Проблема качественной оценки параметров различных антенн. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны. Теория

 Комментарии к статье

Проблема качественной оценки параметров различных антенн остается актуальной, особенно сегодня, когда с исчезновением доступной радиолюбителям технической литературы появляются разного рода "фирмы", состоящие из "бизнесменов" с широким диапазоном "интеллектуальных" запросов: от спекуляции импортными харчами до производства антенн. В рекламных проспектах этих "мастеров на все руки" мне лично доводилось видеть заявления весьма широкого диапазона от "наилучшее качество работы обеспечивают только наши антенны" (утверждение по нынешним временам почти скромное), до милитаристско-чеканной фразы типа "...антенна с усилением 19 дБ разработана в Высшей Военной Академии радиосвязи (? - К.С.) и выпускается оборонной промышленностью по конверсии...".

Помимо умышленного, мягко говоря, искажения информации, в различных описаниях конструкций антенн встречаются и параметры, ошибочно завышенные по причинам как метрологическим, так и методологическим, поскольку проведение полноценных испытаний антенн не всегда возможно и не всем доступно. Кроме того, вполне понятно естественное желание конструктора представить свою работу в самом лучшем свете. Спрашивается, чего же реально можно ждать от некоей конструкции антенны? Общеизвестно, что в простейшем случае приемная антенна представляет собой одиночный проводник, расположенный в пространстве и "извлекающий" энергию из существующего вокруг него электромагнитного поля для передачи ее по фидеру в приемное устройство. Имеются следующие способы оптимизации этого процесса: - настройка антенны в резонанс с частотой принимаемого сигнала; - расположение антенны в пространстве таким образом, чтобы пересекающие ее электромагнитные волны отдавали максимальное количество энергии; - антенна должна "обрабатывать" как можно большую часть существующего в точке приема электромагнитного поля; - соединительный фидер должен обеспечивать минимальные потери принятого антенной сигнала.

Несмотря на упрощенное представление, вышеперечисленные условия позволяют сделать некоторые предварительные выводы: - узкополосные антенны дают лучшие результаты; - требуется выбор оптимальной точки подвеса антенны - в общем случае высоко над землей и точное наведение ее на передатчик; - не существует "чудо-антенн": малогабаритных и имеющих при этом возможность "извлекать" электромагнитную энергию из большого окружающего пространства, поэтому большие антенны (или антенные системы) имеют и более высокую эффективность. Остановлюсь на весьма распространенных УКВ антеннах типа "волновой канал". Именно их популярность и служит причиной различных мистификаций и неверных данных, чаще всего касающихся именно Кус этих антенн, что, по моему мнению, является или результатом неточных измерений, или просто рекламным шумом. Лабораторные измерения известных качественных образцов любительских и фабричных "волновых каналов" (поданным [1,2]) показали, что Кус антенны увеличивается при увеличении количества директоров (при обязательном удлинении траверсы!) и при 10 директорах составляет около 11,5 дБ (относительно Кус полуволнового диполя). Удлинение антенны до 6 длин волн дает возможность достичь усиления до 15 дБ. Дальнейшее увеличение размеров антенны увеличения Кус практически не дает. Все попытки оптимизации параметров "волнового канала", как-то: прецизионные расчеты на ЭВМ, "ювелирное" изготовление, точная настройка и т.п., довели Кус одиночной антенны до величины, незначительно превышающей 15 дБ [2]. Поэтому к любым сведениям о Кус "волнового канала", превышающем 15 дБ, приводимым в литературе или в фирменных рекламных проспектах, следует относиться как минимум критически.

В заключение хочу сказать, что, по моему мнению, наиболее пригодным для практического применения в любительских условиях является метод оценки эффективности антенн, предложенный в [3,4]. Суть метода заключается в сравнении различных конструкций антенн не по Кус, а по ширине главного лепестка ДН на уровне половинной мощности. Этот параметр доступен для измерения относительно несложными средствами, и зная его, можно оценивать качество различных антенн по аналогии с известными конструкциями "волновых каналов" с нормированным усилением (для ориентировки такие данные приведены в табл.1).

