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

Потери в изоляторах, которые растут с увеличением напряжения. Кроме этого уменьшение напряжения облегчает выбор изоляторов, исключая возможность пробоя их, а также предотвращает возникновение факельного истечения. Явление факельного истечения представляет собой электрический газовый разряд в воздухе (возникающий после пробоя воздуха, окружающего провода фидера), который для частот, соответствующих коротким волнам, принимает вид пламени (подробней об этом -явлении будет сказано в ,§ 4.VII).

Первое требование особенно важно для фидеров приёмных устройств, так как антенный эффект приводит к ослаблению силы приёма полезного сигнала, вызванного искажением направленных свойств антенны, и к увеличению силы приёма атмосферных и других помех.

Основными причинами антенного эффекта являются: 1) отсутствие, симметричности провода фидера относительно земли, что приводит к созданию неодинаковых потенциалов в обоих проводах и, следовательно, разности потенциалов в конце фидера; 2) возможность работы фидера как антенны, образованной параллельно соединёнными проводами фидера. Для устранения антенного эффекта необходимо применять симметричные фидеры с близко расположенными между собой проводами, а также применять симметричные схемы на входе и выходе фидера. Применение си.мметричных фидеров приводит также к увеличению кпд фидера за счёт уменьшения потерь на излучение.

Получение минимальных потерь в фидерах достигается: 1) применением проводов малого удельного сопротивления, 2) увеличением диаметра проводов, 3) улучшением качества изоляции между проводами и проводов от земли, 4) удаление фидера от земли и сооружений, в особенности железобетонных, 5) правильной расстановкой фидерных столбов, 6) качественным выполнением всех монтажных работ и, наконец, 7) обеспечением получения в фидере режима бегущих волн пли близкого к нему.

Потери в фидере, при работе его в режиме бегущих волн, минимальны, потому что волна движется вдоль фидера только от его начала к нагрузке; дополнительные потери, обусловленные движением отражённой волны, отсутствуют.

Основными типами фидеров являются симметричные воздушные двухпроводные и четырёхпроводные фидеры. Провода для них применяются биметаллические, медные и бронзовые.

Двухпроводный фидер, сечение которого показано на рис. la.VII, применяется для питания передающих антенн при средних и не очень больших мощностях передатчика. Диаметр проводов берётся равным 3-6 мм, а расстояние между осями проводов 30-40 см. Волновое сопротивление часто применяемого двухпроводного фидера равно 600 ом. Он выполняется из проводов диаметром 4 мм при расстоянии между осями проводов 300 мм.



Для передачи большой мощности применяется четырёхпровод-ный фидер, сечение которого показано на рис. 16.VII; на этом же рисунке показано соединение левой и правой пар проводов проволочными перемычками, которые делают через определённые промежутки вдоль фидера или только на концах его. Фидер такого типа обладает большей погонной ёмкостью, нежели двухпро-водный. Это приводит к снижению напряжения между проводами, несущими прямой (-!-) и обратный (-) токи, а следовательно, позволяет увеличить мощность, передаваемую по фидеру. Отме-ти.м, что параллельное соединение пары нижних и пары верхних проводов не применяют, так как при таком соединении нарушается электрическая симметрия относительно земли.

/ I

-л ф о



Рис. 1 VII Сечения основных типов фидеров а) воздушного двухпроводного, б) воздушного четырехпроводного для передающих устройств, в) воздушного четырехпроводного для приемных устройств, г) коаксиального, д) проволочного коаксиального

Расстояние между проводами четырехпроводного фидера берётся равным 25-40 см, а диаметр проводов так же, как у двухпроводного фидера, 3-f-6 мм.

Если левую и правую пары проводов (рис. 16.VII) заменить металлическими лентами, то получится так называемый ленточный фидер. Его погонная ёмкость больше, чем четырехпроводного фидера, но он применяется редко из-за дороговизны его сооружения.

Для приёмных устройств применяется четырёхпроводный перекрещенный фидер, сечение которого приведено на рис. Is.VIL В начале и в конце фидера пары проводов, расположенные по диагоналям прямоугольного сечения фидера, соединены проволочны-



М1И перамычками. Такое расттоложение проводов применено дл ослабления антенного эффекта. Действительно, этот четырёхпро-водный фидер представляет собой систему с электрической осью в середине между проводами. Воздействие радиоволн на каждую пару проводов в отношении фазы эквивалентно воздействию на воображаемый одиночный провод, расположенный по электрической оси каждой пары проводов. А так как электрические оси прямой и обратной пар проводов совпадают, то антенный эффект, вызываемый есимметрией проводов, уменьшается. С целью ещё большего ослабления антенного эффекта провода фидера перекрещены через определённые расстояния. Указанный тип фидера почти не применяется для передающих антенн из-за сложности выполнения изоляции такой конструкции при больших напряжениях.

Широко применяемый четырёхпроводный фидер для приёмных антенн выполняется из бронзовых проводов диаметром d=l,5 мм. Длина стороны квадрата, по вершинам которого расположены провода, равна D=35 мм. Волновое сопротивление это--го фидера равно 208 ом.

Двухпроводные фидеры для приёмных антенн применяются в виде исключения, например, в случае расположения антенны около здания радиостанции. Они находят применение только в качестве коротких отрезков для ввода фидера в здание и перемычек для соединения отдельных частей четырёхпроводного фидера, при этом обязательно перекрещенные через малые расстояния.

Для передающих и приёмных радиостанций находит применение и нессиметричный фидер типа коаксиального кабеля, сечение которого показано на рис laVII Наружный провод коаксиального фидера заземляется и выполняет функцию экрана, поэтому он даёт надёжное устранение антенного эффекта.

Большим недостатком коаксиальных фидеров является трудность их изготовления, а следовательно, дороговизна.

Для питания передающих антенн применяется более простой в конструктивном отношении проволочный коаксиальный фидер, сечение которого показано на рис. la.VII. Провода, расположенные по образующим цилиндра диаметром D, играют роль наружного провода коаксиального кабеля, а провода, которые расположены по образующим цилиндра диаметром d, служат его внутренним проводо.м. Указанный тип фидера находит широкое применение для питания средневолновых антенн-мачт. В качестве примера можно привести данные проволочного коаксиального фидера, обладающего волновым сопротивлением 160 ом. Наружный провод выполнен из 8 проволок диаметром 3 мм, расположенных по образующим цилиндра диаметром 32 см. Внутренний провод выполнен из 4 проволок диаметром 3 мм, расположенных по вершина.м углов параллелепипеда квадратного сечения со стороной 7,2 см.



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