Antenas padeves ierīce: darbības princips

Satura rādītājs:

Antenas padeves ierīce: darbības princips
Antenas padeves ierīce: darbības princips
Anonim

Antenas padeves sistēmas ierīce ir jāzina visiem, kas interesējas par signālu pārraidi radioinženiersistēmās (apraide, radio sakari, televīzija). Jāpiebilst, ka šajā gadījumā tiek nodrošināta komunikācijas iespēja abos virzienos. Padevējs pārraida elektromagnētiskos viļņus no raidītāja uz antenu (kas izstaro/uztver signālu) un no tās uz uztvērēju. Parunāsim par to.

Par antenām

antenas padeves analizators
antenas padeves analizators

Šis ir to ierīču nosaukums, kuru galvenais mērķis ir uztvert vai izstarot elektromagnētiskos viļņus. Antenas ir jebkura radio raidītāja un uztvērēja neatņemama sastāvdaļa. Jāņem vērā, ka atkarībā no paredzētā mērķa funkcionālā loma mainās. Piemēram, raidoša antena pārvērš augstfrekvences strāvu elektromagnētisko viļņu enerģijā. Var gadīties, ka tā ir daudzfunkcionāla un var būt arī reģistratūra. ATŠajā gadījumā elektromagnētiskie viļņi tiek uztverti un pārvērsti augstfrekvences vibrāciju enerģijā. Šī ierīces versija ir vispiemērotākā tās tehnisko un ekonomisko īpašību dēļ.

Profesionāls padevējs

Šis ir ierīču komplekts, caur kuru enerģija tiek piegādāta no raidītāja uz antenu un no tās uz uztvērēju. Bieži tos sauc arī par padevēju ceļu. Dizains ir tieši atkarīgs no frekvences diapazona, kas tiek pārraidīts pa to. Padevējs var arī izstarot viļņus. Bet tas ir iespējams tikai tajos gadījumos, kad divu vadu blakus esošās sadaļas plūst ar strāvas, kas sakrīt fāzē. Viņu lauki šajā gadījumā viens otru pastiprina. Starp citu, antenas var izmantot šim efektam.

Šajā gadījumā tos sauc par in-fāzēm, un jāatzīmē, ka tie ir ļoti plaši izplatīti. Padevēja starojums var būt arī gadījumos, kad attālums starp vadiem noteiktos virzienos iegūst būtisku ceļa starpību. Jāņem vērā, ka ir iespējams izvēlēties vērtību, pie kuras notiks viļņu pievienošana. Antenas, ko sauc par pretfāzu, arī darbojas pēc šī principa.

Atpakaļ uz mūsu ierīci

antenu padeves ierīču projektēšana
antenu padeves ierīču projektēšana

Antenas padeves ierīču projektēšana ar sekojošu izveidi prasa, lai atsevišķas koncepcijas tiktu izstrādātas vienotā sistēmā. Tātad, ja ir radio kanāls, kas veidojas no raidīšanas un uztveršanas antenām, kā arī izplatīšanās ceļš, tad to var uzskatīt par pasīvu lineāručetrstūris. Kāda ir tā iezīme? Ja tajā tiek apmainīts elektromotora spēks un slodze, tad sistēmas parametri nemainīsies. Tas ir, uztverošo antenu var padarīt raidošu un otrādi. Šo īpašību sauc par savstarpīguma principu. Tas nozīmē pārraides un uztveršanas procesu atgriezeniskumu. Pateicoties tam, var iztikt bez vienas antenas, kas darbojas abās lomās. Un tas pozitīvi ietekmē radiosakaru sistēmas tehniskos un ekonomiskos rādītājus, kas veicināja šī principa masveida izmantošanu.

Ko lasīt par šo tēmu?

Raugoties uz priekšu, jāatzīst, ka šī tēma ir ļoti plaša. Tāpēc, ja pēc raksta izlasīšanas rodas jautājumi, tad labāk ir vērsties pie skaidrojošām grāmatām. Kā pirmo paraugu mēs varam ieteikt Drabkina rakstīto: "Antenas padeves ierīces." Šī grāmata tika izdota 1961. gadā. Bet, neskatoties uz savu vecumu un diezgan ievērojamo novecošanos, tas joprojām var būt noderīgs. Vismaz tas, ka tajā ir apskatīti fundamentālie teorētiskie nosacījumi, kurus ir lietderīgi izpētīt ikvienam, kurš interesējas par šo tēmu.

