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:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива Селенидный фонон 15.12.2015 Термоэлектрики - материалы, которые превращают тепло в электричество. Для этого нужно, чтобы одна сторона такого материала была существенно теплее, чем другая, то есть он должен плохо проводить тепло, а электричество - хорошо. Обычно эти два свойства связаны: чем выше теплопроводность, тем выше проводимость, и наоборот. Перспективным материалом среди термоэлектриков считают селенид олова: у него оба свойства оказались разъединены. А почему, не ясно. Для разгадки этой тайны исследователи из Окриджской национальной лаборатории Минэнерго США во главе с Оливером Деларе использовали суперкомпьютер, чтобы строить модели, и нейтронный источник окриджского реактора - по картине рассеяния пропущенных через образец нейтронов можно проследить за колебаниями кристаллической решетки. Они в этом деле главные: именно кванты таких колебаний - фононы - переносят тепло в твердом теле, и на них же рассеиваются электроны. Обычно атомы колеблются гармонически - с равной амплитудой в каждую сторону от узла решетки. Такие гармонические фононы путешествуют без взаимодействия. Но если появляется ангармонизм - в одну сторону при каждом колебании атом отклоняется сильнее, чем в другую, тогда фононы начинают взаимодействовать и вязнуть друг в друге. Как оказалось, у селенида олова при температуре меньше 810оС наблюдается очень сильный ангармонизм колебаний: решетка ведет себя подобно мехам аккордеона. Из-за этого фононы быстро вязнут и не могут обеспечить выравнивание температуры. Термоэлектрики - важнейший материал XXI века: считается, что с их помощью удастся не только создавать бесшумные экономные холодильники или элементы для утилизации тепла Солнца, но и собирать те 60% тепла, которые бессмысленно рассеивают в окружающей среде созданные человеком устройства. Нестабильность решетки селенида олова подсказывает, в каком направлении следует двигаться при оптимизации таких материалов.

Другие интересные новости:

▪ Учуять деменцию

▪ Электромобили как часть общей электросети

▪ Светофоры скоро исчезнут с дорог

▪ Ценность черного шоколада пожилым людям с больными артериями

▪ Перец против соли

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Гирлянды. Подборка статей

▪ статья Рене Магритт. Знаменитые афоризмы

▪ Что происходило во Франции в послевоенный период? Подробный ответ

▪ статья Пескоструйщик. Должностная инструкция

▪ статья Электронный блок автомобильного экономайзера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Электролизные установки и установки гальванических покрытий. Установки гальванических покрытий. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025