Строительный блокнот  Коротковолновые антенны 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 [ 20 ] 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61

Звездообразная антенна. Располагая достаточной площадью для размещения антенны, можно построить антенну, работающую в пяти частотных диапазонах, направление излучения которой можно изменять в азимутальной плоскости в пределах от О до 360°. Изменение направления излучения антенны осуществляется с помощью электрического переключателя.

От мачты, минимальная высота которой составляет 10 м, отводятся пять проводов длиной 42,25 м каждый. Эти провода позволяют организовать несколько антенн типа V с углом раскрыва а= = 72° (рис. 5.43). Концы пяти проводов крепятся к пяти различным мачтам, высоты которых несколько ниже 10 м.


Рис. 5 43 Звездообразная антенна:

а - вариант пятилучевой антенны (длина плеча 42,25 м); б - вариант четы рехлучевой асимметричной антенны (длина плеча 42,2 м)

Наклонные плечи антенны V создают главное излучение вдоль иссектрисы угла а под малыми углами относительно поверхности мли, что необходимо при организации радиосвязи на дальние рас-нии ( ® У иметь в виду, что в противоположном направле-тенн азимутальной плоскости) излучение каждой V-образной ан-Это У- велико, но ориентировано под большими углами места. Устано° ° анализируемой антенны может быть использовано при п!.о 4 радиосвязи на более короткие расстояния с использованием отражения от ионосферы.



На средней мачте плечи антенм подключаются к пяти ПитаюЩиМ проводам. Эти провода образуют правильный пятиугольник со стороной плеча 10... 12 см. Питающие провода заканчиваются у основания мачты гнездами, к которым подведена основная линия питания.

Выбранную для работы пару плеч V-образной антенны возбуждают с помощью двух рядом расположенных проводов. Переключая основную линию питания, можно возбуждать необходимую пару плеч V-образной антенны и тем самым изменять направление главного излучения антенны. Так как каждая антенна типа V излучает в двух направлениях, то можно выбрать одно из десяти направлений излучения (через 36°). В данной антенне не обязательно использовать угол раскрыва а=72° между соседними плечами. В диапазонах 3,5 и 7 МГц, когда оптимальный угол раскрыва при той же длине плеч должен быть большим, можно использовать, например, первое и третье плечо антенны, образующие угол 144° (рис. 5.426).

К преимуществам рассматриваемой антенны следует отнести то, что она не требует применения сложной механической конструкции для изменения направления главного излучения. Недостатки антенны также достаточно очевидны -для размещения антенны требуется круг диаметром 90 м и шесть мачт достаточно большой высоты.

Описанная схема звездообразной антенны не является единственной. Можно применить и другие звездообразные антенны, а именно:

7 проводов длиной по 4Я с углом а = 51,5°;

8 проводов длиной по 5Я с углом а=45°;

9 проводов длиной по 6Л с углом а = 40°.

Можно также использрвать и схему, изображенную на рис. 5.436, в которой плечн антенны размещены под углом 60° и имеют длину 42,2 м. Антенна такого типа может реализовать излучение по восьми различным угловым направлениям. Настройка звездообразной антенны должна производиться в диапазоне 21 МГц. Линия питания в обоих вариантах антенны может иметь произвольную длину, но включать в себя согласующую систему, которая компенсирует реактивную составляющую сопротивлепня.

Двухэтажная антенна типа V. Для получения боль- ~ шего значения усиления антенны типа V можно удлинить ее плечи, одновременно изменяя угол раскрыва. Однако в этом случае ширина главного лепестка антенны в горизонтальной плоскости уменьшается. Так как антенна не является всенаправленной в горизонтальной плоскости, то увеличение усиления антенны в определенном азимутальном направлении приводит к уменьшению усиления в остальных направлениях.

Эффективным средством увеличения усиления антенны без изменения се направленных свойств в горизонтальной плоскости является использование второй антенны типа V, расположенной над первой на высоте Я/2 и возбуждаемой синфазно с первой антенной (рис. 5.44). Теоретически такой вариант должен обеспечить выигрыш в --3 дБ относительно одиночной антенны типа V. Расстояние между антеннами, равное Я/2, можно достаточно просто выдержать Е диапазонах 10 и 15 м. В остальных диапазонах это требование выполнить труднее, а в диапазоне 80 м - практически невозможно.

Обе антенны, разнесенные на расстояние Я/2, подключаются к двухпроводной линии питания, имеющей длину Я/2, которая трансформирует сопротивления в отношении 1:1, но вносит фазовый



сдвиг на 180°. Поэтому провода линии питания следует перекрещивать.

Изогнутая антенна типа LW. При анализе антенны типа LW не упоминалось о влиянии угла а на характеристики излучения антенны (см. рис. 520). Теперь отметим, что выбор угла а оказывает .влияние на результирующую диаграмму направленности антенны. Антенна может быть изогнута в вертикальной плоскости, что приводит .. к уже известной нам схеме антенны типа инвертированное V .

При изгибе антенны в горизонтальной плоскости значение оптимального угла раскрыва зависит от длины плеч антенны /Д (рис. 5.45). При оптимальном угле раскрыва усиление антенны в направлении Л-С больше на 3 дБ, чем усиление простой антенны типа LW.

Рис 5 44. Двухъярусная антенна типа V


Антенна тнпа и е и а г р у ж е н и ы й ромб . На рис. 5.46а представлена антенна типа ненагруженный ромб . Эта антенна является двунаправленной. Ее усиление зависит от длины стороны ромба и от угла раскрыва. Более полные сведения об этой ан-


те-инанпаЧТ ннГ г? Расположе-vrni о ;~ зависимость Д .шь; ,, -- ь, от

180-

д 70



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 [ 20 ] 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61