Полуволновый петлевой вибратор. Разновидностью полуволнового вибратора является полуволновый петлевой вибратор

Разновидностью полуволнового вибратора является полуволновый петлевой вибратор, называемый также шлейф-вибратором Пистолькорса (рис. 1.7).

Общая длина антенны для работы в сетке "С" составляет 5,40 метра при использовании провода с диаметром 2 мм. Расстояние между проводами — 4 см. Усиление и диаграмма направленности петлевого и разрезного полуволновых вибраторов совпадают. Сопротивление петлевого вибратора составляет около 300 Ом, поэтому питание его осуществляется с использованием полуволновой петли, как показано на рис. 1.7. Петля имеет длину в развернутом состоянии 3,64 метра и изготавливается из кабеля той же марки, что и фидер. Наилучшее согласование получается при использовании 75-омного кабеля, но вполне допустимо использовать и 50-омный кабель. Существенным преимуществом петлевого вибратора является то, что он образует замкнутый контур и при заземлении оплетки кабеля вся антенна оказывается заземленной. Кроме того, петлевой вибратор имеет большую широкополосность и менее критичен в настройке.

Вариант 16

1.-

2. Фи́дер (англ. feeder от feed — питать) — электрическая цепь (линия передачи) и вспомогательные устройства, с помощью которых энергия радиочастотного сигнала подводится от радиопередатчика к антенне или от антенны к радиоприемнику^[1]. Под вспомогательными устройствами понимают соединители, вентили,фазовращатели и т. д.

Конструкция фидера определяется частотой источника. Обычно используется следующее разделение:

· до 3 МГц — экранированные и неэкранированные проводные линии, например, витые пары;

· от 3 МГц до 3 ГГц — коаксиальные кабели;

· от 3 ГГц до 300 ГГц — металлические и диэлектрические радиоволноводы;

· свыше 300 ГГц — квазиоптические линии.

Антенное согласующее устройство (АСУ, антенный тюнер) — техническое средство, предназначенное для согласования параметров антенны с параметрами передатчика, приёмника или фидерной линии, выполненное в виде отдельного блока, устанавливаемого непосредственно у ввода антенны. При необходимости, с помощью АСУ производится также симметрирование антенны. Под согласованием подразумевается такое преобразование входного или выходного сопротивления антенны, чтобы оно было равно волновому сопротивлению питающего фидера, либо, при непосредственном подключении (без фидера), соответствовало оптимальной работе выходного устройства передатчика, входного устройства приёмника.

Вариант 17

1. Резистивный усилитель – это усилитель, у которого в качестве нагрузки используются резисторы. Так как в этом усилителе из-за от­сутствия катушек индуктивности (индуктивностью выводов элемен­тов пренебрегаем) не возникает колебательных процессов, то резистивный усилитель часто называют апериодическим усилителем. Резисторы в резистивном усилителе используются в качестве внут­ренней и внешней нагрузки.

Схема однокаскадного резистивного усилителя с общим эмиттером (рис. 2.5) при прочих равных условиях дает наибольший коэффициент уси­ления по мощности. В качестве внутренней и внешней нагрузки ис­пользуются резисторы R_K и R_Hсоответственно. Внешний нагрузочный резистор может отсутствовать, если в качестве внутренней коллек­торной нагрузки включены громкоговоритель, реле, линия связи и т.п. Назначение разделительных и блокировочных конденсаторов в схеме мы уже рассмотрели.

От рассмотренной простейшей схемы усилителя с ОЭ схему (рис. 2.5) отличают две особенности:

первая – использование вместо источника смещения (Е_БЭ) резистивного делителя напряжения, состоящего из резисторовR₁ и R₂. Делитель используется для экономии – не требуется дополнительного относительно сложного и доро­гостоящего источника питания. Сопротивления резисторов делителя подбирают так, чтобы на базу относительно эмиттера поступала толь­ко часть напряжения питания, равная открывающему напряжению Е_БЭ = 0,5…0,8 В. В простейших схемах резистор R₂исключают и ус­танавливают открывающее напряжение с помощью одного резистора R₁;

вторая – использова­ние резистора R_Э. Сопротивление этого резистора равно R_Э = 0,1…1 кОм. Его назначение – обеспечить температурную стаби­лизацию параметров каскада. Стабилизация возникает благодаря воз­никающей отрицательной обратной связи, свойства которой будем рассматривать далее.

Работа резистивного усилителя при подаче на вход гармоническо­го сигнала иллюстрируется диаграммой токов и напряжений (рис. 2.6). На рис. 2.6, а приведена передаточная характе­ристика транзистора. Это зависимость выходного тока коллектора от управляющего напряжения между базой и эмиттером. На характери­стике показана рабочая точка, соответствующая открывающему на­пряжению E_БЭ = 0,5… ,8 В и постоянному току коллектора I_КО (для маломощных транзисторов I_КО = 0,1…10 мА).

На рис. 2.6, в приведена зависимость от времени напряжения на базе транзистора, равного сумме напряжения смещения (Е_БЭ) и входного переменного сигнала. Амплитуда переменного сигнала для обеспечения линейного режима работы усилителя не должна превышать 0,1 В. Зависимость тока коллектора от времени, показана на рис. 2.6, б. График получен на основе кривых рис. 2.6, а и рис. 2.6, в. Порядок построения показан стрелками и штриховыми линиями.

Как видим, при увеличении входного напряжения увеличивается ток коллектора транзистора (см. рис. 2.5). Переменная составляющая этого тока, протекая по резисторам R_К и R_Н создает на коллекторе транзистора переменное напряжение (рис. 2.6, г). Отметим, что при увеличении тока коллектора напряжение на коллекторе уменьшается, так как увеличивается падение напряжения на резисторах R_К и R_Н – так возникает дополнительный фазовый сдвиг между входным и вы­ходным напряжениями, равный 180°.

Напряжение на выходе усилите­ля, возникающее на резистореR_Н будет содержать только перемен­ную составляющую. Постоянное напряжение на коллекторе транзистора, равное U_КО= Е_П – R_КI_КО отделено от резистора R_Н выход­ным разделительным конденсатором.

Показатели резистивного усилителя легко получить, используя ра­нее полученные формулы. Входная проводимость резистивного уси­лителя с учетом резистивного делителя равна:

Выходное сопротивление равно:

.

При коэффициент усиления усилителя равен:

_{26_4.gif>}.

Например, если крутизна мало­мощного транзистора S = 20 мА/В, а сопротивление нагрузки R_H = 0,5 кОм, то модуль коэффициента усиления по напряжению резистивного усилителя равен К₀ = 10.

Отметим, что эти показатели получены на так называемыхсредних частотахвходного сигнала, когда со­противления разделительных и блокировочных конденсаторов пре­небрежимо малы, а инерционность транзистора и его паразитные ем­кости не учитываются. Область средних частот (СЧ) показана на амплитудно-частотной характеристике (АЧХ) резистивного усилителя (рис. 2.7).

В области низких частот (НЧ) коэффициент усиления уси­лителя уменьшается из-за увеличения емкостных сопротивлений раз­делительных конденсаторов. На нулевой частоте сопротивление раз­делительных конденсаторов равно бесконечности, и коэффициент усиления усилителя равен нулю. С уменьшением частоты увеличива­ются также сопротивления блокировочных конденсаторов. Как прави­ло, это тоже приводит к уменьшению усиления усилителя.

На высоких частотах (ВЧ) начинают сказываться инерци­онность транзистора, емкости его переходов, а такжепаразитные ем­кости монтажа, возникающие между выводами радиоэлементов и корпусом устройства. Указанные емкости невелики. Однако с ростом частоты сопротивление внутренних емкостей транзистора и паразитных

емкостей монтажа уменьшается, и в пределе, при f ® ¥, выводы транзистора по переменному напряжению оказываются закороченными, а выводы радиоэлементов – соединенными с корпусом. Поэтому коэффициент усиления усилителя с ростом частоты уменьшается в пределе до нуля.

