14 Входное сопротивление в многовибраторной антенне

Комплексные сопротивления системы излучателей

Пусть имеется система, состоящая из N связанных между собой активных симметричных вибраторов, как это показано на рис.6.28. Рассматривая каждый из них как открытый колебательный контур и привлекая теорию связанных контуров, введем понятие собственного сопротивления каждого вибратора:

Влияние, обусловленное воздействием ЭМП т-го ви-братора на n-й, учтем взаимным сопротивлениях . Это сопротивление в общем случае также является комплексным:

С учетом аналогии между такими вибраторами и системой связанных колебательных контуров, соотношения токов и напряжений на входных зажимах вибраторов можно описать в виде следующей системы алгебраических уравнений.

где полное сопротивление первого вибратора, равное - вносимое сопротивление, характеризующее влияние всех остальных вибраторов на первый. Оно зависит от взаимных сопротивлений и соотношения амплитуд и фаз токов, возбуждающих эти вибраторы. Для определения взаимных сопротивлений вибраторов используют метод наводимых ЭДС. Для простоты рассмотрим его применение

для определения взаимных сопротивлений между двумя вибраторами, каждый из которых подключен к своему генератору, как это показано на рис. 6.29. При этом полагается, что проводники, из которых изготовлены вибраторы, являются идеальными. Для этих вибраторов известны комплексные напряжения на входных зажимах и токи . Поскольку оба вибратора являются активными, то ЭМП второго вибратора присутствует вблизи поверхности первого вибратора и, следовательно, вблизи поверхности первого вибратора имеется касательная составляющая этого ЭМП

На поверхности проводника первого вибратора должно выполняться идеальное граничное условие , что требует создания дополнительной касательной составляющей поля причем такой, что выполняется равенство

Касательная составляющая индуцирует в элементарном отрезке провода первого вибратора dz элементарную комплексную ЭДС:

Очевидно, что на создание у элементарного отрезка dz касательной составляющей генератор, подключенный к зажимам 1-го вибратора, затратит некоторую элементарную комплексную мощность:

где - комплексно сопряженный ток в первом вибраторе.

Интегрируя (6.31), можем найти всю комплексную мощность, затрачиваемую первым генератором на создание противодействующего поля

Комплексной мощности можно поставить в соответствие внесение в первый вибратор некоторого дополнительного комплексного сопротивление

Всвою очередь, касательная составляющая поля зависит от комплексного тока во втором вибраторе им взаимной ориентации вибраторов относительно друг друга (что можно учесть их диаграммами направленности).

На практике наибольший интерес представляет взаимодействие двух симметричных полуволновых вибраторов, расположенных параллельно друг другу без смещения на расстоянии d. Для этого случая методом наводимых ЭДС аналитически решена задача в предположении, что меняется расстояние между ними. На рис. 6.30 показаны графики зависимости для таких вибраторов, питаемых одинаковыми токами.

Из анализа графиков следует, что изменение как активный характер,а при увеличении расстояния между вибраторами взаимодействии между ними уменьшается и становится незначительным уже при

15 согласующее устройство

16 симметрирующее устройство

17 способы расширения рабочей полосы антенн

18 щелевая антенна

19 Линии передачи СВЧ. Типы линий передач для различных диапазонов волн

20. Коаксиальные линии передачи. Применение 50 и 75Ом кабелей. Кабельные сборки

Коаксиальная линия представляет собой два концентрических проводника с воздушным или диэлектрическим заполнением (рис. 76). Основным типом колебаний в линии такого типа является поперечная Т-волна (Т-волна – это волна которая имеет только поперечные составляющие вектора Е и Н и не имеет продольных составляющих этих векторов.), распределение поля которой в продольном сечении линии показано на рис. 77. Погонные параметры коаксиальной линии передачи с диэлектрической изоляцией рассчитываются по формулам: