В высокочастотной области согласование антенны заметно изменяется с изменением частоты и на границах диапазона превышает уровень 1,3. Эта особенность является недостатком антенны, так как обычно в высокочастотной области антенна работает на передачу и здесь необходим минимальный КСВ, особенно при работе с усилителями. На практике весьма желательно настраивать антенну в этом диапазоне на конкретные частоты передачи, которые у разных типов рассматриваемых радиотелефонов различны (в пределах полосы 390 – 400 МГц).
При расчёте антенны не учитывалось некоторое удлинение вибраторов за счёт того, что основания вибраторов расположены на диэлектрике. Поэтому рабочие диапазоны антенны, изготовленной по результатам расчётов, будут несколько смещены в низкочастотную область. В этом случае настройка заключается в небольшом укорочении вибраторов по результатам измерения ЧХ КСВ.
Уменьшение тепловых потерь в диэлектрике в этом диапазоне приводит к увеличению коэффициента усиления всего на 0,3 дБ и увеличению максимального КСВ до 1,375. Небольшое влияние потерь в диэлектрике объясняется малой длиной антенны, особенно её высокочастотной части. Рассмотрим распределение токов вдоль антенны и ДН на средней частоте низкочастотного диапазона:
Рис. 4.3. Графики распределения токов и ДН на средней частоте низкочастотного диапазона двухчастотной ЛПВА
Результаты расчётов показывают, что возбуждаются в основном вибраторы в низкочастотной группе. Ширина ДН в плоскости вектора Н по уровню –3 дБ (по уровню половинной мощности) около 1000, в плоскости вектора Е – около 600. Широкая ДН в плоскости вектора Н весьма полезна для радиотелефонов, так увеличивается зона обслуживания.
Как обычно, уровень заднего излучения на низкой частоте заметно выше и составляет примерно -11 … -12 дБ.
На средней частоте высокочастотного диапазона получаются следующие распределения токов и ДН:
Рис. 4.4. Графики распределения токов и ДН на средней частоте высокочастотного диапазона двухчастотной ЛПВА
На высокой частоте возбуждаются в основном вибраторы высокочастотной группы. Ширина ДН в обеих плоскостях осталась прежней, заметно упал уровень заднего излучения.
Модификации этой антенны прошли большую практическую проверку и показали очень хорошие результаты. Антенна может незначительно проигрывать другим типам антенн по сигналу в направлении максимума излучения, но имеет намного больший рабочий сектор углов, обеспечивает очень хорошее согласование и большое преимущество по габаритам и весу.
Результаты расчёта частично-печатной ЛПВА
Результаты расчётов показывают несколько неожиданное значение диаметров вибраторов – для изготовления антенны необходимы вибраторы двух разных диаметров. В принципе можно несколько изменить функцию {2.43} и получить результаты расчётов для вибраторов одинакового диаметра. Однако в нашем случае логичнее использовать вибраторы двух стандартных диаметров – 6 мм и 5 мм, хотя можно делать все вибраторы и одного диаметра. Окончательно учесть влияние диаметра вибраторов на характеристики антенны (практически только на согласование – с изменением диаметра вибраторов немного смешается рабочий диапазон) можно при настройке.
В предыдущих главах были описаны конструкции и методика расчета различных модификаций ЛПВА. Предложены программы расчетов основных электродинамических (ЭД) характеристик, методика борьбы с возникающими аномалиями и некоторые из методов уменьшения габаритов таких ЛПВА. Общим признаком, объединяющим все эти ЛПВА, является применение в них прямолинейных вибраторов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.