Antenna parametrlarini o'lchaysizmi? Bu umuman qiyin emas! Sxema, tavsif. Qisqartirilgan spiral antennaning kirish empedansi Antennaning xarakterli empedansi

Antenna parametrlarini o'lchaysizmi?  Bu umuman qiyin emas!  Sxema, tavsif.  Qisqartirilgan spiral antennaning kirish empedansi Antennaning xarakterli empedansi
Antenna parametrlarini o'lchaysizmi? Bu umuman qiyin emas! Sxema, tavsif. Qisqartirilgan spiral antennaning kirish empedansi Antennaning xarakterli empedansi
Antenna- elektr tokining tebranishlarini elektromagnit maydon to'lqiniga (radio to'lqin) va aksincha aylantiruvchi qurilma.

Antennalar teskari qurilmalardir, ya'ni antenna uzatish uchun ishlaganidek, agar u qabul qilish uchun samarali ishlasa, u uzatish uchun ham yaxshi ishlaydi;

Oziqlantiruvchi- radiostansiyani antennaga ulash kabeli.
Kabellar turli empedanslar va dizaynlarga ega.
Fuqarolik radiostantsiyalarida chiqish / kirish empedansi 50 Ohm va chiqish muvozanatsiz bo'lganligi sababli, oziqlantiruvchi sifatida biz uchun 50 Ohm xarakterli impedansga ega koaksiyal kabellar mos keladi, masalan: RK 50-3-18 yoki RG 8 yoki RG 58.
To'lqin empedansi va ohmik empedansni chalkashtirib yuborishning hojati yo'q. Agar siz simi qarshiligini tekshirgich bilan o'lchasangiz, tester 1 ohmni ko'rsatadi, garchi bu kabelning to'lqin empedansi 75 ohm bo'lishi mumkin.
Koaksiyal kabelning xarakterli impedansi ichki o'tkazgich va tashqi o'tkazgich diametrlarining nisbatiga bog'liq (50 Ohm xarakterli impedansga ega kabel bir xil tashqi diametrli 75 Ohm kabelga qaraganda qalinroq markaziy yadroga ega).

SWR- turgan to'lqin koeffitsienti, ya'ni kabel bo'ylab ketadigan quvvatning antennaga nisbati va kabel bo'ylab qaytib keladigan quvvat, uning qarshiligi kabel qarshiligiga teng emasligi sababli antennadan aks etadi.
Ha, yuqori chastotali kuchlanish to'g'ridan-to'g'ri oqim kabi simlar orqali o'tmaydi, agar yuk yoki kabel noto'g'ri xarakterli impedans bo'lsa, u yukdan aks ettirilishi mumkin.
SWR radiostantsiyadan antennaga va orqaga energiya uzatish sifatini ko'rsatadi; SWR 1 dan kam bo'lmasligi kerak.
SWR antennaning samaradorligini va qaysi chastotada samaraliroq ishlashini ko'rsatmaydi. Misol uchun, agar kabelning oxiriga 50 Ohm qarshilik ulangan bo'lsa, SWR 1 bo'ladi, lekin qarshilikda sizni hech kim eshitmaydi va siz hech kimni eshitmaysiz.

Antenna qanday ishlaydi?

O'zgaruvchan tok, ma'lumki, ma'lum bir chastota bilan polaritesini o'zgartiradi. Agar biz 27 MGts haqida gapiradigan bo'lsak, u holda uning qutblari (+/-) soniyada 27 million marta o'zgaradi. Shunga ko'ra, soniyada 27 million marta, kabeldagi elektronlar chapdan o'ngga, keyin o'ngdan chapga o'tadi. Elektronlar sekundiga 300 million metr yorug'lik tezligida harakat qilishini hisobga olsak, u holda 27 megaherts chastotasi uchun ular joriy qutblanish o'zgarishidan oldin faqat 11 metr (300/27) yugurib, keyin orqaga qaytadilar.
To'lqin uzunligi - elektronlar manbaning o'zgaruvchan qutbliligi tufayli orqaga tortilgunga qadar bosib o'tgan masofa.
Agar boshqa uchi havoda osilib turgan simni radiostantsiyaning chiqishiga ulasak, unda elektronlar o'tadi, ishlaydigan elektronlar o'tkazgich atrofida magnit maydon hosil qiladi va uning oxirida radiostansiya ishlayotgan chastotaga qarab o'zgaradigan elektrostatik potentsial, ya'ni sim radio to'lqinini yaratadi.
O'zgaruvchan tokni radioto'lqinga va radioto'lqinlarni oqimga samarali aylantirish uchun elektronlar bosib o'tishi kerak bo'lgan minimal masofa to'lqin uzunligining 1/2 qismidir.
Har qanday oqim (kuchlanish) manbai ikkita terminalga ega bo'lganligi sababli, minimal samarali antenna to'lqin uzunligi 1/4 bo'lgan (1/2 2 ga bo'lingan) ikkita simdan iborat bo'lib, manbaning bir terminaliga bir bo'lak sim ulangan (chiqish radiosi) stantsiya), boshqasi boshqa chiqishga.
Supero'tkazuvchilardan biri radiatsiya deb ataladi va kabelning markaziy yadrosiga ulanadi, ikkinchisi "qarama-qarshi og'irlik" bo'lib, simi o'rashga ulanadi.
* Agar siz har biri 1/4 to'lqin uzunligi bo'lgan 2 dona simni bir-birining ustiga qo'ysangiz, bunday antennaning qarshiligi taxminan 75 Ohm bo'ladi, qo'shimcha ravishda u nosimmetrik bo'ladi, ya'ni uni to'g'ridan-to'g'ri koaksiyal bilan bog'laydi ( simmetrik emas) kabel yaxshi fikr emas.

Kutib turing, qisqartirilgan antennalar (masalan, 27 MGts chastotada 2 metr) va faqat avtomobildagi pindan iborat antennalar qanday ishlaydi?
Mashinada pin uchun pin birinchi sim bo'lagi ("emitter") va avtomobilning tanasi ikkinchi sim ("qarshi og'irlik").
Qisqartirilgan antennalarda simning bir qismi lasanga o'raladi, ya'ni elektronlar uchun pin uzunligi to'lqin uzunligining 1/4 qismiga teng (27 MGts chastotada 2 metr 75 sm) va pin egasi uchun. u faqat 2 metr, qolgan qismi antennaning tagida ob-havodan yashiringan kangalda .

