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

Амплитуда эдс, возбуждаемой в рамке CD той же радиоволной, равна

(106.Х)

£ = £ sine.

Выражения (105.Х) и из векторной диаграммы, приведённой иа рис.46а.Х.

Если амплитуда эдс, наводимой в искательной катушке при совмещении её плоскости с плоскостью рамки АВ, будет равна

кЕ = кЕ cos в,

где к - некоторый коэффициент пропорциональности, то амплитуда эдс, индуктированной током катушки Li в искательной катушке L, находящейся под углом а к плоскости АВ, будет равна

L3 /с£тС°звС05 у..

(106.Х) получаются непосредственно О

(107.Х)


Для того же положения искательной катушки амплитуда эдс индукти.-рованной током катушки L2 в искательной катушке L3 будет

= KfrnSinOsina.

(108.х)

Рис. 45 X. а) Схема гониометрической антенны, б) проекция гониометрической антенны на горизонтальную плоскость

Справедливость равенств (107.Х) и (108.Х) подтверждается векторной диаграммой рис. 466.Х.

Результирующая амплитуда электродвижущей силы, наводимой токами обеих катушек в искательной катушке, определится как сумма Е и Е

£= £ 3 £3 m (c°s в cos а + sin Н sin а).



Принимая во внимание, чго cos в cos я 4-sin в sin а = cos(0-а), приведём последнюю формулу к виду

Е = кЕ, cos{ва).

(109.Х)

НЕ rwff SUla

Из последней формулы следует, что эдс в искательной катушке будет максимальной, когда cos (в -а) = 1, что наступит при условии в - а = О или 0 = а, т. е. когда направление на корреспондента совпадает с плоскостью искательной катушки. Эдс будет минимальной, когда в = (а h90°), т. е. когда искательная катушка ориентирована своей плоскостью перпендикулярно к направлению на корреспондента. Характеристика направ-легности гониометрической антенны аналогична характеристике направленности ра.мочной антенны.

Приведённый выше анализ работы гониометрической антенны легко подтвердить простыми рассуждениями, так как искательную катушку можно рассматривать как миниатюрную рамочную антенну, поворачивающуюся в электромагнитном поле катушек - ста-/V торов, которое в усиленном виде повторяет электромагнитное поле проходящей радиоволны.

Итак, в гониометрической антенне вращением небольшой искательной катушки решается задача о вращении характеристи-ки направленности этой антенны при неподвижных рамках.

С развитием радиоприёмников высокой чувствительности рамочные антенны, заменявшиеся до этого гониометрической антенной для получения более сильного приёма, нашли опять широкое применение, особенно для пеленгаторных станций.

Недостатки, присущие рамочной антенне, относятся и к гониометрической антенне, но поперечный эффект у последних выражен слабо, так как рамки гониометрической антенны имеют малое число витков.


Рис. 46 X. К локазательству аналогичности характеристик направленности гониометрической антенны и рамочной антенны

Кардиоидная антенна

Рамочная антенна, установленная в положении, обеспечивающем максимальную силу приёма, при повороте её вокруг своей оси на 180° даёт тот же эффект, как это и следует из рассмотрения её характеристики направленности. При использовании рам-504



ки как пелвнгаторной антеины она указывает на пеленгируемую станцию два взаимно-противоположных направления.

Устранить эту двузначность, т. е. осуществить однонаправленный приём, можно одновременным приёмом рамочной или гониометрической апгеилой и антенной (ненаправленного действия по схеме, показанной на рис. 47а.Х. На вход приёмника подаются одновременно эдс от открытой и рамочной антенн, настроенных на частоту принимаемой радиостанции.

Нетрудно доказать, что характеристика направленностп такой антенны рассчитывается по формуле

E p = E p{l + cos), (110.Х)

где £т р - результирующая амплитуда эдс, подаваемой на вход приёмника;

р- амплитуда напряжения, подаваемого на вход приёмника за счёт падения напряжения на конденсаторе Ci от тока в цепи рамочной ан1енны, когда плоскость рамки совпадает с направлением прихода радиоволны. Эта амплитуда также равна падению па-пряжения на конденсаторе Сг от тока, вызванного в цепи рамочной антенны эдс, наводимой током открытой антенны за счёт связи между катушками L, и L2;

р - угол между любым направлением прихода волны и главным направлением.

Выражение (ПО.Х) является уравнением кардиоиды, поэтому эта антенна называется кардиоидной.

Характеристика направленности кардиоидной антенны, рассчитываемая по ф-ле (ПО.Х), приведена сплошной линией на рис. 476.x.

Открытая антенна имеет своей характеристикой направленности круг, а рамочная - восьмёрку, которые даны пунктиро.м. Надо только принять во внимание, как это делалось при рассмотрении антенного и поперечного эффектов рамки, что эдс, наводимая в рамочной антенне, противоположна по знаку для любых двух взаимно-противоположных направлений прихода волны, а фаза эдс, наводимых в открытой антенне волнами, приходящими с разных направлений, одинакова. Сказанное отмечено на рисунке знаками плюс и минус для некоторого момента времени. Беря разные значения находи.м для каждого из них суммарное значение напряжений, подаваемых на вход приёмника от открытой и рамочной антенн. Например, для Oi напряжение на входе приёмника численно равно OD - OC-AOB (BD=OB); для угла равно OD = OC-OB (CB=ODx). Полученные таким образом точки располагаются по кривой, рассчитанной по ф-ле (ПО.Х).



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