Видно, что неопределнность по горизонтали значительна на большом удалении от пеленгуемого объекта и уменьшается по мере приближения к объекту. Поэтому, если пеленгующий играет активную роль в поиске, то есть выходит на источник радиоизлучения, что характерно для решаемой задачи, то влиянием области неопределенности можно пренебречь, так как она уменьшается по мере приближения к обьекту, и на малых расстояниях объект можно будет видеть визуально.
3.2. Выбор рабочей частоты
Определить пригодность различных частотных диапазонов для радиотехнических систем можно, рассмотрев потери мощности сигнала при их распространении, а также влияние на распространение сигналов рельефа местности и окружающей среды. Но это еще не является главным. В нашем случае основным критерием при выборе рабочей частоты является минимизация размеров передающей и приемной аппаратуры. Особенно это касается антенного устройства радиомаяка. Если в отношение размеров антенны радиопелнгатора мы можем пойти на некоторое их увеличение, но не более 30¸40 см, то антенна радиомаяка, который закрепляется на одежде туриста должна иметь длину не более 5 ¸10 см.
Сразу отметим, что в качестве антенны радиомаяка целесообразно использовать штыревую антенну, имеющую круговую диаграмму направленности в азимутальной плоскости. Штырь длиною в четверть длины имеет чисто активное входное сопротивление Rвх равное сопротивлению излучения RS= 73 Ом, что облегчает построение выходной колебательной системы передатчика. При длине штыря l<l/4входное сопротивление антенны имеет емкостной характер, а сопротивление излучения и к. п. д. антенны, а следовательно и передатчика уменьшаются.
Для примера в таблице 3.2.1 приведены значения сопротивлений излучения короткого штыря на различных частотах. Расчет проводился по формуле, приведенной в [3] :
RS =1600(I/l)2 .
Таблица 3.2.1
f, МГц |
||||||
30 |
100 |
150 |
300 |
600 |
900 |
|
l, см |
RS ,Ом |
|||||
5 |
0,04 |
0,44 |
1 |
4 |
16 |
34,6 |
8 |
0,1024 |
1,13 |
2,56 |
10,2 |
40,96 |
73 |
10 |
0,16 |
1,77 |
4 |
16 |
64 |
— |
Если принять к.п.д. четверть-волнового штыря равным 90% , то можно оценить к.п.д. антенны и на более низких частотах, где l<l/4. Результаты оценки сведены в таблицу 3.2.2.
Таблица 3.2.2
f, МГц |
|||||||||||
30 |
100 |
150 |
300 |
600 |
900 |
||||||
l, см |
h, % |
||||||||||
5 |
0,5 |
5,5 |
11,1 |
33,3 |
66,6 |
81,2 |
|||||
8,5 |
1,26 |
12,3 |
24,2 |
56 |
83,6 |
90 |
|||||
10 |
1,96 |
18,1 |
33,3 |
66,6 |
88,8 |
— |
Таким образом, можно сделать вывод о том, что использование короткой антенны в передатчике неприемлемо, так как такие антенны имеют очень низкий к.п.д.. Для нас же вопросы энергетики очень важны, поскольку от этого зависят массогабаритные показатели передатчика и время непрерывной работы. Имея хороший к.п.д. антенны передачика можно выбрать его мощность меньшей, снизив таким образом энергопотребление. Поэтому длина штыря должна быть выбрана равной четверти длины волны.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.