Н.М. Изюмов, Д.П. Линде - Основы радиотехники (1083412), страница 25
Текст из файла (страница 25)
При этом ~на входе останется некоторая ~реактивная составляющая. Для ее компенсации обычно на небольшом расстоянии от первого шлейфа уста~навливают второй, длина которого может ре. гулироваться. Таким образом, с помощью системы двух неподвижных шлейфов можно получить согласование. Аналогичные устройства используются в волнаводах (рис. 5.36,6).
Для согласования линни с чисто активной нагрузкой (~небольшое реактивное сопротнвление может быть скомпвнсировано та~к же, как и лри работе с пер- К нагрузке К генерагаару ~ — К генерантару К нагрузке — ь. Рис. п.зб. Согласующие трансформаеоры из двух шлейфов: а — в коаксиальной линии; б — в волиоводном тракте Рнс. 5.37.
Четвертьволновые трансформаторы: а — в симметричной линии; б — в коаксиальном кабеле вым типом трансформатора) применяют так называемые ч е тв ер т ьв о л н овые трансформаторы (~рис. 537). В $5.6 было найдено, что у четверть- волновой линии, нагруженной на активное сопротивление )г„ входное сопРотивлекие Лчх=2зчттЯе, где Ечтр— волновое сопрогквление трансформатора. Подбирая еолновое сопротивление линии трансформатора, можно сделать его ~входное сопротивление ра|вным волновому сопротивлению питающей линии.
При атом ~волновое сопротивление линн~и прамсформагора г„, = У)7и3ел (5.52) где Еол — волновое сопротивление согласуемой линии. В тех случаях, когда сопротивление нагрузки непосредственно узнать нельзя, нагрузку подключают н питающей линии н измеряют козффициент бегущей ,волны А=Яч/Ееч Отсюда сопротивление нагрузки )7, =нЕца. Подставив это выражение в (5.52), получим выражение для определения волнового сопротинления трансформатора: бете = 2ел Уй (5.53) Чтобы мметь возможность перестраивать трансформатор ~на различные волны, его часто выполняют в виде раздвижных трубок. Четвертьволновые трансформаторы могут (применяться и в коаксиальных линиях, но их ~конструктивное выполнение в этом случае оказывается более сломаным (рнс. 5.37,6).
Кроме того, практически оказывается трудно .получить идеальное согласование вследствие наличия некоторых отражений от неоднороднасти, которые предста~вянет собой сочленение с трансформатором. Измерение КБВ пропзводнтся с помощью подвнжных индикаторов поля, слабо связываемых с линией. В .качестве такого индикатора может служить какой-либо высокочастотный прибор, укрвплнемый на легкой,перекладине,,которая перемещается вдоль линии (рнс. 5.38).
Связь Рнс. 5.39. Индикатор распределения электрического поля в коакснальной липин Рис 5.38. Индикатор распределення элентрпческого поля в двухпроводной симметричной линии с прибором обы ~но выбцрается емкостиая. Наиболее чувствнтелыныч является индикатор в виде мнкроаиперметра постоянного тока, включенного в цепь полупроводникового диода. Как известно нз курса физики (см. гл. 8), он обладает ~выпрямляющимн свойствачн, по.
этому ток ~в его цепи будет яметь постоянное направление н значение, пропорциональное амплитуде ~напряженая в то зках ляпни, где располагается ннднкатор. Перемещая прибор вдоль линии, по отношению его минимальных н максимальных показаний можно определить коэффициент бегущей волны и раопределоние стоячих волн в линии. Для,проведения измере|ннй в козксналиных линиях н волноводах применяют специальные измерительные устройства (рнс. 5.39), которые включают в разрыв исследуемой линии.
Конструктивно онн представляют собой отрезки коаксналнных линий, выполнепных нз жестких трубок илн волноводоа, вдоль которых прорезана узкая щель. В щель вводится ~небольшой зонд, играющий роль маленькой прнемной антенны н подключаемый через детектор к индикатору. Перемещая ванд вдоль щелн, можно снять картину,распределения поля в лмннн нли волноводе. Полученные результаты яра~вильны тольно в том слу- 86 чае, если измерительное устройство согласованно с исследуемой линией. В К~В радиостанциях млнн~яме линна находят прнмененяе тэкже н в качестве фильтров. К фнльтрующему устройству обыч~но .предъявляется требование пропускать ~волны, имеющие длину йп н не пропуокать ~волны с длиной Хз.
Задача эта может решаться, например, с помощью двух шлейфов, ~подключаемых к основной линии, как это показано на рис. 5.40. Разомкнутый шлейф длиной я, Рнс. 5.40. Фильтрующее устройство из двух шлейфов 0,25),з |представляет для волны йь я~душей слова направо, короткое замыкание. Поэтому она полностью отражается от точек АА и идет обратно Если )ч>) з, то для ..волны ).1 первый шлейф имеет емкостное сопротивление. Подключив параллельно короткозамкнутый нндуктнвный шлейф н годобрав его сопротивление равным сопротивлению первого шлейфа, получим параллельный резонансный ~контур, который для волны ),~ представляет бесконечно большое сопротивлвнне. Поэтому его шунтярующее действие на раопросграненне волны х~ можно не учитывать и счнтать, гго вся энергня проходит через фильтр к нагрузке. Глава шестам АНТЕННЫ бл.
