Логопериодические вибраторные антенны: Учебное пособие, страница 31

После этого начинается поиск минимума – изменяется в цикле значение kw с начальным шагом и вычисляется суммарный КСВ. Этот цикл продолжается до тех пор, пока очередное значение суммарного КСВ не станет равным или большим предыдущего. Мы считаем, что нашли минимум в первом приближении.

Далее полученное значение kw заменяется предыдущим, начальный шаг уменьшается в десять раз и поиск минимума повторяется – ищем минимум во втором приближении. Точно также находится минимум в последнем третьем приближении – с начальным шагом, уменьшенным в сто раз.

Ниже приведены аналогичные функции для трёхчленного закона распределения тока.

Вспомогательная функция для расчёта значений, определяемых в первых 7 строках функции {2.39},

.                            {2.39}

Функция {2.40} рассчитывает массивы  (1.37б) в каждой точке ЧХ.

.{2.40}

Функция для расчёта Z_вх, КНД и КСВ в каждой точке ЧХ

.  {2.41}

Функция для расчёта суммарного КСВ

. {2.42}

Функция минимизации среднего КСВ остается такой же, как и для синусоидального приближения. Единственное отличие – в качестве рабочей функции для расчёта КСВ используется функция {2.42} вместо функции {2.37}

.{2.43}

2.5. Расчёт телевизионных антенн дециметрового диапазона

На основе рассмотренных выше функций можно составить два варианта программ анализа классической ЛПВА (для синусоидального приближения и для трёхчленного закона распределения).

В начале каждой программы вводятся следующие параметры

Первый параметр устанавливает начальный индекс всех массивов в программе равным 1. Второй параметр определяет допуск сходимости численного интегрирования. При работе с Mathcad 7 желательно установить . Эта установка увеличивает время расчётов, но обеспечивает приемлемую точность расчётов.

Затем приводится описания функций (функции были приведены в предыдущем параграфе). Порядок описания функций и их место в программе произвольный и определяется принципом экономии бумаги при распечатке. Есть одно ограничение на порядок описания – функция, которая обращается к другим функциям, должна быть описана ниже этих других функций.

После описания функций идёт собственно программа расчётов – ввод исходных данных, обращения к функциям, вывод численных результатов и графиков. Полный текст программ с комментариями приведён в Приложении.

При работе с Mathcad следует иметь в виду, что этот пакет не содержит функции автосохранения, поэтому надо не забывать периодически сохранять изменённую программу. Особенно это актуально для пакета Mathcad 2001 Professional, который имеет большие возможности, но довольно часто «зависает» и результаты пропадают.

Во время работы Mathcad 7 выделяет на жёстком диске место для временных файлов, не отображаемых в Windows. Наши программы требуют большого объёма памяти. Если выделенное место заполнено, то программа перестаёт реагировать на Ваши действия или просто «зависает». В этом случае следует сохранить программу и выйти из Mathcad. После этого операционная система сама очистит жёсткий диск от временных файлов, но для этого требуется время. Это время может доходить до 10 минут и внешне отражается только в увеличении размера свободной памяти на жёстком диске.

Для примера рассчитаем классическую ЛПВА для приёма телевизионных сигналов ДМВ диапазона. В этом случае рабочий диапазон антенны составляет 470 – 790 МГц. Коэффициент усиления – не менее 9 дБ. Стандартное входное сопротивление телевизионных приёмников составляет 75 Ом. Для приёмных телевизионных антенн значение КСВ допускается до уровня более 2 – 2,5, но, конечно, желательно иметь лучшее согласование – КСВ не более 1,5.