Предавател: принцип на действие

Всеки човек, който се интересува от предаването на сигнали в радиотехнически системи (радиоразпръскване, радиокомуникации, телевизия), трябва да знае за проектирането на антенно-фидерни системи. Трябва да се отбележи, че в този случай е възможно да се комуникира и в двете посоки. Захранващото устройство изпраща електромагнитни вибрации от предавателя към антената (която излъчва/приема сигнала) и от нея към приемника. Ето какво ще обсъдим.

За антените

Това е устройство, чиято основна функция е приемането или излъчването на електромагнитни вълни. Антените са съществена част от всяко радиопредавателно и приемно устройство. Важно е да се отбележи, че функционалната роля на антенно-фидерната система варира в зависимост от нейното предназначение. Например, предавателната антена преобразува високочестотен ток в енергия на електромагнитни вълни. Той може да бъде многофункционален и да бъде приемник. В този случай електромагнитните вълни се улавят и преобразуват във високочестотна енергия. Тази версия на устройството е предпочитана поради своите технически и икономически характеристики.

За хранилката

Това е комбинацията от устройства, чрез които се подава енергия от предавателя към антената и от антената към приемника. Често се нарича и захранващ тракт. Конструкцията е пряко свързана с обхвата на честотите, които предава. Фидерът може също така да излъчва вълни. Но това е възможно само когато съседните участъци на два проводника са подложени на токове, които са във фаза един с друг. След това полетата им се усилват взаимно. Между другото, възможно е да се реализират антени, базирани на този ефект.

Тогава те се наричат фазови и трябва да се отбележи, че се използват много широко. Възможно е също така да има емисии от фидери, при които разстоянието между проводниците в определени посоки придобива значителна разлика в пътуването. Следва да се отбележи, че човек може да за да изберете такава стойност, при което Вълните ще бъдат добавени. Този принцип работи и за антени, които се наричат антифазни.

Обратно към нашето устройство

Проектирането на антенно-фидерни устройства и последващото им конструиране изисква отделните концепции да се обединят в цялостна система. Така че, ако има Радиоканалът, формиран от предавателната и приемната антена, както и пътят на разпространение, могат да се разглеждат като пасивен линеен квадрупол. Каква е неговата особеност?? Ако сменим движещата сила и товара, параметрите на системата няма да се променят. Това означава, че приемната антена може да се превърне в предавателна антена и обратното. Това свойство се нарича принцип на реципрочност. От това следва обратимостта на процесите на предаване и приемане. Ето защо е възможно да се задоволите с една антена, която изпълнява и двете роли. А има положителен ефект оказва влияние върху технически и икономически показатели на радиокомуникационната система, което допринася за масовото използване на принципа.

И какво да прочетете по темата?

В перспектива е вярно, че темата е много широка. Затова, ако след като прочетете тази статия, все още имате въпроси, по-добре е да се обърнете към обяснителните книги. Като първа извадка можем да препоръчаме тази, написана от Drabkin: "Антенно-фидерни устройства". Тази книга е публикувана през 1961 г. Но въпреки възрастта си и значителното си остаряване, той все още може да бъде полезно. Най-малкото защото разглежда фундаментални теоретични въпроси, които са полезни за всеки, който се интересува от темата.

Книгата на Драбкин е учебник по антенно-фидерни устройства. Всъщност тя е предназначена за радиоинженери и студенти по радиотехника, но ако темата е наистина интересна, практически всеки може да я разбере. Особено внимание заслужава разглеждането на теорията на антените, проводниците, свръхвисокочестотните и самолетните модели, както и спецификата на измерването на електрическите параметри. Въпреки че списъкът със сигурност не се ограничава до.

От по-съвременните автори си струва да споменем Г. Ерохин. А., "Антенно-фидерни устройства и разпространение на радиовълни" е много модерна, но разумна книга. Може да бъде препоръчано да да обръщате внимание на към второто издание, публикувано през 2004 г. В книгата са изложени теоретичните позиции и, което е особено забележително, голямо внимание е отделено на въпроси, които са пряко свързани с проектирането и експлоатацията на телевизионни, радиокомуникационни и радиоразпръсквателни системи. За това тя заслужава похвала, която Ерохин заслужава. "Antenna-Feeder Devices..." от този автор е наистина полезна книга.

Какви параметри на антената е важно да знаете?

