Антенна жайлы

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 11 бет
Таңдаулыға:

Кіріспе
Антенналар деп таратушы станцияларда радитолқындарды шығаруға, ал кабылдаушы станцияларда радиотолқындарды қабылдауға қолданыдатын жүйені атаймыз. Баскаша айтқанда антенналар жоғарғы жиілікті ток энергиясын радиотолқындар энергиясына және сондай-ақ, қарама-қарсы процесті жүзеге асыруға қолданылады. Антеннаны жасау теориясы мен әдістері 1889 ж. неміс физигі Генрих Герц жариялаған қарапайым электрлік вибратордың толқын таратуы теориясына негізделеді. Кез келген антенна бірнеше қарапайым вибраторлардың жиынтығы. Симметриялы емес вибратор түріндегі алғашқы антеннаны тәжірибе жүзінде 1895 ж. орыс өнертапқышы Александр Попов ұсынды. Антенналар: таратылатын (қабылданатын) радиотолқындардың диапазонына, жиілік қамтуына (жиілікке тәуелсіз, ауқымды және тар ауқымды), тарату немесе қабылдау бағыттылығына (бағытталмаған, сәл бағытталған, дәл бағытталған), әсерлік принципі мен құрылымына (кесінді сым, металл айналар, рупорлар, спиральдар, саңылаулар, рамалар, дипольдар, диэлектрлік стержень комбинациялары түрінде) қарай ажыратылады
Менің қарастырған тақырыбым бағытталған "екілік квадрат" антеннасы. Әдебиеттерде "екілік квадрат" антенна "қос квадрат" немесе"екі еселенген квадрат" антенна деп аталады. "Екілік квадрат" антенна үлкен мөлшерге ие, әдеттегі 8 дб вибраторға сәйкес күшейту коэффициентін қамтамасыз етеді. Антеннаның құрылысын, конструкциясын, сонымен қатар W8RLT радиоәуесқойлары ұсынған мәліметтерді келтірдім.
Жоспары:
Кіріспе
Негізгі бөлім
Антенна құрылымының жалпы принципі
Екілік квадрат антеннасының құрылысы
GP антеннасының конструкциясы
Қорытынды
Қолданылған әдебиеттер
"Екілік квадрат" антенна

Антенна құрылымының жалпы принципі

Антенна кез-келген радиоқабылдағыш және радиотаратқыш құрылғының басты, әрі қажетті элементі болып табылады. Радиотаратқыш антенна (таратқыш антенна) жоғарғы жиілікті токты энергия бөліп шығаратын электромагниттік толқындарға ауыстыру үшін арналған. Радиоқабылдағыш антенна (қабылдағыш антенна) қабылданған электромагниттік толқындарды жоғарғы жиілікті энергия тоғына ауыстыру үшін арналған. Процестер сипаттамасы қабылдағыш және таратқыш антеннаның принциптік мүмкіншілігі тек бір ғана антенаны қолдануда емес, сонымен қатар оның негізгі параметрлерін таратуда және қабылдауда да сақталады. Бұл жоғарғы практикалық көрсеткішке ие. Сонымен байланысқа арналығын көптеген қозғалысты радиостанцияларда қабылдағыш және таратқыш тек бір ғана жалпы антеннасы болады.

Электрлік сым және көмекші құрылғы радиотаратқыштан антеннаға немесе антеннадан радиоқабылдағышқа радиожиілікті энергия каналы арқылы жүргізіледі. Олар фидер деп аталады. Фидер құрылғысы оның жиілікті тарату диапазонына байланысты. Электромагнитті энергияны жол бойымен таратуда жолдың өзінен бөлінуін қысқартуға тырысады.
Осы сым үшін оларды паралельді және мүмкіндігінше бір-біріне жақын орналастыру керек. Бұл алаңда екі бірдей мәнді, бірақ қарама-қарсы бағытта токтар бір-бірінің орнын толтырады және қоршаған ортада энергия бөлінбейді. Антенаны құрастыру кезінде қарама-қарсы тапсырма беріледі: неғұрлым үлкендеу бөлініс алу керек. Ол үшін ұзын сымдарды қолдануға болады, мысалы: сымды бірнеше бұрыштарға бөлсек, нәтижесінде олардың алаңы бірінің орнын бірі толтырмайды. V-типтес және ромб типтес антеналардың жұмысы осыған негізделген. Тік бұрышта бір-біріне бөліп шығаратын сымдар орналасқан және симметриялы вибратор, сымды 180 градусқа бұру арқылы бөлінеді. (2 а,б,в-суреттер)

Орын толтыру кезінде фидердің бір сымын жүйеден алып тастауға болады. Бұл симметриялы емес вибраторды алуға көмектеседі.(2 а-сурет). Осы принципті қолданатын антеналардың бәрі бірдей симметриялы емес антенналар класына жатады. Оларға тағы да Г-типті және Т-типті антеналар жатады.(2 б,в-сурет)

Егер көрші екі сым бір-бірін қаптаса және фазамен сай келсе, алаң бірін-бірі күшейтеді.Ол үшін толқын жарты ұзындығына фазаны ығыстыру керек, мысалы,бөлінбейтін шлейф есебінен.(3 а-сурет). Аса көп таратылған синфазалы антенаның принципі осыған негізделген.(3 б-сурет).
Егер сымдар арасында кейбір бағытта айтарлықтай жолға ие болады, осы кезде фидер бөлінеді. Сондай-ақ осы сымдар арасын таңдап алуымызға болады, кейде осы екі сымдар арасында толқын болуы мүмкін. Мұны көптеген кері фазалы антенналарда кеңінен қолданылады. Бұндай антенналардың жұмысын 3 в,д- суретте көрсетілген үш мысалдан оңай түсінуге болады. Сымдағы кері фазалы ток жарты толқынға фидерді қашықтықтан қосуға болатынын көрсетеді. 3 г-суретте көрсетілген антенна аяғында созылған фидерді толыстырады. 3 д-суретте керіфазалы токтың жұтатын сымды үзуін қамтамасыз етеді.

Екілік квадрат антеннасының құрылысы
Бағытталған "екілік квадрат" антенна әдебиетте алғаш рет 1948 ж. сипатталған, содан бері радиоәуесқойлардың назарын өзідеріне аударуда."Екілік квадрат" антенна (сур. 2.1) үлкен мөлшерге ие, әдеттегі 8 дб вибраторға сәйкес күшейту коэффициентін қамтамасыз етеді, үшэлементтік антенна "толқындық каналға" беру арқылы күшейткішке сәйкес келеді. Практикалық тұрғысынан қарағанда"екілік квадрат" антенна, тіпті үшэлементтік антенна"толқынды каналдан" асып түседі,себебі ол тігінен жазықтықта және тік радиацияның тегіс бұрышында үлкен бағыттылыққа ие, ол алыс диапазондағы байланыстарды орнату үшін өте маңызды. "Екілік квадрат" антенна әдетте жұқа мыс сымнан немесе антенна сымынан жасалады, қымбат бағалы металл құбырлы конструкцияларды талап етпейді. Кейбір антеннаның құрылымын жасау әлдеқайда қиын.
2.1 суретте"екілік квадрат" антеннасының әдетте жұмыс жасайтын екі түрлі құрылысы. Негізгі элементі ұзындығы λ4 және жалпы ұзындығы 1λ шаршы түріндегі вибратор болып табылады. А қашықтықта 0,1 λ-ден 0,2 λ ге дейін екінші дәл осындай квадрат орналастырылады,қосымша ширек төрттолқындық циклмен жабдықтылған рефлектор ретінде жұмыс істейді. Антенна элементтері тігінен (сур. 2.1, а) немесе шаршы тараптардың бірінде (сур. 2.1, б) орналасады. Антенна конструкцияларын өзгертпей, қуат нүктесін ауыстырған кезде, өрістің тік немесе көлденең поляризациясына қол жеткізуге болады. Екі антеннада (сур. 2.1) өрістің көлденең поляризациясы бар.

2.1-cурет. Екілік квадрат антеннасының құрылысы

"Екілік квадрат" антенна бір бағытта шығарылады, яғни кері сәуле қатты әлсіреген. Негізгі сәуленің бағыты антеннаның жазықтығына перпендикуляр және рефлектордан вибратордың шетіне бағытталған. Антеннаның максимальды күшейтуі ретінде, көптеген авторлар 0,2 λ рефлектордың қашықтықта орналасасуы 10 және 11 дб вибратордың аралығында жатыр деп көрсетеді.
Өздік вибратордың кіріс кедергісі 110-нан 120 ом аралықта жатыр. Пассивті элементтер қосқан кезде (рефлекторларды немесе директорлар) кіріс кедергісі 45-75 ом дейінгі арақашықтықтан пассивті элементтке дейін азаяды. 1 кестенің құрамында "екілік квадрат" антенналарының кіріс кедергісі және түрлі коэффициенттерін күшейтуі көрсетілген. Келтірілген деректер W5DQV радиоәуесқойларынан алынды.

1 кесте кіріс "екілік квадрат" антенналарының кедергісі және күшейту коэффициенттері

Антенна түрлері
Кіріс кедергісі, ом
Күшейту коэффициенті , дб
Өзіндік вибратор
110
2
Рефлекторлы вибратор (арақашықтық 0,2λ)
75
10
Рефлекторлы вибратор (арақашықтық 0,15λ)
65
8
Рефлекторлы вибратор (арақашықтық 0,1λ)
54
8
Рефлекторлы вибратор (арақашықтық 0,2λ)
50
5

2.2-сурет Екілік квадрат антеннасының конструкциясы
а-алдыңғы көрініс; б-жаңындығы көрініс
Салмақ түсетін антенна конструкциясының әр түрлі нұсқалары орындалуы мүмкін. Бірдиапазонды "екілік квадрат" антенна 10 және 15 м диапазондары үшін күшейтілген темір жолақтары бар, планкалар мен білеулерден жасалған ағаш көтергіш конструкциясы болуы мүмкін.. Антенна 20 м диапазоны үшін, әдетте орындалған салмақты азайту үшін және оның бамбук түтігінің механикалық беріктігі жақсаруы үшін көтергіш конструкцияға ие. Көтергіш конструкцияларының әртүрлі нұсқаларын орындау "екілік квадрат"антеннасының көпдиапазонды бөлімінде сипатталады.
2.2 - суретте "екілік квадрат" антеннасының қарапайым өзінің бір шыңында тұрған конструкциясы бейнеленген. Осындай құрылым антеннаның өзінің бір тарапында орналасуы үшін де қолданылуы мүмкін. Механикалық беріктігін ұлғайту үшін антенналар синтетикалық материалдардан жасалған созылулар пайдаланылады. Егер көтеруші конструкция бамбук немесе синтетикалық түтіктен дайындалса, онда антенналық сым оларды изоляторсыз күшейтуі мүмкін.
2.2 кестеде "екілік квадрат" антеннасының өлшемдері келтірілген.

2.2 кесте. Екілік квадрат антеннасының өлшемдері
Диапазоны, м
Тарап элементтері
Арақашықтық А, м
Рефлектордың шлейф ұзындығы, м
Реттелген шағылыстырғышының тарап ұзындығы, м

B, м
С, м
0,2λ
0,15λ

10
2,65
2,65
2,12
1,60
0,70
2,81
15
3,55
3,55
2,83
2,12
1,00
3,75
20
5,35
5,35
4,25
3,20
1,50
5,56

Шағылыстырғышты реттеу желісінің өткізгіштері арасындағы қашықтық маңызды ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.