Раздел 1
Введение
Задание на курсовую работу по дисциплине "Антенны и устройства СВЧ":
Номер варианта согласно номеру зачётной книжки студента: 11
Тип проектируемой антенны согласно варианта: Широкополосный симметричный вибратор (диполь С. И. Надененко).
Данные для расчёта широкополосного симметричного вибратора:
Диапазон рабочих волн:
м
м
Излучаемая мощность:
Вт
Протяжённость радиолинии:
км
Фидер: двухпроводный.
Область применения диполя С. И. Надененко:
Диполь Надененко - антенна дипольного типа (широкополосный вибратор) предназначена для приема и передачи радиосигнала на частоте 1,5 - 30 МГц.
Область применения антенны - радиолюбительские системы радиосвязи.
Применение современных широкополосных согласующе-симметрирующих трансформаторов позволяет согласовывать диполь Надененко с коаксиальной линией в широком диапазоне частот. Так как эта антенна имеет горизонтальную поляризацию и является симметричной, то КПД ее стремится к 100%, что выгодно отличает ее от известных широкополосных вертикальных антенных систем.
Для расширения полосы пропускания дипольной антенны С. Надененко увеличил диаметр излучающих элементов полотна антенны, что приводит к снижению добротности колебательной системы и расширению полосы пропускания антенны. Входное сопротивление такой антенны колеблется от 200 до 300 ом. и для питания антенны использовалась двух проводная или четырех проводная симметричные линии . Для трансформации входного сопротивления применяется трансформатор на двух ферритовых кольцах диаметром 32мм. (до 300Вт.) и бинокулярного типа на десяти кольцах (1кВт.)
Дополнительные изменения в конструкции антенны диполь Надененко +:
Уменьшили количество проводников с шести до трех в полотне антенны, что позволяет, при сохранение прежнего объема (в электродинамическом смысле), уменьшить вес и ветровое сопротивление антенны.
Кроме этого, взамен полевого провода, применен оцинкованный канат диаметром 2.5 мм., что при сохранении прежней цены позволило увеличить прочность и долговечность антенны.
При монтаже такой антенны нужно стремиться поднять ее центр на максимальную высоту. Положение концов вибратора не столь критично к земле. Кабель питания, особенно вблизи антенны, нужно стремиться прокладывать перпендикулярно полотну антенны. Такая антенна не требует настройки и КСВ менее 2-х получается на частотах от 1,7 до 29 МГц.
Раздел 2. Облучатель антенны
Производим расчёт геометрических размеров и электрических параметров антенны:
1. Для заданной протяжённости радиолинии R определяем угол скольжения Δ0 (угол наклона ДНА над горизонтом) из графика на рисунке 1, где H - высота ионизированного слоя.
2. Вычисляем высоту подвеса над Землёй (для среднего значения рабочей длины волны):
м.
м.
3. По заданному рабочему диапазону волн находим длину плеча вибратора. Значение длины плеча должно удовлетворять неравенству:
0,25 < l <0,65
Исходя из условий удовлетворения данного неравенства выбираем длину плеча:
м.
4. Строим эскиз конструкции антенны: смотри приложение 2.
Радиус цилиндрической поверхности вибратора rц выбираем в пределах 0,25 ... ............