Drabkina grāmata ir mācību grāmata par antenas padeves ierīcēm. Patiesībā tas ir paredzēts radioinženieriem un radiotehnikas fakultāšu studentiem, bet, ja tēma patiešām ir interesanta, tad to var izdomāt gandrīz ikviens. Īpaši izceļama ir antenu, vadu, mikroviļņu un lidaparātu paraugu teorijas, elektrisko parametru mērīšanas specifikas aplūkošana. Lai gan tikai tas, protams,saraksts nav ierobežots.

No modernākiem autoriem Erokhins G. A. ir pelnījis pieminēt "Antenas padeves ierīces un radioviļņu izplatība" - šī ir ļoti moderna un tajā pašā laikā saprātīga grāmata. Vēlams pievērst uzmanību otrajam izdevumam, kas izdots 2004. gadā. Grāmatā ir izklāstīti teorētiskie nosacījumi un, ko īpaši gribētos atzīmēt, liela uzmanība pievērsta jautājumiem, kas ir tieši saistīti ar televīzijas, radiosakaru un apraides sistēmu projektēšanu un darbību. Par to ir jāsaka uzslavas, ko Erokhins ir pilnībā pelnījis. Šī autora "Antenas padeves ierīces…" ir patiešām noderīga grāmata.

Kādi antenas parametri man ir jāzina?

antenu padeves ierīču uzstādīšana
antenu padeves ierīču uzstādīšana

Bet atgriezīsimies pie raksta tēmas. Lai noteiktu parametru vērtību, tiek izmantots antenas padeves ierīces analizators vai aprēķināts, izmantojot formulas. Tas ir nepieciešams, lai iegūtu ierīci ar vēlamajām īpašībām. Šeit ir saraksts ar lietām, kurām jāpievērš uzmanība:

  1. Elektromagnētisko viļņu izstarojošais spēks. Viļņu stiprums un skaits, kas no antenas nonāk brīvā telpā. Tiek domāta aktīvā jauda, jo starojums pakāpeniski izkliedējas telpā, kas ieskauj antenu. To var izteikt ar pretestību.
  2. Jaudas zudums. Ar to saprot vērtību, ko raidītājs bezjēdzīgi zaudē, strāvai ejot caur antenas vadiem. Var ņemt vērā zemes un objektu vērtību, ja tie atrodas antenas tuvumā. Arī aktīvsparametru, un to var izteikt ar pretestību.

Turpināt uzskaitīt parametrus

Atceries arī:

  1. Strāva antenā. Vērtība, kas apzīmē no raidītāja piegādāto enerģiju. Tiek attēlota kā divu iepriekšējo parametru summa.
  2. Efektivitāte.
  3. Antenas ieejas pretestība. Ar to tiek domāta vērtība, kas atrodas uz ievades spailēm. To raksturo re / aktīvo komponentu klātbūtne. Labākais variants ir rezonanses regulēšana. Šajā gadījumā ģeneratoram tiek piešķirta pretestības slodze, un ierīce tiek izmantota ar maksimālu efektivitāti.
  4. Antenas virziens. Tas attiecas uz spēju izstarot elektromagnētiskos viļņus noteiktā virzienā. Lai novērtētu šo īpašību, tiek izmantots starojuma modelis.

Citi parametri

antenas padeves sistēmas ierīce
antenas padeves sistēmas ierīce

Papildus iepriekš minētajam jums jāzina:

  1. Virziena koeficients.
  2. Darba diapazons. Precīzāk, tiek izmantots antenas joslas platuma jēdziens. Šis ir frekvenču intervāla nosaukums, kurā starojuma shēmas galvenās daivas platums nepārsniedz noteiktās robežas, pastiprinājums tiek raksturots kā pietiekami augsts un saskaņošana ar padeves ceļu būtiski nepasliktinās. Pārdomām jābūt mazām. Tas ir nepieciešams, lai samazinātu kanālu šķērsrunu līdzstrāvas dēļ.
  3. Aizsardzības darbības koeficients. Tas tiek izmantotslai noteiktu no sānu virzieniem saņemto antenas signālu vājinājuma pakāpi.

