Рубрики
Свежие комментарии

Архив рубрики «Стационарные зенитные антенны»

Обра­тимся к реаль­ным кон­струк­циям антенн зенит­ного излу­че­ния коротковол­нового диа­па­зо­нов, уста­нов­лен­ных на пере­движ­ных сред­ствах. Обра­щаю вни­ма­ние на то, что мно­гие из опи­сан­ных здесь антенн названы « зенит­ными » потому, что боль­шую часть под­во­ди­мой к ним высо­ко­ча­стот­ной мощ­но­сти они излу­чают под боль­шими углами к гори­зонту, или «в зенит». Кон­струк­ции мно­гих из этих антенн были раз­ра­бо­таны еще во Вто­рую миро­вую войну и широко исполь­зо­ва­лись в то время в воен­ной пере­движ­ной связи. Радио­лю­би­тели в насто­я­щее время тоже широко исполь­зуют зенит­ные антенны для пере­движ­ной авто­мо­биль­ной связи.

Мы рас­смот­рим тан­ко­вые антенны зенит­ного излу­че­ния, гори­зон­таль­ные сим­метричные антенны зенит­ного излу­че­ния, уста­нов­лен­ные на маши­нах связи. Но все это мно­же­ство кон­струк­ций можно све­сти к несколь­ким типам антенн. Эти антенны были раз­ра­бо­таны еще до или во время Вто­рой миро­вой войны и дол­гое время исполь­зо­ва­лись в воен­ной связи. Мно­гие из них до сих пор исполь­зу­ются на воен­ных или слу­жеб­ных авто­мо­би­лях связи.

В после­во­ен­ное время тоже велись иссле­до­ва­ния новых кон­струк­ций зенит­ных антенн, пред­на­зна­чен­ных для уста­новки на пере­движ­ных сред­ствах. Мы рас­смотрим два новых типа зенит­ных антенн, появив­шихся в армии после Вто­рой миро­вой войны и исполь­зу­е­мых на маши­нах связи: это маг­нит­ная антенна и антенна DDRR.

 

Выше мы рас­смот­рели слож­ные антенны зенит­ного излу­че­ния, обес­пе­чи­ва­ю­щие работу с кру­го­вой поля­ри­за­цией. Но ино­гда исполь­зу­ются про­стые антенны зе­нитного излу­че­ния, кото­рые обес­пе­чи­вают работу только с линей­ной поля­ри­за­цией. Такие антенны могут быть исполь­зо­ваны радио­лю­би­те­лем для про­ве­де­ния мест­ных радио­свя­зей на диа­па­зо­нах 160, 80 и 40 мет­ров. Наи­бо­лее про­стая антенна такого типа пока­зана на рис. 1. Это вари­ант инвер­тед V антенны с рефлектором.

Это самая про­стая антенна для работы зенит­ным излу­че­нием, кото­рая может быть выпол­нена в люби­тель­ских усло­виях, поскольку содер­жит только одну мачту. Если радио­лю­би­тель смо­жет уста­но­вить две мачты под антенну, он может выпол­нить диполь­ную зенит­ную антенну с рефлек­то­ром. Схема такой антенны пока­зана на рис. 2. Для этой антенны уже тре­бу­ется гораздо больше места, чем для инвер­тед V антенны с рефлектором.

Если зенит­ные антенны, пока­зан­ные на рис. 1 и 2, будут уста­нов­лены над зем­лей с высо­кой про­во­ди­мо­стью, рефлек­тор можно не уста­нав­ли­вать. В этом слу­чае очень хоро­шие резуль­таты можно полу­чить, исполь­зуя рамоч­ную антенну, рас­по­ло­жен­ную на высоте (0,15…0.2)λ над поверх­но­стью земли, как это пока­зано на рис. 3.
Про­чи­тать осталь­ную часть записи »

Рас­смот­рим еще одну конст­рукцию про­стой ста­ци­о­нар­ной зенит­ной антенны. Эта антен­на выпол­нена из квад­рат­ных излу­ча­те­лей. Кон­струк­ция антенны пока­зана на рис. 2. Каж­дый квад­рат­ный излу­ча­тель выпол­нен из биме­тал­ли­че­ского про­вода диа­мет­ром 6 мм. Длина диаго­нали квад­рат­ного излу­ча­теля состав­ляет 0,395λ. Пита­ние под­водится к точ­кам А и В. Система пита­ния этой антенны ана­ло­гична системе пита­ния, пока­зан­ной на рис. 1. Таким же обра­зом осу­ществляется работа с линей­ной или кру­го­вом поляризацией.

