Диаграмма направленности в полярной системе координат …… 11 2.2.4. <...> Коэффициент отражения и волновые режимы работы фидера … 23 2.7. <...> В учебных планах этих специальностей имеются дисциплины, связанные с изучением электромагнитных полей и волн, антенно-фидерных устройств. <...> Обобщенная структурная схема линии радиосвязи В процессе организации связи, звукового и телевизионного вещания широко применяются радиосредства, обеспечивающие излучение и прием радиоволн. <...> Простейшая структурная схема линии радиосвязи приведена на рис. <...> Элементами схемы являются: радиопередатчик, фидер передающей антенны, передающая антенна, приемная антенна, фидер приемной антенны и радиоприемник. <...> Антенна передающая Радио - С( )t передатчик Фидер S( )t передающей антенны Фидер приемной антенны Рис. <...> 1.1 вичный) сигнал электросвязи Рассмотрим в общих чертах работу линии радиосвязи. <...> В радиопередатчике происходит его преобразование в радиочастотный сигнал ной, достигает приемной антенны и возбуждает в ней слабый радиочастотный сигнал . <...> В соответствии с [1] передающая антенна — это устройство, предназначенное для излучения электромагнитных волн, а приемная — это устройство, служащее для приема электромагнитных волн. <...> Фидер определяется как электрическая цепь и вспомогательные устройства (они не показаны на рис 1.1), с помощью которых энергия радиочастотного сигнала подводится от радиопередатчика к антенне или от 8 . <...> S( )t Антенна приемная Радио - приемник С( )t антенны к радиоприемнику. <...> При этом в [1] обращается внимание на недопустимость применения вместо сертифицированного термина «фидер» терминов-синонимов: «фидерная линия», «линия передачи», «волноводный тракт». <...> В фидерах радиочастотные сигналы распространяются в виде направляемых электромагнитных волн, которые связаны с зарядами и токами. <...> Приемная антенна преобразует радиоволны в связанные электромагнитные волны, которые по фидеру подаются на вход радиоприемника. <...> Очевидное <...>
Антенны_и_фидеры_–_назначение_и_параметры.pdf
УДК 621.396.6
Рецензент:
доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Электродинамика
и антенны» ФГОБУ ВПО ПГУТИ Ю.М. Сподобаев.
У ч е б н о е п о с о б и е
Кубанов В.П.
Антенны и фидеры — назначение и параметры. — Самара:
ПГУТИ, 2012. – 60 с., ил.
Рассматривается назначение антенн и фидеров и их основные параметры
(характеристики). Материал излагается с акцентом на физическую
трактовку рассматриваемых вопросов.
Приводятся условия ряда задач для самостоятельного решения.
Для всех задач, в том или ином виде, указаны ответы. В качестве
примера приводится подробное решение четырех типовых задач.
Формулируются вопросы для самоконтроля качества усвоения материала.
Учебное
пособие предназначено для студентов, изучающих дисциплины,
связанные с антенно-фидерными устройствами и распространением
радиоволн.
4
Стр.4
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………
4
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ АНТЕННАХ И ФИДЕРАХ …………… 5
1.1. Обобщенная структурная схема линии радиосвязи …………… 5
1.2. Общие требования, предъявляемые к антеннам и фидерам …… 6
2. ПАРАМЕТРЫ ПЕРЕДАЮЩИХ АНТЕНН ………………………… 9
2.1. Коэффициент полезного действия ……………………………
2.2. Характеристики (диаграммы) направленности ………………… 9
2.2.1. Амплитудная характеристика направленности ………………
2.2.2. Фазовая характеристика направленности ……………………
9
9
2.2.3. Диаграмма направленности в полярной системе координат …… 11
2.2.4. Главный, задний и боковые лепестки ………………………
10
12
2.2.5. Диаграмма направленности в прямоугольной системе координат 13
2.2.6. Диаграмма направленности в логарифмическом масштабе …… 14
2.2.7. Характеристика (диаграмма) направленности по мощности …… 15
2.2.8. Ширина диаграммы направленности ……………………
2.3. Коэффициент направленного действия …………………………… 18
2.4. Коэффициент усиления …………………………………
2.5. Входное сопротивление ……………………………
22
2.6. Коэффициент отражения и волновые режимы работы фидера … 23
2.7. Коэффициенты бегущей и стоячей волны …………………………. 27
2.8. Согласование фидера с передающей антенной …………………… 28
2.9. Поляризационные свойства ……………………………………… 29
2.10. Эффективная площадь …………………………………………
32
2.11. Действующая длина ……………………………………………… 32
2.12. Максимальная мощность, подводимая к передающей антенне … 33
2.13. Параметры электромагнитной безопасности …………………… 34
2.14. Рабочая полоса частот ……………………………………………… 34
3. ПАРАМЕТРЫ ПРИЕМНЫХ АНТЕНН ……………………………… 36
3.1. Процесс приема радиоволн ………………………………………… 36
3.2. Эквивалентная схема приемной антенны ………………………… 37
3.3. Характеристика (диаграмма) направленности …………………… 38
3.4. Обратимость процессов передачи и приема радиоволн…………… 39
3.5. Коэффициент направленного действия …………………………… 40
3.6. Коэффициент полезного действия ………………………………… 41
3.7. Коэффициент усиления …………………………………………… 41
3.8. Эффективная площадь ………………………………………………. 42
5
16
21
Стр.5
3.9. Действующая длина ……………………………………………….
3.10. Шумовая температура ……………………………………………… 43
42
4. ФИДЕРЫ ПЕРЕДАЮЩИХ И ПРИЕМНЫХ АНТЕНН ………… 45
4.1. Условная классификация конструкций фидеров ………………… 45
4.2. Требования, предъявляемые к фидерам и некоторые их параметры 45
5. ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ ……………… 47
6. ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ ………………… 57
ЛИТЕРАТУРА …………………………………………………………..
58
6
Стр.6