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 антенны по приведённой на рис. бг.Х схеме осуществляется изменением только индуктивности t, что является её преимуществом, так как стоимость изготовления конденсатора по стояиной ёмкости значительно меньше стоимости изготовления конденсатора переменной ёмкости. Данная схема настройки антенны в диапазоне волн будет ещё рассмотрена в § 12.Х.

В заключение отметим, что индикатором резонанса при настройке проволочных антенн длинных и средних волн обычно бывает амперметр, включ1аемый последовательно в антенну у её основания.

§ 4.x. Расчёт статической ёмкости и индуктивности антенны

Ёмкость антенны зависит от длины и числа проводов, а также от конфигурации антенны. С увеличением длины и числа проводов, которые чаще всего располагаются параллельно, ёмкость антенны растёт. Ёмкость одиночного провода растёт почти пропорционально (несколько медленнее) его длине. Ёмкость системы параллельных проводов увеличивается с добавлением каждого провода на величину, меньшую ёмкости этого провода, взятого уединённо, и тем меньшую, чем ближе располагается этот провод к данной системе проводов. Поэтому нет смысла располагать провода антенны близко друг к другу (ближе 1 м) и брать большое число их. Ёмкость антенны растёт также с увеличением диаметра проводов, но настолько медленно, что это обстоятельство часто совершенно не учитывают. У антенны с горизонтальной частью ёмкость последней растёт с уменьшением высоты подвеса над землёй, аналогично тому, как растёт ёмкость конденсатора при уменьшении расстояния между его обкладками.

Одним из широко применяемых методов расчёта статической ёмкости антенн является метод М. В. Шулейкина, который приводит к следующим достаточно точным формулам, позволяющим определять статическую ёмкость горизонтальной и вертикальной частей антенны, а следовательно, и погонные ёмкости их.

Статическая ёмкость системы п параллельных горизонтальных проводов, равномерно размещённых в одной горизонтальной плоскости, определяется по формуле

=---, (35.Х)

1,8 1п- + (п - 1) 1п -- -Щп -1)!

[г d

где п - число проводов,

/ - длина каждого из проводов, см, г- радиус провода, см,

h - высота подвеса проводов над землёй, см, d - расстояние между двумя соседними проводами, см.



Формула справедлива для л = 2, 3, 4 и т. д. (она неверна для п=1) и даёт ёмкостьС выраженную в пикофарадах.

Статическая ёмкость системы п вертикальных параллельных проводов, равномерно расположенных в одной плоскости на расстоянии d друг от друга, определяется по формуле

ln- + ( -l)In--In( -l)!

(36.Х)

Обозначения и единицы измерения здесь те же, что и в предыдущей формуле.

Статическая ёмкость одного вертикального провода длиной h, нижний конец которого оканчивается на высоте от земли, определяется по формуле

/ h ,8f In -- О,

549 f 1,33

(37.Х)

где h, г к берутся в см, а Cj получается в пф.

Статистическая ёмкость п параллельных проводов, расположенных по образующим цилиндра параллельно земле, определяется по формуле

(38.Х)

In - -f (ге - 1) ]n~-F

где п = - - число проводов, образующих цилиндр,

ср - центральный угол между двумя соседними проводами, /- длина каждого провода, см, R - радиус цилиндра, см, г - радиус провода, см, h - расстояние оси цилиндра от земли, см, F - величина, определяемая формулой

F = In

sin sin sinsin( Y. 2 2 2 V 2 /.

Статическая ёмкость предыдущей системы, расположенной перпендикулярно згмле, определяется по формуле

(39. X)

Св.-

= -b(ra-1)1п

Обозначения и единицы измерения здесь те же, что и в ф-ле (38.Х), причём ёмкость получается в пикофарадах.



Истинная статическая ёмкость антенны обычно больше расчётной вследствие втияния мачт и окружающих антенну предметов. Этот фактор очень трудно поддаётся учёту и нами не рассматривается. Примерно можно считать, что действительная ёмкость антенны на 3-ь6% больше вычисленной.

Для быстрого грубо ориентировочного подсчёта величины ёмкости горизонтально или вертикально ориентированных проводов можно считать, что:

ёмкость 1 м одиночного провода равна 5,5 пф;

ёмкость 1 м двух параллельных проводов, находящихся на расстоянии 1 м друг от друга, равна 9 пф;

ёмкость 1 м трёх параллельных проводов, находящихся на расстоянии 1 м друг от друга, равна 11 пф.

Расчёт погонной статической индуктивности принято производить, исходя из следующих рассуждений.

Для линии с воздушным диэлектриком, как известно, справедливо равенство

LiCi = 1,11,

где L; и Ci - погонные индуктивность и ёмкость линии, выраженные соответственно в нгн/см и пф/см. Если положить, что замена одного провода линии землёй незначительно изменяет это произведение, и пренебречь влиянием окружающих антенну заземлённых предметов, то при помощи этого выражения можно приближённо рассчитать погонную статическую индуктивность вертикальной и горизонтальной частей антенны, выраженную

в , если будет известна величина погонной статической ёмко-

сти, выраженной в .

Такой метод справедлив для ориентировочного подсчёта погонной индуктивности системы параллельных проводов, так как увеличение ёмкости проводов с возрастанием их числа компенсируется уменьшением их индуктивности.

§ 5.x. Действующая высота антенны

В ,§ 5 гл. IX было введено понятие о действующей высоте вертикальной заземлённой антенны.

Это понятие о действующей высоте целесообразно также использовать и для антенн с горизонтальной частью. В этом случае, однако, надо учитьшать излучение, создаваемое токами всех элементов провода только вертикальной частью антенны, так как излучением поверхностной волны горизонтальной частью антенны по сравнению с излучением вертикальной части, вследствие влияния земли, можно пренебречь. Действительно, если учесть, что высота антенны мала по сравнению с рабочей длиной волны, то при расчёте напряжённости поля и в удалённой точке можно пре-442



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