Но нека се върнем към темата на статията. За да се определи стойността, се използва антенно-фидерният анализатор или се използват формули за изчисляване на. Това е е необходимо, за да се получи на устройството с желаните характеристики. Ето списък на нещата, за които трябва да внимавате:

1. Мощност на излъчване на електромагнитни вълни. Силата и количеството на вълните, които се разпространяват от антената в свободното пространство. Отнася се за активната мощност, тъй като излъчването постепенно се разсейва в пространството, което заобикаля антената. Тя може да се изрази като съпротивление.
2. Загуба на мощност. Това се отнася до стойността, която се губи безполезно от предавателя, когато токът преминава през проводниците на антената. Стойността на земята и предметите може да бъде взета предвид, при условие че се намират в близост до антената. Той също е активен параметър и може да бъде изразен като съпротивление.

Продължете със списъка с параметри

Не забравяйте също:

1. Захранване на антената. Стойност, която представлява енергията, подадена от предавателя. Представя се като сума от предишните два параметъра.
2. Ефективност.
3. Входно съпротивление на антената. Това се отнася за стойността на входните клеми. Характеризира се с наличието на реактивен компонент. Най-добрият вариант е да го настроите на резонанс. В този случай осцилаторът се натоварва активно и устройството се използва с максимална ефективност.
4. Насоченост на антената. Отнася се до способността му да излъчва електромагнитни вълни в определена посока. За да се прецени това свойство, се използва диаграмата на насоченост.

Други параметри

В допълнение към горното трябва да знаете:

1. Коефициент на насоченост.
2. Работен обхват. По-конкретно се използва ширината на честотната лента на антената. Това е честотният диапазон, в който широчината на главното крило е в определените граници, коефициентът на усилване се характеризира като достатъчно висок, а съгласуването със захранващия тракт не се нарушава значително. В същото време трябва да има малко размисъл. Използва се за намаляване на преходните шумове в каналите, дължащи се на наличието на напречни токове.
3. Фактор на защита. Използва се за определяне на степента на затихване на сигналите от антената, които се приемат от странични посоки.

Работа с вълни

Инсталирането на устройствата за подаване на антени се основава на това къде и в коя честотна лента ще се използват. Това изисква насочващите свойства да са поне в една равнина. При къси дължини на антената, антените са доста компактни. Това позволява те да се въртят и осигурява значително увеличаване на мощността, като същевременно намалява взаимните смущения между радиостанциите. И без него, за да комуникирате в желаната посока.

В УКВ диапазона често се използват различни несиметрични вибратори за по-лесна употреба. Но това не е единствената възможност. Поради размерите си антените за метровия диапазон са доста трудни за преместване с ръка. Нека разгледаме този въпрос отблизо.

Как се различават дължините на вълните?

Те могат да бъдат разграничени при използването им по предназначение по специфични характеристики. Имайте предвид, че в някои случаи е възможно да се използва един и същ тип антена да работи В съседни ленти. Ето техния списък:

1. Дълговълнови антени. Големи геометрични размери. Но въпреки това тя все още е значително по-малка от дължината на вълната. Височината на устройството рядко надхвърля 0,2 от неговата големина.
2. Средновълнови антени. Характеризира се с това, че е съизмерим с дължината на вълната. По-висока устойчивост на радиация в сравнение с предишната версия. Това позволява ефективност до 80%. Моделът на излъчване на тези устройства има форма на осмица, която се простира по повърхността на земята. Разбира се, сигналите, идващи от атмосферата, са значително отслабени поради това.
3. Късовълнови антени. Те имат специални изисквания. Но това не е от нищото, а е пряко свързано с характеристиките на разпространение на този диапазон. Изберете носещата честота на предавателя в зависимост от годишното време и деня, за да осигурите стабилна комуникация.
4. Свръхкъсовълнови антени. Те имат висока степен на ефективност и тесен модел на излъчване. Това се дължи на факта, че антените са с приблизително същия размер като работната дължина на вълната.

Поддръжка

За да се осигури безпроблемна работа, поддръжката трябва да се извършва своевременно. Рутинните проверки на съоръженията включват

1. Антени.
2. Хранилки.
3. Радиорелейни комуникации.
4. Основи (това се отнася и за големи стационарни инсталации).
5. Проекти за поддръжка.
6. Мачтови глави и мачтови приспособления.
7. Корпуси за базови станции (контейнери).
8. Най-добрите мобилни браузъри в интернет.
9. Околностите.

Трябва да се обърне внимание на следните точки:

1. Състояние на апарата.
2. Корозия и механични повреди.

В допълнение към текущата поддръжка се извършва и планирана периодична поддръжка на устройствата за захранване на антени. Това предполага по-обширна проверка, т.нар. ревизионна проверка и ремонт.

В обобщение

Тук разгледахме какво представлява антенно-фидерният модул. Дадената информация вероятно няма да е достатъчна за конструиране на собствено работно устройство. Но се надяваме, че сме осигурили необходимия теоретичен минимум, за да продължим напред. Ако читателят е добре запознат с тези въпроси, той може би вече знае какво и как да направи.