Логопериодические вибраторные антенны: Учебное пособие, страница 40

Антенна Уда-Яги, особенно горизонтальной поляризации легко крепится к металлической мачте с помощью траверсы. У классической ЛПВА есть только один вариант крепления, который не влияет на её электрические характеристики – это крепление за распределительный фидер, начиная с короткозамыкателя. Крепление за середину антенны в принципе возможно, но необходимо применение изоляционных материалов, чтобы не закоротить распределительный фидер. Кроме того, в месте крепления весьма желательно учитывать диэлектрическую проницаемость применяемых изоляционных материалов. Если двухпроводный фидер переходит из воздуха в диэлектрик с  > 1, то для сохранения постоянства его волнового сопротивления необходимо в пределах диэлектрика уменьшать диаметр проводов фидера.

Двухпроводный распределительный фидер классической ЛПВА представляет собой самое слабое конструкционное звено антенны. Единственным узлом, обеспечивающим основную механическую прочность фидера, является короткозамыкатель. Второй узел, который поддерживает механическую прочность фидера – это переход от коаксиального кабеля к двухпроводной линии в вершине антенны, но механическая прочность этого узла во многом определяется механической жёсткостью применяемого коаксиального кабеля. Поэтому иногда бывает трудно обеспечить постоянство волнового сопротивления распределительного фидера (параллельность проводов фидера), особенно в период эксплуатации при температурных и ветровых воздействиях на антенну.

Для повышения механической прочности фидера можно использовать диэлектрические вставки, но они заметно усложняют конструкцию антенны из-за необходимости учёта диэлектрической проницаемости применяемого материала.

Ещё один недостаток классической ЛПВА – сравнительно небольшой зазор между проводниками распределительного фидера. В приведённых выше примерах этот зазор составляет около 6 мм. Для антенн со стандартным входным сопротивлением 50 Ом зазор уменьшается до 1 – 1,5 мм. Во время дождя такой зазор может заполняться водой, что существенно ухудшит характеристики антенны.

В целом можно утверждать, что по электрическим характеристикам ЛПВА существенно лучше антенны Уда-Яги, но хуже по конструкционным и эксплуатационным параметрам.

3. ЛОГОПЕРИОДИЧЕСКАЯ ВИБРАТОРНАЯ АНТЕННА В ЧАСТИЧНО-ПЕЧАТНОМ ИСПОЛНЕНИИ

3.1. Особенности и конструкция логопериодической вибраторной антенны в частично-печатном исполнении

Большая часть конструкционных и эксплуатационных недостатков ЛПВА устраняется в печатных или частично-печатных антеннах. ЛПВА в печатном исполнении представляет собой антенну с плоскими вибраторами и ленточным двухпроводным распределительным фидером, изготовленную из двухстороннего фольгированного материала подобно обычной печатной плате (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Конструкция печатной ЛПВА

У ЛПВА в частично-печатном исполнении методами печатного монтажа изготовлены распределительный фидер и основания вибраторов. Вибраторами ЛПВА в частично-печатном исполнении являются обычные трубчатые или сплошные цилиндрические вибраторы, которые тем или иным способом крепятся и соединяются с печатными основаниями вибраторов. Так же, как и в классической ЛПВА, в частично-печатной антенне можно использовать вибраторы разного поперечного сечения (из медной или алюминиевой плоской шины, из уголков и т.д.), но при анализе мы рассматриваем вибраторы только круглого поперечного сечения.

Рис. 3.2. Конструкция частично-печатной ЛПВА

Механическая прочность печатных и частично-печатных ЛПВА полностью определяется механической прочностью фольгированного материала. Наиболее распространённым дешёвым двухсторонним фольгированным материалом в настоящее время является стеклотекстолит. У этого материала сравнительно большая диэлектрическая проницаемость (), которая изменяется от образца к образцу, и имеются заметные джоулевы потери (), но он обладает большой механической прочностью и может с успехом использоваться для изготовления антенн.