МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Поволжский Государственный Технический Университет
Кафедра РТ и С
Отчет по лабораторной работе : Исследование симметричных вибраторов
Выполнили: студенты гр. РРТ-31.
Желонкина И.В.
Георгиев С.Л.
Проверил: Павлов В.В.
Йошкар-Ола 2013 Теоретические сведения Симметричный вибратор – это антенна в виде металлического провода или стержня, у которого в сечениях, симметричных относительно середины, продольные в. ч. токи равны по величине и имеют одинаковую фазу, т. е. обеспечивается равенство .
Для этого достаточно выполнить следующие условия:
- обе половины вибратора по своим размерам и форме должны иметь зеркальную симметрию относительно плоскости, проходящей через середину вибратора перпендикулярно его оси;
- симметричные участки вибратора должны быть на одинаковых расстояниях от окружающих предметов;
- питающий двухпроводной фидер должен подключаться к разрыву вибратора, расположенному в его середине, сам фидер должен быть симметричным, т. е. напряжения на его проводах в каждом сечении по отношению к телу нулевого потенциала должны быть равны по величине и противоположны по знаку.
f
| КСВ
| R
| x
| Ф
| 240
| 9,609
| 0,743
| -2,271
| -43,37
| 256,12
| 3,146
| 0,32
| -0,011
| 179,12
| 270,37
| 3,677
| 1,846
| 1,632
| 32,406
| 285,12
| 3,197
| 1,648
| -1,455
| -36,62
| 291,75
| 2,308
| 1,001
| -0,836
| -64,37
| 292,87
| 2,093
| 0,98
| -0,746
| -69,93
| 294,5
| 1,99
| 0,93
| -0,661
| -77,25
| 300,5
| 1,51
| 0,878
| -0,375
| -100,9
| 304,87
| 1,25
| 0,829
| -0,111
| -138,8
| 310,87
| 1,21
| 0,958
| 0,191
| 91,562
| 314,75
| 1,5
| 1,065
| 0,351
| 75,375
| 320,87
| 1,83
| 1,221
| 0,666
| 50,53
| 322,12
| 2,05
| 1,39
| 0,845
| 45,875
| 341,25
| 3,29
| 1,34
| -1,438
| -46,56
| 356
| 2,44
| 0,394
| -0,114
| -166,1
| 368,12
| 4,66
| 1,007
| 1,779
| 50,406
| 379,37
| 6,371
| 4,57
| -3,169
| -15,46
| В лабораторной работе на заданной полосе частот исследуются входные параметры симметричного вибратора на заданной полосе частот.
Измеряются такие параметры как КСВ, фаза коэффициента отражения, а так же реальная и мнимая составляющие входного сопротивления антенны.
Таблица 1 Входные параметры исследуемого симметричного вибратора в полосе частот 240-380 МГц
Наименьшее общее сопротивление вибратора Z=0,32. Соответствует частоте 256,12 МГц
Рис. 1
Рис. 2
Рис. 3
Рис. 4
Таблица 1 Входные параметры исследуемого симметричного вибратора в полосе частот 540-678,5 МГц
f
| КСВ
| R
| x
| Ф
| 540
| 2,496
| 0,398
| -0,02
| -176,8
| 547,5
| 2,724
| 0,706
| 0,781
| 87,187
| 555
| 4,003
| 2,882
| 1,723
| 19,937
| 563
| 4,316
| 2,308
| -1,947
| -25,21
| 570
| 3,169
| 0,943
| -1,205
| -59,5
| 577
| 2,005
| 0,714
| -0,576
| -95,93
| 581,5
| 1,5
| 0,744
| -0,245
| -126
| 586
| 1,082
| 0,899
| 0,026
| 165,12
| 589
| 1,212
| 1,125
| 0,147
| 48,937
| 595
| 1,503
| 1,532
| -0,016
| 2,46
| 605
| 1,653
| 1,595
| -0,194
| -13,35
| 612
| 1,711
| 1,618
| -0,25
| -19,23
| 617
| 2,02
| 1,827
| -0,494
| -26,26
| 621
| 2,292
| 1,768
| -0,771
| -28,12
| 627
| 2,5
| 1,302
| -1,041
| -51,75
| 633
| 2,373
| 0,873
| -0,812
| -74,5
| 639,5
| 1,962
| 0,657
| -0,422
| -114,7
| 644,5
| 1,501
| 0,664
| -0,069
| -171
| 654
| 2,015
| 1,298
| 0,765
| 50,156
| 662
| 3,656
| 3,755
| -0,228
| -2,46
| 670
| 4,597
| 1,225
| -1,941
| -41,37
| 675,5
| 4,535
| 0,604
| -1,222
| -70,31
| 678,5
| 4,093
| 0,452
| -0,902
| -88,81
|
Наименьшее общее сопротивление вибратора Z=0,39. Соответствует частоте 540 МГц.
Рис. 5
Рис. 6
Рис. 7
Рис. 8
С помощью формулы
Находим модуль коэффициента отражения антенны
Таблица 2 Определение модуля коэффициента отражения симметричного вибратора в заданных полосах частот
f
| Г
| f
| Г
| 540
| 2,336898
| 240
| 1,232315
| 547,5
| 2,160093
| 256,12
| 1,931966
| 555
| 1,666001
| 270,37
| 1,747105
| 563
| 1,603136
| 285,12
| 1,910332
| 570
| 1,922084
| 291,75
| 2,529052
| 577
| 2,99005
| 292,87
| 2,829826
| 581,5
| 5
| 294,5
| 3,020202
| 586
| 25,39024
| 300,5
| 4,921569
| 589
| 10,43396
| 304,87
| 9
| 595
| 4,976143
| 310,87
| 10,52381
| 605
| 4,062787
| 314,75
| 5
| 612
| 3,81294
| 320,87
| 3,409639
| 617
| 2,960784
| 322,12
| 2,904762
| 621
| 2,547988
| 341,25
| 1,873362
| 627
| 2,333333
| 356
| 2,388889
| 633
| 2,456664
| 368,12
| 1,546448
| 639,5
| 3,079002
| 379,37
| 1,37237
| 644,5
| 4,992016
|
|
| 654
| 2,970443
|
|
| 662
| 1,753012
|
|
| 670
| 1,556019
|
|
| 675,5
| 1,565771
|
|
| 678,5
| 1,646621
|
|
|
|
|
|
|
Находим ГВЗ антенны в заданных полосах частот
ГВЗ определяется по формуле
Таблица 3 Определение ГВЗ симметричного вибратора в заданных полосах частот
|
| Г
|
|
| Г
| 540
| -176,8
| 6,005164
| 240
| -50,8
|
| 547,5
| 87,187
| 1,352508
| 256,12
| -61,4
| 0,482257
| 555
| 19,237
| 0,884693
| 270,37
| -95,87
| 1,338745
| 563
| -25,21
| 0,780027
| 285,12
| -124,1
| 1,322124
| 570
| -59,5
| 0,828708
| 291,75
| 165
| 7,842425
| 577
| -95,93
| 1,11465
| 292,87
| 126
| 1,710796
| 581,5
| -99,43
| 1,057723
| 294,5
| 66,937
| 1,774516
| 586
| -126
| 10,30149
| 300,5
| 10,71
| 1,444088
| 589
| 165,12
| 6,166826
| 304,87
| -17,12
| 0,503583
| 595
| 48,937
| 1,233466
| 310,87
| -46,56
| 0,713531
| 605
| 2,46
| 0,80414
| 314,75
| -61,15
| 0,883364
| 612
| -7,64
| 0,113654
| 320,87
| -72,5
| 0,62973
| 617
| -13,35
| 0,133758
| 322,12
| -77,2
| 0,562713
| 621
| -19,23
| 0,203532
| 341,25
| -82,5
| 0,366934
| 627
| -26,26
| 0,084622
| 356
| -83,62
| 0,06807
| 633
| -28,12
| 0,627123
| 368,12
| -104,7
| 1,785472
| 639,5
| -51,75
| 0,603769
| 379,37
| -148,8
| 1,478377
| 644,5
| -74,5
| 1,056263
|
|
|
| 654
| -114,3
| 1,821656
|
|
|
| 662
| -171,5
| 3,529554
|
|
|
| 670
| 50,156
| 1,196906
|
|
|
| 675,5
| -2,46
| 0,877727
|
|
|
| 678,5
| 41,637
| 0,760961
|
|
|
| |