Другие предметы \ Антенно-фидерные устройства

Расчет ромбической антенны. Расчет оптимальных размеров антенны. Расчет нагрузочного сопротивления. Расчет КПД антенны, страница 3

Рис.2

Уровень боковых лепестков диаграммы направленности антенны РГД в горизонтальной плоскости значительно ниже, чем у антенны РГ таких же размеров. Так как оба ромба, входящие в антенну РГД, включаются параллельно, то волновое и входное сопротивления антенны РГД оказываются в два раза меньше, что приводит к увеличению ее КПД (до 65 -85%). Коэффициент усиления антенны РГД увеличивается по сравнению с антенной РГ примерно в 1,5 - 2 раза вследствие снижения уровня боковых лепестков и повышения КПД.

Антенна РГД питается двухпроводным фидером c волновым сопротивлением W=600 Ом, который присоединяется к антенне при помощи четырехпроводного фидерного трансформатора, понижающего волновое сопротивление от 600 до 300 Ом.

Коэффициент усиления ромбической антенны может быть еще больше увеличен параллельным соединением двух двойных ромбических антенн Такая антенна имеет обозначение РГД2. Коэффициент усиления и коэффициент направленного действия антенны РГД2 примерно в l,7 - 2 раза больше, чем у антенны РГД, и в 2,6 - 4 раза больше, чем у антенны РГ. Антенна РГД2 весьма громоздка и занимает большую площадь, что ограничивает ее применение. Ромбические антенны с некоторыми конструктивными различиями в выполнении используют как в качестве передающих, так и в качестве приемных.

В работе рассматривается передающая антенна. В этом случае в нагрузочном сопротивлении выделяется 20 - 50 % подводимой мощности. Поэтому при больших мощностях передатчиков нагрузочное сопротивление выполняется в виде длинной двухпроводной линии из стального или фехралевого провода с большим затуханием. Если выбрать длину стальной линии 300 - 5О0 м или длину фехралевой линии 30 - 40 м, то амплитуда отраженной от конца линии волны невелика и входное сопротивление линии близко к ее волновому сопротивлению, которое обычно делается равным 600 Ом (антенна РГ) или 300 Ом (антенна РГД). Поглощающая линия (в виде нескольких петель) подвешивается на общих деревянных столбах под ромбом вдоль его большой диагонали.

2.Расчет антенны

=20м - основная длина волны

=1,5:1 - диапазон волн

=18 град - угол наклона траектории луча

Р=20 кВт - подводимая к антенне мощность

d=0.005 м - диаметр провода

2.1 Расчет оптимальных размеров антенны.

Ромбическая антенна выполняется из проводов, натянутых на оттяжках между мачтами, которые установлены в виде ромба. Со стороны острого угла к антенне присоединяется питающий фидер. С другой стороны присоединяется согласованная нагрузка. С целью уменьшения влияния обратной волны, наличие которой приводит к увеличению заднего излучения и зависимости значения входного сопротивления антенны от длины волны, а также для повышения КПД, боковые стороны ромба выполнены из двух расходящихся проводов диаметром 5 мм, расстояние между которыми максимально у вершины тупого угла. Расчет выполнен на рабочей длине волны в соответствии с заданием.