Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Белоусов, С. П. Средневолновые антенны с регулируемым распределением тока

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
4.2 Mб
Скачать

80

макс

81

82

^ Е/Емакс

^ E/Ецакс

83

маис

' Чимис

З Г Щ -1150М Максимальный режим

 

* %

> *

 

 

 

L

_

 

 

 

Оптимальный, реж им

А Р Д (П гО М )

ZOO

1 1 1 1 1 и

П Л .

1

300

000

000

600Л,М

600 600

WOO 1200 ЦОО 1600

1800 2000Л,м

Рис. 5.5. Зависимость

коэффициента усиления

антенны АРРТ

5.3. Экспериментальные исследования антенны АРРТ на метровой модели

Коротковолновая модель антенны сооружена с коэффи­ циентом моделиловаиия, равным 10. На этой .модели измерено ее волновое сопротивление и определена зависимость входного сопро­ тивления и коэффициента усиления от длины шлейфа регулировки тока.

Схема измерений статической емкости антенны с помощью высо­ кочастотного моста полных проводимостей показана на рис. 5.6.

Для определения указанных емкостей использовался метод трех измерений, а именно:

1. Мост подключался к точкам V—0 (рис. 5.6), а экран зазем­

лялся. Измерялась емкость

 

с, С2 -(- С12.

(5 .1)

2. Мост подключался к точкам 10, а мачта заземлялась. Из­

мерялась

емкость

(5.2)

Сц = Cj

-f- С12.

85

Рис. 5.6. Схема измерений стати­ ческой емкости антенны АРРТ

3. Мост подключался к точкам 1—1' и 0, & экран и мачта зако­ рачивались между собой. Измерялась емкость

С щ — Ci + С2 ■

 

 

 

 

(5.3)

Решая совместно ур-ния

(5.1)—1(5.3), получим

 

с п — c i + СШ

 

Cj Сц + C m

 

w —

2

>6-2 —

2

 

Для

антенны, у которой

верхняя часть состоит из

12 проводов, а

диаметр экрана равен

15 м и его высота 0,4Я, получены следующие

значения емкостей: Ci=,297

пФ;

С2—505 пФ; Ci2= !258 пФ. Соответ­

ственно

волновые сопротивления равны:

нижней

части антенны

W'’i=ill6 Ом, верхней части

антенны W2= 102 Ом и

вертикального

фидера, образованного мачтой и экраном, W12= 133 Ом. Усредненное

волновое сопротивление антенны равно 109

Ом.

 

Усредненное волновое coupофивление антенны, верхняя часть ко­

торой состоит из трех проводов, а диаметр

экрана равен 10 и, ока­

залось равным приблизительно

170 Ом.

 

 

Входные сопротивления антенны измерялись с помощью высоко­ частотного моста полных сопротивлений. Результаты измерений вход­ ных сопротивлений коротковолновой модели антенны с И7а=115 Ом для двух высот экрана |(Я1=0,ЗЗЯ я # i= 0 ,4 # ) приведены на ряс. 5.7, из которых видно, что при изменении длины шлейфа регулиров­ ки тока существенно меняется входное сопротивление антенны.

.Измерение коэффициента усиления проводилось следующим об­ разом. На вход питающего фидера модели антенны от измеритель­

ного генератора подводилась мощность

Рa= !H2BXg'BI, где

(УВ1— на­

пряжение на входе питающего фидера;

g BX— активная

составляю­

щая входной проводимости на входе фидера.

 

На расстоянии 800 м от антенны с -помощью компаратора изме­

рялась напряженность поля

£ а. Значения L/BI, g BX и Е

я измерялись

при различных положениях

короткозамкнутого шлейфа

регулировки

тока. Затем на место испытываемой антенны устанавливалась

эта­

лонная антенна, выполненная

в виде низкого вибратора высотой

2,8 м. Проводилось измерение

така, протекающего в основании

виб-

86

87

г) R,X,OM

RXOm

Рис. 5.7. Экспериментальная зависимость

входного сопротивления ко-

ротковолновой модели антенны АРРТ от

электрической длины шлейфа

регулировки тока, W =115 Ом

 

88

ратора /о, и напряженность поля Е3. Мощность, излучаемая вибра­ тором, определялась по формуле Ps—J2oR^ . где — сопротивление

излучения вибратора, отнесенное к току у основания.

Коэффициент усиления антенны относительно низкого вибратора

определялся по формуле е = ,(£'а/£'э)2|(-£’э//>а)- Результаты измерений зависимости коэффициента усиления от

длины шлейфа регулировки тока антенн е № 3 = 1 16 Ом для # 1 = 0 ,3 3 # и # 1 = 0,4// приведены «а рис. 6 .8 .

Приведенные результаты измерений показывают, что регулировка распределения тока на антенне приводит к существенному изменению ее коэффициента усиления.

5.4. Результаты измерений электрических характеристик реальных антенн

Экспериментальные исследования направленных свойств антенны АРРТ, проведенные «а дециметровых моделях, подтверди­ ли расчетные данные. Однако следует иметь в виду, что полученные результаты справедливы для ‘Случая, когда антенна установлена на идеально проводящей гладкой поверхности бесконечных размеров. В действительности же реальная антенна имеет ограниченное зазем­ ление, состоящее и,з 10 0 — 1 2 0 радиально расположенных проводов. При таком заземлении структура земных токов несколько отличает­ ся от структуры токов для идеально проводящей гладкой поверхно­ сти бесконечных размеров. Направленные свойства и параметры реальной антенны зависят от параметров почвы и размеров зазем­ ления. Кроме того, излученная антенной мощность испытывает су­ щественное поглощение вследствие конечной проводимости почвы в зоне действия радиостанции. Наличие неровностей на пути распро­ странения поверхностной волны приводит к дополнительному погло­ щению энергии и к увеличению уровня боковых лепестков.

Множитель ослабления напряженности поля, обусловленный пог­

лощением в однородной почве,

 

 

 

 

 

S (A )

=

 

 

1 +

^ II + (1 — Я \\)

1 +

i г У п Ц7 (г)

 

 

 

 

 

(

 

sin2 Д \ .------- -------—

 

(5.8)

— т sin Д

 

-J-

—~— ") К 1 — х%cos2 А

 

 

 

 

(1 +

 

 

 

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^ __

sin Д — х V 1 — т2 cos2

Д

-- ——-, ,

*

I 1-.ч ^

 

 

 

 

Г

 

 

^

 

sin Д -f х У I — т2 cos2 Д

 

Y er +i60crX,

sr— относительная диэлектрическая проницаемость почвы;

от — проводимость почвы, См/м;

 

 

 

 

Л — длина

волны, м;

 

 

 

 

 

89

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