Для описания частотных свойств резистивного усилителя вводятся две граничные частоты: f_НЧ иf_ВЧ – граничные частоты для областей низких и высоких частот соответственно (рис. 2.7). Как правило, они определяются при условии равенства 0,707 от значения коэффициента усиления усилителя в области средних частот. Например, для телефонных кана­лов связи эти частоты обычно равны:

f_НЧ = 300 Гц; f_ВЧ = 3400 Гц.

Все усилители для телефонной линии должны обеспечивать усиление в указанном диапазоне частот. В противном случае ухудшится качество связи, и, например, будет плохо работать модем компьютера.

Резонансный усилитель

Резонансный усилитель – это усилитель, в качестве нагрузки ко­торого используется колебательный контур. В схеме резонансного усилителя с общим эмиттером (рис. 2.8) в качестве коллекторной нагрузки используется па­раллельный колебательный контур.

Подадим на вход каскада напря­жение с частотой (w), равной резонансной частоте колебательного кон­тура:

С такой же частотой будет изменяться ток коллек­тора, вызывая колебания в контуре. Как известно, на резонансной частоте индуктивная и емкостная составляющие проводимости конту­ра одинаковы, аих сумма равна нулю:

Следовательно, переменный ток коллектора будет протекать только по резисторам R_К и R_Н (см. рис. 2.8). Так как, как правило, R_К >> R_Н, то большая часть тока поступает на выход каскада, создавая на резисторе нагруз­ки R_H большое выходное напряжение. Если частота входного сигнала (w) больше или меньше резонансной частоты (w_Р), то взаимной компен­сации проводимостей катушки и конденсатора контура не происходит, и переменный ток начинает ответвляться через катушку или конден­сатор, не поступая на выход каскада.

Амплитудно-частотная характеристика резонансного усилителя имеет вид (рис. 2.9). На ней отмечены резонансная частота усили­теля (f_Р), максимальный коэффициент усиления (К₀) и полоса пропуска­ния усилителя (П), определяемая по уровню0,707К₀..

Найдем основные показатели резонансного усилителя: коэффици­ент усиления, АЧХ и полосу пропускания. Используя формулу (2.1) для усилителя с общим эмиттером и учитывая, что проводимость па­раллельного контура равна

,

получим:

_{<i
mg width=208 height=50 src=http://electrono.ru/wp-content/image_post/electronika_lanovenko/pic28_2.gif></i}
. (2.4)

где R_CH – суммарное сопротивление параллельно соединенныхR_K, R_H и r_KЭ.

На резонансной частоте выражение в круглых скобках в знаме­нателе формулы (2.4) равно нулю, и модуль коэффициента усиления ра­вен К₀ = SRc_Н. Так как резонансный усилитель используется на часто­тах вблизи резонанса, то удобно ввести расстройку частоты Dw = w – w_Р. Учитывая, что Dw << w_Рформулу (2.4) преобразуем к виду:

, (2.5)

где Q = R_CH/r – добротность контура, r = w_РL = 1/w_РC – характе­ристическое сопротивление контура.

Модуль полученного выражения (2.5) дает АЧХ резонансного усилителя:

. (2.6)

Подставляя в левую часть равенства (2.6) значение АЧХ, соответствующее границе полосы пропускания (см. рис. 2.9, точка А), а в правую часть вместо расстройки величину П/2, получим формулу для полосы пропускания усилителя:

П = f_P/Q.

Из последней формулы следует, что полоса пропускания резонансного усилителя при заданной резонансной частоте определяется добротностью колебательного контура. На практике добротность Q > 10. Поэтому резонансные усилители, как правило, обладают повышенной избира­тельностью, то есть способностью пропускать сигналы только вблизи резонансной частоты и не пропускать сигналы, частоты которых существенно отличается от частоты резонанса.

Резонансные усилители широко используются в приемниках для выделения и усиления сигналов нужной радиостанции и подавления сигналов других радиостанций. Для повышения избирательности в высококачественных резонансных усилителях вместо простейшего параллельного колебательного контура используются сложные поло­совые фильтры, содержащие несколько колебательных контуров.

2. Фи́дер (англ. feeder от feed — питать) — электрическая цепь (линия передачи) и вспомогательные устройства, с помощью которых энергия радиочастотного сигнала подводится от радиопередатчика к антенне или от антенны к радиоприемнику^[1]. Под вспомогательными устройствами понимают соединители, вентили,фазовращатели и т. д.

