Проблема качественной оценки параметров различных антенн. Схема, описание

Бесплатная техническая библиотека

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
Бесплатная библиотека / Схемы радиоэлектронных и электротехнических устройств

Проблема качественной оценки параметров различных антенн. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

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:

Искусственная кожа для эмуляции прикосновений 15.04.2024

В мире современных технологий, где удаленность становится все более обыденной, сохранение связи и чувства близости играют важную роль. Недавние разработки немецких ученых из Саарского университета в области искусственной кожи представляют новую эру в виртуальных взаимодействиях. Немецкие исследователи из Саарского университета разработали ультратонкие пленки, которые могут передавать ощущение прикосновения на расстоянии. Эта передовая технология предоставляет новые возможности для виртуального общения, особенно для тех, кто оказался вдали от своих близких. Ультратонкие пленки, разработанные исследователями, толщиной всего 50 микрометров, могут быть интегрированы в текстильные изделия и носиться как вторая кожа. Эти пленки действуют как датчики, распознающие тактильные сигналы от мамы или папы, и как исполнительные механизмы, передающие эти движения ребенку. Прикосновения родителей к ткани активируют датчики, которые реагируют на давление и деформируют ультратонкую пленку. Эта ...>>

Кошачий унитаз Petgugu Global 15.04.2024

Забота о домашних животных часто может быть вызовом, особенно когда речь заходит о поддержании чистоты в доме. Представлено новое интересное решение стартапа Petgugu Global, которое облегчит жизнь владельцам кошек и поможет им держать свой дом в идеальной чистоте и порядке. Стартап Petgugu Global представил уникальный кошачий унитаз, способный автоматически смывать фекалии, обеспечивая чистоту и свежесть в вашем доме. Это инновационное устройство оснащено различными умными датчиками, которые следят за активностью вашего питомца в туалете и активируются для автоматической очистки после его использования. Устройство подключается к канализационной системе и обеспечивает эффективное удаление отходов без необходимости вмешательства со стороны владельца. Кроме того, унитаз имеет большой объем смываемого хранилища, что делает его идеальным для домашних, где живут несколько кошек. Кошачий унитаз Petgugu разработан для использования с водорастворимыми наполнителями и предлагает ряд доп ...>>

Привлекательность заботливых мужчин 14.04.2024

Стереотип о том, что женщины предпочитают "плохих парней", долгое время был широко распространен. Однако, недавние исследования, проведенные британскими учеными из Университета Монаша, предлагают новый взгляд на этот вопрос. Они рассмотрели, как женщины реагируют на эмоциональную ответственность и готовность помогать другим у мужчин. Результаты исследования могут изменить наше представление о том, что делает мужчин привлекательными в глазах женщин. Исследование, проведенное учеными из Университета Монаша, приводит к новым выводам о привлекательности мужчин для женщин. В рамках эксперимента женщинам показывали фотографии мужчин с краткими историями о их поведении в различных ситуациях, включая их реакцию на столкновение с бездомным человеком. Некоторые из мужчин игнорировали бездомного, в то время как другие оказывали ему помощь, например, покупая еду. Исследование показало, что мужчины, проявляющие сочувствие и доброту, оказались более привлекательными для женщин по сравнению с т ...>>

Случайная новость из Архива

Флуоресцентное свечение для поиска внеземной жизни 14.08.2019

Астрономы из Корнелльского университета (США) открыли новый способ поиска жизни в космосе: скрытые биосферы можно будет обнаружить с помощью резких вспышек ультрафиолетового излучения от красных карликов. Раньше считалось, что эти вспышки разрушают жизнь на поверхностях планет, вращающихся вокруг звезд. Новые же исследования показывают, что УФ-излучение, напротив, может вызвать биофлуоресценцию, которая станет "подписью" жизни на экзопланетах.

На Земле есть организмы, которые светятся в темноте благодаря биофлуоресценции, - например, некоторые глубоководные рыбы, подводные кораллы. Последние используют биофлуоресценцию как солнцезащитный крем: их флуоресцентные белки поглощают вредные ультрафиолетовые лучи Солнца и в ответ испускают красивое сияние - уже на безопасных длинах волн. Ученые предположили, что такие формы жизни могут существовать и в других мирах.

Астрономы в целом согласны с тем, что большая часть экзопланет - планет, которые находятся за пределами Солнечной системы и вращаются вокруг других звезд, - расположены в обитаемой зоне красных карликов M-типа, самой многочисленной группы звезд во Вселенной. Звезды М-типа часто вспыхивают, и когда их ультрафиолетовые вспышки достигают планет, биофлуоресценция может окрашивать эти миры в красивые цвета. Такая яркая "подпись" жизни, вспыхивающая на время, - хорошая мишень для поиска.

Астрономы использовали характеристики излучения обычных коралловых флуоресцентных пигментов с Земли, чтобы создать модели спектра и цветов для планет, вращающихся вокруг активных М-звезд, чтобы имитировать силу сигнала и понять, можно ли с его помощью обнаружить жизнь.

Если "светящиеся экзопланеты" действительно существуют, то их можно будет легко обнаружить с помощью наземных и космических телескопов следующего поколения. И ждать остается совсем недолго: подобные телескопы появятся в ближайшие 10-20 лет.

Другие интересные новости:

▪ Коммутатор Mellanox InfiniBand EDR 100 Гбит/с

▪ Беспилотник в стиле олуши

▪ Уровень мирового океана повышается за счет подземных вод

▪ Asus PadFone 2

▪ Геоинженерное управление погодой

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Инфракрасная техника. Подборка статей

▪ статья Пути повышения эффективности трудовой деятельности человека. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Может ли эхо проходить через воду? Подробный ответ

▪ статья Обучение мерам пожарной безопасности

▪ статья Механизмы для электромонтажных работ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Превращение одной монеты в две. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте