Влияние КСВ на работу радиостанции. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны. Измерения, настройка и согласование

 Комментарии к статье

Большинство коротковолновиков используют для питания антенн фидеры, выполненные из коаксиального кабеля. Такой кабель не всегда легко согласовать с антенной, особенно если она предназначена для работы на нескольких диапазонах. При плохом согласовании в кабеле возникают стоячие волны, что ухудшает работу радиостанции по следующим причинам:

- снижается к.п.д. фидера, и, следовательно, общий к.п.д. передатчика; уменьшается реальная чувствительность приемника;

- снижается максимальная мощность, которую можно подвести к антенно-фидерному устройству;

- затрудняется согласование передатчика и приемника с антенно-фидерным устройством.

Однако сделать вывод о том, что имеющееся антенно-фидерное устройство будет работать заметно лучше, если снизить КСВ до 1 можно только после сравнения его характеристик при имеющемся КСВ и КСВ=1.

К.п.д. фидера и близость его режима к предельно допустимому могут быть определены расчетным путем. Приведенные на рис. 1-5 графики позволяют провести необходимые расчеты для фидеров, выполненных из следующих коаксиальных .кабелей: РК 50-2-11 (РК-19), РК 75-4-11 (РК-1), РК 50-9-11 (РК-6) и РК 75-9-13 (РК-3). Конструктивные данные этих кабелей приведены в таблице.

С достаточной для практики точностью можно применить графики и для коаксиальных кабелей других типов (с волновым сопротивлением 50 и 75 Ом), беря средние значения между данными, полученными для двух кабелей, наружные диаметры которых меньше и больше наружного диаметра примененного кабеля. На рис. 1, 2, 3 приведены зависимости к. п. д. фидера от его длины для любительских коротковолновых диапазонов при КСВ=1. На рис. 4 приведены зависимости к. п. д. любого кабеля от величины КСВ.

Рис.1

Рассмотрим пример применения графиков. На диапазоне 20 м используется фидер из кабеля РК 75-4-11 длиной 32 м; КСВ=3. Из графика рис. 1 определяем, что при КСВ=1 этот фидер имел бы h=80%. Следовательно, из графика рис. 4 определяем реальный к.п.д.- 73%.

Рис.2

Рассмотрение графиков показывает, что при использовании кабелей с наружным диаметром 12 мм длиной до 30 м при изменении КСВ от 1 до 3-5 к.п.д. фидера не будет существенно отличаться от единицы, следовательно мощность, излучаемая антенной, будет постоянной. Этот вывод как будто противоречит результатам известного многим эксперимента: если при включенном передатчике с помощью согласующих элементов антенны менять степень согласования, то будет меняться напряженность поля. Все дело в том, что при изменении КСВ входное сопротивление фидера меняется, поэтому при неизменных положениях органов настройки и связи выходного каскада передатчика соответственно меняется и мощность, отдаваемая в фидер. Если после каждой манипуляции с согласующими элементами подстраивать выход передатчика, то напряженность поля существенно меняться не будет.

Рис.3

При применении кабеля длиннее 30 м (или кабеля с наружным диаметром меньше 7 мм) увеличение КСВ до величин, превышающих 2-3, заметно ухудшает к.п.д. При коротком фидере ограничивающим КСВ фактором является мощность, которую можно подводить без опасности перегрева кабеля.

Рис.4

На рис. 5 приведены зависимости допустимой мощности от частоты для различных кабелей при КСВ=1. При КСВ>1 допустимая мощность равна величине Р, деленной на КСВ в фидере. Например, если питание антенны на диапазоне 14 м осуществляется кабелем РК 50-2-11 при КСВ=3, то, в соответствии с рис. 5 Р=400 вт, а допустимая мощность передатчика равна 133 вт. При использовании кабеля с наружным диаметром 12 мм и максимальной мощностью, подводимой к выходному каскаду передатчица 200 вт (что соответствует выходной мощности не более 150 вт), кабель не перегреется при очень больших значениях КСВ.

Рис.5

Таким образом, во многих случаях единственным соображением, определяющим допустимую величину КСВ в фидере, является удобство его согласования с передатчиком или приемником. При КСВ=1 входное сопротивление фидера (независимо от его длины) равно входному сопротивлению антенны и волновому сопротивлению кабеля. При КСВ>1 входное сопротивление фидера равно входному сопротивлению антенны только в случае, когда электрическая длина кабеля равна целому числу полуволн используемого диапазона. Обычно фидер удается легко согласовать с выходом передатчика и входом приемника при любой его длине, если КСВ<2. Эту величину и следует считать границей, которую в большинстве случаев целесообразно не переходить.

Автор: Я. Лаповок; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Антенны. Измерения, настройка и согласование.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Случайная новость из Архива Дрон UAVOS с рекордным временем работы 27.01.2020 Вертолет Robinson R22 стал основой для беспилотного летательного аппарата, который некоторое время назад представила компания UAVOS. От большинства винтокрылых дронов, приводимых в движение электромоторами, это изделие отличается размерами и тем, что оно оснащено бензиновым двигателем. Как следствие, дрон UAVOS может поднять до 180 кг (40 кг при полном топливном баке) и пролететь до 1020 км. Беспилотный вертолет предназначен для доставки грузов и для оказания гуманитарной помощи. Он может продержаться в воздухе до 6 часов и летать при гораздо более сложных погодных условиях, чем небольшие электрические дроны. Для взлета и посадки ему достаточно площадки размерами 15 x 15 м. Крейсерская скорость составляет 160 км/ч, рабочий потолок - 4200 м.

Другие интересные новости:

▪ Отладочная плата ESP32-DevKitC-V

▪ Беспилотные аппараты сами построили мост

▪ Игровая ретро-консоль ODROID-GO Advance

▪ Внешние накопители I-O Data HDPX-UTA

▪ TLV73333P - новый 300mA LDO-регулятор без конденсаторов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Цифровая техника. Подборка статей

▪ статья Выравнивание проволоки. Советы домашнему мастеру

▪ статья Где впервые появились апельсины? Подробный ответ

▪ статья Работа на станке скрепления спиралью и вставки ригеля. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья LCD от Nokia 3310 на LPT. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Устройство для управления однофазным асинхронным электродвигателем. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026