Конструкция фидера определяется частотой источника. Обычно используется следующее разделение:

· до 3 МГц — экранированные и неэкранированные проводные линии, например, витые пары;

· от 3 МГц до 3 ГГц — коаксиальные кабели;

· от 3 ГГц до 300 ГГц — металлические и диэлектрические радиоволноводы;

· свыше 300 ГГц — квазиоптические линии.

Антенное согласующее устройство (АСУ, антенный тюнер) — техническое средство, предназначенное для согласования параметров антенны с параметрами передатчика, приёмника или фидерной линии, выполненное в виде отдельного блока, устанавливаемого непосредственно у ввода антенны. При необходимости, с помощью АСУ производится также симметрирование антенны. Под согласованием подразумевается такое преобразование входного или выходного сопротивления антенны, чтобы оно было равно волновому сопротивлению питающего фидера, либо, при непосредственном подключении (без фидера), соответствовало оптимальной работе выходного устройства передатчика, входного устройства приёмника.

Вариант 18

1.

Под радиоприемным устройством (РПмУ) понимается комплекс технических средств, предназначенных для выделения радиосигналов с определенными свойствами из множества электромагнитных колебаний, присутствующих в месте приема. Мощность полезного сигнала может составлять ничтожную долю от суммарной мощности электромагнитных колебаний в месте приема. РПмУ предназначено для выделения полезного радиосигнала из смеси принятых сигналов и восстановления передаваемого сообщения. Основные характеристики РПмУ во многом определяются структурой его построения. В настоящее время используется несколько принципов построения РпмУ. Рассмотрим две наиболее часто встречающиеся технологии приема радиосигналов. Схема приемника прямого усиления приведена на рисунке 7.6. На вход приемника поступает вся совокупность сигналов, наведенных в антенне в месте приема. Наряду с полезными сигналами в приемной антенне наводятся электромагнитные колебания других радиостанций и иных источников радиоизлучения. Рис. 7.6 Структурная схема приемника прямого усиления Усилитель радиочастот из смеси наведенных в антенне сигналов выбирает и усиливает только те колебания, частота которых соответствует несущей частоте полезного сигнала. Затем выделенный и усиленный до необходимого уровня полезный радиосигнал поступает на демодулятор. Демодулятор выполняет операции, обратные операциям модуляции в передатчике, в итоге на выходе демодулятора формируется сигнал, соответствующий передаваемому сообщению. В большинстве случаев этот сигнал слаб и поэтому усиливается до необходимой величины в усилителе низких частот. Нагрузкой усилителя низких частот является преобразователь сигнала в сообщения. При передаче речи в качестве преобразователей сигнала в сообщение используют, например, громкоговорители, головные телефоны и т.д. Такая структура приемного устройства называется схемой прямого усиления, потому что принимаемый сигнал усиливается без дополнительных преобразований, на той же самой частоте, на которой он был излучен. При усилении слабых сигналов схема усилителя радиочастот усложняется, становится многокаскадной. Схема приемника очень проста, но с ростом частоты принимаемого сигнала становится все труднее обеспечить хорошую избирательность и чувствительность принимаемых сигналов, особенно при перестройке несущей частоты. Более универсальной является техника приема с преобразованием частоты принимаемых сигналов. Обобщенная структурная схема супергетеродинного приемника приведена на рисунке 7.7. Рис. 7.7 Структурная схема супергетеродинного приемника Отличительной особенностью супергетеродинного приема является преобразование (перенос) спектра принимаемого сигнала из области несущей частоты в область промежуточной частоты с помощью местного маломощного генератора (гетеродина). Достоинством такой технологии приема является то, что при изменении несущей частоты принимаемого сигнала нет необходимости изменять параметры настройки многокаскадного усилителя радиочастот, достаточно изменить частоту гетеродина. Технически это гораздо проще, чем добиваться одинакового изменения параметров в каскадах со сложными характеристиками. В конечном итоге это дает возможность строить приемники радиосигналов с хорошими показателями чувствительности и избирательности, так как основное усиление сигнала осуществляется в постоянном диапазоне частот. Супергетеродинный приемник работает следующим образом. На вход усилителя радиочастот (УРЧ) поступает вся совокупность сигналов и помех, наведенных в антенне в месте приема. Усилитель радиочастот выполняет предварительную селекцию (отбор) сигналов с частотой, равной частоте полезного (принимаемого) сигнала. Усиление сигналов в УРЧ обычно невелико (в простейших приемниках на радиочастоте совсем нет усиления). Основное усиление сигнал получает в усилителе промежуточной частоты (УПЧ), на вход которого поступают продукты преобразования, получаемые в преобразователе частоты при смешивании принимаемого сигнала с выхода УРЧ и колебаний гетеродина. Преобразователем частоты называют устройство, с помощью которого переносится спектр принимаемого сигнала, расположенный в районе частоты несущего колебания, называемый радиочастотой, в область несущих колебаний с другим значением частоты, называемой промежуточной частотой. Если преобразование сигнала выполнено без искажений, то спектр принимаемого сигнала переместится параллельно по оси частот, на величину, равную частоте гетеродина, а значение промежуточной частоты fПЧ будет равно fПЧ = |fС - fГ|, (7.1) где fС и fГ - частоты, соответственно, сигнала и гетеродина. При таком преобразовании частоты сохраняется вся информация, заложенная в параметрах модуляции несущего колебания принимаемого сигнала (отличается только само значение несущей частоты). Спектры принимаемого сигнала, гетеродина и сигнала промежуточной частоты приведены на рисунке 7.8.

