Συσκευή τροφοδοσίας κεραίας: αρχή λειτουργίας

Πίνακας περιεχομένων:

Συσκευή τροφοδοσίας κεραίας: αρχή λειτουργίας
Συσκευή τροφοδοσίας κεραίας: αρχή λειτουργίας
Anonim

Η συσκευή του συστήματος τροφοδοσίας κεραίας θα πρέπει να είναι γνωστή σε όλους όσους ενδιαφέρονται για τη μετάδοση σήματος σε συστήματα ραδιομηχανικής (ραδιοφωνική μετάδοση, ραδιοεπικοινωνίες, τηλεόραση). Να σημειωθεί ότι σε αυτή την περίπτωση παρέχεται η δυνατότητα επικοινωνίας και προς τις δύο κατευθύνσεις. Ο τροφοδότης μεταδίδει ηλεκτρομαγνητικά κύματα από τον πομπό στην κεραία (η οποία εκπέμπει/λαμβάνει το σήμα) και από αυτόν στον δέκτη. Ας μιλήσουμε για αυτό.

Σχετικά με τις κεραίες

αναλυτής τροφοδοσίας κεραίας
αναλυτής τροφοδοσίας κεραίας

Αυτό είναι το όνομα των συσκευών των οποίων ο κύριος σκοπός είναι να λαμβάνουν ή να εκπέμπουν ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Οι κεραίες αποτελούν αναπόσπαστο μέρος κάθε ραδιοπομπού και δέκτη. Πρέπει να σημειωθεί ότι ανάλογα με τον επιδιωκόμενο σκοπό αλλάζει και ο λειτουργικός ρόλος. Για παράδειγμα, μια κεραία εκπομπής μετατρέπει το ρεύμα υψηλής συχνότητας σε ενέργεια ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Μπορεί να είναι πολυλειτουργικό και μπορεί επίσης να είναι υποδοχή. ΣΤΟΣε αυτή την περίπτωση, τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα συλλαμβάνονται και μετατρέπονται σε ενέργεια δόνησης υψηλής συχνότητας. Αυτή η έκδοση της συσκευής προτιμάται περισσότερο λόγω των τεχνικών και οικονομικών χαρακτηριστικών της.

Pro feeder

Πρόκειται για ένα σύνολο συσκευών μέσω των οποίων παρέχεται ενέργεια από τον πομπό στην κεραία και από αυτόν στον δέκτη. Συχνά ονομάζονται επίσης διαδρομή τροφοδοσίας. Ο σχεδιασμός εξαρτάται άμεσα από το εύρος συχνοτήτων που μεταδίδεται από πάνω του. Ο τροφοδότης μπορεί επίσης να εκπέμπει κύματα. Αλλά αυτό είναι δυνατό μόνο σε εκείνες τις περιπτώσεις όπου γειτονικά τμήματα δύο συρμάτων ρέουν γύρω από ρεύματα που συμπίπτουν σε φάση. Τα πεδία τους σε αυτή την περίπτωση αλληλοενισχύονται. Παρεμπιπτόντως, οι κεραίες μπορούν να εφαρμοστούν σε αυτό το εφέ.

Σε αυτή την περίπτωση ονομάζονται in-phase και πρέπει να σημειωθεί ότι είναι πολύ διαδεδομένα. Μπορεί επίσης να υπάρχει ακτινοβολία τροφοδοσίας σε περιπτώσεις όπου η απόσταση μεταξύ των συρμάτων σε ορισμένες κατευθύνσεις αποκτά σημαντική διαφορά διαδρομής. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι είναι δυνατή η επιλογή μιας τιμής στην οποία θα συμβεί η προσθήκη κυμάτων. Οι κεραίες, που ονομάζονται αντιφασικές, λειτουργούν επίσης με αυτήν την αρχή.

Επιστροφή στη συσκευή μας

σχεδιασμός συσκευών τροφοδοσίας κεραίας
σχεδιασμός συσκευών τροφοδοσίας κεραίας

Ο σχεδιασμός συσκευών τροφοδοσίας κεραίας με επακόλουθη δημιουργία απαιτεί μεμονωμένες έννοιες να εξελιχθούν σε ένα ολοκληρωμένο σύστημα. Έτσι, εάν υπάρχει ένα ραδιοφωνικό κανάλι που σχηματίζεται από κεραίες εκπομπής και λήψης, καθώς και μια διαδρομή διάδοσης, τότε μπορεί να θεωρηθεί ως παθητικό γραμμικότετράπολος. Ποιο είναι το χαρακτηριστικό του; Εάν η ηλεκτροκινητική δύναμη και το φορτίο ανταλλάσσονται σε αυτό, τότε οι παράμετροι του συστήματος δεν θα αλλάξουν. Δηλαδή, η κεραία λήψης μπορεί να γίνει εκπομπή και το αντίστροφο. Αυτή η ιδιότητα ονομάζεται αρχή της αμοιβαιότητας. Συνεπάγεται την αναστρεψιμότητα των διαδικασιών μετάδοσης και λήψης. Χάρη σε αυτό μπορεί να παραλειφθεί μία κεραία, η οποία ενεργεί και στους δύο ρόλους. Και αυτό έχει θετική επίδραση στους τεχνικούς και οικονομικούς δείκτες του συστήματος ραδιοεπικοινωνίας, που συνέβαλαν στη μαζική χρήση αυτής της αρχής.

Τι να διαβάσετε για αυτό το θέμα;

Κοιτάζοντας το μέλλον, θα πρέπει να αναγνωριστεί ότι αυτό το θέμα είναι πολύ εκτεταμένο. Επομένως, εάν μετά την ανάγνωση του άρθρου υπάρχουν ερωτήσεις, τότε είναι καλύτερο να στραφείτε σε επεξηγηματικά βιβλία. Ως πρώτο δείγμα, μπορούμε να συμβουλεύσουμε αυτό που έγραψε ο Drabkin: «Συσκευές τροφοδοσίας κεραίας». Το βιβλίο αυτό εκδόθηκε το 1961. Όμως, παρά την ηλικία του και τη μάλλον σημαντική απαρχαιότητά του, μπορεί ακόμα να είναι χρήσιμο. Τουλάχιστον το γεγονός ότι συζητά τις θεμελιώδεις θεωρητικές διατάξεις που είναι χρήσιμες για μελέτη για όλους όσους ενδιαφέρονται για αυτό το θέμα.

Το βιβλίο του Drabkin είναι ένα εγχειρίδιο για συσκευές τροφοδοσίας κεραίας. Στην πραγματικότητα, προορίζεται για μηχανικούς ραδιοφώνου και φοιτητές σχολών ραδιομηχανικών, αλλά αν το θέμα είναι πραγματικά ενδιαφέρον, τότε σχεδόν ο καθένας μπορεί να το καταλάβει. Ιδιαίτερα αξιοσημείωτη είναι η εξέταση της θεωρίας των δειγμάτων κεραιών, καλωδίων, μικροκυμάτων και αεροσκαφών, οι ιδιαιτερότητες της μέτρησης ηλεκτρικών παραμέτρων. Αν και μόνο αυτό, φυσικά,η λίστα δεν είναι περιορισμένη.

Από τους πιο σύγχρονους συγγραφείς, αξίζει να αναφερθεί ο Erokhin G. A., "Συσκευές τροφοδοσίας κεραίας και διάδοση ραδιοκυμάτων" - αυτό είναι ένα πολύ σύγχρονο και ταυτόχρονα λογικό βιβλίο. Συνιστάται να δώσετε προσοχή στη δεύτερη έκδοση, που κυκλοφόρησε το 2004. Το βιβλίο σκιαγραφεί τις θεωρητικές προβλέψεις και, αυτό που θα ήθελα να σημειώσω ιδιαίτερα, δίνεται μεγάλη προσοχή σε θέματα που σχετίζονται άμεσα με το σχεδιασμό και τη λειτουργία συστημάτων τηλεόρασης, ραδιοφωνικών επικοινωνιών και εκπομπής. Για αυτό, θα πρέπει να δοθεί έπαινος, τον οποίο ο Erokhin αξίζει πλήρως. Το "Antenna Feeder Devices…" από αυτόν τον συγγραφέα είναι ένα πραγματικά χρήσιμο βιβλίο.

Ποιες παραμέτρους κεραίας πρέπει να γνωρίζω;

εγκατάσταση συσκευών τροφοδοσίας κεραίας
εγκατάσταση συσκευών τροφοδοσίας κεραίας

Αλλά ας επιστρέψουμε στο θέμα του άρθρου. Για τον προσδιορισμό της τιμής των παραμέτρων, χρησιμοποιείται ένας αναλυτής συσκευής τροφοδοσίας κεραίας ή υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τύπους. Αυτό είναι απαραίτητο για να αποκτήσετε μια συσκευή με τα επιθυμητά χαρακτηριστικά. Ακολουθεί μια λίστα με πράγματα που πρέπει να προσέξετε:

