В.5. Назначение, основные характеристики и классификация антенн
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Антснно-фидерное устройство является необходимым элементом всякого радиоустройства и состоит из антенны, служащей для излуче­ния и приема радиоволн и фидерной линии. Передающая антенна под воздействием подводимых к ней от передатчика высокочастотных то­ков должна создавать в окружающем пространстве поле излучения в виде электромагнитных волн. Приемная антенна под воздействием при­ходящей в место приема электромагнитной волны должна создавать токи на входе приемника. Фидерная линия служит для передачи с наи­меньшими потерями высокочастотного сигнала от передатчика к ан­тенне или от антенны к приемнику.

Многообразие задач, выполняемых антеннами, и значитель­ная ширина используемого для связи радиочастотного диапазона привели к созданию антенн с различными свойствами и к необхо­димости включения в комплект радиостанций по несколько типов антенн. Это вынуждает в каждом конкретном случае выбирать и использовать наиболее подходящие антенны. Для удобства выбо­ра и оценки свойств применяемых антенн их обычно различают (классифицируют) по ряду присущих им особенностей: назначению, направленности и характеру преимущественного излучения и приема, диапазонным свойствам и способу питания.

По назначению антенны делятся на приемопередающие, передающие и приемные. Любая антенна, предназначенная для пе­редачи, может быть применена и для приема. Однако электричес­кие характеристики приемных и передающих антенн и связанные с этим конструктивные особенности могут резко отличаться. Поэтому может оказаться, что антенна, обладающая высокими по­казателями как приемная, будет недостаточно эффективна в каче­стве передающей и наоборот.

По направленности излучения и приема антенны делятся на направ­ленные, слабонаправленные и ненаправленные. Эти свойства антенн оце­ниваются по диаграмме направленности, величине коэффициента направ­ленного действия (КНД) и коэффициенту усиления (КУ).

Диаграмма направленности характеризует степень концентрации энергии, излучаемой антенной при передаче в заданном направлении или способность принимать сигналы в преимущественном направле­нии. Диаграммы направленности, представленные графически, будут одинаковые для одной антенны как на передачу, так и при работе на прием. Реальные антенны имеют обычно многолепестковые диаграм­мы направленности. Лепесток, соответствующий максимуму излуче­ния, называется главным лепестком, а остальные лепестки - боковы­ми. Чем уже главный лепесток и меньше боковые, тем выше направ­ленность антенны.

Однако, несмотря на свою наглядность, диаграмма направленнос­ти (ДН) не позволяет получить исчерпывающую оценку направленных свойств антенны. Необходимо знать и другие параметры антенны: ко­эффициенты направленного действия и усиления.

Коэффициент направленного действия определяет степень на­правленности антенны по отношению к изотропному излучателю. Он показывает, во сколько раз пришлось бы увеличить мощность излучения при переходе от направленной антенны к изотропному излучателю, чтобы обеспечить одинаковую напряженность поля в месте приема.

Коэффициент усиления учитывает направленные свойства антен­ны и ее кпд. Он показывает, на сколько меньшей мощности передат­чик нужно брать при использовании направленной антенны, чтобы получить такую же напряженность поля в месте приема, что и при использовании изотропной антенны. Этот коэффициент равен произведению КПД на кпд антенны.

По характеру преимущественного излучения или приема антен­ны делятся на три группы: антенны для связи земной, ионо­сферной волной, а также для комбинированного излучения.

По способу питания различают симметричные и несимметрич­ные антенны. Симметричной называют антенну, которую можно раз­делить на две части таким образом, что каждая из них являлась зер­кальным изображением другой и была одинаково расположена отно­сительно земной поверхности. Питание симметричных антенн осуще­ствляется с двух зажимов выхода передатчика, напряжения на кото­рых равны по величине относительно земли и противоположны по зна­ку.

Антенны, не удовлетворяющие описанным требованиям симмет­рии, называют несимметричными. В этом случае к антенне от пере­датчика присоединяется один провод, а второй провод присоединяет­ся с заземлением или противовесом. Таким образом, потенциал вто­рого провода всегда равен потенциалу земли.

По диапазонным свойствам антенны делятся на диапазонные и
узкодиапазонные. Диапазонными называют антенны, допускающие
работу в относительно широком диапазоне (2-, 4-кратном), без резко­
го ухудшения основных характеристик. При определении границ рабо-­
чего диапазона антенны обычно допускают уменьшение КНД и коэф-­
фициента усиления до 0,5 от максимального значения соответствую-­
щих параметров, принимаемых за  единицу.
        В пределах рабочего диапазона должен также сохраняться характер
преимущественного излучения.









Дата: 2018-12-28, просмотров: 270.