Главная
>
Очерк развития радиотехнологии При проектировании ромбических антенн выбор наивыгоднейших соотношений между / и Ф удобно производить для разных Д по заранее построенным кривым, приведённым на рис. 37.XI.* , , Эти кривые 0 = F(Am) для ряда -f 4- т=я r-i.s -r-as / значении - рассчитаны по фор- муле 2sin Д которая получена из выражения (81.XI). Использование приведённых кривых исключительно просто. Покажем это на примерах. 1) Пусть длина стороны ромба принята равной / = 4Хр; требует-ся найти наивыгоднейшее значе-Рис. 37X1. Кривые для выбора ние угла Ф, если угол возвыше-наивыгоднейшнх значений длины ния главного луча Д0ЛЛ<ен быть стороныромба ; и половины тупого равен Д, = 15°. Восстанавливая угла Ф для разных углов макси- . , мального излучения перпендикуляр из точки Д =15 (на оси абсцисс рис. 37.XI) до пересечения с кривой, соответствующей - = 4, и опуская из этой точки пересечения перпендикуляр на ось ординат, получаем Ф = 65°. 2) Пусть половина тупого угла ромба принята равной Ф = 75°; требуется найти наивыгоднейшую длину стороны ромба, если угол возвышения главного луча должен быть равен Д, = 15°. Восстанавливая перпендикуляры из точек Д = 15° (ось абсцисс) и Ф = 75° (ось ординат) до их взаимного пересечения, получаем, что точка их пересечения находится на кривой, соответствующей- =8. Следовательно, наивы-годнейшая длина стороны ромба в этом случае равна Баланс мощностей Мощность, подаваемая на вход ромбической антенны, равна Рр = П?р< (82.x I) где /g- эффективное значение тока в начале ромба, - входное сопротивление антенны, равное волновому сопротивлению ромба. Отметим, что от величины Рр зависит максимальное эффективное напряжение между проводами ромба, которое определяет-584 ся по ф-ле (18.VII), в которой вместо Рф и Рф подставить и Рр, а коэффициент бегущей волны на проводах ромба принять равным 0,7--0,8. Мощность, расходуемая в поглощающем сопротивлении, Рп = ПпРр (83.x I) где 1еп- эффективное значение тока в конце ромба, Рр- входное сопротивление нагрузки, равное волновому сопротивлению ромба. Так как 1, = eV, где - постоянная затухания ромба, Р = /2р,е-% . (84.x I) Величина Рр, аналогично равенству (25.VII), вычисляется по формуле Рр= (85.x I) где - погонное активное сопротивление ромба, которое, если пренебречь потерями в проводах ромба, равно (86.x I) где Rp-- сопротивление излучения ромба. Сопротивление излучения ромба является суммой собственного сопротивления излучения своих сторон и добавочного сопротивления излучения, вызывае.мого у каждой стороны ромба другими сторонами, а также их зеркальными изображениями. Сопротивление излучения одной стороны ромбической антенны определяется формулой 1п(2а/)+ iil 0,423-к ОМ, (87.x 1> где величина к определяется по формуле X \ х х ) X \х х х у в которой Х=2а /. Сопротивление излучения всего ромба обычно принимается равным К-К (88.x I) так как добавочные сопротивления существенно меньше н практически ими можно пренебречь. Расчёт показывает, что сопротивление излучения антенны 65 РГ - 1 для Хд равно примерно 800 ом. Принимая во внимание равенства (88.XI) и (86.XI), выражение (85.XI) для определения постоянной затухания ромба примет вид В = = (89.x I) Мощность, излучае.мая ромбической антенной, Р, = Рр-Рп. (90.x I) Коэффициент полезного действия антенны 7) = Рр-Рп или, подставляя ф-лы (82X1) и (84.XI) и сокращая на /р, окончательно имеем 7jp=l-e-V. (91.XI) в диапазоне волн (0,7-ь2,5)Х кпд антенны РГ -- 1 изме- няется примерно от 75 до 60%. Эквивалентная мощность передатчика Р.-рРр, (92.XI) где s, - коэффициент усиления ромбической антенны, рассчитываемый по формуле Sp = е-2?р/ Ml. (93.XI) При изменении длины волны изменяется довольно сильно что является недостатком ромбических антенн. Например, у антенны РГ 1 для Хц и Д = 15° s.p 40, для X = 0,7 \ = 5, для X = 0,8 \ гр = 23, для X = 1,6 XoSp = 15, для X = 2Хд = 5, а для X = 2,5 AqSo = 2. Таким образом, диапазон использования ромбической антенны по коэф)ициенту усиления, если принять минимально допустимым г == 5, лежит в пределах (0,7-ь2)Х . Для антенны 57 РГ - 0,5 при Д = 30° для Хд Bp = 16, для X = 0,7/ = 5, для X = 1,бХд Sp = 5, для X == 2Хд Sp = 2,5. Поэтому, если считать минимально допустимым Bp = 5, то диапазон использования получается (0,7-г-1,6)Хд. Для других углов излучения значения s, другие. Одну и ту же антенну можно применять для линий связи различной протяжённости (для разных Д), но диапазон использования в каждом случае будет разным.
|