Antenna sifatida radiostantsiyaga juda qisqa yoki juda uzun simlarni ulasangiz nima bo'ladi?
Yuqorida aytib o'tilganidek, radiostantsiyaning chiqishi / kirishining to'lqin empedansi mos ravishda 50 Ohmni tashkil qiladi, buning uchun yuk bo'lgan antenna ham 50 Ohm qarshilikka ega bo'lishi kerak.
1/4 to'lqin uzunligidan qisqaroq yoki uzunroq simlar boshqa xarakterli impedansga ega bo'ladi. Agar simlar qisqaroq bo'lsa, elektronlar simning oxiriga etib borishga vaqt topadilar va orqaga tortilishidan oldin uzoqroq yugurishni xohlashadi, shunga ko'ra ular simning uchiga ko'mishadi, ular uzilish borligini tushunishadi. u erda, ya'ni katta, cheksiz qarshilik mavjud va butun antennaning qarshiligi kattaroq bo'ladi, sim qanchalik qisqa bo'lsa. Juda uzun sim ham to'g'ri ishlamaydi, uning qarshiligi ham kerak bo'lgandan yuqori bo'ladi.
Elektr qisqa antennani samarali qilish mumkin emas, u har doim elektr uzunligining 1/4 qismini yo'qotadi;
* "Elektr qisqa" va "jismonan qisqa" o'rtasidagi farq shundaki, siz etarli uzunlikdagi simni lasanga burishingiz mumkin, ammo jismonan bobin unchalik uzun bo'lmaydi. Bunday antenna juda samarali bo'ladi, lekin oz sonli kanallarda va har qanday holatda to'lqin uzunligi 1/4 uzunlikdagi pinni yo'qotadi.
Shuni ham tushunish kerakki, ko'p narsa antenna o'tkazgichlari, emitent va qarshi og'irlik bir-biriga joylashgan burchakka - uning yo'nalishi (radiatsiya yo'nalishi) va to'lqin empedansiga bog'liq.

Antennani qisqartirish koeffitsienti kabi hodisa ham mavjud, bu hodisa o'tkazgichlarning qalin bo'lishi va o'tkazgichning oxiri atrofdagi bo'shliqqa sig'imga ega bo'lishi bilan bog'liq. Antenna o'tkazgichi qanchalik qalinroq bo'lsa va antenna ishlashi kerak bo'lgan chastota qanchalik baland bo'lsa, qisqarish shunchalik katta bo'ladi. Bundan tashqari, antenna ishlab chiqarilgan o'tkazgich qanchalik qalinroq bo'lsa, u qanchalik keng polosali bo'lsa (qanchalik ko'p kanallarni qamrab oladi).

Yo'nalishli antennalar va radiatsiya polarizatsiyasi

Antennalar quyidagilar:
+ Gorizontal polarizatsiya bilan - antenna o'tkazgichlari gorizontal holatda joylashgan;
+ Vertikal polarizatsiya bilan - o'tkazgichlar vertikal ravishda joylashtirilgan.
Agar siz gorizontal polarizatsiyali antenna orqali uzatiladigan signallarni vertikal polarizatsiyali antennada qabul qilishga harakat qilsangiz, uzatuvchi bilan bir xil polarizatsiyaga ega antennada qabul qilish bilan solishtirganda 2 baravar (3 dB) yo'qotish bo'ladi.

Bundan tashqari, antennalar quyidagilar bo'lishi mumkin:
+ Yo'nalish - to'lqinlarning chiqarilishi va qabul qilinishi bir yoki bir nechta yo'nalishda ketganda.
+ Yo'nalishsiz (dumaloq radiatsiya naqshli) - radio to'lqinlar barcha yo'nalishlardan bir tekisda chiqarilganda va qabul qilinganda.

Misol: vertikal pin gorizontal tekislikda dumaloq nurlanish naqshiga ega, ya'ni u atrofidagi manbalardan radio to'lqinlarni teng ravishda chiqaradi va qabul qiladi.

Antenna daromadi nima?

Agar biz antennaga ulangan va quvvat simlarini talab qiladigan kuchaytirgich haqida emas, balki antennani kuchaytirish haqida gapiradigan bo'lsak, unda antennani kuchaytirish uning radio to'lqinlarini ma'lum bir tekislikda yoki yo'nalishda, aloqa uchun kerakli muxbirlar joylashgan joyga to'plash qobiliyatidir.
Masalan, 1/4 to'lqin uzunligidagi ikkita vertikal joylashgan pin (vertikal dipol) aylana bo'ylab teng ravishda tarqaladi, lekin agar siz unga yuqoridan qarasangiz, va agar yon tomondan bo'lsa, energiyaning bir qismi nurlanishga aylanadi. yer, va bir qismi kosmosga. Dipolning kuchayishi 0 dBd ni tashkil qiladi. Erda va kosmosda biz uchun foydali signallar yo'q, shunga ko'ra, dipolning konfiguratsiyasini o'zgartirish orqali (uning bir qismini to'lqin uzunligining 5/8 qismiga uzaytirish orqali) nurlanishning to'planganligini ta'minlash mumkin. ufqda va kosmosga va erga ozgina nurlanish chiqariladi, bunday antennaning daromadi taxminan 6 dBd bo'ladi.

Agar siz antennalar va oziqlantiruvchilar qanday ishlashini batafsil o'rganishga va to'liq formulalarni ko'rishga qiziqsangiz, kitobni o'qing: K. Rothhammel Antennalari.

Keling, asosiy narsani eslaylik:

To'lqin uzunligi = 300 / aloqa kanali chastotasi

Minimal samarali antenna uzunligi = to'lqin uzunligi / 2

Antenna ishlab chiqarilgan o'tkazgichlar qanchalik qalinroq bo'lsa, qisqartirish omili uning uzunligiga shunchalik katta hissa qo'shadi.

SWR radiodan antennaga energiya uzatish sifatini ko'rsatadi, lekin antennaning samaradorligini bildirmaydi.

Endi misollar uchun:
300 / 27.175 = 11 metr 3 santimetr to'lqin uzunligi.
Samarali ishlashi uchun butun antenna uzunligi 5 metr 51 santimetr bo'lishi kerak, pin uzunligi 2 metr 76 santimetrga teng bo'ladi.
K_shortening ni hisobga olgan holda, diametri 20 mm bo'lgan trubadan yasalgan pin uchun pin uzunligi taxminan 2 metr 65 santimetr bo'ladi.

Fuqarolik bandida odatda qanday antennalar ishlatiladi?

Antenna 1/4 GP ("gepeshka" yoki "to'rtlik")

Ichkarida uzatma bobini o'rnatilgan, elektr uzunligining 1/4 qismini qo'shadigan o'lik yoki magnit asosdagi pin. Qarama-qarshi og'irlik avtomobil tanasi bo'lib, u to'g'ridan-to'g'ri (o'rnatilgan antennalar uchun) yoki magnit asos va korpus yuzasi tomonidan hosil qilingan kondansatör sig'imi orqali ulanadi.

LPD va PMR kabi yuqori chastotali diapazonlarda odatda bo'shliqlar yoki 5/8 ishlatiladi, hatto avtomobilda va kiyiladigan versiyada ham kolinear antennalar qo'llaniladi (bir nechta 1/2 yoki 5 antenna tizimlari); 8 antenna elektr va mexanik ravishda o'zaro bog'langan, bu antennaning K_gain 10 dbi yoki undan ko'p bo'lishiga, ya'ni nurlanishni yupqa gorizontal pancake ichiga siqib chiqarishga imkon beradi.

Antenna parametrlarini o'lchaysizmi? Bu umuman qiyin emas!

