Устройството на антенно-фидерната система трябва да бъде известно на всеки, който се интересува от предаване на сигнал в радиотехнически системи (разпръскване, радиокомуникации, телевизия). Трябва да се отбележи, че в този случай е осигурена възможност за комуникация и в двете посоки. Фидерът предава електромагнитни вълни от предавателя към антената (която излъчва/приема сигнала) и от нея към приемника. Нека поговорим за това.
За антените
Това е името на устройствата, чиято основна цел е да приемат или излъчват електромагнитни вълни. Антените са неразделна част от всеки радиопредавател и приемник. Трябва да се отбележи, че в зависимост от предназначението функционалната роля се променя. Например, предавателна антена преобразува високочестотния ток в енергия на електромагнитни вълни. Може да е многофункционален, а може и да е рецепция. ATВ този случай електромагнитните вълни се улавят и преобразуват във високочестотна вибрационна енергия. Тази версия на устройството е най-предпочитаната поради своите технически и икономически характеристики.
Професионална хранилка
Това е набор от устройства, чрез които енергията се подава от предавателя към антената и от нея към приемника. Често те също се наричат захранващ път. Дизайнът директно зависи от честотния диапазон, който се предава по него. Захранващото устройство също може да излъчва вълни. Но това е възможно само в случаите, когато съседни участъци от два проводника се обтичат от токове, които съвпадат по фаза. Техните полета в този случай се подсилват взаимно. Между другото, антени могат да бъдат приложени на този ефект.
Те в този случай се наричат инфазни и трябва да се отбележи, че са много разпространени. Може също да има захранващо излъчване в случаите, когато разстоянието между проводниците в определени посоки придобива значителна разлика в пътя. Трябва да се отбележи, че е възможно да се избере стойност, при която ще се случи добавянето на вълни. Антените, които се наричат антифазни, също работят на този принцип.
Обратно към нашето устройство
Проектирането на антенно-фидерни устройства с последващо създаване изисква отделните концепции да се развият в интегрална система. Така че, ако има радиоканал, образуван от предавателни и приемни антени, както и път на разпространение, тогава той може да се счита за пасивен линеенчетириполюсник. Каква е неговата характеристика? Ако в него се разменят електродвижещата сила и натоварването, тогава параметрите на системата няма да се променят. Тоест приемната антена може да бъде направена предавателна и обратно. Това свойство се нарича принцип на реципрочност. Това предполага обратимост на процесите на предаване и приемане. Благодарение на това може да се отпусне една антена, която действа и в двете роли. И това има положителен ефект върху техническите и икономически показатели на радиокомуникационната система, което допринесе за масовото използване на този принцип.
Какво да четем по тази тема?
Поглеждайки напред, трябва да се отбележи, че тази тема е много обширна. Ето защо, ако след прочитане на статията има въпроси, тогава е по-добре да се обърнете към обяснителни книги. Като първа проба можем да посъветваме този, който Драбкин е написал: „Антено-захранващи устройства“. Тази книга е публикувана през 1961 г. Но въпреки възрастта си и доста значително остаряване, той все още може да бъде полезен. Поне фактът, че се обсъждат основните теоретични положения, които са полезни за изучаване за всеки, който се интересува от тази тема.
Книгата на Драбкин е учебник по антенно-захранващи устройства. Всъщност той е предназначен за радиоинженери и студенти от радиотехнически факултети, но ако темата е наистина интересна, почти всеки може да я разбере. Особено забележително е разглеждането на теорията за антени, проводници, микровълнови и самолетни проби, спецификата на измерване на електрически параметри. Макар че само това, разбира се,списъкът не е ограничен.
От по-модерните автори заслужава да се спомене Ерохин Г. А. "Антено-захранващи устройства и разпространение на радиовълни" - това е много модерна и в същото време разумна книга. Препоръчително е да се обърне внимание на второто издание, издадено през 2004 г. В книгата са очертани теоретичните положения и, което бих искал особено да отбележа, се отделя голямо внимание на въпроси, които са пряко свързани с проектирането и функционирането на телевизионните, радиокомуникационните и разпръсквателните системи. За това трябва да се похвали, което Ерохин напълно заслужава. "Antenna Feeder Devices…" от този автор е наистина полезна книга.
Какви параметри на антената трябва да знам?
Но нека се върнем към темата на статията. За да се определи стойността на параметрите, се използва анализатор на антенно-захранващо устройство или се изчислява по формули. Това е необходимо, за да се получи устройство с желаните характеристики. Ето списък на нещата, за които трябва да внимавате:
- Излъчваща мощност на електромагнитни вълни. Силата и броят на вълните, които отиват от антената в свободното пространство. Активната мощност се подразбира, тъй като излъчването постепенно се разсейва в пространството, което заобикаля антената. Може да се изрази чрез съпротивление.
- Загуба на мощност. Под това се разбира стойността, която се губи безполезно от предавателя, когато токът преминава през проводниците на антената. Стойността на земята и обектите може да се вземе предвид, при условие че са разположени близо до антената. Също активенпараметър и може да се изрази като съпротивление.
Продължете с параметрите на списъка
Също запомнете:
- Мощност в антената. Стойност, която представлява енергията, доставена от предавателя. Представено като сбор от двата предишни параметъра.
- Ефективност.
- Входен импеданс на антената. Под това се разбира стойността, която е на входните клеми. Характеризира се с наличието на ре/активни компоненти. Най-добрият вариант е настройка в резонанс. В този случай към генератора се подава резистивен товар и устройството се използва с максимална ефективност.
- Насоченост на антената. Това се отнася до способността да се излъчват електромагнитни вълни в определена посока. За да се прецени това свойство, се използва модел на излъчване.
Други параметри
В допълнение към горното, трябва да знаете:
- Коефициент на насоченост.
- Работен диапазон. По-конкретно се използва концепцията за честотна лента на антената. Това е името на честотния интервал, при който ширината на главния дял на радиационния модел не надхвърля установените граници, усилването се характеризира като достатъчно високо и съвпадението с пътя на захранването не се влошава значително. Трябва да има малко отражение. Това е необходимо за намаляване на пресичането на канала поради паралелния ток.
- Коефициент на защитно действие. Използвано еза определяне на степента на затихване на сигналите от антената, които се приемат от странични посоки.
Работа с вълни
Монтажът на антенно-фидерните устройства се извършва в зависимост от това къде и в какъв диапазон ще бъдат използвани. В този случай е необходимо да се гарантира, че насочените свойства са поне в една равнина. С малка дължина антените излизат доста компактни. Това ви позволява да ги накарате да се въртят и да получите значителна печалба в мощността, като същевременно намалите взаимните смущения на радиостанциите. Е, къде без него - да общувате във всяка желана посока.
В обхвата на метровите вълни често се използват различни не/симетрични вибратори за по-лесно използване. Въпреки че това далеч не е единственият вариант. Поради размера на антената на метровата лента е доста проблематично да я преместите на ръка. Нека разгледаме това по-отблизо.
Каква е разликата между вълните с различни дължини?
Можете да различите по предназначение по специфични характеристики. Трябва да се отбележи, че в някои случаи е възможно да се използват един и същи тип антени за работа в съседни ленти. Ето списъка им:
- Антени с дълги вълни. Те имат големи геометрични размери. Но въпреки това тя все още е много по-малка от дължината на вълната. Височината на устройството рядко надвишава 0,2 от неговата височина.
- Средовълнови антени. Характеризират се с това, че са съизмерими с дължината на вълната. Те имат по-висока устойчивост на радиация от предишната версия. Поради това коефициентът на ефективностдействие може да достигне 80%. Моделът на излъчване за тези устройства има формата на осмица, удължена по повърхността на земята. Вярно е, че поради това сигналите, идващи от атмосферата, са значително отслабени.
- Късовълнови антени. Те имат специфични изисквания. Но това не е от нулата, а е пряко свързано с разпространението на този диапазон. За да се осигури стабилна комуникация, носещата честота на предавателя се избира в зависимост от времето на годината и деня.
- VHF антени. Те се характеризират с висока ефективност и тесен радиационен модел. Това се дължи на факта, че размерите на антените са приблизително равни на дължината на работните вълни.
Поддръжка
За да може устройството да работи безпроблемно, е необходимо своевременно да се заемете с предотвратяването му. Ако говорим за текущата проверка на обекти, тогава те включват:
- Антени.
- Хранилки.
- Радиорелейна комуникация.
- Foundation (това ще продължи за големи неподвижни обекти).
- Поддържащи структури.
- Мачти, както и техните закопчалки.
- Помещение (контейнер) на базовата станция.
- Дизайн за закрепване на основата към основата.
- Околност.
В този случай трябва да се обърне внимание на следните точки:
- Състоянието на хардуера.
- Корозия и механични повреди.
В допълнение към текущата има и планирана периодична поддръжка на устройствата за захранване на антени. Товключва по-задълбочена проверка, така наречената одитна инспекция и ремонт.
Обобщаване
Тук се разглежда какво представляват антенно-фидерните устройства. Предоставената информация най-вероятно не е достатъчна, за да изградите собствено работещо устройство. Но да осигурим необходимия теоретичен минимум, за да продължим напред, надяваме се, че сме успели. И ако читателят е наясно с тези въпроси, тогава може би вече е разбрал какво и как да направи.