Главная Бухгалтерия в кармане Учет расходов Экономия на кадровиках Налог на прибыль Как увеличить активы Основные средства
Главная ->  Магнитная запись импульсов 

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

высота антенны обычно оказывается слишком большой для коротковолновой части диапазона, и основное излучение при этом будет направлено не вдоль земли, а под большим углом к ней (на рис. 6-10, а случай, когда высота антенны / = 0,75Я).


Рнс. 6-14. Мачта-антенна верхнего питания.

с - конструктивная схема (/ - тело мачты; S - зонт ; 3 -оттяжки); б) - принципиальная схема.

Эти затруднения преодолены в конструкции широкодиапазонной антенны Г. 3. Айзенберга, представляющей собой мачту с изолированным основанием, окруженную

в нижней части до высоты - I муфтой в виде цилиндра

о

из проводов (рис. 6-15). Токи, возникающие на внешней


v /y/yy /T/y/y /y y-yy y /y)/777y /:/Z

Рис. 6-IS Схема широкодиапазонной антенны (% = 200 -i- 2000 м).

поверхности заземленных проводов муфты, на более коротких волнах играют важную роль в излучении и за счет взаимодействия с токами мачть! обеспечивают концентрацию излучения вдоль поверхности земли. При высоте мачты порядка 200 м такая антенна обеспечивает работу в диапазоне волн 200-2 000 м.

Приеглные антенны

Применяемые в радиовещательном диапазоне волн приемные антенны подразделяются на профессиональные и абонентские (радиослушательские). В качестве профессиональных могут применяться Т и Г-образные антенны, вертикальные вибраторы, а также рамочные антенны (одиночные и в комбинации с вертикальны. вибратором) и др.

В качестве абонентских антенн -в большинстве случаев применяются короткие вертикальные провода, а иногда Г-образные антенны. Местные мощные радиостанции создают высокую напряженность поля, и принимать их передачи можно провода ш длиной 1-2 м. Для приема удаленных станций, особенно в сельской местности, где поля промышленных помех невелики, целесообразно применять Т- или Г-образные антенны, подвешенные к опорам на высоте 10-15 м над землей или 3-8 м над крышей (рнс. 6-16), с длиной горизонтальной части 20-30 м. Провод снижения антенны должен проходить не ближе


Рис. 6-16. Установка наружной Г-образной антенны на крыше. / - горизонтальная часть; 2 - снижение; 3 - изоляторы; 4 - мачта; 5 - проходной изолятор.

0,5 м от стены дома или деревьев, горизонтальная часть должна располагаться перпендикулярно к осветительным и трамвайным (троллейбусным) проводам. В помещение провод снижения вводят с помощью проходного изолятора (фарфоровая втулка или резиновая трубка).

В случае применения наружных антенн обязательно нужно выполнить заземление и установить вблизи от места ввода в помещение грозовой переключатель, с помощью которого антенна закорачивается на землю на все время, когда не пользуются радиоприемником, а также в случае приближения грозы. Для заземления можно использовать водопроводные трубы (в случае наружных антенн запрещается для этой цели пользоваться трубами центрального отопления и газопровода из-за их плохого контакта с землей), причем провод заземления, если есть возможность, следует припаять. Если водопровод отсутствует, то необходимо на глубину це менее 1-2 м зарыть оцинкованный металлический лист с припаянным толстым проводом заземления. Можно также вбить на глубину 2-3 м стальную трубу.

Увеличение размеров антенны сверх указанных не дает повышения качества приема при высоких уровнях помех.

Для некоторого снижения уровня помех часто применяется рамочная антенна, представляющая собой прямоугольную, круглую или другой формы плоску.=о катушку из нескольких витков провода (рис. 6-17). Вследствие небольших размеров провода рамки по сравнению с длиной волны токи, протекающие в проводах раыки, если ее рассматривать как передающую, имеют. одинаковые фазу и амплитуду и поэтому в противоположных сторонах направлены в разные стороны (рис. 6-17, а).



Это обеспечивает в направлении оси рамки взаимную компенсацию полей, создаваемых противоположными сторонами рамки, и вдоль своей оси рамка не излучает (не принимает) радиочастотную энергию. Наоборот, в плоскости рамки поля, создаваемые разными ее сторонами, из-за возникающей разности хода складываются с фазами, отличными от 180°, и в этом направлении имеет место максимум излучения (приема). Характеристика направленности имеет вид F (v) = sin v (рис. 6-17, б), т. е. рамочная антенна является направленной антенной.


Рис. 6-17. Рамочная антенна.

а - конструктивная схема; 6 - характеристика направленности.

Действующая высота рамки увеличивается с увеличением площади рамки S и числа витков N:

2nSN

- IT-

пример. Найти /д квадратной рамки, если Л = 1 ООО ж; размер стороны рамки а = 1 м; N=10.

2-3,14. IS.10

1 ООО

0,063 м.

Общая длина провода рамки I = 4aN = 40 м.

Если бы этот провод применялся в качестве вертикального несимметричного вибратора, его действующая длина была бы

40 on = - = 20 м.

В связи с малой эффективностью рамочные антенны в основном используются как приемные. Вращая рамку, направляя ее ось на источник помех, можно ослабить их действие.

Если в контур рамки включить конденсатор € (рис. 6-17, а), то в результате настройки добротность контура может быть увеличена в Q раз (Q = 200-300), что равносильно увеличению действующей длины тоже в Q раз.

Магнитные (ферритовые) антенны, все более широко применяющиеся в последнее время в качестве приемных, представляют собой устройство в виде катушки провода, расположенной на стержневом сердечнике из высокочастотного магнитного материала с большой величиной магнитной проницаемости (рис. 6-18).

Обладая одинаковой характеристикой направленности, магнитная антенна не уступает рамочной по эффективности, имея при этом значительно меньшие размеры. Действующая длина магнитной антенны определяется по формуле

2nSN

где S и N - площадь и число витков катушки; эфф - эффективное значение магнитной проницаемости сердечника, зависящее от тороидальной проницаемости материала \1тр и размеров сердечника (рис. 6-19);

т = l-i-0,3 -2--коэффициент, где а - длина катушки,

а I - длина сердечника; р ~~ коэффициент, определяемый по графику рис. 6-20. В качестве материала сердечника антенн длинных и средних волн применяются ферриты, обладающие М'тор = 300-1 ООО гс/э; Сердечник обычно имеет длину I - 20-30 см и диаметр б. = 1-2 см.

>-0 р-J

Рис. 6-18. Магнитная (ферритовая) антенна.


Рис. 6-19. Зависимость эффективной магнитной проницаемости от размеров сердечника магнитной антенны.

0,8 0,6 0.4

р

W-i--

в

<

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1

Рис. 6-20. Зависимость коэффициента р от расположения катушки на сердечнике.



Пример. Найти /д магнитной антенны с ферритовым сердечником {I = 20 см\ d = I см; fx-pop = 500) и катушкой из провода диаметром dnp = 1 мм {N = \0; х = Ъ см), если Л = 1 ООО м.

Определим сначала площадь витка катушки:

3,14-0,22

= 3,14-10-22.

По графику на рис. 6-19 находим [Хдфф == 135. Для нахождения коэффициента т нужно знать длину катушки а pi iVdnp = 10-1 = 10 мм:

т = 1 -0,3--= 0,98.

По графику на рис. 6-20 находим р = 0,5. Тогда

10оГ ° 135.0,98.0,5 0.13 м.

Сравнение примеров вычисления /д рамочной и магнитной антенн с одинаковыми величинами N я % показывает, что уменьшение площади рамки примерно в 32 раза при размещении ее на ферритовом сердечнике не уменьшает, а может привести даже к увеличению эффективности антенны. При этом магнитная антенна легко размещается внутри корпуса радиоприемника.

Согласование антенн

На длинных и средних волнах для согласования обычно применяются трансформаторные или автотрансформаторные схемы (табл. 6-2).

В случае мощных передающих антенн элементы согласования должны быть, кроме того, рассчитаны на величину тока, протекающего через них.

6-7. ТИПЫ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ АНТЕНН КОРОТКИХ ВОЛН

Одними из основных требований к антеннам коротких волн являются их диапазонность и во многих случаях направленность. Из-за изменчивости условий распространения этих волн в ионосфере требуется несколько раз в сутки переходить с одной волны на другую без существенных перестроек в антенно-фидерном тракте. Поэтому наряду с обычными настроенными симметричными (обычно полуволновыми) и несимметричными (обычно четвертьволновыми) вибраторами на коротких волнах широко применяются диапазонные антенвы, такие, как диполь Наде-ненко, ромбическая антенна и др.

Диполь Надененко представляет собой симметричный вибратор большого диаметра, составленный из проводов, расположенных по образующим цилиндра (рис. 6-21). Высота подвеса не должна быть меньше 1/4 Я„акс. где Ямакс - самая длинная волна диапазона.

Диапазонность диполя (вибратора) достигается уменьшением его волнового сопротивления за счет значительного диаметра диполя, составляющего 0,5-1,5 м. При шести- восьми проводах волновое сопротивление диполя будет таким же, как у сплошного цилиндра.

Волновое сопротивление подсчитывается по формуле

QA = 2761g

-0,435).

Пример Найти L и С для согласования антенны (А- вх = 20 ом) с фидером (рф = 200 ом), если Х= 800 м.

-Поскольку /?А. вх<С Сф. носпользуемся схемой № 2 и соответствующими расчетными формулами:

5,3.102-800 200

L = 5,3-10-*-800.20

6 360 пф;

25,4 мкгн.

где I - длина одного плеча диполя; эквивалентный радиус;

радиус цилиндрической поверхности, на- которой расположены провода диполя;

число проводов в одном плече диполя;

радиус проводов.

Таблица 6-2

Автотрансформаторная схема согласования сопротивления антенны с волновым сопротивлением фидера

Номер схемы

Схема

Применение

Формулы для расчета С и L

При А. вх >

5,3-102 1 Л^А., 1 * А.вх[о.] V бф

[мкгн] - 5,3-10 * Qф

У ч

.С Рф

При

А. вх <

5,3.1021

6ф [ол]

iM = 5.3-10-*Xj5/?A

У Rz;



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

© 2024 Constanta-Kazan.ru
Тел: 8(843)265-47-53, 8(843)265-47-52, Факс: 8(843)211-02-95