Radio qabul qilish tizimida to'g'ri aniqlangan antenna parametrlari masofaviy radiostansiyalarni muvaffaqiyatli qabul qilish uchun asosdir. Ammo radio havaskor har doim ham bunday o'lchovlar uchun zarur vositalarga ega bo'lmasligi mumkin. Ushbu maqolada muallif juda maqbul natijalarga olib keladigan oddiy usuldan foydalanishni taklif qiladi.

Ochiq simli antennani osib qo'ygan holda, uzoq va o'rta to'lqinlarda (LW va MW) radio qabul qilishni yaxshi ko'radigan kishi ko'pincha hayratda qoladi: uning parametrlari qanday? Ikkita asosiy parametr mavjud - antennani topraklama tizimining yo'qolishi qarshiligi rp va antennaning bir xil SA erga nisbatan o'z sig'imi. Antenna tizimining samaradorligi ushbu parametrlarga bog'liq va shuning uchun uzoq stantsiyalarni qabul qilish, qabul qiluvchi qurilmani havodan olingan signallarning "erkin energiya" bilan ta'minlash, antenna tizimini turli chastotalarga sozlash va hk.

Antenna o'lchovlari nafaqat yangi boshlanuvchilar uchun emas, balki ko'pchilik radio havaskorlari uchun "terra incognita" dir. Barcha ma'lum usullar kuchli yuqori chastotali generator va o'lchash ko'prigini talab qiladi - radio havaskorlar orasida kamdan-kam uchraydigan uskunalar. Ko'pincha bu ikkita qurilma oziqlantiruvchi yoki antenna ohmmetrini yaratish uchun birlashtiriladi (ular shunday deyiladi), masalan, radio markazlarining antennalarini sozlash va sozlashda ishlatiladi. Kuchli HF generatoriga ehtiyoj bor, chunki barcha shamollar uchun ochiq antenna turli xil shovqinlarning yuqori kuchlanishiga ega, shu jumladan o'lchovlarga xalaqit beradigan boshqa radiostantsiyalarning signallari.

Tavsiya etilgan o'lchash usulida generator umuman kerak emas. Biz antennaning parametrlarini havo signallari yordamida o'lchaymiz, chunki ular juda ko'p. O'lchovlar uchun maxsus qurilma yoki stend qilishim kerakmi? Bu ixtiyoriy. Antennalar har kuni o'zgartirilmasligini hisobga olsak, oddiy o'lchash sxemalarini to'g'ridan-to'g'ri ish stolida yoki derazada, hatto non taxtasidan ham foydalanmasdan yig'ish qiyin bo'lmaydi.

Yo'qotish qarshiligini o'lchash. Sizga magnit antennadan ferrit rod kerak bo'ladi, bir juft bobinli, afzalroq DV va MV diapazonlari, 0,47 ... 1 kOhm qarshilikka ega o'zgaruvchan rezistor (albatta simsiz), har qanday germaniya past quvvatli yuqori chastotali. diyot va yuqori ichki kirish qarshiligi (kamida 0 ,5 ... 1 MOhm) bo'lgan shahar voltmetri. Qabul qilingan radiostantsiyalarni quloq bilan aniqlash uchun yuqori empedansli telefonlarga ega bo'lish foydalidir.

Qurilmani rasmdagi diagramma bo'yicha yig'amiz. 1 va magnit antenna bobinidagi novdani siljitish orqali biz kuchli mahalliy radiostansiyaning signal chastotasiga moslashamiz.


Guruch. 1

Bunday holda, o'zgaruvchan qarshilik R1 nol qarshilik holatiga o'rnatilishi kerak (slayderni diagramma bo'yicha yuqori holatga o'tkazing). Sxemani radiostantsiya chastotasi bilan rezonansga moslashtirish momenti hisoblagich ignasining maksimal og'ishi va telefonlardagi eng yuqori ovoz balandligi bilan belgilanadi. Voltmetr bilan ketma-ket ulangan telefonlar uning o'qishlariga deyarli ta'sir qilmaydi va ayni paytda ovoz balandligi juda baland emas. Radiostansiyani aniqlashda uni oshirish uchun voltmetrni qisqa tutashtirish, uning qarshiligi pastroq bo'lgan pastki o'lchov chegarasiga o'tish yoki taxminan 0,05 ... 0,1 mkF sig'imli kondansatkichni parallel ulash mumkin. ovoz chastotalarini telefonlarga o'tkazish uchun voltmetrga (bunday kondansatör bo'lganda, ovoz chastotalari va to'g'ridan-to'g'ri oqimdagi detektor yukidagi tengsizlik tufayli ovoz biroz buzilgan bo'lishi mumkin).

Voltmetr ko'rsatkichlarini (U1) qayd qilib, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan parametrlarini o'zgartirmasdan, o'zgaruvchan rezistor R1 slayderini voltmetr ko'rsatkichlari ikki baravar kamayguncha (U2) siljiting. Bunday holda, rezistorning qarshiligi ma'lum bir chastotada antenna tizimining yo'qotish qarshiligiga teng bo'ladi. Xuddi shu o'lchovlar boshqa chastotalarda ham amalga oshirilishi mumkin.

Rezistorning qarshiligi ohmmetr bilan o'lchanadi, uni o'lchash pallasidan uzib qo'yadi. Agar sizda ohmmetr bo'lmasa, rezistorni standart qurilma yordamida ohmlarda kalibrlash mumkin bo'lgan ko'rish va o'lchov bilan tutqich bilan jihozlashingiz kerak.

Yuqoridagi usuldan foydalanib, masalan, eng yaxshi topraklama variantini tanlash mumkin. Shahar sharoitida quyidagi variantlar mumkin: suv ta'minoti quvurlari, isitish quvurlari, balkon to'siqlari va boshqalar, shuningdek, ularning turli xil kombinatsiyalari. Siz maksimal qabul qilingan signalga va minimal yo'qotish qarshiligiga e'tibor qaratishingiz kerak. Qishloq uyida, "klassik" topraklamadan tashqari, suv qudug'ini yoki suv quvurlarini, metall to'r to'siqni, galvanizli lavha tomini yoki boshqa massiv metall buyumlarni, hatto u bilan aloqa qilmasa ham, sinash tavsiya etiladi. haqiqiy yer.

Antenna sig'imini o'lchash. O'zgaruvchan qarshilik o'rniga, endi siz maksimal quvvati 180 ... 510 pF bo'lgan KPI (har qanday turdagi) ni yoqishingiz kerak bo'ladi. Bundan tashqari, o'lchov chegarasi o'nlab yuzlab pikofaradlar bo'lgan sig'im o'lchagichga ega bo'lish tavsiya etiladi. Muallif dizayner tomonidan taqdim etilgan Master-S raqamli sig'im o'lchagichdan foydalangan.

Agar sig'im o'lchagich bo'lmasa, siz rezistor bilan xuddi shunday qilishingiz kerak - KPI ni o'lchov bilan jihozlang va uni pikofaradlarda sozlang. Buni asboblarsiz bajarish mumkin, chunki sig'im plitalarning kiritilgan qismining maydoniga proportsionaldir. Rotor plitasining shaklini grafik qog'ozga chizing (o'lcham qanchalik katta bo'lsa, tugatish aniqroq bo'ladi), chizmani har 10 burchak darajasida sektorlarga bo'ling va hujayralardagi har bir sektorning maydonini va butun S0 plitasini hisoblang. . Shaklda. 2 maydoni S1 bo'lgan birinchi sektor soyali. Tegishli birinchi o'lchov belgisida siz C1 = CmaxS1/S0 va hokazo sig'imlarni qo'yishingiz kerak.