ИЗЛУЧАЮЩИЕ СИСТЕМЫ Статические электри геенне заряды создают в окружающем прострэнстве статическое электрическое поле, а постоя~нный электрпчеокий ток — постоянное магнитное поле. Распространяющееся в ~пространстве,перемен~нее электромагнитное поле образуется переменным электрическим током, который проще всего можно создать подключением пары проводов к зажимам генератора переменной ЭДС Ицтенснэность излучения поля может быть:различной в зависимости от фопмы, которую придают проводам. Так, прн сооружении физцрвых линий, по которым энергия псредается от генератора к нагрузке, стремятся всемерно уменьшить излучение, для чего провода линии располагают параллельно и близко один к другому.
Прн этом поля двух одкнаковых по зна~ению, цо прчтивоположчю направленных токов, т. е. токов, имеющих противоположные фазы, взаимчю компенсируются н излучения энергии в окружающее пространство прантнчески |не происходит. Наиболее полно излучение устраняется при использовании коаксиалэного кабслн, в котором пале заключено между внутренним ароводом ,и внутрсеней поверхностью,внешнего ~провода. При создании антенных устройств ста~вится противоположная задача: получение возможно большего излучения. Для этого можно использовать те же зли~нные линии, устранив овну иэ причин, лишающих фидер излучающих свойств, что,может быть достипнуто различными путями.
Можно, например, раздвннуть провода линии на ,некоторый угол, в результате чего их поля не будут компенсировать ~друг друга. На этом основана работа Н-образных и .ромбических антенн, излучающие провода которых располагаются под острыми углами один к другому (рис. 61а и б), уголке~вой а нтенн ы Пнстолькорса, у которой угол между проводами равен 90' (рис. 6.1,в), и симметричного вибратора (диполя), получающегося ~при разведении проводов на 180' (рис.
6.!,г). На рис. 6.1 стрелками указано нааравлэнне тонов в проводах. Коыпенсвруюшее дейсгиие одного иэ проводов филера можно уменьшить, укоротив нли ~вовсе исключив его из системы. Укороченне одного из проводов впервые было применено в «а н т е ниах с верхним светом», предложенных М. А. Бонч-Бруевичем (Рис. 6.1,д). Полное уничтожение второго провода ~приводит ~к ~получению несимметричного вибратора (рис. 6!,е). Все антенны, использующие этот принцнв работы, относятся к классу несимметричных антенн.
К ним также пан~надлежат Г-образные (рис. 61ж), Т-образные (рнс. 61з), наклонные антенны (риа 6! и), горизонтальная антенна с отводом (рис. 6!,к) и ряд других. Обычно прн питании этих антенн второй зажим генератора заземляется (земля играет роль ~второго провода). Фидер излучает, если соседние участхи его ~двух ~проводов обтекаются токами, сонпадаюшими по фазе, поли которых усиливают друг друга.
Для этого достаточно, нап~ример, согнуть участок одного из проводов длиной в полволны в лензлучаюшнй шлейф (рнс. 6.1,л). Широкое распространение получили синфазные антенны, основанные на этом принципе (рис. 6.1,м), а также ш л е й ф - в и бе а т о р ы, предложенные А. А. Пнстолькорсом (рис. 6,1,н).
Филер излучает, если расстояния между проводами по некоторым направлениям ~приобретают значительную разность хода и полностью не уничтожаются. Более того, можно так подобрать расстояние между проводами, что по некоторым надра~влениям произойдет сложение вол~я от обоих проводов. Это широко используется в многочисленных п!ротивафазных антеннах. Работу таких антенн нетрудно поннть иэ грех примеров, приведенйых на рис. 6.1.
В антенне на ркс. 6,!,о противофазность токов ~в проводах ! и й и обеспечивается воднлючением их к фидеру на расстоянии в полволны. Антенна, изображенная ~на рис. 6.1,л, представляет собой как бы фидер, расширенный нэ конце. В а~нтенне на рис. 6.!,р противо- 87 гу а) г1 п) 4 еу м1 л! Рис. 6,1. Основные типы излучающих устройств блй СИММЕТРИЧНЫЕ ВИБРАТОРЫ (ДИПОЛИ) Симметричный вибратор можно зоминутую на конце, провода ноторой представить как длинную лянию, ра- развернуты на 180 (рис. 6.2). Благо- 88 фазность токов обеспечивается:перекрещиванием питающих проводов. Можно усилить излу гение, изменив фазы токов в параллельных проводах и расстояние между ними.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
