Задача по УСВЧ. Задача 3 проектирование приемных антенн
Скачать 0.89 Mb.
|
Министерство науки и высшего образования РФ «Омский государственный технический университет» Кафедра «Средства связи и информационная безопасность» Задача №3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРИЕМНЫХ АНТЕНН Вариант 12 Выполнил: студент группы ЗИСი171 _______________/ Пятилетов А.А. Проверил: доц., к.т.н. _______________/ Богачков И.В. Омск 2021 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРИЕМНЫХ АНТЕНН Спроектировать директорную антенну (волновой канал, Удо-Яги) на заданный диапазон (телевизионные каналы). Построить примерную ДН, указать основные характеристики. Допускается использовать другие разновидности антенн при соответствующем обосновании. Рекомендуется для расчетов использовать специализированные программы (MMANA и т. п.). При оптимизации желательно получить максимальный КУ (КНД) при минимальном КСВ (характеристическое сопротивление фидерной коаксиальной линии – 75 Ом). Исходные данные для №3 для различных вариантов приведены в табл. 3 Таблица 3 Вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Канал TB 11 9 8-9 1-4 48 52 34 30 3-5 10-12 ОДНОПРОГРАММНЫЕ НАПРАВЛЕННЫЕ НАРУЖНЫЕ АНТЕННЫ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА На больших расстояниях от телецентра (40/90 км) применяют антенны типа «волновой канал», отличающиеся большим коэффициентом усиления и острой направленностью. В условиях города при помощи таких антенн нередко удается ослабить повторное изображение на экране телевизора или снизить уровень помех. Антенна типа «волновой канал» (рис. 11.17) состоит из активного (петлевого или линейного) вибратора и пассивных вибраторов (директоров и рефлектора). Размеры рефлектора и расстояние его до активного вибратора подбирают из соображений усиления приема со стороны активного вибратора и ослабления приема с противоположной стороны. Директора увеличивают коэффициент усиления антенны и улучшают ее направленные свойства. Однако большое увеличение числа директоров ведет к уменьшению полосы пропускания антенны. При изготовлении антенн следует иметь в виду, что чем больше директоров имеет антенна, тем меньше добавление каждого нового рефлектора сказывается на ее направленных свойствах. Рис. 11.18. Одиннадцатиэлементная антенна «волновой канала дециметровых волн На каналах метрового диапазона используют трех-, пяти- и семи-элементные антенны, на дециметровых волнах применяются — один-надцати- (рис.11.18) и шестнадцатиэлементные антенны. Рефлектор, вибратор и директора антенн на 1—5 телевизионных каналах изготовляют из трубок диаметром 18 мм, антенн 6—12 каналов диаметром — 12 мм. На дециметровом диапазоне для изготовления элементов антенны используют трубки диаметром 6—10 мм, стрелы — диаметром 14—16 мм. В качестве активного элемента у антенны используется петлевой вибратор, подключаемый к 75-омному фидеру через симметрирующую полуволновую петлю. Петлевой вибратор (шлейф-вибратор Пистолькорса) (рис. 48) Как и линейный вибратор, он позволяет вести приём на расстоянии 30—50 км от телецентра. Изготовляют его из алюминиевых или медных трубок. Радиус изгиба трубок значения не имеет. Если изгиб трубок выполнить не удается, то конструкцию антенны можно несколько изменить: замкнуть концы трубок полосками металла, по ширине приблизительно равными диаметру трубок. Для приема высших каналов : (с 6-го по 12-й) петлевой вибратор хорошо получается из кабеля РК-3. Оплетка и центральная жила его спаиваются. Оплетка кабеля в данном случае играет роль трубки. Снимать изоляцию оплетки кабеля не нужно. Изготовленный таким образом вибратор укладывается на текстолитовой или гетинаксовой пластине и крепится к ней. Крепить металлический петлевой вибратор к деревянной или металлической мачте лучше в точке О -без изоляторов и только горизонтально. Плоскость петлевого вибратор может быть наклонена по отношению к стреле под любым углом. Очень важно, чтобы концы трубок, к которым подключается кабель, не были расположены близко к мачте. Длина шлейф-вибратора l определяется по той же формуле, что и длина линейного ви- братора, Следует только иметь в виду, что под эквивалентным диаметром шлейф-ви- братора 𝑑 𝑚 который нужно знать для определения коэффициента укорочения, понимают следующую величину: 𝑑 𝑚 = √2𝑑𝑆 Где- d- диаметр трубки или стержня S-расстояние между осями трубой Определив по этой формуле 𝑑 𝑚 можно вычислить 𝑑 𝑚 𝜆 ср и по кривой найти КУ. |