Логопериодические вибраторные антенны: Учебное пособие, страница 63

а)                                                  б)

Рис. 5.10. Частотные зависимости КНД, КСВ (а), входного сопротивления (б) ЛПВА с Г-вибраторами дециметрового диапазона

Распределение модуля (черные кружки) и фазы (белые кружки) токов вибраторов в точках питания и ДН (в плоскости вектора Е ДН более узкая) на частоте 600 МГц приведены на рис. 5.11 (а, б, соответственно).

а)                                               б)

Рис. 5.11. Распределение модуля и фазы токов вибраторов в точках питания (а) и ДН (б) на частоте 600 МГц

Экспериментально исследовалась антенна (фотография которой приведена в Приложении, рис. П.3.2), аналогичная исследуемой в разделе 5.4, со следующими конструктивным параметрам:

Антенна отличается Г-образной формой вибраторов, а точка перегиба вибратора находится на расстоянии 0,65h_n от точки подключения его к питающей линии, т.е. коэффициент укорочения К=0,65. Экспериментальная и расчетная частотные зависимости КНД и КСВ ЛПВА приведены на рис. 5.12.

Рис. 5.12. Частотные зависимости КНД, КСВ ЛПВА с Г-вибраторами диапазона 900МГц

На рис. 5.13 приведены расчетные и экспериментальные ДН в плоскости вектора Н, на рис. 5.14 – в плоскости вектора Е для антенны с Г- вибраторами.

Рис. 5.13. Расчетные и экспериментальные (черные кружки) ДН в плоскости вектора Н для антенны с Г- вибраторами

Рис. 5.14. Расчетные и экспериментальные (черные кружки) ДН в плоскости вектора Е для антенны с Г- вибраторами

5.7. Логопериодические вибраторные антенны с вибраторами произвольной конфигурации

Сначала рассмотрим, как повлияет изменение угла наклона нагрузочного сегмента 2 – q_m,2=q₂ (рис. 5.15) в антенне с Г-вибраторами (рис. 5.9) на характеристики ЛПВА в полосе частот.

Рис. 5.15. ЛПВА с нагруженными вибраторами

Конструктивные размеры ЛПВА определяются следующими параметрами: N=9, f_min=937,5 МГц, длина 1-го вибратора h₁=0,25l_min, =0,956, =0,1315, толщина подложки полосковой питающей линии h=0,00461l_min, =4,5, =0,025, W=50,82 Ом, длина короткозамкнутого отрезка полосковой линии питания за первым вибратором равна 0,1l_мин, отношение длины плеча вибратора к радиусу h/a=46. При таких параметрах ЛПВА имеет длину l=300 мм, коэффициент укорочения (К) равен 0,65. Частотные зависимости КНД и КСВ при разных углах q₂ приведены на рис. 5.16.

Рис. 5.16. Расчетные частотные зависимости КНД, КСВ ЛПВА при разных углах q₂

Как видно из графиков рис. 5.16, увеличение угла наклона q₂ приводит так же, как и в антенне с V-вибраторами, к смещению рабочей полосы антенны в область верхних частот (рис. 5.3), но в данном случае происходит менее заметное падение КНД на нижней частоте рабочего диапазона, которое максимально при q₂=100 градусов. КНД достигает максимального значения в полосе частот при q₂, близком к 90⁰. Заметное смещение полосы рабочих частот происходит при значениях q₂, больших 90⁰.