Zariadenie na napájanie antény: princíp činnosti

Zariadenie systému anténneho napájača by mal poznať každý, kto má záujem o prenos signálov v rádiových inžinierskych systémoch (rozhlasové vysielanie, rádiová komunikácia, televízia). Treba poznamenať, že v tomto prípade je poskytnutá možnosť komunikácie v oboch smeroch. Podávač prenáša elektromagnetické vibrácie z vysielača na anténu (ktorá vysiela/prijíma signál) a z nej do prijímača. Hovorme o tom.

O anténach

Toto je názov zariadení, ktorých hlavným účelom je prijímať alebo vyžarovať elektromagnetické vlny. , Antény sú neoddeliteľnou súčasťou akéhokoľvek rádiového vysielacieho a prijímacieho zariadenia. Treba poznamenať, že v závislosti od zamýšľaného účelu sa funkčná úloha mení. Napríklad vysielacia anténa prevádza vysokofrekvenčný prúd na energiu elektromagnetických vĺn. Môže sa tiež stať, že je multifunkčný a môže to byť aj recepcia. V tomto prípade sú elektromagnetické vlny zachytené a premenené na energiu vysokofrekvenčných vibrácií. Táto verzia zariadenia je najvýhodnejšia kvôli jej technickým a ekonomickým vlastnostiam.

O podávači

Ide o súbor zariadení, cez ktoré sa dodáva energia z vysielača do antény a z nej do prijímača. Často sa nazývajú aj podávací trakt. Konštrukcia priamo závisí od frekvenčného rozsahu, ktorý sa cez ňu prenáša. Podávač môže tiež vyžarovať vlny. To je však možné iba v prípadoch, keď susedné úseky dvoch drôtov prúdia prúdmi, ktoré sa zhodujú vo fáze. Ich polia sú v tomto prípade vzájomne zosilnené. Mimochodom, môžete implementovať antény na tento efekt.

V tomto prípade sa nazývajú fázové a treba poznamenať, že sa stali veľmi rozšírenými. Môžu sa vyskytnúť aj emisie podávača v prípadoch, keď vzdialenosť medzi vodičmi v určitých smeroch nadobúda významný rozdiel v zdvihu. Treba poznamenať, že je to možné ak chcete vybrať hodnotu, na ktorom dôjde k pridaniu vĺn. Na tomto princípe fungujú aj antény, ktoré sa nazývajú antifáza.

Vrátime sa k nášmu zariadeniu

Konštrukcia anténnych napájacích zariadení s následným vytvorením vyžaduje, aby sa jednotlivé koncepty formovali do kompletného systému. Tak, ak existuje byť rádiovým kanálom vytvoreným z vysielacích a prijímacích antén, ako aj šíriacou cestou, potom ho možno považovať za pasívny lineárny štvorpólový. Aká je jeho zvláštnosť? Ak sa v ňom obráti elektromotorická sila a zaťaženie, parametre systému sa nezmenia. To znamená, že prijímacia anténa môže byť vysielaná a naopak. Táto vlastnosť sa nazýva princíp reciprocity. Znamená to reverzibilitu procesov prenosu a príjmu. Je to vďaka tomu, že môžete robiť s jednou anténou, ktorá pôsobí v oboch rolách. , a to má pozitívny účinok na technické a ekonomické ukazovatele rádiokomunikačné systémy, ktoré prispeli k hromadnému využívaniu tohto princípu.

A čo by ste si chceli prečítať na túto tému?

Pri pohľade do budúcnosti by sa malo uznať, že táto téma je veľmi rozsiahla. Preto, ak po prečítaní článku zostanú otázky, je lepšie obrátiť sa na rozumné knihy. Ako prvú vzorku môžeme odporučiť tú, ktorú Drabkin napísal: "anténne napájacie zariadenia". Táto kniha vyšla v roku 1961. Ale napriek svojmu veku a pomerne výraznému zastaraniu môže stále užitočné odkazy. Prinajmenšom tým, že sa zaoberá základnými teoretickými ustanoveniami, ktoré sú užitočné pre každého, kto sa zaujíma o túto tému.

Drabkinova kniha je učebnica o anténnych napájacích zariadeniach. V skutočnosti je určený pre rádiových inžinierov a študentov rádiotechnických fakúlt, ale ak je téma skutočne zaujímavá, potom jej porozumie takmer každý. Za zmienku stojí najmä zváženie teórie antén, drôtov, ultravysokých frekvencií a vzoriek lietadiel, špecifiká merania elektrických parametrov. Aj keď, samozrejme, zoznam nie je obmedzený iba na toto.

Z modernejších autorov si Erokhin G zaslúži zmienku. A., "Anténne napájacie zariadenia a šírenie rádiových vĺn" je veľmi moderná a zároveň inteligentná kniha. Vieme poradiť venujte pozornosť do druhého vydania, vydaného v roku 2004. Kniha načrtáva teoretické ustanovenia a čo by som osobitne rád poznamenal, veľká pozornosť sa venuje otázkam, ktoré priamo súvisia s návrhom a prevádzkou televíznych, rozhlasových a rozhlasových vysielacích systémov. Za to by sa mala dať chvála, ktorú si Erokhin plne zaslúži. "Anténne napájacie zariadenia ..."od tohto autora je naozaj užitočná kniha.

Aké parametre antény potrebujete vedieť?

Ale vráťme sa k téme článku. Na určenie hodnoty parametrov sa používa alebo vypočíta analyzátor anténnych napájacích zariadení pomocou vzorcov. Tento je potrebné získať zariadenie s požadovanými vlastnosťami. Tu je zoznam vecí, ktorým treba venovať pozornosť:

1. Vyžarujúca sila elektromagnetických vĺn. Sila a počet vĺn, ktoré idú z antény do voľného priestoru. Predpokladá sa aktívny výkon, pretože žiarenie sa postupne rozptýli v priestore, ktorý obklopuje anténu. Dá sa to vyjadriť odporom.
2. Strata energie. To znamená hodnotu, ktorú vysielač zbytočne stráca, keď prúd prechádza vodičmi antény. Hodnota zeme a objektov sa môže brať do úvahy za predpokladu, že sú umiestnené v blízkosti antény. Je to tiež aktívny parameter a môže byť vyjadrený ako odpor.

Pokračujeme v zozname parametrov

Mali by ste tiež pamätať:

1. Napájanie antény. Hodnota, ktorá zobrazuje energiu dodávanú z vysielača. Je reprezentovaný ako súčet dvoch predchádzajúcich parametrov.
2. Faktor účinnosti.
3. Vstupná impedancia antény. To znamená hodnotu, ktorá je na vstupných svorkách. Charakterizovaná prítomnosťou re / aktívnych zložiek. Najlepšou možnosťou je naladiť rezonanciu. V tomto prípade je generátorovi dané aktívne zaťaženie a zariadenie sa používa s maximálnou účinnosťou.
4. Smerovosť antény. To znamená schopnosť vyžarovať elektromagnetické vlny v určitom smere. Na posúdenie tejto vlastnosti sa používa smerový diagram.

Ďalšie parametre

Okrem uvedených by ste mali vedieť:

1. Koeficient smerového pôsobenia.
2. Prevádzkový rozsah. Koncept šírky pásma antény sa používa špecializovanejším spôsobom. Toto je názov frekvenčného intervalu, kde šírka hlavného laloku radiačného vzoru nepresahuje stanovené limity, zisk je charakterizovaný ako dostatočne vysoký a zhoda s napájacou dráhou sa výrazne nezhoršuje. Zároveň by mal byť malý odraz. To je potrebné na zníženie prechodného šumu v prítomných kanáloch v dôsledku prítomnosti súvisiacich tokov.
3. Koeficient ochranného účinku. Používa sa na určenie stupňa útlmu anténnych signálov, ktoré sú prijímané z bočných smerov.