Рис. 7.8 Спектры сигналов при супергетеродинном приеме В супергетеродинном приемнике при смене несущей частоты принимаемого сигнала не нужно делать перестраиваемых по частоте цепей УПЧ, так как усиление сигнала в УПЧ выполняется в постоянном диапазоне частот. При изменении частоты принимаемого сигнала достаточно изменить частоту гетеродина так, чтобы выполнялось соотношение (7.1). С одной стороны, это упрощает построение приемника в целом, с другой стороны, позволяет улучшить характеристики приема сигналов: избирательность и чувствительность. Следует отметить, что эти преимущества возрастают с увеличением частоты принимаемого сигнала. Последующие узлы приемника: демодулятор, усилитель низких частот, нагрузка выполняют те же операции, что и подобные каскады приемника прямого усиления. Основным недостатком супергетеродинного приемника является возможность приема сигналов с другой несущей частотой (так называемые паразитные каналы приема). Соотношение (7.1) выполняется как при f'С = fГ + fПЧ, так и при f"С = fГ - fПЧ. Это означает, что приемник может принимать одновременно сигналы двух станций, как с частотой f'С, так и с частотой f"С. Один из этих сигналов соответствует основному каналу приема и является полезным сигналом, второй канал приема называют зеркальным каналом. Сигнал зеркального канала является помехой основному каналу приема, и принимаются меры для уменьшения влияния зеркального канала. Для этого во входных цепях приемника (до преобразователя частоты) обеспечивают разные условия прохождения сигналов с частотами f'С и f"С (стараются выделить полезный сигнал и, наоборот, подавить зеркальный канал). Частоты этих сигналов отличаются на довольно большую величину (равную удвоенной промежуточной частоте 2fПЧ), поэтому требования к УРЧ в супергетеродинном приемнике не такие жесткие, как в приемнике прямого усиления. Радиоприемные устройства можно классифицировать: · по назначению - вещательные (радиовещательные и телевизионные), профессиональные (магистральные приемники радиорелейных и спутниковых линий связи и т.п.) и специальные радиоприемные устройства (радиолокационные, радионавигационные и т.д.); · по структуре построения (прямого усиления, супергетеродинные приемники и т.д.); · по диапазону рабочих частот; · по условиям эксплуатация (стационарные, переносные и т.д.). Основными характеристиками радиоприемных устройств являются чувствительность, избирательность, помехоустойчивость. Избирательностью (селективностью) называют свойство приемного устройства, позволяющее отличать по определенным признакам полезный радиосигнал от радиопомех. Другими словами, избирательность - это способность радиоприемного устройства выделять нужный сигнал от множества электромагнитных колебаний, наведенных в приемной антенне, ослабляя все остальные мешающие сигналы. Сигналы можно избирать по различным признакам. Пространственная избирательность связана с направлением прихода радиосигналов и обеспечивается характеристиками направленности приемных антенн. Частотная избирательность характеризует способность радиоприемного устройства выделять из совокупности сигналов и помех, действующих на входе, сигнал, соответствующий частоте настройки радиоприемника. Чувствительность приемника отражает способность радиоприемного устройства принимать слабые радиосигналы. Проблема усиления слабых сигналов заключается в том, что в приемнике усиливается не только полезный сигнал, но и помехи. Причем, из-за неидеальности характеристик элементов приемника с ростом коэффициента усиления помехи усили-вается в большей степени, чем полезный сигнал. Качество сигнала на выходе приемника оценивается отношением мощности сигнала к мощности шума (так называемое отношение сигнал/шум) на выходе приемника. В этих условиях чувствительность приемника определяется как минимальное значение ЭДС сигнала на входе приемного устройства, при котором отношение сигнал/шум на выходе устройства не превышают допустимых значений. Под помехоустойчивостью понимается способность приемного устройства функционировать с требуемыми характеристиками качества приема в условиях помех.

