范围振动器。方案、说明

范围振动器。无线电电子电气工程百科全书

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从图中可以清楚地看出天线的设计，在所有 12 个电视频道上都可以很好地工作。它既可以由直径为5毫米的铜线制成，也可以由直径为10至20毫米的铜管制成。它不需要匹配和平衡设备。

范围振动器

来自编辑。我们采访了一位读者熟知的天线专家、技术科学候选人 K.P. 哈尔琴科表达了他对加斯帕良同志天线的看法。在下面发表的文章中，K.P. Kharchenko 描述了在各种波范围内工作的各种类型的天线。他特别指出Gasparyan同志提出的天线是一种平面型非均匀对称振子，并给出了其正确的设计（在他的笔记中，Gasparyan同志在谈到天线的尺寸、范围时提出了不准确的地方）工作意愿，并错误地指出不需要平衡和匹配）。

创建设计相对简单的带状天线的问题很久以前就出现了。部分地，由于 S. I. Nadenenko 的努力，它早在 1937 年就获得了实际许可。他提出的对称范围振动器的设计如图1所示。 XNUMX经受住了时间的考验，至今仍被广泛使用。

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Ris.1

在研究对称振子的指向特性时，发现在振子臂的长度范围为 0,65 到 XNUMX l（其中 l 是波长）的情况下，主辐射的方向垂直于振子的轴.

因此，在很宽的波长范围内，对称振动器满足了对带状天线的主辐射方向不变性的要求。对称振动器的输入阻抗取决于比率 L/l 和振动器的波阻抗 Z× 的大小。有源 (Rin) 和无功 (Хin) 组件的最后一个依赖关系如图 2 所示。 2a 和 XNUMXb。从中可以看出，随着 Zv 的减小，Rin 和 Xin 的振荡变小。减小波阻是通过增加振动器的直径 D 来实现的。

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Ris.2

为了减少风载荷和振动器的重量，它的臂由沿着圆柱体母线放置的单独电线制成。使用六到八根线，这种振动器的波阻接近振动器的波阻，其臂由具有固体表面的圆柱体制成。

为了在天线输入阻抗和馈线特性阻抗的波范围内更好地匹配，必须正确选择后者。馈线的工作方式完全由行波系数 K 的值决定，它取决于 Zv 和 Zf 的比值，其中 Zf 是馈线的波阻抗。图 3 显示了 K 将如何根据各种 L/l、Zv 和 Zph 变化的曲线。如果在整个波长范围内 Zv=300 ohm 和 Zph=200 ohm（曲线 1），馈线模式可以认为是令人满意的，那么在 Zv=1000 ohm 和 Zph=600 ohm（曲线 3）下，馈线将以非常效率低。因此，对于馈线的正常运行，在范围的开始，当 Rin 较小（见图 2）和中间，当 Rin 最大时，Zf 的值是不同的。从 Rin 值略微上下浮动。

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Ris.3

当计算用于短波操作的对称范围振动器时，根据以下公式选择振动器和给料器参数的限制和值：

4L>l>1,56p；

D=0,03lmax；

Zf=200 欧姆。

在长于 4L 的波处，违反了天馈线匹配条件，在短于 1,56L 的波处，主方向上的辐射方向图分叉。

由 G. 3. Eisenberg 开发的所谓分流振动器也用作带状天线。

分路振动器示意性地显示在图4中。 4.这种振动器的输入电阻的有源分量，尺寸如图所示。 XNUMX、改变

范围振动器
Ris.4

工作频率范围为 90 至 340 欧姆。如果我们用等效的两线线代替分流振动器，那么它将具有图5所示的电路。 1. 从中可以看出，等效电路包括一条末端开路的线路5-2-6-1，由波阻抗不等的3-2-4-3和5-4-6-3两部分组成，并分流 7 - 4-1。分流器和 3-2-4-XNUMX 线段之间存在显着的分布式电磁耦合，这在等效电路中没有反映出来。

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Ris.5

振动器中存在两个分支（打开和关闭）为输入电阻尽可能小的变化创造了有利条件。这允许通过选择振动器的尺寸，在很宽的频率范围内实现其输入阻抗和馈线的波阻抗的良好匹配。分流器的存在导致输入电阻在其增加的方向上发生变化。当需要从分流振动器收集同相光栅并使用高电阻对称馈线时，这种情况可以被认为是一种优势。当天线由波阻抗相对较低的同轴馈线供电时，反之则不利。

基于对带损耗的不均匀长线特性的研究，这些线的作者展示了构建具有比前面描述的风阻和重量相对较低的范围振动器的可能性。图 6 给出了这种振动器的一般视图。 7，其等效电路，以非均匀两线的形式制成，如图所示。 XNUMX. 这里，Z"b 的非均匀线段可以看成是一种有损耗的变压器（这些是能量辐射造成的有用损耗），它将 Rin 和 Xin 转换为低电阻改善匹配的方向喂食器。

范围振动器
Ris.6

范围振动器
Ris.7

这在图 8 中进行了说明，其中曲线 1 显示了均匀振动器的 Rin 对 L/l 的依赖性（臂的直径沿其整个长度相同），曲线 2 显示了非均匀振动器（臂的直径沿其长度是不一样的）。在这种情况下，两个振动器的参数（见图1和图6）和L的值取相同，此外，对于非均匀振动器，l/L=0,47； D/d=9。

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Ris.8

曲线图。图 8 显示非均匀天线的等效波阻抗比均匀天线的等效波阻抗小 1,3-1,4 倍（对于给定的比率）。同时，在非均匀天线的制造中，由于其端部的横向尺寸显着减小，其重量和风阻与上述体积型和平面型的振动器相比减少了大约一半.

由来自巴统的无线电爱好者 A. Gasparyan 提出的平面型非均匀对称振动器的略微修改版本，如图 9 所示。 XNUMX.

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Ris.9

振动器由两个长度为 L=1-0,22lmako 的管子 0,24 组成，其中 lmax 是工作范围的最大波长。选择管的直径以使振动器具有机械强度。电线或管状结构 2 安装在其上，其元件和管之间必须具有电流接触。这种结构充当匹配变压器。为了铺设馈线并将振动器机械固定在桅杆上，使用了分流器 1（由相同的管子制成），它还在 c、d 点与管子有 3 个电流接触。电缆（馈线）可以通过分流管从上方（绑在它们上）或内部铺设，如图所示。 1 虚线在 b 点，电缆编织层焊接到管 9，在 a 点，它的中心导体。要安装振动器，可以使用任何材料制成的桅杆。

文学

电台，10 年第 1970 期，c.30-32

作者：坎德。技术。科学 K. Kharchenko；出版：N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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