
- •21. Назначение, классификация, основные характеристики антенн
- •22. Антенны для связи поверхностными, пространственными радиоволнами и радиорелейных станций
- •Антенны для связи поверхностными радиоволнами.
- •Несимметричный вибратор
- •Несимметричные антенны с верхней нагрузкой.
- •Конструкции несимметричных антенн войсковых радиостанций.
- •Симметричный вибратор.
- •Крышевые антенны зенитного излучения
- •3. Двухштыревая антенна зенитного излучения (р-140м, бмп-1кш. Р-161)
- •Фидерные системы
- •Антенна волновой (директорией антенна)
- •Уголковая антенна
- •Зигзагообразная антенна
- •Логарифмически-периодическая антенна
Зигзагообразная антенна
Антенна состоит из плоского решетчатого рефлектора зигзагообразного облучателя.
Полотно зигзагообразного облучателя Z-облучателя состоит из восьми замкнутых одинаковых проводников, которые образует две ромбовидные ячейки.
Для формирования диаграммы направленности антенны не обходимо, чтобы токи в проводниках были сфазированы и разнесены относительно друг друга. Благодаря конструкции Z-облучателя его проводники возбуждается так, что образуется своеобразная синфазная решетка. Характер распределения тока на проводниках Z-облучателя существенно изменяется 'по мере роста рабочей частоты. В результате можно выделить условно 3 режима работы антенны. Первый из них имеет место в начале рабочего диапазона, когда распределение тока близко к синусоидальному. На рисунке А для этого случая схематично показаны направления и распределение токов на проводниках полотна облучателя в один из моментов времени для случая, когда 1=λ/4
Питание антенны осуществляется фидером.
Характеристика направленности Z-антенны симметрична относительно плоскости, в которой расположены проводники ее полотна. На рисунке изображены характеристика направленности Z-антенны для 1 макс и Ямин и изменение коэффициента усиления антенны в диапазоне частот.
Для получения более острой диаграммы направленности применяют антенну, у которой в качестве облучателя применяется сдвоенный Z-облучатель или счетверенный. Такие антенны применяется в войсковых радиорелейных станциях.
Ширина диаграммы для счетверенной антенны в следующих пределах:
Логарифмически-периодическая антенна
Антенны логарифмически-периодического типа (ЛЛА) принципиально лишены этого недостатка и не нуждаются в какой-либо специальной настройке. ЛПА состоит ns ряда параллельно линейных вибраторов, расположенных в
Количество линейных вибраторов может бить различным в зависимости от рабочего диапазона. Для антенны радиорелейной станции, работающей в диапазоне 60-120 Мги их взято 8. Вибраторы укрепляется на собирательной линии и имеют с ней электрический контакт. Они расположены на проводниках линии так, что каждый последующий направлен в противоположную сторону по отношению к предыдущему .
Размеры элементов антенны подобраны таким образом, что ее характеристики являются периодическими функциями логарифма частоты; иными словами электрические свойства антенны (диаграмма направленности, входное сопротивление), периодически повторяются с изменением частоты как логарифм последней. Поэтому такие антенны называется логарифмически-периодическими.
Ограничение диапазона этих антенн со стороны низких частот обусловлено невозможностью увеличения габаритных размеров, а со стороны высоких частот ограничением технических возможностей по точности выполнения конструкции.
В пределах рабочего диапазона частот максимум излучения антенны направлен в сторону более коротких элементов. Токи на участках собирательной линии за вибратором, стоящим после резонансного, очень малы. Они достигают максимума у вибратора, длина которого близка к λ/2. Можно считать, что резонансный вибратор вместе с двумя непосредственно к нему прилегающими образуют активную область антенны. При изменении частоты резонансным становится другой вибратор и активная область перемещается вдоль антенны.
Эффект однонаправленного излучения является следствием того, что резонирующий вибратор антенны и ближайшие соседние вибраторы образуют систему, подобную 3-х элементной антенне, волновой канал, в которой средний вибратор играет роль активного, меньший - директора, а большой -рефлектора. Активная область деформируется, когда доходит до крайних элементов антенны. Размеры этих элементов определяют границы рабочего диапазона частот антенны.
Коэффициент направленного действия плоских вибраторных ЛПА сравнительно невелик и достигает 5-6 Дб (3-4 раза по мощности). Такие антенны эквивалентны по усилению 3-х элементной антенне волновой канал.
Вибраторы антенны делаются жесткими и крепятся к металлической штанге без изоляции, так как соединение производится в узлах напряжения на вибраторах. Активный вибратор от штанги изолируется.
На одной штанге собраны две антенны волновой канал - одна горизонтальная, вторая вертикальная. Это сделано для поляризационной развязки между волнами приема и передачи.
Антенна поднимается на мачте высотой 14,5 м., работает в диапазоне 60-70 МГц.
