Големина на текста:
15.КОЕФИЦИЕНТ НА НАСОЧЕНО ДЕЙСТВИЕ, СЪПРОТИВЛЕНИЕ НА ИЗЛЪЧВАНЕ И
ВХОДНО СЪПРОТИВЛЕНИЕ НА СИМЕТРИЧЕН ВИБРАТОР.
КОЕФИЦИЕНТ НА НАСОЧЕНО ДЕЙСТВИЕ
Коефициентът на насочено действие на симетричния електрически вибратор се
определя по формулата
?
=
???
dF
D
.sin)(
2
2
(15.1)
Нормираната диаграма на насоченост F(?) може да се определи по формулата
F(?) = ({ cos(?l cos?) – cos ?l}/sin?) / (1 - cos?l) (15.2), когато дължината на
симетричния вибратор 2l<5/4?.
Резултатите от интегрирането (Фиг.15.1/2.4.1) показват, че коефициентът на насочено
действие на симетричният електрически вибратор нараства с увеличаване на дължината му и
достига екстремална стойност D = 3.4 (5,1 dB) за l = 0.64?., след която намалява с увеличението на
размерите на антената. Този ефект се дължи на появата на относително големи противофазни
участъци по дължината на излъчвателя, намаляващи интензитета на излъченото електромагнитно
поле в посока ? = 90
0
. Максималната стойности на коефициентът на насочено действие на
елементарния електрически излъчвател е De = 1.5 (1.78dB), на полувълновия – D
?
/2
= 1.64 (2.15 dB),
за вълновия - D
?
= 2.4 (3.8 dB).
СЪПРОТИВЛЕНИЕ НА ИЗЛЪЧВАНЕ
Съпротивлението на излъчване на симетричния електрически излъчвател се определя по
формулата
R
?
= P
?
/ I
2
(15.3)
в която излъчената мощност се определя след интегрирането на вектора на Пойтинг по сфера S с
радиус r > r
min
:
dsP
S
?
?=
?
||
(15.4)
В далечната зона
|П| = |Е
М
(r?)|
2
/ Zw(15.5)
D, D |dB|
5.1
3.8
2.15
1.78
0 0.25 0.5 0.64 l/?
Фиг.15.1/2.4.1
В тази формула следва да се замести резултатът получен за интензитета на електрическото
поле на симетричния електрически излъчвател:
Е
м
(r? ) = j ( Iа Zw / 2? sin?l) ({ cos(?l cos?) – cos ?l}/sin?)(e
-j
?
r
/r)
Ако съпротивлението на излъчване се дефинира относно максималната стойност на тока Im
протичащ по дължината на симетричния излъчвател, резултатът може да се запише с помощта на
сравнително сложна формула съдържа интегрални Si и Ci от параметрите ? и l :
R
?
m
= P
?
/ Im
2
= f{i(?,l),Ci(?,l)}`(15.6)
) е изобразен на фиг.15.2 и показва осцилиращо нарастващо значение на съпротивлението на
излъчване на симетричния електрически излъчвател с увеличаване на относителната му дължина l/?.
Характерни стойности за съпротивлението на излъчване са R
?
м
=73.1 |?| и R
?
м
= 200 |?| съответно за
полувълнов и вълнов вибратор.
ВХОДНО СЪПРОТИВЛЕНИЕ
Входното съпротивление на симетричния електрически излъчвател е комплексна величина,
която представлява отношение между значенията на комплексното напрежение и комплексния ток
измерени в точките му на захранване:
Zвх = Va / Ia = Ra + j Xa(15.7)
Активната част на входното му съпротивление може да се определи като сума от
съпротивлението му на излъчване R
?
и съпротивлението на загубите R
?
, което обикновено е равно на
съпротивлението на омическите загуби в проводника.
Ra = R
?
+ R
?
(15.8)
Ако омическите загуби и загубите на мощност в околното пространство могат да бъдат
пренебрегнати (в диапазоните на УКВ и СВЧ ), активната част на входното съпротивление на тънък
симетричен електрически вибратор може да бъде определено сравнително лесно с помощта на
получените стойности на съпротивлението на излъчване отнесено към максималното значение на
тока по дължината на вибратора R
?
m
(15.6).
Ra = R
?
= R
?
m
= P
?
/ I
2
= R
?
m
= P
?
/ Im
2
sin
2
?l = R
?
m
/ sin
2
?l (15.9)
Коефициентът му на полезно действие е равен на
? = R
?
/Ra = 1 / (1 + R
?
/ R
?
) (15.10)
В диапазона УКВ и СВЧ той може да се счита приблизително равен на 1, а в диапазона на ДВ
и СВ може да д приеме стойности по малки от 0.5.
Реактивната част на входното съпротивление на вибраторната антена се определя
сравнителни сложно. Ако, обаче, симетричния вибратор се представи като модифицирана линия с
характеристично съпротивление Zc (Фиг.15.3), то може да се определи приблизително като входно
съпротивление на отворена в края симетрична двупроводна линия.
R
?M
|?|
200
73.1
0 0.25 0.5 0.75 l/?
Фиг.15.2
Xa = -j Zc ctg ?l (15.11)
Zc = 120 ln (2l/a –1)
Следователно, за входното съпротивление ще се получи резултата:
Zвх ? R
?
m
/ sin
2
?l-j Zc ctg ?l(15.12)
Тази формула не може да се използва в точки близки до резонанса, затова често се използва
друга подобна формула , която дава по добър резултат:
Zвх ? R
?
m
/{ (R
?
m
/Za)
2
+sin
2
?l} –j(Za/2) sin ?l /{ (R
?
m
/Za)
2
+sin
2
?l}(15.13)
в която
Za = 120(ln?/?r – 0.577)(15.14)
На фиг. 15.4 е изобразено изменението на входното съпротивление на симетричен
електрически вибратор в зависимост от относителната му дължината l/?
Вижда се, че при къси вибратори (в диапазона на ДВ,СВ и КВ) активната част на входното
съпротивление има малки стойности и може да стане съизмерима с омическите съпротивление на
проводника. Поради тази причина коефициента на полезно действие на дълговълновите антени е
твърде нисък и се необходими специални условия за неговото повишаване (противовеси, дебели
вибратори и др.).Реактивната част на входното съпротивление е голяма и има капацитивен характер.
За съгласуване с предавателя към входа на такива антени се включва удължаваща бобина.
Входното съпротивление на полувълновия симетричен вибратор има индуктивен характер и е равно
на
Zвх = 73.1 + j 42,5 |?|
Настройката на този вибратор се извършва чрез скъсяването му с няколко процента и зависи от
относителната му дебелина.
Активната част на входното съпротивление на вълновия вибратор е много голямо и може да
достигне десетки килоома. Намаляването му до значения удобни за съгласуване с антенния фидер
става чрез намаляване на Zc и Za . Най-лесно това се постига като се увеличи напречното сечение 2а
на вибратора.
l
2l
Zc =120 ln(2l/2 –1)
2a
Фиг.15.3
Xa
42,5 l/? =0.25
l/? =0.5
73.1 Ra
l/? < 0.1
Фиг.15.4

