Космонавтика  Ближние и дальние полеметоды измерения 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 [ 26 ] 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152

Рас. 3.27. Схема экспериментального определения волнового сопротивления концентрического фидера


где dl - внутренний диаметр трубки; d - диаметр центрального провода.

При использовании внутреннего провода типа I6AWG и трубки диаметром 2,5 см Zo ~ 150 Ом.

При определении параметров антенны сначала отключают фидерную линию, оставляя ее разомкнутой. Затем изменяя частоту генератора сигналов, постоянство напряжения которого контролируется вольтметром, подключенным в точке А (рис. 3.27), регистрируют частоту, при которой длина линии соответствует Х/4, что определяют по максимуму напряжения вольтметром, подключенньм к точке В. Далее определяют частоту, при которой по вольтметру в точке А наблюдают уменьшение выходного напряжения вследствие почти короткого замыкания на входе фидерной линии. Эта частота соответствует полезному уровню сигнала при правильно нагруженной линии. Если на резонансной частоте, соответствующей К/4, линия слишком сильно нагружает генератор сигналов, то может быть выбрана частота, близкая к резонансной, при которой уменьшение напряжения от генератора сигналов еще приемлемо.

После этого параллельно выходу фидерной линии, как показано на рис. 3.27, подключают резистор с сопротивлением Rj = Zo, рассчитанным из уравнения (3.2). При правильно выбранном значении этого сопротивления вольтметры, включенные на входе и выходе фидерной линии, должны показывать одинаково при постепенном увеличении напряжения на выходе генератора сигнала..Если напряжение



на верхнем конце линии выше, чем на нижнем, то слишком велико, и наоборот. Соответственно подобранное значение Ri должно быть проверено на самых низких частотах.

Следующий шаг - определение сопротивления R, временно нагружающего длиннопроводную антенну, для чего рассматриваются два случая.

1. Расстояние от провода до потолка менее 1/3 высоты камеры:

Zo [Ом] = 138 Ig (4D/d). (3.3)

где D - расстояние от провода до потолка; d - диаметр провода (2 мм для провода типа № 12 AWG).

2. Расстояние от провода до потолка менее 1/2 высоты камеры, но более 1/3 высоты

Zo [Ом] = 138 Ig - j 4- 5 Ом, (3.4)

где h - высота камеры; d - диаметр провода.

Для типичных высоты камеры 2,4 м и расстояния от провода до потолка в 1/3 этой высоты из этих уравнений следует Zq = R2 430 Ом.

Далее от верхнего конца фидерной линии отключают резистор с сопротивлением Ri и собирают схему, показанную на рис. 3.28, пользуясь которой подбирают оптимальное значение R таким же методом, как в случае, показанном на рис. 3.27. После этого резистор R подключают как постоянную нагрузку.

Для определения окончательного значения сопротивления резистора Rs (рис. 3.26) пользуются формулой

r3=-RiRM -Ri)- (3.5)

Рис. 3.29 иллюстрирует конфигурацию электрического поля, созданного длиннопроводной антенной, при размещении испытательного стенда в одной стороне экранированной камеры на расстоянии 1,22 м от антенны. Напряженность поля на поверхности стенда

Е [В/м] - ишП,22 = 0,82Ulw, (3.6)

где Ulw - напряжение на входе длиннопроводной антенны, В.

Если при этом на выходе генератора сигналов имеется напряжение Uj, то согласно схеме на рис, 3,25 напряже-.




Генератор . сигналов

Селективный, вольтметр

Рис. 3.28. Схема экспериментального определения волнового сопротивления длиннопроводной антенны

ние Ulw = 1,5/7- и ЕШн] = 1,236г. Антенный фактор можно рассчитать по формуле

Ut Ut

=0 дБ,

предполагая, что высота камеры 3 м, антенна находится на расстоянии 2-2,25 м над уровнем пола и испытуемое изде-

ijK


Рис. 3.29. Конфигурация электрического поля при размещении испытательного стенда в камере с длиннопроводной антенной



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 [ 26 ] 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152