Диаграмма направленности ЛПА радиорелейной станции в плоскостях поляризации Е и Н при а=30°показана на рисунке А. Здесь же даны углы раствора диаграммы на уровнях 0,7 по напряженности дли главного лепестка. По рисунку Б показана зависимость КНВ в рабочем диапазоне частот.
Из графиков видно, что диаграммы направленности и КНД в рабочем диапазоне частот меняются незначительно, что характерно для антенн рассматриваемого типа.
23. Достоинствами проводной связи являются: - высокая разведзащищенность проводных линий связи и безопасность связи при передаче сообщений; - высокое качество связи; - неподверженность воздействию преднамеренных помех противника. Вместе с тем имеются существенные недостатки: - значительное время развертывания проводных линий связи и большие трудозатраты при эксплуатационном обслуживании; - уязвимость проводных линий связи от огневого воздействия противника. Эти недостатки не позволяют применять проводные средства связи в высокоманевременных видах боя. Наиболее широко эти средства применяются в районах сосредоточения, в обороне, а также для обеспечения внутренней связи на пунктах управления. Аппаратура частотного и временного разделения каналов обозначается буквой ”П” и трехзначным цифровым индексом, например: П-301, П-330-6, П-331. Кабели связи обозначаются буквой ”П” и трехзначным цифровым индексом, например; П-296, П-274М, П-2, П-4. Вводно-соединительные и распределительные кабели имеют свою систему обозначения, например: ТТВК 5X2, ВСЭК 5X2,ПТРК 5х2, ПРК 10х2. В настоящее время в военных системах связи широко используются волоконно-оптические кабели связи и соответствующая аппаратура объединения каналов. Наряду с экономией цветных металлов, они обладают следующими достоинствами: возможность передачи сигнала с большим спектром частот, что обеспечивает большое количество каналов связи; малые габаритные размеры и масса в сравнении с металлическими кабелями; малые потери мощности сигналов и, следовательно, большие длины переприемных участков; высокая защищенность от внешних электромагнитных воздействий. Основным недостатком полевых волоконно-оптических кабелей является недостаточная механическая прочность.
24. Кабель П-274М имеет две токопроводящие жилы, покрытые одинарной изоляционно-защитной оболочкой из новой высококачественной пластмассы - полиэтилена низкого давления черного цвета радиальной толщиной 0,5 - 0,65 мм, каждая из которых скручена из 4 медных и 3 стальных проволок диаметром по 0,3 мм. Вес двухпроводного кабеля не более 16кг/км, прочность на разрыв не менее 80 кг, строительная длина - 500 м. Вес катушки с кабелем 12—13 кг.Сопротивление цепи кабеля постоянному току не более 125 ом/км, асимметрия жил по сопротивлению постоянному току — не более 3,5 ом/км, сопротивление изоляции каждой жилы по отношению к другой, соединенной с землей, после трех часов пребывания кабеля в воде не менее 100 Мом • км.
Практическая дальность низкочастотной телефонной связи по кабелю при одновременном телеграфировании стартстопными аппаратами по средним точкам цепи в зависимости от условий погоды («сыро», «сухо») и способов прокладки линий (в земле, по земле или подвеска по местным предметам) составляет 20—30 км при наличии двух коммутаторов и нескольких КТП.
При одновременном телефонировании по низкочастотному и первому высокочастотному каналам и использовании средних точек цепи для подтонального телеграфирования практическая дальность связи составляет 16—20 км.
Ремонт кабеля сводится к изготовлению сростков и производству починок кабельных оболочек и покрытий.
Сращивание кабеля:
- на каждом из сращиваемых концов кабеля снять при помощиножа изоляционную оболочку (в кабеле П-274, кроме того, на участке10—12 мм снять капроновую оболочку); края изоляционной оболочкикаждого провода срезать на конус на длине 8—10 мм;
- отобрать медные проволоки в каждой жиле и отогнуть их встороны;
- стальные проволоки соединяемых проводов связать прямымузлом;
- оставшиеся после затягивания прямого узла концы стальных проволок откусить;
- медными проволоками, отогнутыми влево 1, наложить напрямом узле один виток по ходу часовой стрелки, а отогнутымивправо 2 — против хода часовой стрелки, затем оставшимисяконцами медных проволок обмотать откушенные концы стальныхпроволок на всю длину с переходом на токопроводящую жилу;
- таким же образом произвести сращивание второго провода сусловием сохранения примерно одинакового натяжения обоихпроводов кабеля и заводского шага скрутки;
изолировать сростки наложением двух слоев липкой поливинилхлоридной ленты в кабеле П-275 и четырех - пяти слоев липкой полиэтиленовой ленты в кабелях П-274 и П-274М.
Обмотку сростка липкой лентой начинать с левой стороны и производить так, чтобы каждый новый виток захватывал предыдущий на половину ширины ленты. Лентой должна быть покрыта изоляционная оболочка кабеля на 10—15 мм с каждой стороны. Между сростками на оба провода (во избежание перемещения сростков один относительно другого) наложить 2—3 слоя изоляционной ленты.