Задача 2.XI. Дана уединённая группа нз = 96 полуволновых синфазных вибраторов, расположенных в плоскости в виде пространственной решётки. Амплитуда тока в пучности каждого вибратора = 3 а. Определить на расстоянии г = 3000 км: 1) амплитуду напряжённости Ei электрического поля, создаваемого одним вибратором в направлении, перпендикулярном ему, и 2) амплитуду напряжённости поля, создаваемого всей группой в направлении, перпендикулярном плоскости расположения вибраторов, если пренебречь взаимным влиянием вибраторов и затуханием при распространении волн.

Ответ. 1) Ет. = 0,06-, 2) = 5,76 .

Задача 3.XI. Определить приближённо величину сопротивления излучения уединённого вибратора длиной в полволны, пользуясь понятием ,.действующей высоты .

Ответ. R > = 80 ом. (Расчёт методом наведённых эдс даёт R ) = = 73,1 ом.)

Задача 4.XI. Определить длину 1 плеча симметричного вибратора, если оптимальная рабочая волна = 30 м. Ответ. 1 = 15 м.

Задача 5.XI. Каждое плечо стандартного симметричного вибратора выполнено из нгести проводов (п = 6) диаметром 2 г = 3 мм, расположенных по образующим цилиндра радиусом R = 0,75 м. Определить эквивалентный радиус R сплошного цилиндра и волновое сопротивление pg симметричного вибратора, если длина плеча = 15 м.

Ответ. R = 0,359 м, Рсв~ 10 ом.

Задача 6.XI. Определить по упрощённой формуле входное сопротивление (вл: св) симметричного вибратора предыдущей задачи: 1) для = 0,4; 2) для

1с , 1с

= 0,6 и 3) для ~ = 0,5.

X

Ответ. 1) Ze 340 + i 330 ом; 2) Zb 280 - i 450 ом; 3) Zb = = RexCB = 840 ом.

Задача 7.XI. Двухпроводный фидер, обладающий р = 600 ом, питает симметричный вибратор задачи 5.XI. Определить естественный коэффициент бегущей волны (Кг) на питающем фидере на волнах, соответствующих: 1) -г =0,4;

2) --=0.6 и 3) = 0.5.

Ответ. 1) = 0,41; 2) = 0,28; 3) к:£ = 0,71.

Задача 8.XI. Определить входное сопротивление (RgxA) проволочной антен-2

ныСГ-Р с пассивным рефлектором, если Рсв О ом, R~ 1100 о ! и

длина каждого из распределительных фидеров кратна . Ответ. RA =

Задача 9.XI. Для антенны предыдущей задачи определить максимальные эффективные значения тока и напряжения в вибраторах, еслимощность, отдаваемая антенне фидером, равна Р = 4,4 квт.

Ответ. 1е = 2 а, (у = 2000 в.

Задача 10.ХГ Чему равна для главного направления эквивалентная мощность передатчика, питающего антенну, имеющую для главного направления коэф. фициент усиления е = 200, а мощность передатчика Р = 3 квт.

Ответ. Р 600 квт.

Задача 11.XI. Найти рабочий диапазон волн ромбической антенны, рассчитанной для работы на оптимальной волне = 20 ж, если за крайние волны диапазона можно принять волны 0,7 1д и 2,5 1д.

Ответ. Iuh = 4 м, макс - О м.

Задача 12.XI. Опреюлить наивыгоднейший тупой угол (2Ф) полотна ромбической антенны, если длина одной стороны ромба равна I = 21д, а угол возвышения главного луча на этой волне должен быть равен = 30°.

Ответ. 2Ф = 120 (по кривым рис. 37. XI Ф-= 60°).

Задача 13.XI. На какой наименьшей высоте Н нато подвесить полотно ромбической антенны, чтобы угол возвышения главного луча на волне >. = 30 был бы раьен = 30.

Ответ. Я = 15 м.

Задача 14.XI. Спроектировать антенну типа ВГД, согласно следующему заданию. Длина линии связи d = 500 км. Основная длина волны \ = 40 м. Фидер стандартный двухпроводный, имеющий рф = 600 ом. Излучаемая мощность = = 1 кет. Минимально допустимый к для крайних волн диапазона равен 0,3. Допустимо уменьшение Е волн, излучаемых под требуемым углом излучения (для крайних волн диапазона) на 30?-. Работа в течение суток допустима с перерывами.

Решение.

1) Выбор рд.

Из кривых рис. 18.X! видно, что при = 600 ом наибольшее к на основной волне получается при (5= 350 ом. Для упрощения конструкции вибратора (уменьшения диаметра проволочных цилиндров и числа образующих их проводов) ограничиваемся наибольшим к = 0,75 и поэтому принимаем Pqj}= 400олг.

2) Определение диапазона использования по минимально допустимому к.

По кривой рис. 17. XI для Р(;в= 400 олг значения , соответствующие = 0,3, равны

макс = ТТГ - .л о.. ~ 55,6 м.

мин - ~ г, ~ 33,3 м.

- = 0,36 и -- = 0,6.

макс чан

>-о 40

Принимая во внимание, что = -- = = 20 м, из последних двух равенств следует:

20

0,37 ~ 0,36

1 20 0,6 0,6

3) Проверка диапазона использования по направленным свойствам.

Минимальная волиа

мин =1.4 Х = 1,420 = 28 Л1, т. е. меньше, чем по минимально допустимому Kg,

Максимальная волна

макс = 4 /(, = 4-20 - 80 ж, т. е. больше, чем Х д по минимально допустимому (при Х>4 резко растёт максимальное напряжение на концах вибратора, чго тоже ограничивает возможность увеличения волны).

4) Определение наивыгоднейшего угла возвышения главного луча над горизонтом.

По кривым рис. 40.IX для d = 500 и = 300 км угол Д получается равным

Л 48°.

Отметим, что определение построением равнобедренного треугольнгжа (считая для такого расстояния землю плоской) при d = 500 км и = 300 км, даёт Д = 50\

Принимаем Д = 48.

5) Определение высоты подвеса вибратора

4 51пД 4sin48

6) Выбор радиуса и числа проводов, образующих половины вибратора ВГД. На практике диаметр прэводов образующих вибраторы ВГД, частт берут

равным 3 мм, поэтому выбираем /--=1,5 мм. Число проводов вибратора принимаем равным п = 6 (на практике обычно п = 4 -8).

7) Определение радиуса половин вибратора ВГД. Исхо.лЯ из ф-лы (41.XI), имеем

Рев ,2 = In-

откуда:

2L ргп 400 21 4,33

1п-=- + 1=-+1 = 4,33; lg-=-= 1,88;

120 120 R 2,3

2L 21с 2-20

75,9; i? =- = = 0,527 м.

Эквивалентный радиус вибратора сплошной поверхности R, = 0,527л. Исходя из ф-лы (42.XI), имеем:

(n-l)Ig/?= nlg/? -lg(nr);

g -4 = [ g< -g( )l;

lg R (MM) = Ц [6 lg 527 - lg (6 1.5)] = 4- [6 2.722 - 0,954] = [16,33 - 0,954] 3,0752;

Яц= 1189 MM ж 1,19 л.

8) Проверка допустимого уменьшения напряжённости поля волны, излучаемой под требуемым углом, при переходе иа крайние волны, установленные в п. 2.

Уменьшение напряжённости поля, созлтаваемого под углом Д = 48°, при переходе на волну Хакс и - н устанавливаем на основании характеристик иа-