Технологическая автоматизация

Методы цифровых технологий

Симметрирующие устройства

Симметрирующие устройства бывают узкополосными и широкополосными, а также могут совмещать в себе функции симметрирования и согласования.

Применение симметрирующих устройств необходимо как в простых, так и в сложных антеннах. При питании симметричных вибраторов коаксиальным кабелем, кроме согласования его входного сопротивления с волновым сопротивлением фидера, необходимо выполнить симметрирование. Непосредственное подключение коаксиальной линии к симметричному вибратору без симметрирующего устройства вызовет появление различий между амплитудами токов в плечах вибратора и приведет к возникновению токов на поверхности внешнего проводника коаксиальной линии. Асимметрия токов в плечах вибратора вызывается тем, что между плечом, подключенным к центральному проводнику коаксиальной линии, и внешним ее проводником образуются токи смещения. Второе плечо вибратора имеет потенциал внешнего проводника коаксиальной линии, разности потенциалов нет и токов смещения здесь не образуется. Асимметрия токов в вибраторе искажает диаграмму направленности, приводит к росту уровней бокового излучения. Более существенное влияние оказывают токи смещения на внешнем проводнике коаксиальной линии. Результатом их действия является антенный эффект фидера. Эти токи при работе горизонтального вибратора на передачу создают паразитное поле излучения с вертикальной поляризацией. В случае горизонтальных приемных антенн асимметрия также вызывает антенный эффект фидера, за счет которого происходит паразитный прием вертикально поляризованного поля. Это сказывается в крупных индустриальных центрах, где уровень помех особенно велик. При настройке антенны асимметрия вызывает погрешности в измерениях. При передаче отраженная волна создает напряжение на корпусе передатчика, даже в том случае, если он заземлен. Большинство любительских радиостанций эксплуатируется в многоэтажных зданиях, где проблема заземления заключается в том, что длина заземляющего провода бывает больше четверти или больше длины волны, на которой работает радиостанция. На проводе заземления образуются стоячие волны. При этом не только радиостанция, но и все совместное с ней оборудование: модемы, компьютеры и т.п. подвержены воздействию высокочастотного сигнала, что может привести к сбою в их работе. В любительской аппаратуре недостаточное экранирование и развязка между каскадами может даже вызывать искажение сигнала при передаче и резко ухудшить качество приема.

Любительские диапазоны очень узкие, поэтому оправдано применение, именно, узкополосных резонансных симметрирующих устройств, которые позволяют не только симметрировать антенну, но и произвести дополнительную селекцию сигнала, заградив приемник от низкочастотных индустриальных помех, работая как фильтр верхних частот. К тому же, резонансным симметрирующим устройством мы можем скомпенсировать входное реактивное сопротивление вибратора, расширив при этом диапазонные свойства самой антенны. В диапазоне коротких и в начале ультракоротких волн лучшим симметрирующим устройством для любительских диапазонов является симметрирующая приставка или, как ее еще называют, симметрирующий мостик.

Он выполняется в виде двухпроводной симметричной линии из коаксиального кабеля в KB диапазоне или из металлических трубок в УКВ диапазоне длиной 0,25 λ. С одного конца линия замкнута накоротко, а с другого нагружается симметричной антенной, например, полуволновым симметричным вибратором. В точках подключения антенны сопротивление приставки на резонансной частоте очень велико и ее шунтирующим действием можно пренебречь. В приставке устанавливается режим стоячей волны с узлом напряжения и пучностью тока в месте короткого замыкания. Если не нужна трансформация сопротивлений, то симметрирующий мостик делается из коаксиального кабеля, волновое сопротивление которого равно сопротивлению вибратора. Например, полуволновой симметричный вибратор, имеющий волновое сопротивление 73 Ома, возбуждается коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 75 Ом. Симметрирующий мостик изготавливается из коаксиального кабеля 75 Ом (см. поз.5) на рис.3.1. Причем, в одной из половинок четвертьволнового мостика центральная жила коаксиального кабеля не используется, что позволяет использовать коаксиальный кабель с любым волновым сопротивлением. Единственное требование которое необходимо выполнить - это соответствие диаметров основного питающего кабеля и дополнительного кабеля, в котором не используется центральная жила. Перейти на страницу: 1 2 3 4 5

Другие статьи по теме:

Амплитудная модуляция. Функция Берга Радиотехника - научно-техническая область, задачами которой являются: ) изучения принципов генерации, усиления, излучения и приема электромагнитных колебаний и волн, относящихся к ...

Исследование переходных процессов и анализ частотных характеристик элементарных звеньев радиотехнических цепей В процессе дипломной работы необходимо будет выполнить расчет и исследование элементарных звеньев радиотехнических цепей (дифференцирующие и интегрирующие RC- и RL-цепи, последовательный ...

Внедрение цифровой системы радиосвязи стандарта GSM-R на Белорусской железной дороге цифровой радиосвязь сеть Основная цель обеспечения безопасности движения поездов - уменьшение количества случаев браков и аварий при повышении скоростей движения поездов, пропускной спосо ...