Guruch. 2

Agar rotor plitalari yarim doira shakliga ega bo'lsa (to'g'ridan-to'g'ri kondansatör kondansatörü), o'lchov chiziqli bo'lib chiqadi va keyin chizmalar qilish va maydonlarni hisoblashning hojati yo'q. Masalan, bolalar ijodi uchun to'plamdan qattiq dielektrikli KPE maksimal sig'imi 180 pF. O'lchovni 10 graduslik 18 ta sektorga bo'lish va bo'linmalar atrofida 10, 20 pF va hokazolarni qo'yish kifoya, hatto aniqlik past bo'lsa ham, bizning maqsadlarimiz uchun etarli.

KPI ni kalibrlashdan so'ng, biz o'rnatishni rasmdagi diagramma bo'yicha yig'amiz. 3.


Guruch. 3

Antennani XS1 rozetkasiga ulab, KPI-ni SA1 kaliti bilan o'chirib, biz antenna sig'imi va L1 bobini hosil qilgan sxemani radiostantsiya chastotasiga moslashtiramiz. Bobinga endi tegmasdan, biz antennani XS2 rozetkasiga o'tkazamiz va C2 ​​kondansatkichini (bizning KPI) SA1 kaliti bilan kontaktlarning zanglashiga olib ulaymiz. Biz yana bir xil chastotani sozlaymiz, bu safar C2 yordamida. Biz uning sig'imini Sk ni o'lchov yordamida yoki XS3, XS4 rozetkalariga ulangan sig'im o'lchagich yordamida aniqlaymiz (bu maqsadda SA1 ni diagrammada ko'rsatilgan holatga o'tkazish). Formuladan foydalanib, SA antennasining sig'imini topish qoladi

CA = C2(1 + sqrt(1 +4C1/C2))/2.

Bizning manipulyatsiyalarimizning ma'nosi quyidagicha: biz antennani C1 ulanish kondansatörü orqali ulaganimizda, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan umumiy sig'imi kichikroq bo'ldi va uni qayta tiklash uchun biz C2 sig'imini qo'shishimiz kerak edi. Siz o'zingiz yuqoridagi formulani antenna sig'imi CA (birinchi holatda) va ikkinchi holatda C2 + CAC1 / (CA + C1) murakkab zanjir sig'imining tengligi asosida olishingiz mumkin. O'lchovlarning aniqligini oshirish uchun ulanish kondensatorining kichikroq sig'imini tanlash tavsiya etiladi, 15...50 pF oralig'ida. Agar ulanish kondensatorining sig'imi antennaning sig'imidan ancha past bo'lsa, hisoblash formulasi soddalashtirilgan:

CA = C2 + C1.

Tajriba va uning muhokamasi. Muallif dachada mavjud bo'lgan ushbu turdagi antennaning parametrlarini o'lchadi: PEL 0,7 simli 15 m uzunlikdagi, u tomning tizmasiga va uydan uzoqda qo'shni daraxtga cho'zilgan. Eng yaxshi "topraklama" (qarama-qarshi og'irlik) kichik quvurlar tarmog'i va mahalliy isitish radiatorlari bilan erdan izolyatsiya qilingan suv isitish ustuni bo'lib chiqdi. Barcha o'lchovlar CB diapazonida tranzistorli qabul qiluvchidan standart CB magnit antenna bobini yordamida amalga oshirildi. Agar diapazonning past chastotali uchida sozlash uchun etarli indüktans bo'lmasa, magnit antennaning yoniga birinchisiga parallel ravishda boshqa ferrit novda qo'yildi.

O'lchov natijalari jadvalda umumlashtiriladi. Ularga ozgina izoh kerak. Avvalo, har xil chastotalarda yo'qotish qarshiligi va antenna sig'imi har xil ekanligi hayratlanarli. Bular umuman o'lchov xatolari emas. Keling, avvalo sig'imning chastotaga bog'liqligini ko'rib chiqaylik. Agar antenna simida LA indüktansı bo'lmasa, sig'im qiymatlari bir xil bo'ladi. Simning induktivligi antennaning sig'imi bilan ketma-ket ulanadi, buni antenna sxemasining ekvivalent sxemasidan ko'rish mumkin. 4.


Guruch. 4

Induktivlik ta'siri yuqori chastotalarda kuchliroq bo'ladi, bu erda induktiv reaktivlik kuchayadi va kapasitiv reaktivlikni qisman qoplaydi. Natijada, umumiy antenna reaktivligi pasayadi va o'lchangan sig'im katta bo'ladi. Antenna f0 tabiiy chastotasiga ega - LACA pallasida rezonans chastotasi, bunda reaktivlik nolga tushadi va o'lchangan sig'im qiymati cheksizlikka intiladi. Ushbu chastotaga mos keladigan Lambda0 antennasining tabiiy to'lqin uzunligi antenna simining taxminan to'rt barobar uzunligiga teng va odatda HF diapazoniga to'g'ri keladi.

Tabiiy chastotani ikkita ixtiyoriy chastotada sig'im o'lchovlaridan hisoblash mumkin, ammo formulalar juda murakkab. Uning antennasi uchun muallif CA = 85 pF ni oldi. LA = 25 µH va f0 - taxminan 3,5 MGts. Taxminiy hisob-kitoblar uchun biz antenna simining har bir metri (kamaytirish bilan birga) taxminan 1 ... 1,5 mH indüktans va taxminan 6 pF sig'imga ega deb taxmin qilishimiz mumkin.

Etarli darajada yuqori sifatli L1 bobini bilan yo'qotish qarshiligi asosan topraklama qarshiligidan iborat. U, o'z navbatida, M.V. Shuleykinning empirik (tajriba ma'lumotlari asosida olingan) formulasi yordamida hisoblanadi: rp = A*Lambda/Lambda0. Bu erda A - topraklama sifatiga qarab doimiy koeffitsient, o'lchamlari ohmlarda. Yaxshi topraklama uchun A - ohmlarning birliklari va hatto fraktsiyalari. Ko'rib turganimizdek, yo'qotish qarshiligi to'lqin uzunligi ortishi (chastotaning kamayishi) bilan ortadi, bu jadvaldagi ma'lumotlar bilan tasdiqlangan. Yo'qotish qarshiligining chastotaga bog'liqligi o'tgan asrning boshlarida aniqlangan, ammo muallif adabiyotda bu ta'sirning batafsil izohini topmagan.

Shu munosabat bilan, radio havaskorlari tomonidan antennalarning parametrlarini o'lchashda olingan ko'plab ma'lumotlar juda foydali bo'lishi mumkin.

Adabiyot

  1. Fradin A. Z., Ryjkov E. V. Antenna parametrlarini o'lchash. - M.: Svyazizdat, 1962 yil.
  2. Andreev V. Oddiy sig'im o'lchagich "Master-S". - Radio, 2002. No 1, b. 50-52; № 2, p. 51-53; № 3, p. 52-54.
  3. Belotserkovskiy G. B. Antennalar. - M.: Oborongiz, 1956 yil.

9-MA'RUZA.


  • ^ Izotrop emitent

  • Simmetrik vibrator

  • Antennalarning asosiy xususiyatlari. Antenna yo'nalishining amplituda xarakteristikasi

  • Radiatsiyaga qarshilik

  • Antennaning xarakteristik empedansi

  • Kirish empedansi

  • Yo'qotishga qarshilik
^

IZOTROPIK EMITTER.


Izotrop emitent - elektromagnit energiyani barcha yo'nalishlarda teng va teng ravishda chiqaradigan qurilma.

Biroq, amalda ko'p yo'nalishli emitentlar mavjud emas. Har bir uzatuvchi antenna, hatto eng oddiyi ham energiyani notekis ravishda chiqaradi va har doim maksimal energiya chiqariladigan yo'nalish mavjud.

Eng oddiy yoki elementar emitent elektromagnit elektr vibrator bo'lib, u to'lqin uzunligiga nisbatan juda qisqa simdan iborat bo'lib, elektr toki bilan aylanib yuradi, uning amplitudasi va fazasi simning istalgan nuqtasida bir xil bo'ladi. Elementar vibratorning amaliy modeli Gerts dipolidir. Gerts dipolining nurlanish maydonining strukturasi dipolga perpendikulyar to'g'ri chiziqda yotgan nuqtada maksimalga ega. Dipol bo'ylab maydon = 0.
^

SIMMETRIK VBRATOR.


U bir xil uzunlikdagi ikkita o'tkazgichdan iborat bo'lib, ular orasida elektr uzatish liniyasi ulangan - antennani uzatuvchiga ulaydigan oziqlantiruvchi.

Ko'pgina chastotalarda uzunligi l va yarim  bo'lgan nosimmetrik vibrator ishlatiladi, bu yarim to'lqinli vibrator deb ataladi (1-rasm). 37a.

Antenna simlarining uchlarida oqim va kuchlanishning aks etishi tufayli simlar bo'ylab doimiy oqim va kuchlanish to'lqini o'rnatiladi.

Yarim to'lqinli vibrator bo'ylab tok va kuchlanishning yarim to'lqini o'rnatiladi va to'lqin uzunligi vibratori bo'ylab oqim va kuchlanish to'lqini o'rnatiladi, 37b-rasm. Biroq, har qanday holatda, uchlarida joriy tugun va kuchlanish antinodi o'rnatiladi
^

ANTENNALARNING ASOSIY XUSUSIYATLARI.

ANTENNA DIREKTIVANLIGI AMPLITUDA XUSUSIYATLARI.

Antennalarning yo'nalishli xususiyatlari odatda amplituda yo'nalishi xarakteristikasi bilan belgilanadi, ya'ni. antenna chiqaradigan maydon intensivligiga bog'liqligi E (,) doimiy masofadagi kuzatish nuqtasida. Yo'nalish amplitudasi xarakteristikasining grafik tasviri radiatsiyaviy naqsh deb ataladi, u har bir yo'nalishda uzunligi funktsiyaga proportsional bo'lgan radius vektori tomonidan tasvirlangan sirt sifatida tasvirlangan. F (, ) .

Radiatsiya sxemasi ikkala qutbli (38a-rasm) va to'rtburchaklar (38b-rasm) koordinata tizimlarida tuzilgan.

Antennalardan maksimal nurlanish yo'nalishi asosiy yo'nalish deb ataladi. Va unga mos keladigan gulbarg asosiy hisoblanadi. Qolgan gulbarglar lateraldir. Antenna qabul qilmaydigan yoki nurlanmaydigan yo'nalishlarga radiatsiya naqshining nollari deyiladi.

Asosiy lob yarim quvvatda eni  0,5 va nollarda  0 kengligi bilan tavsiflanadi. Kenglik  0,5 0,707 darajasidagi naqshdan aniqlanadi, u 0,5 darajasidagi quvvat va 0,707 darajasidagi maydon kuchining o'zaro bog'liqligidan kelib chiqqan holda olinadi.

R 0,5 / R belanchak = E 2 0,707 / E 2 belanchak = 0,5 .

Yo'naltiruvchilik koeffitsienti antennaning nurlangan elektromagnit maydonni istalgan yo'nalishda to'plash qobiliyatini tavsiflaydi. Bu ma'lum bir yo'nalishda antenna tomonidan chiqarilgan quvvat oqimi zichligining barcha yo'nalishlarda o'rtacha hisoblangan quvvat oqimi zichligiga nisbatini ifodalaydi. Boshqacha qilib aytganda, samaradorlikni aniqlashda antenna ko'rib chiqilayotgani bilan bir xil quvvatni chiqaradigan xayoliy, butunlay yo'nalishli yoki izotropik antenna bilan taqqoslanadi.

Diafragma antennalar uchun

TO nd = 4 TO isp S a /  2 ,

Qayerda: TO isp - asbobning nurlanish yuzasidan foydalanish koeffitsienti;

S a - antennaning ochilish maydoni.

Ko'pgina RRL antennalari va sun'iy yo'ldosh uzatish tizimlari uchun vertikal tekislikdagi yarim quvvat namunasi kengligi gorizontal tekislikdagi naqsh kengligiga teng.

Haqiqiy antennaning samaradorligini hisobga olish uchun antennani kuchaytirish koeffitsienti tushunchasi kiritiladi, bu munosabatlar bilan belgilanadi.

G=  a TO nd ,

Qayerda: A = R / R 0 - antennaning samaradorligi;

R  - antennadan chiqadigan quvvat;

R 0 - antennaga berilgan quvvat.

Antennaning kuchayishi qabul qilish nuqtasidagi maydon kuchi o'zgarmasligi uchun antennaga beriladigan quvvatni samaradorligi 1 ga teng bo'lgan izotropik emitentga beriladigan quvvatga nisbatan necha marta kamaytirish kerakligini ko'rsatadi.

Desimetr va santimetr to'lqinlar diapazonida  a 1 , Shunung uchun

G = K n.d.

Himoya ta'sir koeffitsienti KZD yon yo'nalishlardan olingan signallarning antennasi tomonidan zaiflashuv darajasini tavsiflash uchun kiritilgan va formula bo'yicha hisoblanadi. TO bino = G belanchak /G pob, qayerda G belanchak va G ab - radiatsiya naqshining asosiy lobi yo'nalishi bo'yicha va ikkilamchi yo'nalishda antenna daromadlari.
^

RADIATSIYAGA QARShILISH.


Antennaning radiatsiya qarshiligi R izl - qarshilik o'lchamiga ega bo'lgan va chiqarilgan quvvat P irsni oqim bilan bog'laydigan ko'rsatkich I A, antennaning istalgan qismidan oqib o'tadigan

R izl = R izl / I A 2 .

Oqim va kuchlanish antenna uzunligi bo'ylab notekis taqsimlanganligi sababli, qiymatni yaxlitlash uchun R izl, ko'p hollarda radiatsiya quvvati maksimal oqim amplitudasining kvadratiga (antinodda) yoki antennaning kirish terminallaridagi oqimning kvadratiga bog'liq.

Kattalik R Radius antennaning o'lchamlari va to'lqin uzunligi, antennaning shakli va boshqa omillar o'rtasidagi munosabatlarga bog'liq.

Shunday qilib, yakka simmetrik vibrator uzunligini oshirish l =  , radiatsiya qarshiligining oshishiga olib keladi. Biroq, u yana tushadi, keyin yana ortadi.

Umuman R Kasallik tabiatan murakkab.

Misol uchun, nozik yarim to'lqinli vibrator uchun R izl = 73,1 Om, ah X izl = 42,5 ohm.

Vibratorning qalinligining oshishi to'lqin qarshiligining kattaligining pasayishiga olib keladi.
^

ANTENNANING TO'LQINGA QARShILIGI.


Antennaning xarakteristik empedansi Z OA muhim parametrlardan biridir. To'lqin qarshiligi uzun chiziq nazariyasi usullari yordamida ko'rib chiqiladi.

Uzunlikdagi bitta silindrsimon o'tkazgich uchun l , nosimmetrik vibrator ko'rinishidagi antennani tasniflash mumkin bo'lgan, hisoblash formulasi shaklga ega

,

Qayerda: r n - o'tkazgichning radiusi.

Supero'tkazuvchilar qalinligini oshirish to'lqin qarshiligining pasayishiga olib keladi.
^

KIRIShGA QARShILISH.


Antennaga kirish empedansi antenna terminallaridagi kuchlanishning ular orqali o'tadigan oqimga nisbatini ifodalovchi ko'rsatkichdir. Umuman olganda, bu qarshilik murakkab.

Z Avx = R Avx + iX Avx

Qayerda: R Avx – kirish qarshiligining faol komponenti;

X Avh - kirish qarshiligining reaktiv komponenti.
^

Yo'qotishga qarshilik.


Yo'qotish qarshiligi quyidagicha aniqlanadi:

R P = R n + R Va + R 3 ,

Qayerda: R n - simlarning isishi tufayli yo'qotishlarning qarshiligi;

R va - antenna izolyatorlarida yo'qotish qarshiligi;

R 3 - erdagi va topraklama tizimlarida yo'qotish qarshiligi.

Uzoq (LW), o'rta (MV) va qisqa (HF) to'lqin diapazonlari uchun antennalarni loyihalash, ishlab chiqarish va ulardan foydalanish muammolari VHF diapazonidagi antennalarga, ayniqsa televizorga qaraganda ancha kam muammolarni o'z ichiga oladi. Gap shundaki, DV, SV, KB diapazonlarida transmitterlar, qoida tariqasida, yuqori quvvatga ega, bu diapazonlarda radioto'lqinlarning tarqalishi atmosferada diffraktsiya va sinishining katta qiymatlari bilan bog'liq va qabul qiluvchi qurilmalar juda sezgir.

VHF diapazonida signalni va, xususan, televizor signalini uzatish va qabul qilishda ushbu parametrlarning kerakli qiymatlarini ta'minlash bir qator qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi, xususan: televizion transmitterlarning, masalan, eshittirishlarning kuchiga erishish. hali mumkin edi; VHF diapazonidagi diffraktsiya va sinishi hodisalari ahamiyatsiz; Televizion qabul qiluvchining sezgirligi o'zining shovqin darajasi bilan cheklangan va keng polosali signalni qabul qilish zarurati tufayli taxminan 5 mkV ni tashkil qiladi. Shuning uchun televizor ekranida yuqori darajadagi tasvirni olish uchun kirish signali darajasi kamida 100 mkV bo'lishi kerak. Biroq, transmitterning past quvvati va radio to'lqinlarining tarqalishi uchun yomonroq sharoit tufayli, qabul qilish nuqtasida elektromagnit maydon kuchi past. Bu televizor antennasi uchun asosiy talablardan birini keltirib chiqaradi: qabul qilish nuqtasida ma'lum bir maydon kuchi uchun antenna televizor qabul qilgichning normal ishlashi uchun zarur signal kuchlanishini ta'minlashi kerak.

Qabul qiluvchi antenna elektromagnit to'lqinlarning energiyasini yuqori chastotali oqimlarning energiyasiga aylantirish uchun mo'ljallangan yagona sim yoki simlar tizimidir. Qabul qilish va uzatish uchun ishlaganda antennalarning parametrlari bir xil, shuning uchun antenna qurilmalarining o'zaro bog'liqligi printsipini qo'llash mumkin, bu esa antennalarning ba'zi xarakteristikalari va parametrlarini uzatish rejimida va boshqalarni qabul qilishda aniqlash imkonini beradi. rejimi.

Atrofdagi jismlarga urilgan radioto'lqinlar ularda yuqori chastotali elektr toklarini keltirib chiqaradi. Ikkinchisi elektromagnit maydon hosil qiladi va elektromagnit to'lqin aks etadi. Antenna to'g'ridan-to'g'ri va aks ettirilgan radio to'lqinlarini oladi, bu esa televizor ekranidagi tasvirning buzilishiga olib keladi.

Eksperimental tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, vertikal polarizatsiyadan foydalanganda, gorizontal polarizatsiyadan foydalangandan ko'ra, qabul qilish joyiga ko'proq aks ettirilgan to'lqinlar keladi. Bu atrofdagi fazoda, ayniqsa, shaharlarda ko'plab vertikal, yuqori aks ettiruvchi to'siqlar (binolar, ustunlar, quvurlar, magnitlar) mavjudligi bilan izohlanadi. Polarizatsiya turini tanlashda antennalarning xususiyatlari ham hisobga olinadi. Strukturaviy ravishda, gorizontal antennalar vertikaldan ko'ra oddiyroqdir. Ularning deyarli barchasi gorizontal tekislikda to'g'ridan-to'g'ri yo'nalishga ega, bu esa fazoviy selektivlik tufayli interferentsiya va aks ettirilgan to'lqinlarni qabul qilishni zaiflashtiradi.

Televizion antennalarni qabul qilish quyidagi asosiy talablarga javob berishi kerak:

Oddiy va ishlatish uchun qulay dizaynga ega bo'ling;

Yuqori fazoviy selektivlik;

Keng diapazondagi chastotalarni o'tkazing;

Qabul qilish vaqtida signal darajasining shovqin darajasiga yuqori nisbatini ta'minlash;

Kirish empedansining zaif bog'liqligi va chastotaga ega bo'lishi.

Antennaning kirish empedansi

Antenna signal manbai bo'lib, u elektromotor kuch (EMF) va ichki qarshilik bilan tavsiflanadi, bu antennaga kirish empedansi deb ataladi. Kirish empedansi antenna terminallaridagi yo'nalishning oziqlantiruvchi kirishidagi oqimga nisbati bilan aniqlanadi. Antennani kabel va televizor bilan to'g'ri moslashtirish uchun antennaning kirish empedansining qiymati ma'lum bo'lishi kerak: faqat bu holatda televizor kirishiga eng katta quvvat oqadi. Agar to'g'ri moslashtirilgan bo'lsa, antennaning kirish empedansi kabelning kirish empedansiga teng bo'lishi kerak, bu esa o'z navbatida televizorning kirish empedansiga teng bo'lishi kerak.

Antennaning kirish empedansi faol va reaktiv komponentlarga ega. Rezonansli sozlangan antennaning kirish empedansi sof faoldir. Bu antennaning turiga va uning dizayn xususiyatlariga bog'liq. Misol uchun, chiziqli yarim to'lqinli vibratorning kirish empedansi 75 ohm, pastadir vibratori esa taxminan 300 ohm.

Antennani oziqlantiruvchi kabel bilan moslashtirish

Antennaning kabel bilan mos kelishi harakatlanuvchi to'lqin koeffitsienti (TWC) bilan tavsiflanadi. Antenna va kabelning mukammal moslashuvi bo'lmasa, hodisa to'lqini (kirish kuchlanishi), masalan, kabelning oxiridan yoki uning mulki keskin o'zgarib turadigan boshqa nuqtadan aks ettiriladi. Bunday holda, hodisa va aks ettirilgan to'lqinlar kabel bo'ylab qarama-qarshi yo'nalishda tarqaladi. Ikkala to'lqinning fazalari mos keladigan nuqtalarda umumiy kuchlanish maksimal (antinod), fazalar qarama-qarshi bo'lgan nuqtalarda esa minimal (tugun).

Harakatlanuvchi to'lqin koeffitsienti quyidagi munosabat bilan aniqlanadi:

Ideal holatda, KBV = 1 (sayohat qiluvchi to'lqin rejimi sodir bo'lganda, ya'ni kabelda aks ettirilgan to'lqinlar bo'lmagani uchun televizor kirishiga maksimal mumkin bo'lgan quvvat signali uzatiladi). Bu antenna, kabel va televizorning kirish empedanslarini moslashtirish orqali mumkin. Eng yomon holatda (qachon U min =0) KBV=0 (tik to'lqin rejimi yuzaga keladi, ya'ni tushayotgan va aks ettirilgan to'lqinlarning amplitudalari teng bo'lib, kabel bo'ylab energiya uzatilmaydi).

Doimiy to'lqin nisbati quyidagilar bilan belgilanadi:

Antennaning yo'nalishi va daromadi

Qabul qiluvchi ko'p yo'nalishli antenna barcha yo'nalishlardan signallarni qabul qiladi. Yo'nalishli qabul qiluvchi antenna fazoviy selektivlikka ega. Bu juda muhim, chunki qabul qilish joyida maydon yo'nalishining past darajasi bilan bunday antenna qabul qilingan signal darajasini oshiradi va boshqa yo'nalishlardan keladigan tashqi shovqinlarni zaiflashtiradi.

Qabul qiluvchi antennaning yo'nalishli kuchayishi - bu yo'nalishli antenna tomonidan qabul qilinganda televizor kirishida olingan quvvat ko'p yo'nalishli antenna tomonidan qabul qilinadigan quvvatdan necha marta ko'pligini ko'rsatadigan raqam (bir xil maydon kuchida) .

Antennaning yo'nalish xususiyatlari uning radiatsiya naqshlari bilan tavsiflanadi. Qabul qiluvchi antennaning radiatsiya sxemasi televizor kirishidagi signal kuchlanishining mos keladigan tekislikdagi antennaning burilish burchagiga bog'liqligining grafik tasviridir. Ushbu diagramma elektromagnit maydon tomonidan antennada induktsiya qilingan EMFning signalning kelish yo'nalishiga bog'liqligini tavsiflaydi. U qutbli yoki to'rtburchaklar koordinatalar tizimida qurilgan. Yoniq guruch. 12"To'lqin kanali" tipidagi antennaning radiatsiya naqshlari keltirilgan.




Guruch. 1. Qutbli koordinatalar sistemasida antenna nurlanish sxemasi


Antenna radiatsiya naqshlari ko'pincha ko'p lobli. Antennada maksimal EMF induktsiya qilingan to'lqinning kelish yo'nalishiga mos keladigan lob asosiy lob deb ataladi. Ko'pgina hollarda radiatsiya naqshida teskari (orqa) va yon loblar ham mavjud. Turli xil antennalarni bir-biri bilan taqqoslash qulayligi uchun ularning radiatsiya naqshlari normallashtiriladi, ya'ni ular eng yuqori EMFni bir (yoki yuz foiz) sifatida olib, nisbiy miqdorlarda chiziladi.

Radiatsiya naqshining asosiy parametrlari gorizontal va vertikal tekisliklarda asosiy lobning kengligi (ochilish burchagi) hisoblanadi. Asosiy lobning kengligi antennaning yo'nalish xususiyatlarini baholash uchun ishlatiladi. Bu kenglik qanchalik kichik bo'lsa, yo'nalish shunchalik katta bo'ladi.




Guruch. 2. To'g'ri to'rtburchaklar koordinata tizimidagi antenna nurlanish sxemasi


Yon va orqa loblar darajasi antennaning shovqinga chidamliligini tavsiflaydi. Bu antennaning himoya ta'sir koeffitsienti (PAC) yordamida aniqlanadi, bu orqa yoki yon yo'nalishdan qabul qilishda antenna tomonidan ajratilgan quvvatning mos keladigan yukga, bir xil yukdagi quvvatga nisbati sifatida tushuniladi. asosiy yo'nalishdan qabul qilish.

Ko'pincha himoya koeffitsienti logarifmik birliklar - desibellarda ifodalanadi:

Antennaning yo'nalishli xususiyatlari, shuningdek, yo'nalish koeffitsienti (DC) bilan tavsiflanadi - ma'lum bir yo'nalishli antenna tomonidan qabul qilinganda televizor kirishida olingan signal quvvati qabul qilish paytida olinishi mumkin bo'lgan quvvatdan necha marta ko'p ekanligini ko'rsatadigan raqam. ko'p yo'nalishli yoki yo'nalishli mos yozuvlar antennasi. Yo'naltiruvchi antenna sifatida ko'pincha yarim to'lqinli vibrator (dipol) ishlatiladi, uning yo'nalish koeffitsienti gipotetik ko'p yo'nalishli antennaga nisbatan 1,64 (yoki 2,15 dB). Samaradorlikning oshishi antennaning yo'nalish xususiyatlari tufayli ta'minlanishi mumkin bo'lgan maksimal quvvatni tavsiflaydi, agar unda hech qanday yo'qotishlar yo'q deb hisoblasak. Aslida, har qanday antennada yo'qotishlar mavjud va u taqdim etadigan quvvat daromadi har doim mumkin bo'lgan maksimal darajadan kamroq bo'ladi. Antennaning gipotetik izotropik emitent yoki yarim to'lqinli vibratorga nisbatan haqiqiy quvvat ortishi quvvat ortishi bilan tavsiflanadi. K r, bu samaradorlik nisbati bilan bog'liq:

Qayerda η - antennalarning ishlash koeffitsienti (samaradorligi).