2. Зерка́льная анте́нна — антенна, у которой электромагнитное поле в раскрыве образуется за счет отраженияэлектромагнитной волны от металлической поверхности специального зеркала (рефлектора). В качестве источника волны обычно выступает небольшой излучатель, располагаемый в фокусе зеркала. В его роли может быть любая другая антенна с фазовым центром, излучающая сферическую волну. Основная цель зеркальных антенн сводится к преобразованию сферического или цилиндрического фронта волны в плоский фронт^[

Вариант 19

1. Гетеродинирование — преобразование несущей частоты сигнала с использованием вспомогательного генератора гармонических колебаний (гетеродина).

Функциональная схема супёргетеродинного радиоприемника изображена на рисунке.

Из схемы видно, что супергетеродинный приемник (супергетеродин) состоит из входного устройства, УВЧ, преобразователя частоты, включающего смеситель и гетеродин, усилителя промежуточной частоты (УПЧ), детектора, УНЧ и громкоговорителя. Чтобы лучше понять назначение этих устройств, рассмотрим, как работает такой радиоприемник.
Высокочастотный сигнал передающей радиостанции с частотой fс улавливается антенной и через входное устройство поступает в УВЧ, в котором усиливается по напряжению. Усиленный ВЧ сигнал поступает в преобразователь частоты на один вход смесителя. На второй вход смесителя поступает высокочастотное напряжение гетеродина с постоянной амплитудой и частотой fг.
В отличие от усилителя, являющегося линейным элементом и осуществляющего усиление сигналов без искажения их формы смеситель является нелинейным элементом. В результате воздействия на смеситель двух сигналов с частотами fc и fг в его цепях помимо переменных токов с частотами fc и fг появляются также переменные токи с другими частотами, отличающимися от частот воздействующих сигналов, в том числе и с частотой, равной разности между частотами сигнала и гетеродина. Эти частоты называются комбинационными. Обычно частоту гетеродина выбирают больше частоты сигнала, тогда комбинационная (промежуточная) частота
fпр=fг-fc
Промежуточной частота называется потому, что она значительно меньше частоты высокочастотного сигнала принятой радиостанции и в то же время намного больше частоты сигнала, поступающего на вход УНЧ с выхода детектора.
Главным достоинством, преобразователя частоты является то, что в процессе преобразования высокой частоты сигнала в более низкую, промежуточную (ПЧ), частота его модуляции не изменяется. Это значит, что напряжение ПЧ будет промодулировано по тому же закону, что и напряжение ВЧ, т. е. закону изменения передаваемого сигнала низкой (звуковой) частоты.
Для выделения сигнала ПЧ в цепи смесителя устанавливается контур (L6C4), который настраивается на промежуточную частоту.
Контур смесителя, на котором выделяется сигнал на частоте fпр, не содержит элементов, перестройки. Следовательно, ПЧ не должна изменяться при перестройке приемника на другую радиостанцию. Для того чтобы получить как можно больший коэффициент усиления УПЧ, необходимо иметь предельно низкую промежуточную частоту. А чтобы в полосу пропускания УПЧ не проникали сигналы работающих радиостанций, эта частота должна находиться в диапазоне, где работает наименьшее количество мощных радиостанций (100... 120 и 400...500 кГц).
ГОСТом для диапазонов длинных, средних и коротких волн радиовещательных приемников установлена промежуточная частота 465 кГц, а для ультракоротких волн—6,75; 8,4 и 10,7 МГц.
