Współosiowe anteny pionowe. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Koncentryczne anteny pionowe. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Anteny HF

Komentarze do artykułu

Jest to nazwa anten typu Groundplane z wbudowaną zwartą pętlą ćwierćfalową kabla koncentrycznego (rys. 1). Główną zaletą tego typu anten jest rozszerzone pasmo częstotliwości.

Współosiowe anteny pionowe
Rys.1. Schemat pionowej anteny koncentrycznej (Rv jest sumą rezystancji strat)

Tworzy go pionowo umieszczony kabel koncentryczny o dowolnej impedancji falowej. Dolny koniec centralnego rdzenia kabla jest podłączony do sieci uziemiającej, a jego górny koniec jest przylutowany do ekranu kabla. Długość kabla l jest równa l / 4xVk, gdzie Vk jest wartością współczynnika skracania ze specyfikacji (zwykle 0,66). Tak więc mówimy o koncentrycznej zamkniętej linii ćwierćfalowej działającej jako równoległy obwód rezonansowy. Fale radiowe są emitowane tylko przez ekran kabla, ale ze względu na mały stosunek l/d jego współczynnik prędkości jest bliski 0,95 i dlatego jest zbyt krótki dla rezonansu ćwierćfalowego. W celu utworzenia ćwierćfalowej płaszczyzny uziemienia należy zwiększyć l1 segmentem l2 do długości rezonansowej l/4.

Przykład

Stosowany jest kabel koncentryczny o Vk=0,66. Długość fali ćwiartki geometrycznej l1=0,25lx0,66=0,165l. Jeśli przyjmiemy współczynnik skracania V=0,95 dla ekranu kabla, uwzględniając jego stosunek l/d, wówczas długość normalna będzie wynosić l1+l2=0,25lx0,95=0,2376l, a długość odcinka l2=0,2376 l-0,165l= 0,0725l. Przy rezonansie wbudowana pętla ćwierćfalowa nie działa ze względu na bardzo wysoką impedancję wejściową (równoległy obwód rezonansowy). Jeśli zwiększysz częstotliwość nadajnika, odcinek l1+l2 będzie za długi - innymi słowy pojawi się na nim indukcyjna składowa bierna. Jednocześnie zwarta linia koncentryczna ćwierćfalowa (pętla) stanie się nadmiernie długa. Linia przekraczająca ćwierć długości fali ma efekt pojemnościowy, w wyniku czego składowa indukcyjna segmentu emitera i reaktancja pojemnościowa pętli ćwierćfalowej są wzajemnie kompensowane, a rezystancja promieniowania Rs wzrasta.

Wraz ze spadkiem częstotliwości nadajnika dzieje się odwrotnie: sekcja promiennika staje się pojemnościowa, a pętla staje się indukcyjna, co również prowadzi do wzajemnej kompensacji składowych reaktywnych. Dzięki tej zdolności linii ćwierćfalowej rozszerza się pasmo częstotliwości anteny. Od góry ograniczają go niepożądane zmiany charakterystyki promieniowania, a od dołu gwałtowny spadek odporności na promieniowanie. Dzięki tej szerokości pasma długość elementów antenowych nie musi być dokładnie utrzymywana. Podobnie jak w przypadku innych anten pionowych, dobra sieć uziemiająca jest warunkiem wstępnym uzyskania wysokiej wydajności.

DL2FA szczegółowo opisał anteny koncentryczne [1]. Szkic najprostszego z nich pokazano na ryc. 2a.

Współosiowe anteny pionowe
Ryż. 2. Rodzaje pionowych anten koncentrycznych:
a - skrócona płaszczyzna podłoża; b - pełnowymiarowa płaszczyzna podłoża;
c - znacznie skrócona płaszczyzna uziemienia z cewką przedłużającą L i pojemnością końcową C_D