Табл.1 Зависимость параметров "Волнового канала" от количества элементов антенны

Количество элементов антенны	2	3	4	5	8	16	24	27
Ширина ДН в горизонтальной плоскости, градусы ±2	70	60	55	48	45	33	25	23
Кус (относительно полуволнового диполя), дБ ±0.5 дБ	5	7	8	9	10	13	15	15,5

Литература:

1. VHP Communication. NN 3-4/77.
2. П.Лолов. Висококачествени Яги-антенни. Радио, телевизия, електроника, N 5/89, с.24.
3. Э.Гуткин. Многодиапазонная направленная KB антенна. Радио, N 3/85, с. 17.
4. К.Харченко. Настройка KB антенны "волновой канал". Радио, NN 7-8/81, с.19.
5. Радиолюбитель 2/94, с.57

Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Антенны. Теория.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Случайная новость из Архива Кора головного мозга есть и у птиц 05.10.2012 Считалось, что кора головного мозга, слоистая структура, где предположительно происходит наиболее сложная обработка информации, есть только у млекопитающих. У человека новая кора - неокортекс - составляет основную часть коры, а у низших млекопитающих находится в зачаточном состоянии. Но в новом исследовании Чикагского Университета было обнаружено, что и у птиц есть очень похожие на неокортекс клетки, хотя анатомически они очень отличаются от таковых у млекопитающих. Работа, посвященная таинственной структуре в птичьем мозгу и опубликованная в Трудах Национальной Академии наук, подтверждает давнюю гипотезу, вызывавшую дискуссии в течение десятилетий. Исследование проливает свет на эволюцию мозга и открывает новые модели для изучения неокортекса. "Раньше мы могли изучать нейроны коры головного мозга только у млекопитающих, - говорит доктор Клифтон Рагсдейл, доцент микробиологии в Университете Чикаго. - Теперь мы можем воспользоваться и другими объектами для наших экспериментов". И неокортекс млекопитающих, и аналогичная структура в птичьем мозгу, называемая DVR происходят от эмбриональных структур, называемых конечным мозгом. Но в то время как неокортекс состоит из шести различных слоев коры, DVR содержит большие скопления нейронов, называемые ядрами. Нейрофизиолог Харви Картен еще в 1960 году выдвинула предположение, что DVR выполняет ту же функцию, что кора головного мозга, несмотря на кардинальные отличия в анатомии. Сейчас Дугас-Форд, Рагсдейл и их соавтор Джоанна Роуелл проверили эту теорию, используя недавно открытые множества молекулярных маркеров. С их помощью можно идентифицировать отдельные слои коры - например, "входные" нейроны 4-го слоя или "выход" 5-го. Затем ученые проверили, выражены ли эти маркеры в DVR-ядрах. Оказалось, что даже у очень далеких друг от друга видов птиц все маркеры 4 и 5 уровней были выражены в определенных ядрах, именно там, где они и должны были оказаться в DVR, если сравнивать ее корой мозга. Дальнейшие эксперименты должны проверить этапы развития, формирующие эти нейроны в различных структурах, а также относительные плюсы и минусы анатомических различий. Но очевидно, что подобная структура у птиц, как и кора головного мозга, способна поддерживать расширенные функции, а может, даже обеспечить преимущества перед млекопитающими.

Другие интересные новости:

▪ Протез управляется сигналами мозга

▪ Сауна для сердца

▪ Финская энергия ветра превзошла энергию воды

▪ Туалет для коровы

▪ Горячие источники Марса

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Индикаторы, датчики, детекторы. Подборка статей

▪ статья Герцен Александр Иванович. Знаменитые афоризмы

▪ статья Какой клуб по ошибке пытался купить Лионеля Месси из-за неверного истолкования слов? Подробный ответ

▪ статья Маргаритка. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Приготовление мыла холодным способом. Простые рецепты и советы

▪ статья Приемник прямого усиления на логической микросхеме. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025