Zariadenie systému anténa-napájač by mal poznať každý, kto sa zaujíma o prenos signálu v rádiotechnických systémoch (vysielanie, rádiokomunikácia, televízia). Treba poznamenať, že v tomto prípade je zabezpečená možnosť komunikácie v oboch smeroch. Napájač prenáša elektromagnetické vlny z vysielača do antény (ktorá vysiela/prijíma signál) a z nej do prijímača. Poďme sa o tom porozprávať.
O anténach
Toto je názov zariadení, ktorých hlavným účelom je prijímať alebo vysielať elektromagnetické vlny. Antény sú neoddeliteľnou súčasťou každého rádiového vysielača a prijímača. Treba poznamenať, že v závislosti od zamýšľaného účelu sa funkčná úloha mení. Napríklad vysielacia anténa premieňa vysokofrekvenčný prúd na energiu elektromagnetických vĺn. Je možné, že je multifunkčný a môže to byť aj recepcia. ATV tomto prípade sú elektromagnetické vlny zachytené a premenené na vysokofrekvenčnú vibračnú energiu. Táto verzia zariadenia je najpreferovanejšia vďaka svojim technickým a ekonomickým vlastnostiam.
Profeeder
Toto je súbor zariadení, prostredníctvom ktorých sa energia dodáva z vysielača do antény az nej do prijímača. Často sa im hovorí aj feeder path. Konštrukcia priamo závisí od frekvenčného rozsahu, ktorý sa cez ňu prenáša. Podávač môže vysielať aj vlny. To je však možné iba v prípadoch, keď susedné úseky dvoch drôtov obtekajú prúdy, ktoré sa zhodujú vo fáze. Ich polia sa v tomto prípade vzájomne posilňujú. Mimochodom, antény môžu byť implementované na tento efekt.
V tomto prípade sa nazývajú in-phase a treba poznamenať, že sú veľmi rozšírené. V prípadoch, keď vzdialenosť medzi drôtmi v určitých smeroch nadobudne významný rozdiel v dráhe, môže dôjsť aj k vyžarovaniu podávača. Je potrebné poznamenať, že je možné zvoliť hodnotu, pri ktorej dôjde k pridávaniu vĺn. Na tomto princípe fungujú aj antény, ktoré sa nazývajú protifázové.
Späť na naše zariadenie
Navrhovanie zariadení s anténou a napájačom s následnou tvorbou si vyžaduje, aby sa jednotlivé koncepty vyvinuli do uceleného systému. Ak teda existuje rádiový kanál vytvorený z vysielacích a prijímacích antén, ako aj cesta šírenia, možno ho považovať za pasívny lineárnyštvorpól. Aká je jeho vlastnosť? Ak sa v ňom zamieňa elektromotorická sila a zaťaženie, parametre systému sa nezmenia. To znamená, že prijímacia anténa môže byť vysielaná a naopak. Táto vlastnosť sa nazýva princíp reciprocity. Znamená to reverzibilitu procesov prenosu a príjmu. Vďaka tomu možno upustiť od jednej antény, ktorá pôsobí v oboch úlohách. A to má pozitívny vplyv na technické a ekonomické ukazovatele rádiokomunikačného systému, čo prispelo k masovému využívaniu tohto princípu.
Čo si prečítať na túto tému?
Pri pohľade do budúcnosti treba uznať, že táto téma je veľmi rozsiahla. Preto, ak po prečítaní článku existujú otázky, je lepšie obrátiť sa na vysvetľujúce knihy. Ako prvú ukážku môžeme odporučiť tú, ktorú napísal Drabkin: "Zariadenia na napájanie antény." Táto kniha vyšla v roku 1961. No napriek svojmu veku a značnej zastaranosti môže byť stále užitočná. Minimálne to, že rozoberá základné teoretické ustanovenia, ktoré je užitočné preštudovať pre každého, koho táto téma zaujíma.
Drabkinova kniha je učebnicou o zariadeniach s anténnym napájačom. Vlastne je to určené pre rádiotechnikov a študentov rádiotechnických fakúlt, ale ak je téma naozaj zaujímavá, tak na to príde takmer každý. Zvlášť pozoruhodné je zváženie teórie antén, drôtových, mikrovlnných a leteckých vzoriek, špecifiká merania elektrických parametrov. Aj keď len toto, samozrejme,zoznam nie je obmedzený.
Z modernejších autorov si zaslúži zmienku Erokhin G. A. „Zariadenia na napájanie antén a šírenie rádiových vĺn“– ide o veľmi modernú a zároveň rozumnú knihu. Je vhodné venovať pozornosť druhému vydaniu, ktoré vyšlo v roku 2004. Kniha načrtáva teoretické ustanovenia a, čo by som chcel osobitne poznamenať, veľká pozornosť je venovaná otázkam, ktoré priamo súvisia s projektovaním a prevádzkou televíznych, rádiových komunikačných a vysielacích systémov. Za to by sa mala chváliť, čo si Erokhin plne zaslúži. "Zariadenia s podávačom antény…" od tohto autora je skutočne užitočná kniha.
Aké parametre antény potrebujem vedieť?
Vráťme sa však k téme článku. Na určenie hodnoty parametrov sa používa analyzátor zariadenia s anténnym napájačom alebo sa vypočíta pomocou vzorcov. To je potrebné na získanie zariadenia s požadovanými vlastnosťami. Tu je zoznam vecí, na ktoré si treba dať pozor:
- Vyžarujúca sila elektromagnetických vĺn. Sila a počet vĺn, ktoré idú z antény do voľného priestoru. Predpokladom je aktívny výkon, pretože žiarenie sa postupne rozptýli v priestore, ktorý obklopuje anténu. Dá sa vyjadriť odporom.