Práca s vlnami

Inštalácia anténnych napájacích zariadení sa vykonáva na základe toho, kde a v akom rozsahu sa budú používať. Zároveň je potrebné zabezpečiť, aby smerové vlastnosti boli aspoň v jednej rovine. S malou dĺžkou antény vychádzajú celkom kompaktne. To im umožňuje otáčať sa a získať výrazný nárast výkonu pri súčasnom znížení vzájomného rušenia rozhlasových staníc. No, kde bez neho-komunikovať v ľubovoľnom smere.

V rozsahu metrových vĺn sa na jednoduché použitie často používajú rôzne nesymetrické vibrátory. Aj keď to zďaleka nie je jediná možnosť. Vzhľadom na veľkosť antény meracieho pásma je pomerne problematické pohybovať sa ručne. Pozrime sa na to bližšie.

Aký je rozdiel medzi vlnami rôznych dĺžok?

Je možné rozlíšiť podľa účelu podľa špecifických vlastností. Treba poznamenať, že v niektorých prípadoch je možné použiť rovnaký typ antén pracovať v susedných pásmach. Tu je ich zoznam:

1. Antény s dlhými vlnami. Majú veľké geometrické rozmery. Ale napriek tomu je stále výrazne nižšia ako vlnová dĺžka. Výška zariadenia zriedka presahuje 0,2 jeho hodnoty.
2. Antény strednej vlny. Vyznačujú sa tým, že sú úmerné vlnovej dĺžke. Majú vyššiu odolnosť proti žiareniu ako predchádzajúca verzia. Z tohto dôvodu môže účinnosť dosiahnuť 80%. Radiačný vzor pre tieto zariadenia má vzhľad predĺženej postavy osem pozdĺž povrchu zeme. Z tohto dôvodu sú však signály prichádzajúce z atmosféry výrazne oslabené.
3. Krátke vlny antény. Podliehajú špecifickým požiadavkám. Ale to nie je od nuly, ale priamo súvisí so zvláštnosťami distribúcie tohto rozsahu. Na zabezpečenie stabilnej komunikácie sa nosná frekvencia vysielača volí v závislosti od času roka a dňa.
4. Antény s ultrakrátkymi vlnami. Vyznačujú sa vysokou účinnosťou a úzkym smerovým vzorom. Je to spôsobené tým, že veľkosť antén je približne rovnaká ako dĺžka pracovných vĺn.

Údržba

Aby zariadenie fungovalo bez problémov, je potrebné včas riešiť jeho prevenciu. Ak hovoríme o súčasnej kontrole objektov, potom medzi ne patria:

1. Anténa.
2. Podávač.
3. Rádiová reléová komunikácia.
4. Nadácia (toto bude pokračovať pre veľké stacionárne objekty).
5. Podporné štruktúry.
6. Stožiarové traky, ako aj ich upevnenie.
7. Priestory (kontajner) základňovej stanice.
8. Konštrukcie na upevnenie základne k základu.
9. Okolie.

Zároveň by sa mala venovať pozornosť týmto bodom:

1. Stav zariadenia.
2. Korózia a mechanické poškodenie.

Okrem súčasného existuje aj plánovaná a pravidelná údržba anténnych napájacích zariadení. Zahŕňa vykonanie dôkladnejšej kontroly, tzv.

Zhrnutie

Preto sa uvažuje o tom, čo sú zariadenia na podávanie antén. Poskytnuté informácie s najväčšou pravdepodobnosťou nestačia na vytvorenie vlastného pracovného zariadenia. Dúfame však, že sme uspeli, aby sme poskytli potrebné teoretické minimum na posun vpred. A ak je čitateľ v týchto veciach dôvtipný, možno už prišiel na to, čo a ako robiť.