7. Діюча довжина (висота) антени.

Це параметр, який враховує розподілення струму уздовж антени

Діюча довжина (висота) антени визначає в режимі передачі напруженість поля в напрямі максимуму по заданому струму на вході антени.

В режимі прийому діюча довжина (висота) антени визначає ЕДС, яка наведена в антені сигналом Ес.

Діюча довжина (висота) антени з реальним розподіленням струму зветься така довжина антени з рівноамплітудним розподіленням рівним струму у пучності за умовами, що у дальшій зоні напруженість полів, що створюються двома антенами, однакові. Для реальних антен завжди ‹ (рис. 5). У диполя Герца ₌ .

I (x)

Рис. 5

1.8. Ефективна площа антени (коефіцієнт використання площі антени).

Цей параметр А_єф враховує розподілення поля у розкриві (апертурі) антени:

А_єф= Sq,

де S - геометрична площа розкриву антени;

q - коефіцієнт використання площі розкриву.

При рівномірному полі на розкриві і невикривлених силових лініях q=1, А_єф= S.

За рахунок нерівномірності поля на розкриві А_{єф <} S і q_<1, при цьому головний пелюсток декілька розширяється, але при цьому знижується рівень бічних пелюстків.

Цей параметр використовується для параболічних, рупорних та лінзових антен.

В тропосферній станції Р-412Ф застосовується рупорний випромінювач, у якого зворотнє викривлення силових ліній. Це зменшує крос-поляризаційне випромінювання.

7. Поляризаційні властивості антени

Поляризація передавальної антени визначається поляризацією випромінюючої нею хвилею.

Під поляризацією електромагнітної хвилі розуміють орієнтацію вектору E у просторі (та її зміну у часі).

Розрізняють лінійну, еліптичну та кругову поляризації. Вид поляризації визначається формою поляризаційного еліпсу (ПЕ), під яким розуміють лінію, яку описує кінець вектору Е за період високої частоти у даній точці простору у площині перпендикулярній напряму розповсюдження. Одна й та ж антена може випромінювати хвилі кругової, еліптичної та лінійної поляризації (у різних точках простору, що оточує антену).

Для отримання поля кругової поляризації (рис. 2а) необхідно створити два ортогональних поля лінійної поляризації однакової амплітуди, зсунутих за фазою на 90°. Сумарний вектор поля за таких умов обертається у бік компоненти, що запізнюється за фазою.

γ

ПЕ ПЕ =0 ПЕ

а) б) в)

Рис.2

Коли амплітуди цих полів не однакові , маємо поле еліптичної поляризації (рис. 2б).

Основними поляризаційними параметрами є:

- коефіцієнт еліптичності;

- кут нахилу еліпсу.

Коефіцієнт еліптичності визначається як відношення розміру до розміру а (рис. 3б)

K_e = b / a.

Для лінійної поляризації К_e = О (рис. 3в).

Кут нахилу еліпсу відраховується від вибраної осі (рис.2в).

Оцінюючи поляризаційні властивості антени необхідно урахувати напрям обертання електричного вектору(рис. 2а,б).

Для оцінки поляризації антени використовують приймальну антену з лінійною поляризацією, яку обертають у картинній площині. Отримана таким чином характеристика зветься поляризаційною характеристикою(ПХ).

ПЕ вписується у поляризаційну характеристику (рис. 3).

ПХ

ПЕ ПХ ПЕ ПЕ

ПХ

а) б) в)

Рис.З

Для оцінки поляризації антени у різних напрямках простору будують поляризаційну діаграму (ПД),яка є залежність К_э від кутових координат(рис. 4).

К_э

1

0⁰ θ

Рис.4