- Strata energie. Myslí sa tým hodnota, ktorú zbytočne stráca vysielač pri prechode prúdu cez vodiče antény. Hodnota zeme a predmetov sa môže brať do úvahy za predpokladu, že sa nachádzajú v blízkosti antény. Tiež aktívnyparameter a môže byť vyjadrený ako odpor.
Pokračovať v zozname parametrov
Pamätajte tiež:
- Napájanie v anténe. Hodnota, ktorá predstavuje energiu dodávanú z vysielača. Predstavuje súčet dvoch predchádzajúcich parametrov.
- Efektívnosť.
- Vstupná impedancia antény. Myslí sa tým hodnota, ktorá je na vstupných svorkách. Vyznačuje sa prítomnosťou re/aktívnych zložiek. Najlepšou možnosťou je ladenie v rezonancii. V tomto prípade je generátoru pridelené odporové zaťaženie a zariadenie sa používa s maximálnou účinnosťou.
- Smerovosť antény. To sa týka schopnosti vyžarovať elektromagnetické vlny v určitom smere. Na posúdenie tejto vlastnosti sa používa model žiarenia.
Ďalšie parametre
Okrem vyššie uvedeného by ste mali vedieť:
- Smerový koeficient.
- Pracovný rozsah. Konkrétnejšie sa používa koncept šírky pásma antény. Toto je názov frekvenčného intervalu, kde šírka hlavného laloka vyžarovacieho diagramu nepresahuje stanovené limity, zisk je charakterizovaný ako dostatočne vysoký a prispôsobenie sa feederovej dráhe sa výrazne nezhoršuje. Malo by tam byť málo odrazov. Je to potrebné na zníženie presluchov kanála v dôsledku súprúdu.
- Koeficient ochranného pôsobenia. Je to použitéurčiť stupeň útlmu signálov z antény, ktoré sú prijímané z bočných smerov.
Práca s vlnami
Inštalácia anténnych napájacích zariadení sa vykonáva podľa toho, kde a v akom rozsahu sa budú používať. V tomto prípade je potrebné zabezpečiť, aby smerové vlastnosti boli aspoň v jednej rovine. Pri krátkej dĺžke sú antény pomerne kompaktné. To vám umožní, aby sa otáčali a získali výrazný nárast výkonu a zároveň znížili vzájomné rušenie rádiových staníc. Kde bez neho - komunikovať akýmkoľvek požadovaným smerom.
V rozsahu metrových vĺn sa často používajú rôzne nesymetrické vibrátory pre jednoduché použitie. Aj keď to zďaleka nie je jediná možnosť. Vzhľadom na veľkosť metrovej pásmovej antény je dosť problematické ju ručne presúvať. Pozrime sa na to bližšie.
Aký je rozdiel medzi vlnami rôznych dĺžok?
Môžete rozlíšiť podľa účelu podľa špecifických vlastností. Je potrebné poznamenať, že v niektorých prípadoch je možné použiť rovnaký typ antén pre prevádzku v susedných pásmach. Tu je ich zoznam:
- Dlhovlnné antény. Majú veľké geometrické rozmery. Ale napriek tomu je to stále oveľa menej ako vlnová dĺžka. Výška zariadenia zriedka presahuje 0,2 jeho výšky.
- Stredovlnné antény. Vyznačujú sa tým, že sú úmerné vlnovej dĺžke. Majú vyššiu odolnosť voči žiareniu ako predchádzajúca verzia. Z tohto dôvodu je pomer účinnostiakcia môže dosiahnuť 80 %. Vyžarovací diagram pre tieto zariadenia má tvar osmičky pretiahnutej pozdĺž povrchu zeme. Je pravda, že z tohto dôvodu sú signály prichádzajúce z atmosféry výrazne oslabené.
- Krátkovlnné antény. Majú špecifické požiadavky. Nie je to však od nuly, ale priamo súvisí s distribúciou tohto sortimentu. Na zabezpečenie stabilnej komunikácie sa nosná frekvencia vysielača vyberá v závislosti od ročného obdobia a dňa.
- VHF antény. Vyznačujú sa vysokou účinnosťou a úzkym vyžarovacím diagramom. Je to spôsobené tým, že rozmery antén sú približne rovnaké ako dĺžka prevádzkových vĺn.
Údržba
Aby zariadenie fungovalo bez problémov, je potrebné včas riešiť jeho prevenciu. Ak hovoríme o aktuálnej kontrole objektov, potom zahŕňajú:
- Antény.
- Podávače.
- Rádiová reléová komunikácia.
- Nadácia (toto bude pokračovať pre veľké stacionárne objekty).
- Podporné štruktúry.
- Glážové stožiare, ako aj ich upevnenie.
- Priestor (kontajner) základňovej stanice.
- Návrhy na upevnenie základne k základu.
- Okolitá oblasť.
V tomto prípade by ste mali venovať pozornosť nasledujúcim bodom:
- Stav hardvéru.
- Korózia a mechanické poškodenie.
Okrem súčasnej je plánovaná aj pravidelná údržba zariadení s anténnym napájačom. tozahŕňa dôkladnejšiu kontrolu, takzvanú auditovú kontrolu a opravu.
Zhrnutie
Tu sa uvažuje o tom, aké sú zariadenia s anténnym napájačom. Poskytnuté informácie s najväčšou pravdepodobnosťou nestačia na vytvorenie vlastného pracovného zariadenia. Aby sme však poskytli potrebné teoretické minimum, aby sme sa mohli posunúť ďalej, dúfame, že sa nám to podarilo. A ak je čitateľ v týchto veciach dôvtipný, možno už prišiel na to, čo a ako má robiť.
