Антенналық құрылғылардың техникалық және теориялық дамуынан қысқаша мәлімет
Бағытталған әрекет коэффициенті, антеннаның күшейту коэффициенті және бағытталған әрекет коэффициентімен байланысты параметрлер
жүктеу/скачать 1,23 Mb.
|
антенна (копия)
| 2.3. Бағытталған әрекет коэффициенті, антеннаның күшейту коэффициенті және бағытталған әрекет коэффициентімен байланысты параметрлер.
Бағытталған әрекет коэффициенті (БӘК) антеннаның қандай да бір анықталған бағытта сәулеленген электромагниттік өрістің топтау қабілеттілігін сипаттайды. Бұл ұғым 1929 жылы А.А.Пистолькорспен енгізілген болатын. Бағытталған әрекет коэффициенті деп берілген бағытта П (θ1,φ1) антеннадан сәулеленетін қуат ағыны тығыздығының жоғары жиілік кезеңінде орташа мәні мен қуат ағыны тығыздығы мәнінің Пуср барлық бағыттардағы орташаландырылған мәні арасындағы қатынасты айтамыз. Мұнда , мұндағы - θ1, φ1 бұрыштарымен сипатталатын бағыттағы электрлік поля кернеуінің амплитудалық мәні. Осылайша, БӘК-ті анықтағанда берілген антенна осы антенна сәулелейтін қуатты сәулелейтін, жорамалдағы мүлде бағытталмаған (изотропты) антеннамен салыстырылады. мұндағы: РΣ - сәулелену қуаты, r – антеннаны қамтитын жорамалдағы сфераның радиусы, сонымен қатар r шамасы сфераның беткі қабаты антенна полясының алыс зонасында орналасуын талап етеді. Бағытталған әрекет коэффициент изотропты (бағытталмаған) антеннадан бағытталған антеннаға ауысуы кезінде, бақылыу нүктесіндегі орташа мәндегі қуат ағынының тығыздығы өзгеріссіз қалуы үшін сәулеленген қуатты қанша рет азайту керектігін көрсетеді. ескеріп, БӘК үшін басқа түрдегі келесі формуланы аламыз немесе максимальді сәулелену бағытындағы ( бос кеңістік үшін. Егер осы формулаға , ескереміз , мұндағы - элементар электрлі вибратордың сәулелену кедергісі, онда элементар вибратордың БӘК аламыз D=1,5. Кеңістіктік ДН басты күлтесі жіңішкерген сайын және УБЛ кішірейген сайын БӘК үлкейеді. БӘК әрекет етуші ұзындық немесе антеннаның әрекет етуші биіктігі деп аталатын параметрмен білдіруге болады. Бұл параметр кейде қабылдаушы антеннаны талдаған кезде, ұзынтолқынды және орташатолқынды сымды антеннада және мачт-антеннада қолданылады. Желілі антенна жағдайында ток оның ұзындығы бойынша таралмаған. Алайда шынайы антеннаны басты бағыттағы антенна өрісіне тең максимальді сәулелену өрісі бағытында туатын біркелкі таралатын токпен, ұзындығы болатын ойдағы вибратормен ауыстыруға болады. Бұл бойынша шынайы антеннаның қоректену нүктесіндегі ток ойдағы вибратор бойынша ағатын токқа тең. Ұқсастық бойынша басты бағыттағы шынайы антеннаның кернеу өрісін келесі түрде көруге болады мұндағы: - антеннаның қоректену нүктесіндегі ток амплитудасы; , мұндағы - ортаның толқындық кедергісі. Ерікті бағыттағы кез келген вибраторлы антеннаның кернеу өрісінің шамасы үшін келесі формуланы жазамыз: Формуладағы орнына жоғарыда көрсетілген мәнді қоя отырып, ескереміз ( - қоректену нүктесіндегі токқа қатысты антеннаның сәулелену кедергісі; І- антеннаның қоректену нүктесіндегі ток) және келесі формуланы аламыз: немесе Шамалы өлшеммен «нақты ұзындық» кез келген антеннада қолдануға болады. Бұл өлшем БӘК арқылы көрініс табады, ал соңғысы тек қана бағыттылықтың сипаттамасымен анықталады. Антеннаны қоршаған заттарда, изоляторда және жерде БӘК антеннаның өткізгішінде энергия жоғалысын (потерь) есептемейді. Осыған байланысты антеннаның күшейткіш коэффициенті (КК) деп аталатын жоғалысты есептейтін өлшем жүргізіледі. Осы бағыттағы сәулеленген антеннаның орташа мәндегі қуат ағыны тығыздығының ойдағы абсолютті бағытталмаған сәулелегіш тудыратын орташа мәндегі қуат ағынының тығыздығы ( қатынасына тең. Бақылау нүктесінен қарағанда екі антенна бірдей арқашықтықта орналасқан; басқа антеннаға жүргізілген қуатта тең және бағытталмаған антеннаның БӘК бірлікке тең. Олай болса КК. . Абсолютті бағытталмаған антеннамен салыстырғанда күшейткіш коэффициент бағытталған антеннаға қуаттың қанша рет азайту керектігін көрсетеді. Орташа мәндегі қуат ағынының тығыздығы бақылау нүктесінде өзгеріссіз қалуы үшін ПӘК бірлікке тең деп есептеледі. КК анықтау барысында оның БӘК айырмашылығы осы антенналардың сәулелену қуатының теңдігіне емес, жүргізілген зерттеулерде және эталонды антеннада, яғни қуат теңдігінен шығуында. Көбейтіп, оң бөлігін (4.7) бөлеміз.Сонда Параметрлер (D, G және η) келесі арақатынаспен байланысты G=Dη D=G/η ескере отырып, былай жазуға болады жүктеу/скачать 1,23 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|