Главная Промышленная автоматика.

заземлении металлической мачты и оплетки кабеля. Настройка данной антенны ана-логачна настройке «половинки».

Вибратор

Сошасзгющее устройство

7"

5/8 длины волны (около 6,5 м)


Мачта

Рис. 1.10.3. Вертикальная антенна 5/8

Направленная антенна «волновой канал»

Направленные антенны позволяют добиться большей эффективности работы радиостанции. На Си-Би радиостанции обычно используется одна антенна для приема и передачи, поэтому направленная антенна, имеющая определенное усиление, дает вы-ифыш как по приему, так и по передаче. Выигрыш в режиме передачи состоит в том, уровень сигнала принимаемого корреспондентом будет выше на величину усиления антенны. В режиме приема принимаемый сигнал также будет выше на величину усиления антенны, но, кроме того, будут дополнительно ослаблены помехи, приходящие с направлений, отличных от направления на полезный сигнал. Этот выигрыш часто оказывается наиболее важным с точки зрения эффективности связи, поэтому антенны настраивают не по максимальному усилению, а по максимальному отношению



усиления в прямом и обратном направлении. Одной из широко распространенных ти- I пов направленных антенн является антенна «волновой канал», или «Яги»,по фами- < ЛИИ одного из изобретателей. Конструкция 4-элементной антенны «волновой канал» т с вертикальной поляризацией представлена на рис. 1.10.4. т


Устройство

согласования

Рефлеьстор

Вибратор

Мачта

Направление излучения

1-й диреьсгор

2-й директор

Рис. 1.10.4. Антенна «волновой канал»-

Как видно из рисунка, антенна «волновой канал» представляет собой систему вибраторов, расположенных на общем несущем буме. За счет разной длины элементы имеют различные резонансные частоты. Подбирая длину элементов и их взаимное расположение, можно добиться усиления излучения в одном направлении. Длина вибратора, к которому подключается кабель питания, выбирается такой, чтобы обеспечить резонанс на рабочей частоте. Элемент, имеющий несколько большую длину, чем вибратор, обеспечивает отражение электромагнитной волны в сторону вибратора и называется рефлектором. Элементы, имеющие несколько меньшую длину, чем вибратор, обеспечивают дополнительную фокусировку излучения и повышают направленность антенны и называются директорами. В целом элементы составляют сложную резонансную систему, в которой обеспечиваются необходимые параметры антенны. В полосе пропускания усиление составляет не менее 9 dBi (при расположении антенны в свободном пространстве). Соотношение усиления вперед/назад около 15 dBi. Диаграмма направленности в вертикальной плоскости сильно зависит от высоты установки антенны и проводимости «земли». При установке антенны на проводящей крыше здания (в том числе и железобетонной) крыша и будет являться «землей».



При установке антенны на высоте, кратной 1/2 длины волны за счет отражения от «земли», антенна будет иметь большее усиление, и диаграмма направленности в вертикальной плоскости будет более острой, чем диаграмма направленности этой же антенны в свободном пространстве. Следует отметить, что в реальных условиях земля не обладает идеальной проводимостью и при отражении от земли будут потери излученной антенной мощности. Усиление антенны в этих условиях окажется меньше расчетного и диаграмма направленности (в вертикальной плоскости) более широкой.

Настройка антенны на минимальное значение КСВ на частоте 27,5 МГц производится путем перемещения перемычки согласующего устройства. Необходимо отметить, что настройку антенны следует проводить на той высоте, на которой она в дальнейшем будет эксплуатироваться. Поэтому конструкция мачты с поворотным устройством должна предусматривать возможность многократного подъема и опускания антенны. При установке антенны с расположением элементов в горизонтальной плоскости можно использовать металлическую мачту. При расположении элементов в вертикальной плоскости (как показано на рис. 1.10.4) верхняя часть мачты должна быть непроводящей или иметь изолирующие вставки через каждый метр.

Антенна «двойной квадрат»

Не менее популярной направленной антенной Си-Би диапазона является «двойной квадрат». Конструкция этой антенны показана на рис. 1.10.5.


Рис. 1.10.5. Антенна «двойной квадрат»

По эффективности, «двойной квадрат» соответствует 3-элементной антенне «волновой канал», однако имеет более сложную и материалоемкую конструкцию. Кроме того, «квадрат» по сравнению с «волновым каналом» имеет большую парусность и сложнее при монтаже. Эти недостатки компенсируются большей широкополоснос-тью и простотой настройки. Существует множество сторонников и «двойного квадрата», и «волнового канала», которые убежденно доказывают, что «их» антенна лучше. Но уже много десятилетий оба типа антенн «мирно сосуществуют», выпускаются различными фирмами и изготавливаются отдельными радиолюбителями.

В заключение следует отметить, что использование сложных направленных антенн можно рекомендовать опытным радиолюбителям, имеющим необходимые знания и опыт постройки и эксплуатации антенн. Начинающим стоит придерживаться прави-





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 [10] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44

0.0037