ВХОДНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ СИММЕТРИЧНОГО ВИБРАТОРА
Важным параметром антенны служит ее входное сопротивление. Для передающей антенны оно является сопротивлением нагрузки генератора или фидера, для приемной — внутренним сопротивлением эквивалентного генератора. Входное сопротивление вибратора можно определить через отношение напряжения к току на входе эквивалентной линии с потерями, разомкнутой на конце Zа=Rа+iXa = Rп/sin2 kal – i Wв ctg kal Формула дает достаточно точные результаты при Wв>>600 Ом; l==(0,1...0,5)λа и l=(0,6...0,9)λa. Короткий вибратор, для которого l < 0,25 < λа, имеет комплексное входное сопротивление емкостного характера. Значение реактивной составляющей входного сопротивления тем больше, чем короче вибратор (меньше l/λа) и чем больше его волновое cопротивление, то есть меньше диаметр вибратора Полуволновый симметричный вибратор с длиной плеча l=025 λа и кl=0,5л является резонансным, так как реактивная составляющая его входного сопротивления равна нулю. Полуволновый вибратор, хорошо согласуется с коаксиальной линией, имеющей волновое сопротивление 75 Ом. Симметричный вибратор с длиной плеча 0,25λа < l < 0,5 λа и электрической длиной 0,5 π<kal<π; имеет комплексное входное сопротивление индуктивного характера. Одноволновый симметричный вибратор с длиной 2l=λа, длиной плеча l=0,5λa и kal =π; имеет чисто активное сопротивление является резонансным. Его входное сопротивление Za=Ra+Wв2/RΣп Для одиночного одноволнового симметричного вибратора RΣп =200 О м. Если вибратор находится в системе излучателей, вблизи рефлектора или земли, то его сопротивление излучения может существенно измениться. Пучности напряжения и узлы тока у одноволнового вибратора располагаются на концах и на входе. Поэтому его входное сопротивление велико (напряжение Uа большое, а ток Iа мал). Например, для тонкого вибратора Wв =800... 1000 Ом, Rа=3200...5000 Ом. Одноволновый симметричный вибратор лучше согласуется с симметричными линиями, имеющими большое (несколько сотен Ом) волновое сопротивление
Рис.. Зависимость входного сопротивления симметричного вибратора от его относительной длины
Симметричные вибраторы с длиной плеча 0,5λа < l < 0,75λа имеют комплексное входное сопротивление емкостного характера, при 0,75 λа <l < λа — индуктивного характера. Вибраторы по входному сопротивлению можно представить эквивалентными схемами, приведенными на рис. Зависимости входного сопротивления симметричного вибратора от его относительной длины l / λ для различных значений волнового сопротивления приведены на рис. На практике стремятся использовать резонансные вибраторы, их легче согласовать с фидером.
|