тенне будут приведены ниже, когда будет рассматриваться обычная схема ромбической антенны. Здесь же отметим, что питание антенны должно осуществляться так же, как и для антенны типа LW.

1 = 4Л

Рис. 5 46. Антенна типа ненагружеииый (открытый) ромб : а - сложение диаграмм направлеиностн отдельных плеч ромба; б - зависимость усиления антеииы G и угла а от длины плеча ромба I

5,3. Апериодические антенны

Рассматриваемые до сих пор антенны относились к группе гармонических. Из-за наличия в гармонических антеннах стоячей волны распределение тока и напряжения вдоль провода имеет характер, очень близкий к синусоидальному. Входное сопротивление гармонических антенн в большой степени зависит от схемы антенны, ее расположения в пространстве, а также от частоты. Еще одним недостатком гармонических антенн является то, что на конце линии обычно имеется значительное напряжение, и это приводит к росту потерь и увеличивает вероятность пробоя изоляции.

Апериодическая антенна свободна от этих недостатков. Принцип действия апериодической антенны поясняется с помощью рис. 5.47. В антенне гармонической, показанной на рис. 5.47а, падающая волна распространяется вдоль провода, достигает его разомкнутого конца (Zk = oo) н возвращается в виде отраженной волны. Таким образо.м, в антенне появляется стоячая волна с синусоидальным распределением напряжения вдоль антенны (рис. 5.476).

в апериодической антенне болна после достижений нагрузки С сопротивлением, равным волновому сопротивлению антенны {Ra = =Zo), не отражается, полностью поглощается сопротивлением нагрузки (рис. 5Л7в). Таким образом, в антенне существует бегущая волна, параметры которой в первом приближении не зависят от длины антенны (рис. 5.47г). В действительности из-за излучения энергии (Лазл) и потерь в проводе (Да) амплитуда бегущей волны при ее распространении вдоль провода уменьшается (рис. 5.475).

Раданзица волна

Отраженная волна

Стоячая волна

2л 2о

Паваюицая волна

-а.1

Рис. 5 47. Распространение волны в антенне, нагруженной па сопротнвлепне

Сопротивление нагрузки поглощает достаточно большую часть энергии, подведенной ко входу антенны (около 30-50%), что, естественно, является отрицательным фактором. Однако крайне уместно вспомнить, что эта энергия в других антеннах излучается в нежелательных направлениях.

Достаточно серьезной проблемой при конструировании антенны бегущей волны (как иначе называют апериодические антенны) является создание поглощающего сопротивления. Во-первых, это сопротивление должно быть чисто активным. Во-вторых, это сопротивление в ряде случаев должно поглощать мощность достаточно высокого уровня. Напомним, что в этом сопротивлении может выделиться от 30 до 50% мощности, подведенной к входу антенны, апример, при использовании стоваттного передатчика сопротнвле-ие должно быть рассчитано на мощность 30 Вт, а при использовании передатчика с мощностью Р=750 Вт -на мощность 250 Вт. To-vro поглощающее сопротивление выполняется в виде графи-боте стержня соответствующего диаметра, который при ра-

на высоких уровнях мощности снабжают радиаторами.

Можно вместо поГлощающеГо сопротнплсиия испольчовать симметричную линию с сопротивлением Zo, выполненную нз проводов с большим удельным сбпротивлением. Если такая линия замкнута на конце, то ее длину выбирают такой, чтобы ток замыкания примерно в 3-5 раз был слабее тока на входе дополнительной линии. Часто па конце дополнительной линии ставят поглощающую нагрузку с Rk = Zo, которая рассчитывается уже на меньший уровень мощности.

Нагруженная антенна типа LW. Эта антенна носнт также название антенны Бевереджа. Антенна представляет собой, по сути дела, антенну типа LW, нагруженную на сопротивление Rk- На рис. 5Л8а,б показаны диаграммы направленности данной антенны, .соответственно разомкнутой на конце и нагруженной на сопротнвленне Rh-

Антенна.

Рис. 5 48. Диаграммы направленности:

а - гармонической, 6 - аперподнческон антенны

В обоих случаях максимум днаграм.мы направленности приходится на направления, несколько отстоящие от оси антенны со стороны включения нагрузки. Отметим, что во втором случае, т. е. прн нагруженной антенне, уровень главного лепестка превышает аналогичный параметр для ненагруженной антенны. Отношение уровней излучения по главным направлениям для обеих антенн составляет 2:1, как это следует из графиков на рис. 5.49а н б. На этом рисунке приведены значения амплитуды напряженности поля в зависимости от угла, отсчитываемого от оси провода. Эти зависимости представлены в прямоугольной системе координат. Примером является длина антенны. Графики на рис. 5.49а соответствуют антенне со стоячей волной, на рис. 5.496-антенне бегущей волны. Анализ этих графиков свидетельствует, что антенна бегущей волны имеет большее значение усиления.

На рис. 5.49s приведены в полярной системе координат диаграммы направленности антенны со стоячей волной (верхний график) и антенны бегущей волны (нижний график). На этих диаграммах знаки плюс и минус соответствуют фазе излучения О