Режимы излучения спиральной антенны.
Опытным путем установлено, что с увеличением длины волны 
фазовая скорость
уменьшается, а коэффициент замедления 
увеличивается во столько же раз. Благодаря этому условие осевого излучения (1) поддерживается в широком диапазоне волн:
| |
(рис. 3, а).
Рис.3.ДН цилиндрической спиральной антенны
при различной длине витка спирали
При длине витка 
набег фазы в 360° происходит при прохождении волной тока нескольких витков спирали. При этом антенна уподобляется электрически малой рамке из N витков провода, которая имеет ДН в виде восьмерки с максимумами излучения в плоскости, перпендикулярной оси спирали (рис. 3, б). Если
, то на одном витке спирали укладывается две, три и более волн, а это приводит к наклонному излучению и конусной форме пространственной ДН (рис. 3, в).
1.4. Наиболее выгодный режим — осевого излучения, который, как известно, требует длины витка 
и обеспечивает полосу пропускания 
. Эта полоса может быть значительно расширена путем перехода к конической антенне (рис, 1, б), в которой участок (2) со средней длиной витка 
удовлетворяет условию
, а крайние участки (1, 3) с большими (
) и меньшими (
) длинами витков удовлетворяют аналогичным условиям, но для максимальной 
и минимальной 
длин волн рабочего диапазона:
,
. В зависимости от рабочей длины волны 
интенсивно излучает только одна из зон спирали и только этой активной зоной определяется острота ДН.
2. Расчетные соотношения для цилиндрической спиральной антенны.
2.1. Чтобы получить максимальный КНД, нужно установить оптимальный коэффициент замедления
, при котором в направлении оси спирали 0'0" (рис. 2) поля первого и последнего витков находятся в противофазе. Иначе говоря, необходимо дополнить условие (1) задержкой волны тока спирали на полупериод Т/2, а в каждом витке ее — на 
:
.
Отсюда находим оптимальный коэффициент замедления вдоль провода спирали:
, (2)
При этом, правда, получается эллиптическая поляризация, но так как
, то коэффициент весьма незначительно отличается от 
и полученную поляризацию можно считать круговой. Полагая = 1,2 . 1,3, определим из выражения (2) угол подъема спирали, соответствующий оптимальным условиям работы антенны
Дополнительно
Система автоматического регулирования
Современная теория автоматического регулирования является
основной частью теории управления. Система автоматического регулирования
состоит из регулируемого объекта и элементов управления, которые воздействуют
на объект при изменении одной или нескольких регулируемых переменных. Под
влиянием входны ...
Есть ли жизнь на Марсе
«Есть ли жизнь на
Марсе, нет ли жизни на Марсе - науке неизвестно» - это не просто удачный
афоризм из популярной кинокомедии «Карнавальная ночь», который широко вошел в
наш разговорный язык и стал ходячей шуткой. Главное здесь в том, что эта фраза
очень долгое время отражала наш действитель ...