У несимметричных антенн антенный эффект фидера присутствует всегда и можно говорить лишь о степени его проявления. Последняя в основном определяется формой и размерами противовеса, который на практике подчас имеет самые разнообразные конструкции, В частности, на рис. 11 противовесом служат проводники длиной lпр, равномерно расставленные вокруг оси фидера под некоторым углом а к ней.
|
|
Все основные характеристики и параметры несимметричной антенны определяются и потенциальной, и противовесной частями антенны. Возможны различные варианты совокупного использования одних и тех же штырей и противовесов.
Противовес, хотя и играет важную роль в работе несимметричной антенны, без штыревой ее части он обесточен и поэтому не излучает электромагнитные волны. Если же штырь присутствует, то противовес возбужден токами, обусловленными напряжением, приложенным к выводам 1, 2 антенны, и токами, наводимыми полями излучения штыря.
В противоположность симметричным антеннам несимметричные (в силу их конструкции) не применяют в качестве антенн горизонтальной поляризации. Основной причиной этому является фидер, проводники которого, будучи расположены вертикально, при наличии антенного эффекта создают паразитное поле излучения, ортогональное основному. Несимметричные антенны наиболее пригодны для использования в качестве антенн вертикальной поляризации, особенно в длинноволновой части спектра УКВ.
СЛАБОНАПРАВЛЕННЫЕ И УМЕРЕННО
НАПРАВЛЕННЫЕ АНТЕННЫ
Под направленностью антенны, как правило, понимают ее способность концентрировать энергию излучения в заданном направлении, совмещенном с главным направлением максимального излучения, или, на приеме, извлекать энергию электромагнитных волн. В дальнейшем будем придерживаться этого понимания. Иногда под направленностью антенны понимают ее способность не принимать электромагнитное излучение с какого-либо направления.
Для оценки степени направленности антенну сопоставляют с некоторым «эталоном». За такой эталон принята антенна, излучающая энергию электромагнитных волн равномерно по всем направлениям пространства. Она носит название изотропного излучателя. Характеристика направленности изотропного излучателя имеет форму сферы. Тем самым след от сечения этой сферы любой плоскостью, проходящей через ее центр, будет иметь вид окружности (диаграммы направленности изотропного излучателя имеют форму окружности). Коэффициент направленного действия изотропного излучателя принят за единицу направленности.
Изотропного излучателя с такой диаграммой направленности в природе нет. По направленным свойствам к нему приближается уголковый вибратор Пистолькорса: симметричный вибратор, плечи которого образуют между собой прямой угол. Обычный симметричный вибратор, длина плеча которого ι « l(элементарный вибратор), уже имеет некоторую направленность (см. рис. 5). Его КНД = 1,5. По мере увеличения отношения ι/l направленность симметричного вибратора растет и достигает значения КНД = 1,64 при ι/l =0,25. Значение к.н.д. антенны функционально связано с некоторой площадью Sэфф, называемой эффективной площадью антенны, составляет
КНД = 4π Sэфф /l2. (22)
Так как все реальные антенны имеют определенную поверхность своих проводников и изоляторов, то имеется возможность говорить о геометрической площади антенны. Обычно под Sгеом понимают ту площадь, которая создает максимальную «парусность» антенны (максимальные ветровые нагрузки). Отношение эффективной площади антенны к ее геометрической площади носит название коэффициента использования поверхности (КИП)
КИП = Sэфф / Sгеом. (23)
Коэффициент использования поверхности является важной характеристикой антенны. Он показывает, насколько рационально использован материал, затраченный на ее постройку. Тем самым к.и.п. отражает и электрические, и конструктивные, и экономические качества антенны. Определим Sэфф (l/2) для полуволнового вибратора. Согласно (22) будем иметь
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
