метрирующего четырехполюсника иа сосредоточенных элементах L, С;

в использовании специальной системы заземления.

Антенна в виде длинного провода может работать на любой частоте диапазона КВ. При работе в некоторых диапазонах антенна является резонансной (Za=Ra); при работе в других диапазонах следует считаться с реактивной составляющей входного сопротивления антенны. Использование в качестве лпнпи питания коаксиального кабеля требует Применения трансформатора сопротивления и принятия мер для компенсации реактивного сопротивления антенны.

Диаграмма направленности данной антеииы достаточно близка к аналогичной характеристике гармонической антенны, имеющей приблизительно ту же длину, но иа некоторых частотах диаграмма бывает асимметричной (см. рис. 5.7). При работе антенны в нескольких диапазонах частот подключается специальный четырехполюсник на сосредоточенных элементах L, С.

Значения активной и реактивной составляющих входного сопротивления антенны можно получить, используя графики на рис. 2.85. Напомним, что эти графики приведены для проволочных антеин, размещенных в свободном пространстве. Влияние земли приводит к изменению значений Rbz и Хвх. Учет влияния земли на Rbk показан на рис. 2.86. Для коротких антенн (длиной около Л/4), а также для более длинных антенн Rbx сильно зависит от свойств почвы (в первую очередь, от ее проводимости). Поэтому для улучшения параметров антенны используются специальные системы заземления. Напомним, что для горизонтальных антенн влияние земли сказывается в меньшей степени, чем для вертикальных антенн (см. табл. 51).

Длина провода заземления должна соответствовать длине волны, на которой работает антенна. Система заземления должна иметь, по крайней мере, два провода, один из которых расположен под антенной, а второй с противоположной стороны от антенны. В качестве второго провода можно использовать внешний экран коаксиального кабеля питания, если, естественно, он проложен в земле или на самой ее поверхности. В качестве провода заземления можно использовать любой имеющийся в распоряжении провод, сечение которого выбирается из условия механической прочности. Провода заземления располагают или на земле или в земле (на глубине до 20 см). Можно в качестве проводов заземления использовать металлические трубы системы водоснабжения. При использовании заземления влияние земли на входное сопротивление антенны сказывается в существенно меньшей степени, и на практике в качестве ориентировочной оценки этого параметра можно принять сопротивление, равное 2000 Ом.

Согласование антенны с коаксиальным кабелем питания, имеющим волновое сопротивление Zo=50...75 Ом, можно обеспечить с по.мощью четырехполюсника, показанного на рис. 5.20. Согласование сопротивлений возможно лишь в том случае, когда RaZo. Если же Ra<Zo, то используют трансформатор сопротивлений с коэффициентом трансформации 4: 1 (см. § 3.3). Наиболее часто используют трансформаторы сопротивлений с ферритовыми сердечниками.

Сложные многодиапазонные антенны. Достаточная сложность получения хорошего согласования антенн, рассмотренных выше, в различных частотных диапазонах, а также сложность построения антенн для диапазона 3,5 .МГц (полуволновый диполь имеет в этом диапазоне длину 40 м) побудили искать новые технические решс-

Zo=sa... 7S0m

Ц h -г -1 -i Lf= 1тгн

Lg= 5мкГн Lz = /ОмкГн Li= 19 МКГН

Рис. 5.20. Антенна в виде длинного провода:

а - антенна длиной I и система заземления; б - пример выполнения антенны; в - схема согласующего Четырехполюсника типа Ь; г - диаграмма Вольпер-та - Смита, на которой дан пример согласования Z= (100 - 1 100) Ом с сопротивлением линии Zo = 50 Ом; 3 - универсальная схема согласования (применяется при условии, что 5<Пд<600 Ом и -200<Хд<500 Ом) ?

ния. Одним из возможных решений является включение сосредоточенных индуктивностей в состав антенны, что приводит к изменению распределения тока в антенне и позволяет существенно уменьшить ее физическую длину. Другое возможное решение заключается во включении закороченных четвертьволновых секций в состав антенного провода.

Укороченный диполь для диапазонов 3,5 и 7 МГц. Введя в определенное место провода антенны катушку пп-дуктпвности, можно значительно уменьшить длину дипольной антенны. Чем больший ток протекает через катушку индуктивности, тем больше влияние катушки. Влияние катушкн, размещенной на конце антенны, минимальное, а при размещении катушки в том месте Антенны, где ток максимален, - наибольшее.

Для того чтобы антенна была резонансной, можно в принципе регулировать три параметра: длину диполя, индуктивность катушки, ее положение. Естественно, что возможно множество различных комбинаций этих параметров, приводящих к достижению поставленной цели, т. е. к созданию резонансной антенны.

Z 0,ze 0,25 o.it

500/7Ф

M 1

55аоФ д Ф

T 1

Соответствующим образом размещая катушку индуктивности, можно добиться резонанса антенны как на основной частоте, так и на частоте вдвое большей. Это условие выполняется для антенны, показанной на рпс. 5.21а. Для диапазона 80 м (рис. 5.216) антенна представляет собой укороченный (в физическом смысле) диполь, электрическая длина которого значительно больше физической длины II входное сопротивление которого i?a=60 Ом.

Для диапазона 40 м (рис. 5.21 в) электрическая длина антенны составляет. ЗЛ/2, а входное сопротивление в данном случае не соот-