Антенналық құрылғылардың техникалық және теориялық дамуынан қысқаша мәлімет
жүктеу/скачать 1,23 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 2.1.Бағытталған әрекет коэффициенті және күшейту коэффициенті
| ІІ. Негізгі бөлім.
Бaғыттылық диaгpaммaсы - бұрыш пeн кeңiстiктe элeктpoмaгниттiк өрiстiң кeрнeулiгiнiң aнтeннaның көмeгiмeн пaйдa бoлғaн үлкeн қaшықтықтa өлшeнгeн, бiрақ aнтeннaдaн бiрдeй қaшықтықтa тәуeлдiгiнiң грaфикaлық көрiнiсi. Тікбұрышты координаттар жүйесіндегі бағыт диаграммасын қолдану инженерлік есептеулер үшін өте ыңғайлы, мұндай құрылыс диаграмма құрылымын зерттеу үшін жиі қолданылады. Ол үшін диаграммаларды нормаға сай, негізгі максимум бірлікке келтіріп құрады. Төмендегі суретте айна антеннасының әдеттегі нормаланған бағыт диаграммасы келтірілген. 2.1.Бағытталған әрекет коэффициенті және күшейту коэффициенті Бұл кез-келген антенна жүйесінің екі маңызды параметрі, олар бағыт диаграммасының анықтамасынан тікелей шығады. Оларды өзара жиі шатастырады. Бағытталған әрекет коэффициенті (БӘК) – бұл негізгі бағытта құрылған өріс кернеулігі квадратының (Е02) барлық бағыттар бойынша өріс кернеулігі квадратының орташа мәніне қатынасы (Еср2). Анықтамадан көрініп тұрғандай, БӘК антеннаның бағытталған қасиеттерін сипаттайды. БӘК шығынды есепке алмайды, өйткені ол шығарылатын қуатпен анықталады. Жоғарыда айтылғандардан БӘК есептеу формуласын көрсетуге болады: Егер антенна қабылдау үшін жұмыс істесе, онда БӘК барлық бағыттардан біркелкі келетін болса, бағытталған антеннаны бағытталмаған антеннаға ауыстырған кезде қуат бойынша сигнал/шу қатынасы неше есе жақсаратынын көрсетеді. Трансмиссиялық антенна үшін БӘК негізгі бағытта бірдей өріс кернеулерін сақтай отырып, бағытталмаған антеннаны бағытқа ауыстырса, сәулелену қуатын қанша есе азайту керектігін көрсетеді. Мүлдем бағытталмаған антеннаның БӘК бірлікке тең екені анық. Мұндай антеннаның физикалық кеңістіктік диаграммасы идеалды сфера түрінде көрінеді: Мұндай антенна барлық бағытта бірдей жақсы сәулеленеді, бірақ іс жүзінде мүмкін емес. Сондықтан бұл математикалық абстракцияның бір түрі. Жоғарыда айтылғандай, КХД антеннадағы шығындарды есепке алмайды. Антеннаның бағытталған қасиеттерін сипаттайтын және ондағы шығындарды ескеретін параметр күшейту коэффиценті деп аталады. Күшейту коэффициенті (КК) - қуат ағынының тығыздығы немесе басты бағытта антеннамен туғызылған өріс кернеулігінің квадраты ағынға немесе антенналарға әкелінген қуаттар бірдей болғанда басты бағытта антеннамен жасалған өріс кернеулігінің квадратына қатынасы. Әр түрлі жиілік диапазонында әр типті эталонды антенна қолданады: 1) Ұзын толқын және орташа толқын диапазонында тікелей идеалды өткізетін жердің үстінде орналасқан қысқа симметриялы емес дірілдеткіш қолданады. Мұндай антенна үшін DЭ=3. 2) Қысқа толқын диапазонында – ашық кеңістікте орналасқан симметриялы жартытолқынды дірілдеткіш қолданады, ол үшін DЭ=1,64. 3) Жоғарыдан тыс жиілік диапазонында – DЭ=1 бағытталмаған изотропты сәулелендіргіш. Күшейту коэффициенті басты бағытттағы өріс кернеуліктері бірдей болу үшін бағытталған антеннаның қуатын эталондық антеннаға қарағанда қаншаға кеміту керектігін көрсетеді. Күшейту коэффициенті және бағытталған әрекет коэффициенті децибелмен өлшенеді. Күшейту коэффициенті таратушы антенналардың анықтаушы параметрі болып табылады, өйткені ол негізгі бағыттағы өріс кернеулігі өзгеріссіз қалуы үшін бағытталған антеннаға берілетін қуатты анықтамалық антеннамен салыстырғанда қанша есе азайту керектігін көрсетеді. Антеннаның толқындық кедергісі W кернеудің жүгірме толқын тоғына қатынасымен анықталады . Сымдар жүйес негізінде жасалған антенналарды қарастырғанда WB анықтау үшін екісымды желі үшін мына қатынасты қолдануға болады: , мұндағы L1 және C1 – желінің погонды индуктивтілігі және сыйымдылығы. Толқындық кедергі антенналардың максималды кернеуге, кіріс кедергілеріне және жұмыс жиілік жолағына әсерін тигізеді. Жұмыс жиілік жолақ ∆f – антеннаның барлық параметрлері берілген шектен аспайтын fmin және fmax жиілік аралығы. Көбінесе жұмыс жиілік жолағының шектері жиілікті өзгерткенде басқаларына қарағанда ең бірінші болып берілген шектен шығатын параметрмен анықталады. Көп жағдайда жұмыс жиілік диапазонының енін орта жиілік диапазонына байланысы процентпен анықтайды. . Фазалық бағыт диаграммасы-бұл антенна шығаратын электромагниттік өрістің фазасының бұрыштық координаттарға тәуелділігі. Фазалық бағытталған диаграмма келесідей белгіленеді: бұл антенна сфера түрінде толқынның фазалық фронтын құрайды. Координаттар жүйесінің басы орналасқан осы сфераның орталығы антеннаның фазалық орталығы деп аталады. Айта кету керек, барлық антенналар фазалық орталыққа ие емес. ЭМТ таралу бағыты мен оның фазалық майданының орналасуы кеңістіктің әр нүктесінде өзара перпендикуляр болғандықтан, толқынның фазалық майданының орнын өлшеу арқылы сәулелену көзіне бағытты жанама түрде анықтауға болады (фазалық әдістермен бағыттау). жүктеу/скачать 1,23 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|