Антенна из квад­рат­ных излу­ча­те­лей под­ве­ши­ва­ется на высоте (0,15…0,25)λ над зем­лей. Под антен­ной укла­ды­ва­ется зазем­ле­ние в виде сетки из вза­имно пер­пен­ди­ку­ляр­ных про­во­дов. Система зазем­ле­ния для антенны, исполь­зу­ю­щей квадрат­ные излу­ча­тели, ана­ло­гична системе зазем­ле­ния для антенны. Гра­фик КБВ антенны пока­зан на рис. 2. При необ­хо­ди­мо­сти полу­чить еще более острую диа­грамму направ­ленности объ­еди­няют в фази­ро­ван­ную антен­ную систему несколько таких антенн.
Про­чи­тать осталь­ную часть записи »

Выше мы рас­смат­ри­вали про­стую ста­ци­о­нар­ную зенит­ную антенну, обес­пе­чи­ва­ю­щую работу кру­го­вой поля­ри­за­цией. Ниже мы рас­смот­рим две отно­си­тельно слож­ные антенны, име­ю­щие зенит­ную диа­грамму направленно­сти и обес­пе­чи­ва­ю­щие работу кру­го­вой поля­ри­за­цией. Эти антенны использова­лись как в веща­тель­ных КВ радио­стан­циях, исполь­зу­ю­щих зенит­ное излу­че­ние, так и в радио­стан­циях слу­жеб­ной связи и в воен­ных радио­стан­циях, рабо­та­ю­щих зенит­ной вол­ной. Поскольку диа­па­зон работы антенн зенит­ного излу­че­ния лежит в обла­сти 90—60 мет­ров, то и эти антенны рабо­тают в этом диа­па­зоне волн.

Типич­ная ста­ци­о­нар­ная антенна зенит­ного излу­че­ния, широко исполь­зу­е­мая в СССР начи­ная с конца 40-х годов, пока­зана на рис. 1. Эта антенна состоит из четы­рех широ­ко­по­лос­ных цилин­дри­че­ских виб­ра­то­ров, кото­рые рас­положены таким обра­зом, что в плане обра­зуют четыре кре­сто­об­раз­ные группы. Цен­тры ниж­них виб­ра­то­ров нахо­дятся на высоте 14 м над зем­лей, цен­тры верх­них виб­ра­то­ров нахо­дятся на высоте 17 м над зем­лей. Под антен­ной рас­по­ло­жено зазем­ле­ние в вида сетки из вза­имно пер­пен­ди­ку­ляр­ных про­во­дов диа­мет­ром 2 мм. Раз­меры зазем­ле­ния 100x100 м, шаг сетки 1x1 м.

Длина плеча виб­ра­тора равна 30 м, диа­метр 1.2 м. Виб­ра­тор обра­зо­ван из шести биме­тал­ли­че­ских про­во­дов диа­мет­ром 4 мм. Схема пита­ния антенны пока­зана на рис. 2. От пере­дат­чика идёт фидер с вол­но­вым сопро­тив­ле­нием 300 Ом. К концу этого фидера парал­лельно под­клю­чены две пита­ю­щих пары виб­ра­то­ров фи­дера с вол­но­вым сопро­тив­ле­нием по 600 Ом. В том слу­чае, если длины фиде­ров L1 и L2 будут равны между собой и вставка 13 отсут­ствует, антенна излу­чает линей­но поля­ри­зо­ван­ную волну. Если в один из фиде­ров L1 или 12 вклю­ча­ется вставка, пред­став­ля­ю­щая собой двух­про­вод­ную линию с вол­но­вым сопро­тив­ле­нием 500 Ом и дли­ной 15 м, то антенна рабо­тает с кру­го­вой поля­ри­за­цией. В зави­си­мо­сти от того, в какой фидер — L1 или L2 вклю­чена вставка, меня­ется и направ­ле­ние вра­щения век­тора кру­го­вой поля­ри­за­ции на пра­вое или на левое.
Про­чи­тать осталь­ную часть записи »

Наи­бо­лее про­стой антен­ной зенит­ного излу­че­ния, обес­пе­чи­ва­ю­щей работу с кру­го­вой поля­ри­за­цией, явля­ется тур­ни­кет­ная антенна. Схема зенит­ной тур­ни­кет­ной антенны упро­щенно пока­зана на рис. 1.

Тур­ни­кет­ная антенна выпол­нена из двух вза­имно пер­пен­ди­ку­ляр­ных виб­ра­то­ров. При пита­нии этих виб­ра­то­ров со сдви­гом фаз 90° излу­чен­ная элек­тро­маг­нит­ная волна имеет кру­го­вую поля­ри­за­цию в направ­ле­нии, пер­пен­ди­ку­ляр­ном к осям виб­ра­то­ров. При сдвиге фаз, отлич­ном от 90°, радио­волна будет иметь эллип­ти­че­скую поля­ри­за­цию. При пере­клю­че­нии пита­ния виб­ра­то­ров из точек А в точки В будет меняться направ­ле­ние вра­ще­ния век­тора поля­ри­за­ции. Для полу­че­ния диа­граммы направ­лен­но­сти, близ­кой к круго­вой в вер­ти­каль­ной плос­ко­сти и направ­лен­ная вверх (зенит­ная диа­грамма направ­ленности), длина плеч виб­ра­то­ров должна лежать в пре­де­лах (0,2…0,3)λ .
Про­чи­тать осталь­ную часть записи »