Поскольку волновое сопротивление R_e меньше 100 Ом, антенну можно питать непосредственно по коаксиальному кабелю. Он прокладывается внутри траверсы до открытого конца рядом с самым коротким элементом. Там экран кабеля припаивается к вмещающей его трубе, а внутренняя жила -

к концу соседней трубы. При этом одновременно создаются условия симметрирования.

Однако прямое подключение коаксиального кабеля бывает затруднительным: нужно, чтобы входное сопротивление R_e было близким к 50 Ом и, следовательно, чтобы волновое сопротивление Z_o линий из параллельных труб составляло не более 100 Ом. Но такая величина волнового сопротивления этих линий получается лишь при ничтожно малом расстоянии между трубами (рис. 5.4 и 26.42). Выход в том, чтобы при расчете ЛПА задать значение R_e = 200 Ом. Тогда полуволновая петля (рис. 7.13) позволит подключить 50-омный коаксиальный кабель с соблюдением требований симметрирования и согласования импе-дансов. Полуволновая петля рассчитывается на минимальную частоту; ее частотный интервал в УКВ и ДМВ диапазонах сравнительно широк. При столь высоких частотах уже невозможно воспользоваться симметрирующим трансформатором на кольцевом сердечнике.

Следующий пример показывает, насколько вообще конкурентоспособна оптимально рассчитанная ЛПА с директорной антенной равной длины (за основу взяты размеры, приведенные на рис. 18.66).

Рис. 26 42. Волновое сопротивление Z линии из параллельных труб квадратного сечения с воздушной изоляцией в зависимости от расстояния а и длины стороны квадрата d (a/d)

Шольц и Смит в [31] опубликовали таблицу с параметрами различных ЛПА оптимальных размеров. Часть этих данных приведена в табл. 26.3.

Если в качестве активного элемента длинной директорной антенны применить логопериодический ряд петлевых вибраторов и правильно выбрать размеры директоров, получим сверхширокополосную антенну с высоким усилением для диапазонов телевизионного вещания.

ЛПА строятся в самых разнообразных вариантах. Так называемые зубцы одной из таких антенн (рис. 26.45) частично образованы компактными структурами из жести. В УКВ и ДМВ диапазонах их обычно делают в виде проволочного каркаса треугольной формы или меандра. В таких случаях речь идет о продольных излучателях с поляризацией, которая соответствует положению этих фигур. Например, антенна горизонтального простирания излучает волны горизонтальной поляризации.

Чтобы повысить усиление и обеспечить большое входное сопротивление, применяется V-образная компоновка пары ЛПА, выполненных по схеме на рис. 26.45. В такой конфигурации предпочтительнее антенны с зубцами в форме меандра или треугольников. В подобных V-образных устройствах используются только тождественные структуры с определенным углом \|/ между их плоскостями (рис. 26.46). Отсюда ясно, что одна из плоскостей должна быть повернута на 180° относительно своей продольной оси. Чаще всего выбирают \|/ = 45°. При меньшем угле антенна становится компактнее, но ее усиление падает. Увеличение угла дает выигрыш по усилению, но делает систему слишком большой.

⇐ вернуться к прочитанному | | перейти на следующую страницу ⇒