Antennaning samaradorligi antennadagi quvvat yo'qotishlarini tavsiflaydi va radiatsiya quvvatining radiatsiya quvvatlari va yo'qotishlar yig'indisiga, ya'ni uzatuvchidan antennaga beriladigan umumiy quvvatga nisbati:

Qayerda P u- radiatsiya kuchi; P n- quvvat yo'qotishlari.

Antennaning tarmoqli kengligi

Qabul qiluvchi televizion antennaning tarmoqli kengligi uning elektr xususiyatlarining barcha asosiy qiymatlari saqlanadigan chastota spektridir. Sozlangan antennaning chastota javobi tebranuvchi konturning rezonans egri chizig'iga o'xshaydi. Shuning uchun, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan tarmoqli kengligi bilan antennaning tarmoqli kengligi ham aniqlanishi mumkin.

Rezonansli (sobit) chastotada antenna yuk empedansiga mos keladigan kirish empedansining ma'lum bir qiymatiga ega. Bu chastota odatda antenna reaktivligi nolga teng bo'lgan televizion kanalning o'rtacha chastotasi sifatida qabul qilinadi. Rezonansdan past chastotalarda u sig'imli, rezonansdan yuqori chastotalarda esa induktivdir.

Shunday qilib, chastotaning o'zgarishi ham faol komponentning o'zgarishiga, ham kirish qarshiligining reaktiv komponentining paydo bo'lishiga olib keladi. Natijada, yukga beriladigan quvvat kamayadi.

Bu, ayniqsa, rezonans chastotasidan eng uzoqda joylashgan ekstremal chastotalarda seziladi. Quvvatni ikki martadan ko'p bo'lmagan kamaytirishga ruxsat beriladi. Ushbu tarmoqli kengligi asosida 2Af Rezonans chastotasiga yaqin bo'lgan chastota spektri, uning ichida yukga beriladigan quvvat yarmidan ko'p bo'lmagan kamayadi.

Yaxshi qabul qilish sifatini ta'minlash uchun antenna bir kanal uchun 8 MGts bo'lgan televizion signal chastotalarining butun spektridan o'tishi kerak. Antenna kamida 6 MGts chastota diapazonidan o'tsa, tasvir sifati hali ham yaxshi. Chastota diapazonining yanada torayishi tasvir sifatining yomonlashishiga va tiniqlikning yo'qolishiga olib keladi. O'tkazish qobiliyatini kengaytirishning eng samarali usuli vibratorning ko'ndalang o'lchamlarini oshirish orqali uning ekvivalent xarakterli empedansini kamaytirishdir. Shunday qilib, chiziqli sig'im ortadi va vibratorning chiziqli induktivligi pasayadi. Boshqa narsalar bilan bir qatorda, antennaning tarmoqli kengligi qisqartiruvchi oziqlantiruvchi tarmoqli kengligi bilan cheklangan.

Spiralli antennalar bilan bir qator tajribalardan so'ng, grafik tuzildi

7...28 MGts diapazonida qisqartirish omiliga (6.9-rasm) qarab dipol va vertikal spiral antennalarning kirish empedansi. Antennalar diametri 10 mm dan 10 sm gacha bo'lgan dielektrik ramkada qilingan, spiralning o'rashi bir xil bo'lgan va diametri 0,5 mm dan ortiq bo'lgan sim ishlatilgan.

Tajribalar ko'rsatganidek, K = 2...10 bo'lgan qisqartirilgan spiral antennalar uchun ularning ramkasining diametrini 1...10 sm ichida o'zgartirish kirish impedansiga sezilarli ta'sir ko'rsatmaydi. Biroq, K > 10 bo'lgan juda qisqartirilgan spiral antennalar uchun men olingan natijalar shuni ko'rsatdiki, kirish empedansi ko'p jihatdan ularning dielektrik ramkasining diametriga va spiral antennaning rezonanslash chastotasiga bog'liq, shuning uchun ular uchun juda oddiy grafik. rasmdagi kabi. 6.9 ni olish mumkin emas.

Ushbu grafikdan ko'rinib turibdiki, 50 Ohm xarakterli impedansga ega bo'lgan koaksiyal kabel, antennaning to'lqin uzunligining yarmiga karrali elektr uzunligi K > 3 bo'lgan dipol va vertikal spiral antennalarni quvvatlantirish uchun mos keladi. Ba'zi hollarda, vertikal antennalar dastlab rasmga qaraganda ancha katta kirish empedansiga ega edi. 6.9, ammo antennani rezonansga moslashtirish uni tushirishga imkon berdi. Koaksiyal kabelni vertikal antennaga ulash odatda kabelning qabul qiluvchi uchida uning kirish empedansini biroz o'zgartiradi, bu holda kirish empedansi o'zgaradi.

kamayish yo'nalishida sodir bo'ladi. Dipol spiralli antenna

Vertikal bilan solishtirganda, u odatda grafikda ko'rsatilganiga yaqinroq kirish empedansiga ega. Biroq, koaksiyal kabelni dipol spiralli antennaga ulash antenna qarshiligining yuqoriga va pastga qarab grafikda ko'rsatilganidan sezilarli darajada farq qilishi mumkin. Koaksiyal kabelning uchlarida o'rnatilgan kamida 10 dona ferrit halqalari uning ta'sirini kamaytiradi

kirish qarshiligiga, lekin to'liq bartaraf etilmaydi. Agar spiral antennaning nisbati 5 dan oshsa, antennani oziqlantiruvchi koaksiyal kabelning oxirida yuqori chastotali chokni ferrit halqalardan emas, balki 5-20 burilishli koaksial kabel shaklida o'rnatish tavsiya etiladi. diametri 10-20 sm.

Haqiqiy qisqartirilgan antennani o'rash uchun ishlatiladigan spiral diametri va simning diametrini o'zgartirish antennaning kirish empedansiga sezilarli ta'sir ko'rsatmaydi. Buning sababi, spiralning diametri oshgani sayin, antenna samaraliroq nurlanadi, shuning uchun antennaning radiatsiya qarshiligi ortadi va uning kirish empedansi ortadi. Spiralning diametri kamayishi bilan antennaning elektromagnit to'lqinlarning nurlanishining samaradorligi pasayadi, shuning uchun radiatsiya qarshiligi pasayadi, lekin spiral ramkadagi dielektrik yo'qotishlar ortadi. Dielektrik yo'qotishlarning ortishi spiral antennaning kirish qarshiligining oshishiga olib keladi. Shubhasiz, spiral antennaning samaradorligini oshirish uchun uning spiralini qilish uchun mumkin bo'lgan eng katta diametrli simdan foydalanish kerak va spiral burilishlarining diametri antennani amaliy amalga oshirish uchun maksimal darajada bo'lishi kerak. Antenna spirali qilingan ramka past dielektrik yo'qotishlarga ega bo'lishi kerak. Spiral antennani loyihalashda spiralning bir xil o'rashidan foydalanish maqsadga muvofiqdir.