Получить неизменную ПЧ при приеме радиостанций, работающих на различных частотах, можно лишь в случае, если при настройке приемника на радиостанцию, работающую на некоторой частоте fс, частота гетеродина fг изменяется таким образом, что разность частот fr—fc остается постоянной независимо от выбранной для приема радиостанции. Например, при приеме сигналов радиостанции, работающей на частоте 1300 кГц (диапазон СВ), частота переменного напряжения гетеродина должна составлять 1765 кГц, а при приеме сигналов с частотой 400 кГц (диапазон ДВ) частоте гетеродина должна уменьшиться до 865 кГц. При этом ПЧ в обоих случаях останется неизменной и равной 465 кГц.
Частота переменного напряжения гетеродина определяется резонансной частотой его колебательного контура L5C3. Резонансная частота входного контура смесителя L4C2 зависит от частоты сигнала принимаемой, радиостанции и изменяется при настройке радиоприемника на нужную радиостанцию. Роторы (подвижные пластины) переменных конденсаторов С2 и C3 этих контуров механически соединены между собой, так что при изменении резонансной частоты входного контура смесителя одновременно на такую же величину изменяется и резонансная частота гетеродина, благодаря чему промежуточная частота все время остается равной 465 кГц.
Модулированное переменное напряжение ПЧ с выходного контура L6C4 смесители поступает на вход УПЧ, который усиливает принимаемый сигнал и обеспечивает приемнику необходимую избирательность. Нагрузкой УПЧ обычно является двухконтурный фильтр ПЧ (L8C5 и L9C6). Колебательные контуры фильтра индуктивно связаны друг с другом и имеют одинаковые параметры и резонансные частоты, равные промежуточной. Усиленное переменное напряжение ПЧ поступает на детектор.
Детектор и УНЧ выполняют ту же роль, что и аналогичные устройства в приемниках прямого усиления.

2. Многовибраторная антенна, содержащая вибраторы, укрепленные на несущей полой диэлектрической трубе, и двухпроводную линию питания, соединенную с вибраторами и выполненную из ленточных проводников, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения влияния несущей полой диэлектрической трубы на электрические характеристики многовибраторной антенны, двухпроводная линия питания выполнена в виде компланарных ленточных проводников, кромки которых имеют продольные загибы, и размещена внутри несущей полой диэлектрической трубы, заполненной диэлектриком с относительной диэлектрической проницаемостью, не превышающей 1,1, причем минимальное расстояние в поперечном сечении от компланарных ленточных проводников до внутренней поверхности несущей полой диэлектрической трубы выбирается равным r = (0,4 - 0,6) H (1 + d/H)^1/2, где H и d - соответственно ширина компланарных ленточных проводников и расстояние между ними.

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в качестве антенн полевых мобильных КВ- и УКВ-радиостанций с передатчиками средней и повышенной мощности.

Известна многовибраторная антенна, состоящая из вибраторов, укрепленных на несущей полой диэлектрической трубе, и двухпроводной линии питания, соединенной с вибраторами и расположенной внутри несущей полой диэлектрической трубы с диэлектрическим заполнением [1].

Однако в такой многовибраторной антенне несущая полая диэлектрическая труба сильно влияет на ее электрические характеристики.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является многовибраторная антенна, содержащая вибраторы, укрепленные на несущей полой диэлектрической трубе, и двухпроводную линию питания, соединенную с вибраторами и выполненную из ленточных проводников [2].

Недостатком известной многовибраторной антенны является сильное влияние несущей полой диэлектрической трубы на ее электрические характеристики.

