Главная >  Очерк развития радиотехнологии 

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 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 [ 143 ] 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204

Настройка антеняы на воля у, большую

основной

Пусть имеется вертикальная заземлённая антенна определённой Д.11ИНЫ h и требуется настроить эту антенну на волну л, большую ооновной длины волны \.

При работе на основной волне а/г= /г= В слу-

чае работы на волне Х> угол ah = -й<-, поэтомуреактивная

составляющая входного сопротивления антенны носит ёмкостный характер (котангенс в первой четверти положителен, а следовательно, знак минус в правой части равенства (1.Х) сохраняется).

Чтобы скомпенсировать ёмкостное входное сопротивление антенны, надо включить у оонования антенны численно равное ему индуктивное сопротивление, т. е. надо включить катушку самоиндукции L, часто называемую удлинительной катушкой, как показано на рис. 26.Х. Уравнение настройки вертикальной антенны на волну X > Х, очевидно, напишется так

-PaCtga/z + u,La = 0, (7.Х)

откуда Так как

и ( -

V -IB IB

. = ш (8-Х)

Если требуется решить обратную задачу - по известной индуктивности определить резонансную длину волны, то её надо решать графическим способом, так как в этом случае последнее выражение является уравнением трансцендентным. Переписав его в такой форме

ctgaft= 4 сс, (9.Х)

надо, задаваясь рядом значений > (и, следовательно, а), рассчитать и построить в одинаковом масштабе на одном рисунке

кривую i/i=ctgaft и прямую г/2*- Точка пересечения с осью

абсцисс перпендикуляра, опущенного из точки пересечения прямой и котангенсоиды, даёт искомую длину волны X. Если по оси абсцисс откладывать а, то по найденной величине а опре-

деляется X = - .



Распределение амплитуд напряжения и тока вдоль вертикальной заземлённой антенны с включённой у её основания катушкой определяется так же, как и для заземлённой антенны без элемента настройки, только вдоль антенны с катушкой укладывается

меньше четверти длины волны <-j- В этом случае амплитуда

тока у основания антенны равна амплитуде тока, протекающего через катушку самоиндукции, и определяется по формуле

/,.o = -Tsin A. (Ю.Х)

Амплитуда напряжения у основания антеины принимает значение

U ,U cosah, (11.Х)

далее происходит падение напряжения по линейному закону вдоль катушки, и у земли напряжение доходит дО нуля. Графически распределение амплитуд напряжения и тока вдоль антенны для этого случая показано на рис. 26.X. Пунктиром показано распределение амплитуд напряжения и тока по воображаемому участку провода, который скомпенсирован включённой у основания антенны катушкой.

Настрой 1К а антенны на волну, меньшую

основной

Если поставлено требование настроить вертикальную заземлённую антенну на волну, меньшую собственной волны антенны {X < Xq), то в этом случае у основания антенны необходимо включить конденсатор определённой ёмкости. Действительно, в этом

случае а/г = ~й>- . Но так как котангенс во второй четверти

отрицателен, то правая часть выражения для л-лгл- получится положительной. Реактивная составляющая входного сопротивления антенны носит индуктивный характер. Для компенсации необходимо включить численно одинаковое ёмкостное сопротивление, т. е. включить конденсатор С (часто называемый укорачивающим конденсатором), как показано на рис. 2б.Х. Уравнение настройки в этом случае, очевидно, надо писать так

-pctga/i--L.==o, (12.Х)

откуда

рд со

Подставляя, как и в предыдущем случае, Рд и ш и произведя сокращения, нетрудно прийти к следующему выражению для опре-432



деления ёмкости конденсатора, который необходимо включить у основания антенны для астройки её на волну, меньшую основной длины волны,

C. = -C -i. (13.Х)

Определение резонаноной длины волны по заданной величине С необходимо производить графическим способом, так как последнее выражение является в этом случае тоже трансцендентным. Переписав последнее равенство так

tgaft = --a, (14.Х)

надо, задаваясь рядом значений X, построить в одинаковом масштабе на одном рисунке кривую yi = \goi.h и прямую г/а =--тг-а.

Тогда искомая длима волны определится пересечением с осью X (или а) перпендикуляра, опущенного из точки пересечен.ия прямой и тангенсоиды.

Вдоль вертикальной заземлённой антенны с включённым у её основания конденсатором уложится больше четверти длины волны У Пучность тока и узел напряжения будут находиться

в некоторой точке, отстоящей от основания антенны на расстоянии

rf = ft- -. (15.Х)

Амплитуды тока и напряжения у основания антенны определяются по ф-лам (Ю.Х) и (П.Х). Напряжение на обкладке конденсатора, соединённой с землёй, равно нулю. Распределение амплитуд напряжения и тока вдоль антенны для данното случая показано на рис. 2в.Х и определяется оно по тем же формулам, что и для заземлённой антенны без элементов настройки.

§ З.Х. Настройка Г-образной и Т-образной антенн

Настройка антенны на фиксированную

волну

Рассмотрим самый простой способ расчёта настройки антенн с горизонтальной частью. Этот способ основан на замене таких антенн эквивалентной но входному сопротивлению вертикаль-ной антенной. Антенну с горизонтальной частью можно рассматривать как неоднородную линию, состоящую нз двух однородных участков, и применить к ней ф-лу (105.VI), которая для случая

28-624 433



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 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 [ 143 ] 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204