Главная
>
Очерк развития радиотехнологии 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
|