Това е само предварителен преглед

За да разгледате всички страници от този документ натиснете тук.

Коефициент на насочено действие, съпротивление на излъчване и входно съпротивление на симетричен вибратор

Коефициентът на насочено действие на симетричния електрически вибратор се определя по формулата....
Изпратен от:
pliushko1
на 2012-03-19
Добавен в:
Теми
по Технически науки
Статистика:
24 сваляния
виж още
 
Подобни материали
 

Система за управление на автономен инвертор. Да се реализира система за управление на мостова схема с честота 200kHz и мощност 5kW


Наричат се автономни, защото алгоритъмът им на работа не зависи от захранващата мрежа. Тези устройства се използват в системите за гарантирано непрекъсваемо електрическо захранване, в различни електрически задвижвания и електрически, технически процеси.
 

Транзистори и интегрални схеми

22 юни 2007
·
444
·
19
·
3,281
·
320

Критерии за оценяване на изпит, основни положения, технически данни и характеристики.
 

Съпротивление на материалите

30 мар 2009
·
220
·
10
·
1,566
·
176

Съпротивление на материалите е теоретично-експериментална наука. Теоретичната и експерименталната част са тясно и неразривно свързани помежду си. В съпротивление на материалите се изучават общите инженерни методи...
 
Онлайн тестове по Технически науки
Тест по микропроцесорна техника
изпитен тест по Технически науки за Студенти от 2 курс
Тест по микропроцесорна техника. Въпросите имат само един верен отговор.
(Труден)
31
57
1
1 мин
14.05.2013
Тест по комутационни технологии - I вариант
изходен тест по Технически науки за Студенти
Това е първи вариант на тест по комутационни технологии, имащ за цел да провери и оцени познанията на студентите, следващи информационни технологии и далекосъобщения.
(Труден)
36
33
1
4 мин
16.09.2011
» виж всички онлайн тестове по технически науки

Коефициент на насочено действие, съпротивление на излъчване и входно съпротивление на симетричен вибратор

Материал № 827813, от 19 мар 2012
Свален: 24 пъти
Прегледан: 71 пъти
Предмет: Технически науки
Тип: Тема
Брой страници: 3
Брой думи: 576
Брой символи: 3,508

Потърси помощ за своята домашна:

Имаш домашна за "Коефициент на насочено действие, съпротивление  ..."?
Намери бързо решение, с помощтта на потребители на Pomagalo.com:

Намери частен учител

Калин Ангелов
преподава по Технически науки
в град София
с опит от  21 години
1 266

виж още преподаватели...
Последно видяха материала
Сродни търсения