Цель изобретения - уменьшение влияния несущей полой диэлектрической трубы на электрические характеристики многовибраторной антенны.

Поставленная цель достигается тем, что в многовибраторной антенне, содержащей вибраторы, укрепленные на несущей полой диэлектрической трубе, и двухпроводную линию питания, соединенную с вибраторами и выполненную из ленточных проводников, двухпроводная линия питания выполнена в виде компланарных ленточных проводников, кромки которых имеют продольные загибы, и размещена внутри несущей полой диэлектрической трубы, заполненной диэлектриком с относительной диэлектрической проницаемостью, не превышающей 1,1, причем минимальное расстояние в поперечном сечении от компланарных ленточных проводников до внутренней поверхности несущей полой диэлектрической трубы выбирается равным r = (0,4 - 0,6) H (1 + d/H)^1/2, где H и d - соответственно ширина компланарных ленточных проводников и расстояние между ними.

На фиг. 1 изображена предлагаемая многовибраторная антенна; на фиг. 2 - сечение A - A на фиг. 1.

Многовибраторная антенна содержит вибраторы 1, укрепленные на несущей полой диэлектрической трубе 2, имеющей, например, эллиптическое поперечное сечение, двухпроводную линию питания, соединенную с вибраторами 1 и выполненную в виде компланарных ленточных проводников 3, кромки которых имеют продольные загибы 4, диэлектрик 5 с относительной диэлектрической проницаемостью, не превышающей 1,1, который заполняет внутренний объем несущей полой диэлектрической трубы 2, и коаксиальный кабель 6 с высокочастотным разъемом 7.

Многовибраторная антенна работает следующим образом. При подключении к высокочастотному разъему 7 передатчика (на чертежах не показан) коаксиальный кабель 6 возбуждает двухпроводную линию питания в виде компланарных ленточных проводников 3, к которым присоединены вибраторы 1. Поскольку относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрика 5 не превышает 1,1, а минимальное расстояние r от компланарных ленточных проводников 3 до внутренней поверхности несущей полой диэлектрической трубы 2 выбрано равным r = (0,4 - 0,6) H (1 + d/H)^1/2, то несущая полая диэлектрическая труба 2 оказывает незначительное влияние на электрические характеристики многовибраторной антенны.

Предлагаемая многовибраторная антенна по сравнению с известной обладает уменьшенным влиянием несущей полой диэлектрической трубы на ее электрические характеристики.

Формула изобретения

Многовибраторная антенна, содержащая вибраторы, укрепленные на несущей полой диэлектрической трубе, и двухпроводную линию питания, соединенную с вибраторами и выполненную из ленточных проводников, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения влияния несущей полой диэлектрической трубы на электрические характеристики многовибраторной антенны, двухпроводная линия питания выполнена в виде компланарных ленточных проводников, кромки которых имеют продольные загибы, и размещена внутри несущей полой диэлектрической трубы, заполненной диэлектриком с относительной диэлектрической проницаемостью, не превышающей 1,1, причем минимальное расстояние в поперечном сечении от компланарных ленточных проводников до внутренней поверхности несущей полой диэлектрической трубы выбирается равным r = (0,4 - 0,6) H (1 + d/H)^1/2, где H и d - соответственно ширина компланарных ленточных проводников и расстояние между ними.

 

Вариант 20

Вариант 19

2. Рупорная антенна — металлическая конструкция, состоящая из волновода переменного (расширяющегося) сечения с открытым излучающим концом. Как правило, рупорную антенну возбуждают волноводом, присоединенным к узкому концу рупора. По форме рупора различают E-секториальные, H-секториальные, пирамидальные и конические рупорные антенны.

Рупорные антенны очень широкополосны и весьма хорошо согласуются с питающей линией — фактически, полоса антенны определяется свойствами возбуждающего волновода. Для этих антенн характерен малый уровень задних лепестков диаграммы направленности (до −40 dB) из-за того, что мало затекание ВЧ-токов на теневую сторону рупора. Рупорные антенны с небольшим усилением просты конструктивно, но достижение большого (>25 dB) усиления требуют применения выравнивающих фазу волны устройств (линз или зерк