проводов, ак это описано в § 6.Х, и положить под опорный изолятор, соединённый с заземлением сплошной металлический экран радиусом не меньше 3 м, который снижает диэлектрические потери вблизи основания антенны.

Лучшим типом антенн-мачт нижнего питания с опорным изолятором, с точки зрения антифединговых свойств её, является антенна-мачта малото и одинакового сечения. Погонная ёмкость её меньше, волновое сопротивление больше, а следовательно, постоянная затухания меньше, кривая распределения тока ближе к идеальной. Тип такой антенны-мачты показан на рис. 26б.Х.

Присущий рассмотренным выше антеннам-мачтам недостаток - необходимость опорного изолятора - является их недостатком не только из-за шунтирующего действия входного сопротивления антенны. Опорный изолятор из-за жёстких требований к нему, с точки зрения электрической и механической прочности, стоит дорого. Кроме того, изолированная от земли мачта требует специальных грозовых предохранителей, а также фильтров высокой частоты для проводки сигнального освещения мачт.

Грозовые предохранители состоят из грозового разрядника и защитного дросселя. Иногда приходится применять схемы автоматического выключения передатчика, которые обеспечивают авто.матическое выключение передатчика на время порядка 0,001 сек, если произошёл пробой разрядника и возникла дуга. Выключение передатчика обеспечивает быструю деионизацию промежутка между концами разрядника и восстанавливает нормальную работу передатчика. В случаях нарушающих работу передатчика повреждений, вызванных грозовым разрядом, передатчик автоматически выключается и даётся сигнал об аварии.

При проводке цепи сигнального освещения мачт, стоящих на опорном изоляторе, приходится считаться с возможностью пробоя на высокой частоте изоляции цепи сигнального освещения на землю, так как эта цепь, будучи близкой к мачте, сильно связана с ней. Поэтому приходится применять фильтры высокой частоты, включённые в цепь сигнального освещения мачт, или применять другие специальные методы развязки цепей сигнального освещения.

Указанные недостатки аятенн-ма.чт с опорным изолятором вызвали стремление к разработке таких антенн-мачт, для которых не требуется опорный изолятор. Первой такой антенной бы-

Рис. ЗО.Х. Схема заземлённой антенны-мачты шунтового питания

ла заземлённая антенна шунтового питания, схема которой показана иа рис. ЗО.Х. Стальная заземлённая мачта получает питание от коаксиального фидера. Внутренний провод его длинней наружного настолько, чтобы иметь в.озможность подключиться к определённой точке мачты (на длину ОФ). Правильный выбор точки подключения обеспечивает получение величины активной составляющей входного сопротивления антенны, равной волновому сопротивлению фидера; а имеющаяся в этом случае индуктивная составляющая входного сопротивления антенны компенсируется сопротивлением конденсатора С, включаемого дл.-i этой цели.

Такая заземлённая антенна-мачта нижнего питания, как показала опытная проверка, не отличается существённо по своим излучающим свойствам от антенн-мачт с опорным изолятором. Это объясняется тем, что токи питающего провода ФО и отрезка мачты 03 имеют разные фазы, благодаря чему создаваемые ими волны взаимно ослабляются. Характеристика направленности антенн в вертикальной плоскости приближается к характеристике направленности антенны-мачты, имеющей распределение тока, аналогичное распределению тока вдоль полуволнового вибратора.

Антенн а-м ачта верхнего питания

Предложенная Г. 3. Айзенбергом антенна-мачта верхнего питания обладает существенными преимуществами по сравнению с антенной-мачтой нижнего питания.

Принцип работы этой антенны-мачты становится ясным из следующих рассуждений. Предположим, что внутри вертикальной заземлённой полой металлической трубы высотой h вдоль её оси проходит провод. Этот провод, как показано на рис. 31.x, заканчивается вверху зонтом, обычно называемым щапкой. Последняя изолирована от тела трубы-мачты.

Внутренний провод вместе с внутренней поверхностью трубы по существу образует коаксиальный фидер, в котором может происходить движение волны так же, как в обычном коаксиальном фидере.

Пусть генератор высокой частоты включён в начале коаксиального фидера, конец которого, как показано на рис. 31.Х, 31* 483

Рис. 31.x. Принципиальная схема антенны-мачты верхнего питания

подключён к основанию верттикального фидера. Последний как бы является продолжением питающего его горизонтального фидера.

Бегущая Ьолиа тока, распространяющаяся сначала в питающем фидере, а загем в вертикальном, дойдя до верхнего конца его, должна вести себя так. Ток наружной поверхности внутреннего провода продолжает течь по нему, переходя на нижнюю поверхность шляпки. Ток внутренней поверхности трубыогибает её верхний конец и продолжает течь по наружной поверхности трубы.

Если бы ёмкостной шапки не было, то верхний конец такой системы представлял бы собой конец разомкнутого фидера, от которого отражалась бы бегущая волна тока. Выхода поля изнутри такой системы не происходило бы. Не было бы тока на наружной поверхности трубы, не было бы излучения.

Емкостная шапка является важной частью этой антенны; она обеспечивает получение тока на наружной поверхности трубы. Действительно ввиду того, что внутренний провод имеет своим продолжением ёмкостную шапку, ток, дошедший до точки Ш, продолжает итти дальше по внутренней поверхности шапки. Электрические силовые линии, выходящие из зарядов, находящихся на внутренней поверхности шапки, должны, очевидно, оканчиваться на наружной поверхности трубы-мачты. Следовательно, на наружной поверхности трубы-мачты должен быть ток высокой частоты. Электрическое поле, двигающееся раньше внутри трубы-мачты, деформируясь, выходит наружу. Распределение электрических силовых линий для некоторого момента врвдмени показано на рис. 31.Х. Очевидно, что магнитное пате, не показанное на рисунке, тоже деформируясь оппеделённым образом, оказывается в пространстве между ёмкостной шапкой и телом трубы-мачты.

Ток высокой частоты, протекающий по наружной поверхности трубы-мачты, и создаёт излучённое электромагнитное поле, т. е. радиоволны.

С точки зрения питания наружной поверхности трубы-мачты можно считать, что она представляет собой систему, показанную на рис. 32а.X, в которой эдс высокой частоты как бы включена между верхним концом (точка В) заземлённого стержня - трубы и ёмкостной шапкой (точка Ш). Это и послужило основанием назвать данную систему антенной-мачтой верхнего питания.

Амплитуда в любой точке наружной поверхности такой мачты, отсчитываемой от её основания, определяется по обычной формуле / =/ j cos а х, справедливой для линии, коротко-замкнутой на конце. Благодаря косинусоидальному распределению тока вдоль наружной поверхности антенна-мачта данного типа выгодна в том случае, когда длина мачты h значительно

меньше рабочей волны /г < -у. 484