Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Топ:
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Интересное:
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Дисциплины:
2017-06-25 | 635 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
На основании принципа двойственности по аналогии с элементарной щелью поле, создаваемое симметричной щелью, можно найти, если известно поле, создаваемое симметричным электрическим вибратором, имеющим одинаковую форму и размеры со щелью.
Если в симметричном электрическом вибраторе ток изменяется по синусоидальному закону, то в щелевом
Поэтому в формулах для поля симметричного электрического вибратора заменим на , и учтем, то, что ампер электрического тока создает такое же электрическое поле как вольт напряжения в щели.
Из принципа двойственности и из данной формулы видно, что щелевой вибратор обладает направленными свойствами в своей меридиальной плоскости.
Диаграмма направленности щелевого вибратора зависит от и совпадает с диаграммой направленности симметричного вибратора.
Вдоль оси щелевой вибратор не излучает. Максимум диаграммы направленности наблюдается вдоль нормали к оси щели.
При в экваториальной плоскости щель не обладает направленными свойствами.
,
где - сопротивление излучения симметричного вибратора.
- проводимость излучения щели
- комплексная величина.
- комплексная проводимость щели.
Щель обладает резонансными свойствами. Щель излучает в одну сторону. Проводимость излучения односторонней щели определяется по формуле
;
Питание вибраторных антенн.
Для питания антенн в диапазоне ультракоротких волн открытые линии из-за антенного эффекта обычно не используются, а большей частью для этой цели применяется экранированный, в частности коаксиальный фидер.
|
Рис. 31. Непосредственное подсоединение
коаксиального фидера к симметричному
вибратору.
Непосредственное присоединение коаксиального несимметричного фидера к симметричной антенне нарушает симметрию токов в ней и приводит к появлению тока на наружной поверхности экрана фидера. При непосредственном соединении, как показано на рис. 31, выходное напряжение фидера возникает не только между входными зажимами симметричного вибратора, но и между одним из зажимов вибратора (правым на рисунке) и оболочкой фидера. Напряжение между зажимами вибратора вызывает в нем симметричные токи, замыкающиеся с одной половины на другую, как показано сплошными линиями на рисунке. Напряжение между правой половиной вибратора и экраном кабеля вызывает дополнительный ток, замыкающийся с этой половины вибратора на оболочку фидера, как показано пунктирными линиями. Появление тока снаружи экрана приводит к излучению фидера. Кроме того, нарушается симметрия токов в половинах вибратора. Все это заметно искажает диаграмму направленности антенны, что считается недопустимым.
Поэтому для соединения коаксиального фидера с симметричной антенной применяются специальные переходные устройства, называемые также симметрирующими устройствами. Основная задача, которую они выполняют, заключается в обеспечении электрической симметрии каждой половины антенны относительно оболочки фидера.
Рис. 32. Симметрирующее
устройство типа «U -колено»
На практике применяется довольно большое количество подобных переходных устройств. Наиболее распространенные из них рассматриваются ниже.
а) «U -колено». Схема симметрирующего устройства типа «U -колено» показана на рис. 32. Центральный провод коаксиального фидера присоединяется к зажиму А левой половины вибратора. От этой точки напряжение к зажиму Б правой половины вибратора подается через участок кабеля длиной , где — длина волны в кабеле. Фаза напряжения на участке длиной изменяет свой знак на обратный. Поэтому к зажимам вибратора подводится требуемое противофазное напряжение. Оболочки всех отрезков кабелей соединены между собой и заземлены. При указанной схеме питания обе половины вибратора совершенно симметричны относительно оболочки кабеля.
|
U -колено является трансформатором сопротивления по той причине, что входное сопротивление нагрузки общего фидера (Ф) между точками A3 в четыре раза меньше, чем входное сопротивление вибратора на зажимах АБ.
Схема U -колено может быть использована также для перехода с коаксиального кабеля на симметричный двухпроводный фидер, открытый или экранированный.
Рис. 33. Симметрирующее устройство
типа «четвертьволновый стакан»
К недостаткам рассмотренного переходного устройства относится то, что оно может применяться только при работе на одной волне или, точнее, в узкой полосе частот, так как геометрические размеры устройства связаны определенным образом с длиной волны.
б) «Четвертьволновый стакан». Переходное устройство типа «четвертьволновый стакан» показано на рис. 33. Металлический цилиндр («стакан») длиной в четверть волны охватывает с небольшим зазором внешнюю оболочку кабеля и припаян с нижней стороны к этой оболочке. Верхняя часть цилиндра не соединена с оболочкой и может быть закрыта диэлектрической шайбой. Внутренняя поверхность указанного цилиндра и наружная поверхность кабеля образуют четвертьволновую линию, короткозамкнутую на конце, входное сопротивление которой (на зажимах 2-3) при достаточно большом волновом сопротивлении этой линии будет очень велико.
Таким образом, зажим 1 антенны изолирован от наружной оболочки кабеля непосредственно, а зажим 2 изолирован от оболочки (от точки 3) большим входным сопротивлением отрезка четвертьволновой линии. Следовательно, обе половины вибратора оказываются примерно в одинаковых условиях относительно оболочки кабеля и симметрия вибратора не нарушается.
Сопротивление нагрузки для фидера (в точках 1-2) при точной настройке стакана остается примерно равным входному сопротивлению самой симметричной антенны.
|
Рассмотренное переходное устройство так же, как и «U -колено», является весьма узкополосным.
Рис. 34. Симметрирующая щель
г) Симметрирующая щель. На рис. 34 показано переходное устройство в виде отрезка коаксиального фидера с двумя продольными щелями. Длина каждой щели равна четверти длины волны (). Одна половина симметричного вибратора (левая на рисунке) присоединяется непосредственно к наружной оболочке кабеля; другая половина (правая) присоединяется одновременно к центральной жиле и к оболочке кабеля. При таком соединении каждая половина вибратора оказывается совершенно симметричной относительно оболочки кабеля вследствие чего не нарушается симметрия токов в половинах вибратора. А вследствие того, что длина расщепленного участка оболочки составляет четверть волны, входные зажимы симметричного вибратора изолированы от сплошной оболочки фидера.
В рассмотренном переходном устройстве симметричное возбуждение сохраняется не только на резонансной волне но и при изменении длины волны. В последнем случае, однако, ухудшается согласование между коаксиальным фидером и вибратором. Тем не менее указанное переходное устройство является более широкополосным, чем «U -колено» или «четвертьволновый стакан».
|
|
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!