Darbs ar viļņiem

Antenas padeves ierīču uzstādīšana tiek veikta atkarībā no tā, kur un kādā diapazonā tās tiks izmantotas. Šajā gadījumā ir jānodrošina, lai virziena īpašības būtu vismaz vienā plaknē. Ar īsu garumu antenas ir diezgan kompaktas. Tas ļauj padarīt tos rotējošus un iegūt ievērojamu jaudas pieaugumu, vienlaikus samazinot radiostaciju savstarpējos traucējumus. Nu kur bez tā - sazināties jebkurā vēlamā virzienā.

Metru viļņu diapazonā izmantošanas ērtībai bieži izmanto dažādus nesimetriskus vibratorus. Lai gan šī nebūt nav vienīgā iespēja. Metru joslas antenas izmēra dēļ ir diezgan problemātiski to pārvietot ar roku. Apskatīsim to tuvāk.

Kāda ir atšķirība starp dažāda garuma viļņiem?

antenas padeves ierīce
antenas padeves ierīce

Varat atšķirt pēc mērķa pēc īpašām iezīmēm. Jāņem vērā, ka dažos gadījumos ir iespējams izmantot viena veida antenas darbībai blakus joslās. Šeit ir viņu saraksts:

  1. Garo viļņu antenas. Viņiem ir lieli ģeometriski izmēri. Bet, neskatoties uz to, tas joprojām ir daudz mazāks par viļņa garumu. Ierīces augstums reti pārsniedz 0,2 no tās augstuma.
  2. Vidējo viļņu antenas. Raksturīgs ar to, ka tie ir samērojami ar viļņa garumu. Viņiem ir augstāka pretestība pret radiāciju nekā iepriekšējai versijai. Sakarā ar to efektivitātes koeficientsdarbība var sasniegt 80%. Šo ierīču starojuma shēmai ir astoņi cilvēki, kas izstiepti gar zemes virsmu. Tiesa, tādēļ signāli, kas nāk no atmosfēras, ir ievērojami vājināti.
  3. Īsviļņu antenas. Viņiem ir īpašas prasības. Bet tas nav no nulles, bet ir tieši saistīts ar šī diapazona izplatību. Lai nodrošinātu stabilu saziņu, raidītāja nesējfrekvence tiek izvēlēta atkarībā no gada un dienas laika.
  4. VHF antenas. Tiem ir raksturīga augsta efektivitāte un šaurs starojuma modelis. Tas ir saistīts ar faktu, ka antenu izmēri ir aptuveni vienādi ar darbības viļņu garumu.

Apkope

antenu padeves ierīces un radioviļņu izplatība
antenu padeves ierīces un radioviļņu izplatība

Lai ierīce strādātu bez problēmām, ir savlaicīgi jānodarbojas ar tās novēršanu. Ja runājam par pašreizējo objektu apskati, tad tajos ietilpst:

  1. Antenas.
  2. Padevēji.
  3. Radio releja sakari.
  4. Pamats (tas turpināsies lieliem stacionāriem objektiem).
  5. Atbalsta struktūras.
  6. Puišu masti, kā arī to stiprinājumi.
  7. Bāzes stacijas telpas (konteiners).
  8. Dizains pamatnes stiprināšanai pie pamatiem.
  9. Apkārtne.

Šajā gadījumā ir jāpievērš uzmanība šādiem punktiem:

  1. Aparatūras stāvoklis.
  2. Korozija un mehāniski bojājumi.

Papildus pašreizējai tiek plānota arī antenu padeves ierīču periodiskā apkope. Tasietver rūpīgāku pārbaudi, tā saukto audita pārbaudi un remontu.

Rezumējot

Erokhin antenas padeves ierīce
Erokhin antenas padeves ierīce

Šeit tiek apskatīts, kas ir antenas padeves ierīces. Ar sniegto informāciju, visticamāk, nepietiek, lai izveidotu savu darba ierīci. Bet nodrošināt nepieciešamo teorētisko minimumu, lai tiktu tālāk, ceram, ka mums izdevās. Un, ja lasītājs šajās lietās ir gudrs, tad varbūt viņš jau ir izdomājis, ko un kā darīt.

Ieteicams: