Главная | Обратная связь

Основные определения

 

Директорные антенны, иначе называемые антеннами типа «волновой канал» или (по имени их изобретателей) антеннами Яги-Уда находят применение в диапазонах метровых и дециметровых волн. Используются они в качестве приемных телевизионных антенн, для РРЛ прямой видимости, в качестве элементов антенных решеток, а также в радиолокационных системах. Конструкция антенны «волновой канал» иллюстрируются рис. 1.

 

 

Рисунок 1 - Трехэлементная директорная антенна

 

Директорные антенны - это линейные антенные решетки продольного излучения и для того, чтобы максимум излучения такой антенны был ориентирован в направлении директоров нужно, чтобы фазы токов в директорах были отрицательными (отстающими от тока активного вибратора), а фаза тока рефлектора - положительной (опережающей).

Антенна состоит из активного вибратора (в данном случае петлевого), рефлектора и нескольких директоров. Директоры выполняются в виде стержней (трубок) из хорошо проводящего материала длиной несколько менее . Рефлектор чаще всего также выполняется в виде стержня , однако, в отличие от директоров, длина его несколько больше . Большим достоинством таких антенн является простота и механическая прочность конструкции. К недостаткам ее можно отнести сравнительную узкополосность (в особенности это относится к многовибраторным антеннам).

Проанализировать принцип действия директорной антенны можно на примере антенной системы, состоящей из двух симметричных параллельных вибраторов, расположенных в системе координат, как показано на рисунках рис. 2 и рис. 3.

 

 

Рисунок 2 – Расположение вибраторов в Е–плоскости

 

Рисунок 3 – Расположение вибраторов в Н–плоскости

 

Если комплексные амплитуды токов и связаны соотношением:

,

где - отношение амплитуд , а - разность фаз этих токов.

то характеристика направленности такой антенной системы имеет вид:

 

.

 

Эта функция может быть представлена в виде произведения двух сомножителей

 

,

 

где первый - это характеристика направленности одного вибратора:

 

,

а второй - множитель системы (называемый также множителем решетки или множителем комбинирования):

 

.

 

Аналогичный вид имеют выражения для характеристики направленности системы вибраторов в Н– плоскости:

 

,

 

где - характеристика направленности одного вибратора в Н–плоскости, а

 

 

- множитель системы в этой плоскости.

Если вибраторы полуволновые ( ), то приведенные выше формулы упрощаются:

,

 

и при , , и = множители системы принимают вид

;

 

.

 

Домашнее задание