  1. Ισχύς εκπομπής ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Η ισχύς και ο αριθμός των κυμάτων που πηγαίνουν από την κεραία στον ελεύθερο χώρο. Υπονοείται ενεργή ισχύς, επειδή η ακτινοβολία διαχέεται σταδιακά στον χώρο που περιβάλλει την κεραία. Μπορεί να εκφραστεί μέσω αντίστασης.
  2. Απώλεια ισχύος. Με αυτό εννοείται η τιμή που χάνεται άσκοπα από τον πομπό όταν το ρεύμα περνάει από τα καλώδια της κεραίας. Η αξία του εδάφους και των αντικειμένων μπορεί να ληφθεί υπόψη, υπό την προϋπόθεση ότι βρίσκονται κοντά στην κεραία. Επίσης ενεργόπαράμετρος και μπορεί να εκφραστεί με όρους αντίστασης.

Συνέχεια καταχώρισης παραμέτρων

Θυμηθείτε επίσης:

  1. Ρεύμα στην κεραία. Μια τιμή που αντιπροσωπεύει την ενέργεια που παρέχεται από τον πομπό. Αντιπροσωπεύεται ως το άθροισμα των δύο προηγούμενων παραμέτρων.
  2. Αποτελεσματικότητα.
  3. Εμπέδηση εισόδου της κεραίας. Με αυτό εννοείται η τιμή που βρίσκεται στους ακροδέκτες εισόδου. Χαρακτηρίζεται από την παρουσία ανα / ενεργών συστατικών. Η καλύτερη επιλογή είναι ο συντονισμός σε συντονισμό. Σε αυτή την περίπτωση, δίνεται ένα ωμικό φορτίο στη γεννήτρια και η συσκευή χρησιμοποιείται με μέγιστη απόδοση.
  4. Κατευθυντικότητα της κεραίας. Αυτό αναφέρεται στην ικανότητα ακτινοβολίας ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση. Για να κριθεί αυτή η ιδιότητα, χρησιμοποιείται ένα μοτίβο ακτινοβολίας.

Άλλες παράμετροι

συσκευή συστήματος τροφοδοσίας κεραίας
συσκευή συστήματος τροφοδοσίας κεραίας

Εκτός από τα παραπάνω, θα πρέπει να γνωρίζετε:

  1. Συντελεστής κατεύθυνσης.
  2. Εύρος εργασίας. Πιο συγκεκριμένα, χρησιμοποιείται η έννοια του εύρους ζώνης κεραίας. Αυτό είναι το όνομα του διαστήματος συχνότητας όπου το πλάτος του κύριου λοβού του σχεδίου ακτινοβολίας δεν υπερβαίνει τα καθορισμένα όρια, το κέρδος χαρακτηρίζεται ως αρκετά υψηλό και η αντιστοίχιση με τη διαδρομή τροφοδοσίας δεν επιδεινώνεται σημαντικά. Θα πρέπει να υπάρχει λίγος προβληματισμός. Αυτό απαιτείται για τη μείωση της διαφωνίας καναλιού λόγω συντρέχοντος.
  3. Συντελεστής προστατευτικής δράσης. Χρησιμοποιείταιγια τον προσδιορισμό του βαθμού εξασθένησης των σημάτων από την κεραία, τα οποία λαμβάνονται από τις πλευρικές κατευθύνσεις.

Εργασία με κύματα

Η εγκατάσταση συσκευών τροφοδοσίας κεραίας πραγματοποιείται με βάση το πού και σε ποιο εύρος θα χρησιμοποιηθούν. Σε αυτήν την περίπτωση, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι οι ιδιότητες κατεύθυνσης βρίσκονται τουλάχιστον σε ένα επίπεδο. Με μικρό μήκος, οι κεραίες βγαίνουν αρκετά συμπαγείς. Αυτό σας επιτρέπει να τους κάνετε περιστρεφόμενους και να έχετε σημαντικό κέρδος σε ισχύ, ενώ μειώνετε την αμοιβαία παρεμβολή των ραδιοφωνικών σταθμών. Λοιπόν, πού χωρίς αυτό - να επικοινωνήσετε προς οποιαδήποτε επιθυμητή κατεύθυνση.

Στο εύρος κυμάτων μετρητή, χρησιμοποιούνται συχνά μια ποικιλία μη / συμμετρικών δονητών για ευκολία στη χρήση. Αν και αυτό απέχει πολύ από τη μοναδική επιλογή. Λόγω του μεγέθους της κεραίας της μετρικής ζώνης, είναι αρκετά προβληματική η μετακίνηση της με το χέρι. Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά σε αυτό.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ κυμάτων διαφορετικού μήκους;

συσκευή τροφοδοσίας κεραίας
συσκευή τροφοδοσίας κεραίας

Μπορείτε να διακρίνετε με βάση το σκοπό με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά. Πρέπει να σημειωθεί ότι σε ορισμένες περιπτώσεις είναι δυνατή η χρήση του ίδιου τύπου κεραιών για λειτουργία σε γειτονικές μπάντες. Εδώ είναι η λίστα τους:

  1. Κεραίες μεγάλου μήκους. Έχουν μεγάλες γεωμετρικές διαστάσεις. Αλλά παρόλα αυτά, εξακολουθεί να είναι πολύ μικρότερο από το μήκος κύματος. Το ύψος της συσκευής σπάνια υπερβαίνει το 0,2 του ύψους της.
  2. Κεραίες μεσαίου κύματος. Χαρακτηρίζονται από το γεγονός ότι είναι ανάλογα με το μήκος κύματος. Έχουν μεγαλύτερη αντίσταση στην ακτινοβολία από την προηγούμενη έκδοση. Λόγω αυτού, ο λόγος απόδοσηςΗ δράση μπορεί να φτάσει το 80%. Το σχέδιο ακτινοβολίας για αυτές τις συσκευές έχει τη μορφή ενός σχήματος οκτώ επιμήκους κατά μήκος της επιφάνειας της γης. Είναι αλήθεια ότι εξαιτίας αυτού, τα σήματα που προέρχονται από την ατμόσφαιρα εξασθενούν σημαντικά.
  3. Κεραίες βραχέων κυμάτων. Έχουν συγκεκριμένες απαιτήσεις. Αλλά αυτό δεν είναι από την αρχή, αλλά σχετίζεται άμεσα με την κατανομή αυτής της σειράς. Για να εξασφαλιστεί σταθερή επικοινωνία, η φέρουσα συχνότητα του πομπού επιλέγεται ανάλογα με την εποχή του έτους και την ημέρα.
  4. Κεραίες VHF. Χαρακτηρίζονται από υψηλή απόδοση και στενό μοτίβο ακτινοβολίας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι διαστάσεις των κεραιών είναι περίπου ίσες με το μήκος των κυμάτων λειτουργίας.

Maintenance

συσκευές τροφοδοσίας κεραίας και διάδοση ραδιοκυμάτων
συσκευές τροφοδοσίας κεραίας και διάδοση ραδιοκυμάτων

Για να λειτουργεί η συσκευή χωρίς προβλήματα, είναι απαραίτητο να αντιμετωπιστεί έγκαιρα η πρόληψή της. Αν μιλάμε για την τρέχουσα επιθεώρηση αντικειμένων, τότε περιλαμβάνουν:

  1. Κεραίες.
  2. Feeders.
  3. Επικοινωνία με ρελέ ραδιοφώνου.
  4. Θεμέλιο (αυτό θα συνεχιστεί για μεγάλα ακίνητα αντικείμενα).
  5. Δομές υποστήριξης.
  6. Ανδρικά κατάρτια, καθώς και τα κουμπώματα τους.
  7. Εκτάσεις (κοντέινερ) του σταθμού βάσης.
  8. Σχέδια για στερέωση της βάσης στο θεμέλιο.
  9. Γύρω περιοχή.

Σε αυτήν την περίπτωση, θα πρέπει να δοθεί προσοχή στα ακόλουθα σημεία:

  1. Η κατάσταση του υλικού.
  2. Διάβρωση και μηχανικές βλάβες.

Εκτός από την τρέχουσα, υπάρχει επίσης προγραμματισμένη περιοδική συντήρηση των συσκευών τροφοδοσίας κεραίας. Τοπεριλαμβάνει μια πιο ενδελεχή επιθεώρηση, τη λεγόμενη επιθεώρηση και επισκευή ελέγχου.

Σύνοψη

Συσκευή τροφοδοσίας κεραίας Erokhin
Συσκευή τροφοδοσίας κεραίας Erokhin

Εδώ εξετάζεται ποιες είναι οι συσκευές τροφοδοσίας κεραίας. Οι πληροφορίες που παρέχονται πιθανότατα δεν είναι αρκετές για να δημιουργήσετε τη δική σας συσκευή εργασίας. Αλλά για να παρέχουμε το απαραίτητο θεωρητικό ελάχιστο για να προχωρήσουμε, ελπίζουμε ότι τα καταφέραμε. Και αν ο αναγνώστης είναι γνώστης σε αυτά τα θέματα, τότε ίσως έχει ήδη καταλάβει τι και πώς να κάνει.

Συνιστάται: