Антенна типа л е ж а щ е е Н . Соединение коллинеарных и параллельных систем позволяет реализовать антенны с большим усилением. Среди таких антенн наиболее популярна антенна типа лежащее Н (рис. 5,71). Перекрещенная линия фазирования обеспечивает синфазную работу диполей.

Рис 5 70 Способы питания многоэлементной антенны

Входное сопротивление в точках X-X имеет большую величину. Поэтому для согласования с линией питания произвольной длины требуется применение четвертьволновых трансформаторов. Диаграмма направленности в горизонтальной плоскости соответствует диаграмме направленности волнового диполя.

Эта антенна является двунаправленной, а направление главного излучения перпендикулярно плоскости антенны. Ширина основного лепестка составляет примерно 60°. Вертикальное расположение двух параллельных диполей приводит к сужению главного лепестка диаграммы в вертикальной плоскости, в результате чего в меньшей степени сказывается влияние земли. Однако и в этом случае высота подвеса антенны рлняет на направление главного лепестка днаграм-

мы в вертикальной плоскости, что, как уже неоднократно отмечалось, накладывает определенные ограничения на эффективность использования антенны при работе на большие расстояния (см. рис. 5.69). Обычно антенна выполняется таким образом, чтобы высота подвеса нижних диполей над землей была бы не меньше, чем Х/2.

i = lZ,OM

2д~ 3000м

Х/4 i

Z ~ 750ом

Рис. 5.71. Антенна типа лежащее Н н способы ее питания

Теоретическое значе.тие усиления антенны при расстоянии S = = Я/2 составляет 5,6 дБ и увеличивается с ростом расстояния (табл. 5.10).

ТАБЛИЦА 5 10

Параметры антенны типа лежащее Н

При расстоянии между отдельными ярусами антенны 5 = Я/2 длина фазирующей линии выбирается равной длине волны. При конкретном проектировании фазирующей линии необходимо принимать во внимание коэффициент укорочения, равный 0,95 ... 0,97.

Наилучшие результаты получаются при симметричном питании (см. рис. 5.706). Это приводит к необходимости использования резонансной линии питания или трансформации сопротивлений с помощью фазирующей линии. Более подробно этот вопрос анализировался ранее. На рис. 5.71е, г показаны примеры выполнения схем согласования для рассматриваемой антенны.

Антенна типа лежащее Н предназначена для работы в одном диапазоне. Однако при определенном выборе размеров антенны (см. рис. 5.716) она может работать и в трех диапазонах: 14; 21 и 28 МГц. В этом случае необходимо в качестве линии питания использовать резонансную линию. Линия питания должна быть расположена горизонтально, по крайней мере на длине Л/2, Это условие требует применения дополнительной мачты. Отметим, что в данном варианте направленные свойства антенны в большой степени определяются используемым диапазоном частот.

Антенна типа двухъярусное V . Эта антенна в определенной степени похожа как на антенну типа лежащее Н , так и на антенну типа инвертированное V . Расположение плеч антенны под углом 90° (рис. 5.72) приводит к такому сложению парциальных диаграмм плеч антенны благодаря которому результирующая диаграмма направленности близка к круговой.

Использование двух диполей, расположенных один над другим, т. е. в два яруса, приводит к сужению диаграммы иаправленности в вертикальной плоскости, что эквивалентно выигрышу в усилении антенны, равному 3 дБ. Остальные свойства этой антенны такие же, как у антенн типов лежащее Н и инвертированное V .

Антенна типа квадрат . По-видимому, эта схема появилась в результате модернизации антенны типа лежащее Н за счет сближения и соединения концов диполей. Этот прием допустим потому, что концы диполей имеют одинаковые потенциалы (рис. 5.73).

Меньший размер апертуры антенны типа квадрат является причиной того, что она реализует меньшее усиление (около 4 дБ) по сравнению, например, с антенной типа инвертированное V .

Важным свойством рассматриваемой антенны является то, что для ее размещения требуется сравнительно невысокая мачта. Так, Например, для диапазона 14 МГц высота мачты составляет примерно 10 м. В горизонтальной плоскости антенна тина квадрат излу-

Рис. 5.72. Аитеииа типа двухъярусное