Строительный блокнот  Ультракоротковолновые 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

еще 90° - из-за смещения антенн I и II иа Я/4). Таким образом, результирующая напряженность поля в точке О я вблизи ле-. каших точках резко уменьшится по сравнению с напряженностью при обычной схеме выполнения антенны.

Основная трудность при конкретном конструировании такой антенной системы сводится к созданию условий равного деления мощности, а также осуществлению фазового сдвига на 90°. Однако уже известны устройства, позволяющие реализовать эти два условия. Речь идет о так называемых направленных ответвителях.

Эквивалентная схема направленного ответвителя показана на рис. 6.136. Оба сильно взаимодействующих элемента связи имеют длину Я/4. Для того чтобы получить равенство мощностей в точках b и с, т. е. условие Рб = Рс=Р/2, необходимо, чтобы выходы Ь, с и и d были нагружены на одинаковые сопротивления R. Бсли это условие выполнено и связь подобрана таким образом, что Рь = Рс, то мощность на сопротивлении R не выделяется, а разность фаз между токами h и 1с составляет 90°.

Отметим одно важное свойство направленных ответвителей: если один из его выходов будет иметь бесконечно малую или бесконечно большую нагрузку, то в оставшемся без изменения плече будет та же самая мощность, а ее другая половина будет выделяться в плече, нагруженном на сопротивление R.

В рассматриваемой схеме антенны могут быть размещены вертикально или горизонтально (см. рис. 6.13в). Можно также, используя данный прннщш, сконструировать четырехэлементную антенную систему (рис. 6.13г). Для возбуждения всех элементов данной антенны используется система питания, содержащая трн направленных ответвителя. <

Теоретическое значение усиления такой антенны должно составить 12 дБ, на практике обычно достигается усиление около 10 дБ. Приведенная схема антенны позволяет изменять уровень излучения антениы по отдельным боковым направлениям.

Конструктивное решение узла, содержащего элементы связи, показано на рис. 6.135, е, ж. На металлической пластинке (обычно - оцинкованная сталь) крепятся три коаксиальных кабеля с волновыми сопротнвленнями 50... 75 Ом. Внешние оплетки кабелей присоединяются к металлической пластинке. Собственно элементы сиязн располагаются на поверхности цилиндра из достаточно хоро-niero изоляционного материала (например, текстолита диаметром 7...9 мм). На цилиндре делается винтовая нарезка, на которой навиваются две катушки (например, проводом с диаметром 3,27 мм). Для увеличения взанмосвязн между катушками внутри изоляционной катушки помешают медный стержень.

В заключение отметим, что направленный ответвитель вносит дополнительное затухание (около 0,7 дБ) н обеспечивает неравномерность деления мощности не хуже 0,5 дБ.

Аитеииа с рамочным вибратором. В антенне Уда-Ягн собственно излучение создается током вибратора. Пассив-1!ые элементы антениы служат для реализации необ.ходимых направленных свойств аигенны. Так как большая часть энергии излучается средней частью вибратора, то можно загнуть его концы. Дальнейшее развитие этой идеи заключается в соединении концов между собой с помощью линии, обладающей большим сопротивлением (рис. 6.14).

Полученная таким образом рамочная излучающая система рассматривалась ранее (см. § 5.6 И § 5.7). Питание такой антенны не




С\ il>i.=90°

Рь = Р/2

АнтеннаЛ Линия питания


Рис 6 13 Аитеииая система с улучшенной диаграммой направленности:

а - схема антенны 3 иа 3 ; б - схема трехдецибельного направления ответ

система; д - элемент связи для двух антенн; е - выполнение катушки связи




Антенна!

Антенна E 1 /,глеташ]\

Линия питания


Аигпеина! Антенна Л Лииия питания

вителя; в - горизонтальная система 5+5 ; г - четырехэлементная антенная



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