Jeżeli współczynnik skracania kabla koncentrycznego wynosi Vk=0,66, to jego długość geometryczna będzie wynosić 0,25lx0,66=0,165l; jest to długość emitera, gdyż nie zastosowano żadnych metod wydłużania tego elementu. W rezultacie powstaje skrócona płaszczyzna uziemienia o długości ~60° (1 l=360°). Opór promieniowania Rs tej opcji anteny wynosi około 13 omów. Aby osiągnąć wysoką skuteczność anteny, rezystancja strat powinna być tym mniejsza, im mniejsza jest odporność na promieniowanie. Nieco korzystniejsze warunki stwarza zastosowanie kabla koncentrycznego z dielektrykiem półpowietrznym i Vk = 0,82. Następnie długość kabla l1=0,25lx0,82=0,205l (około 74°), wartość rezystancji promieniowania (20 omów). Dzięki opisanemu już działaniu współosiowej pętli ćwierćfalowej impedancja wejściowa pozostaje aktywna w szerokim zakresie częstotliwości, a jej wartość zmienia się wraz z rezystancją radiacyjną. Za pomocą łącza dopasowującego omega (C_А-C_К) jest skoordynowana z impedancją charakterystyczną dowolnego kabla.
Rys. 2b zasadniczo odpowiada rys. 1, różniąc się jedynie wyświetlaniem parametrów anteny i dopasowaniem w kształcie omegi. Rysunek 2c pokazuje znacznie skróconą płaszczyznę uziemienia z cewką przedłużającą i pojemnością końcową.

Anteny koncentryczne pracują w trybie wielopasmowym. W takim przypadku należy pamiętać o zmianach charakterystyki promieniowania pionowego wraz z przejściem z jednego zakresu na drugi i oporności na promieniowanie, a także o konieczności dostosowania łącznika w kształcie omegi podczas przełączania zakresów. Nie jest to wymagane w przypadku pracy w jednym paśmie.

Znaczące pasmo zakresu częstotliwości otwiera wiele możliwości lokalnej adaptacji. Kabel koncentryczny wymaga sztucznego lub naturalnego wsparcia. Idealnym rozwiązaniem byłaby rura z włókna szklanego z przewodem koncentrycznym w środku. Czasami możliwe jest poprowadzenie kabla między dwoma wysoko umieszczonymi punktami odniesienia (na przykład na drzewach).

literatura

1. Wurtz H. DX-Antennen mit spiegelnden Flachen - Koakxiale Antennen. cq-DL 7/1981, S.330-332

Publikacja: N. Bolszakow, rf.atnn.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja Anteny HF.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

modem Snapdragon X5 75G 23.02.2023

Qualcomm wprowadził modem Snapdragon X75 5G, który jako pierwszy na świecie oferuje agregację 10 nośnych.

Sam producent mówi, że jest to pierwszy system 5G Advanced-ready Modem-RF System. W rzeczywistości modem jest naprawdę wyjątkowy. Oprócz wspomnianej już funkcji wyróżnia się również obecnością własnego bloku tensorowego Qualcomm 5G AI Processor Gen 2 w celu zwiększenia wydajności przy użyciu II. Ponadto modem oferuje prędkość łącza w dół do 10 Gb/s zarówno dla 5G, jak i Wi-Fi 7.

Qualcomm dedykuje również konwergentny odbiornik dla pasm mmWave i Sub-6 w połączeniu z nowymi modułami antenowymi Qualcom QTM565 piątej generacji mmWave, zmniejszając koszty, złożoność płyty głównej i zużycie energii. Obsługa Qualcomm DSDA Gen 2 umożliwia jednoczesne korzystanie z 5G/4G Dual Data na dwóch kartach SIM.

Oczekuje się, że Snapdragon X75 5G zostanie zintegrowany z SoC Snapdragon 8 Gen 3, który może pojawić się wcześniej w tym roku niż jego poprzednik. Ponadto nowy modem prawdopodobnie zostanie zastosowany w linii iPhone 16.

Oprócz modemu z najwyższej półki, Qualcomm wprowadził również Snapdragon X72 5G. Należy również do rodziny Modem-RF, jest wyposażony w ten sam blok tensorowy i ogólnie jest bardzo podobny do X75, ale prędkość pobierania jest ograniczona do 4,4 Gb/s.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Układ jednoukładowy Półprzewodnik RSL10

▪ Telefony komórkowe z aparatami o rozdzielczości 3 megapikseli pojawią się w tym roku

▪ Więcej żon - mniej dzieci

▪ Zielone światło Marsa

▪ Samsung Galaxy Tab Lite 3

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Twoje historie. Wybór artykułu

▪ artykuł Nagrywanie wideo: wskazówki od amatora. sztuka wideo

▪ artykuł Jak naukowcy określają głębokość oceanu? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Siew i sadzenie lasów. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Stabilny generator płynnego zasięgu (do 30 MHz). Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Konwerter VHF na chipie K174PS1. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn