Частотно-независимые антенны и их практическая реализация
Рассмотрены теоретические основы проектирования частотно-независимых антенн, примеры их практической реализации, а также электрические параметры антенных устройств. Приведена классификация радиотехнических средств по способу излучения, по полосе частот, формула и нормы для определения класса антенно...
Gespeichert in:
Datum: | 2008 |
---|---|
Hauptverfasser: | , |
Format: | Artikel |
Sprache: | Russian |
Veröffentlicht: |
Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України
2008
|
Schriftenreihe: | Электронное моделирование |
Schlagworte: | |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/101582 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | Частотно-независимые антенны и их практическая реализация / А.В. Корнейко, Т.А. Иваник // Электронное моделирование. — 2008. — Т. 30, № 4. — С. 61-73. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-101582 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1015822016-06-06T03:02:29Z Частотно-независимые антенны и их практическая реализация Корнейко, А.В. Иваник, Т.А. Элементы, узлы и устройства Рассмотрены теоретические основы проектирования частотно-независимых антенн, примеры их практической реализации, а также электрические параметры антенных устройств. Приведена классификация радиотехнических средств по способу излучения, по полосе частот, формула и нормы для определения класса антенной техники. Определена роль и место антенны в радиотехническом комплексе. Розглянуто теоретичні основи проектування частотно-незалежних антен, приклади їхньої практичної реалізації, а також електричні параметри антенних пристроїв. Наведено класифікацію радіотехнічних засобів по способу випромінення, по смузі частот, формула та норми для визначення класу антенної техніки. Визначено роль і місце антени в радіотехнічному комплексі. Theoretical bases of frequency independent antennas designing, examples of their practical realization, electrical parameters of antenna devices are considered. Radiation technique and frequency band classifications of radio engineering devices, the formula and norms for definition a class of antenna facilities are presented. Significance of antenna in a system of radio engineering complex is determined. 2008 Article Частотно-независимые антенны и их практическая реализация / А.В. Корнейко, Т.А. Иваник // Электронное моделирование. — 2008. — Т. 30, № 4. — С. 61-73. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. 0204-3572 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/101582 621.396.67 ru Электронное моделирование Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Элементы, узлы и устройства Элементы, узлы и устройства |
spellingShingle |
Элементы, узлы и устройства Элементы, узлы и устройства Корнейко, А.В. Иваник, Т.А. Частотно-независимые антенны и их практическая реализация Электронное моделирование |
description |
Рассмотрены теоретические основы проектирования частотно-независимых антенн, примеры их практической реализации, а также электрические параметры антенных устройств. Приведена классификация радиотехнических средств по способу излучения, по полосе частот, формула и нормы для определения класса антенной техники. Определена роль и место антенны в радиотехническом комплексе. |
format |
Article |
author |
Корнейко, А.В. Иваник, Т.А. |
author_facet |
Корнейко, А.В. Иваник, Т.А. |
author_sort |
Корнейко, А.В. |
title |
Частотно-независимые антенны и их практическая реализация |
title_short |
Частотно-независимые антенны и их практическая реализация |
title_full |
Частотно-независимые антенны и их практическая реализация |
title_fullStr |
Частотно-независимые антенны и их практическая реализация |
title_full_unstemmed |
Частотно-независимые антенны и их практическая реализация |
title_sort |
частотно-независимые антенны и их практическая реализация |
publisher |
Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України |
publishDate |
2008 |
topic_facet |
Элементы, узлы и устройства |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/101582 |
citation_txt |
Частотно-независимые антенны и их практическая реализация / А.В. Корнейко, Т.А. Иваник // Электронное моделирование. — 2008. — Т. 30, № 4. — С. 61-73. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
series |
Электронное моделирование |
work_keys_str_mv |
AT kornejkoav častotnonezavisimyeantennyiihpraktičeskaârealizaciâ AT ivanikta častotnonezavisimyeantennyiihpraktičeskaârealizaciâ |
first_indexed |
2025-07-07T11:07:25Z |
last_indexed |
2025-07-07T11:07:25Z |
_version_ |
1836986081900232704 |
fulltext |
ÓÄÊ 621.396.67
À. Â. Êîðíåéêî, êàíä. òåõí. íàóê, Ò. À. Èâàíèê
Èí-ò ñïåöèàëüíîé çâÿçè è çàùèòû èíôîðìàöèè
Íàöèîíàëüíîãî òåõíè÷åñêîãî óíèâåðñèòåòà Óêðàèíû «ÊÏÈ»
(Óêðàèíà, 01011, Êèåâ, óë. Ìîñêîâñêàÿ, 45/1,
E-mà³l: I_N_V_E_N_T_@UKR.net.)
×àñòîòíî-íåçàâèñèìûå àíòåííû
è èõ ïðàêòè÷åñêàÿ ðåàëèçàöèÿ
(Ñòàòüþ ïðåäñòàâèë ä-ð òåõí. íàóê Â. Ã. Òîöåíêî )
Ðàññìîòðåíû òåîðåòè÷åñêèå îñíîâû ïðîåêòèðîâàíèÿ ÷àñòîòíî-íåçàâèñèìûõ àíòåíí, ïðè-
ìåðû èõ ïðàêòè÷åñêîé ðåàëèçàöèè, à òàêæå ýëåêòðè÷åñêèå ïàðàìåòðû àíòåííûõ óñòðîéñòâ.
Ïðèâåäåíà êëàññèôèêàöèÿ ðàäèîòåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ ïî ñïîñîáó èçëó÷åíèÿ, ïî ïîëîñå
÷àñòîò, ôîðìóëà è íîðìû äëÿ îïðåäåëåíèÿ êëàññà àíòåííîé òåõíèêè. Îïðåäåëåíà ðîëü è
ìåñòî àíòåííû â ðàäèîòåõíè÷åñêîì êîìïëåêñå.
Ðîçãëÿíóòî òåîðåòè÷í³ îñíîâè ïðîåêòóâàííÿ ÷àñòîòíî-íåçàëåæíèõ àíòåí, ïðèêëàäè ¿õíüî¿
ïðàêòè÷íî¿ ðåàë³çàö³¿, à òàêîæ åëåêòðè÷í³ ïàðàìåòðè àíòåííèõ ïðèñòðî¿â. Íàâåäåíî êëàñè-
ô³êàö³þ ðàä³îòåõí³÷íèõ çàñîá³â ïî ñïîñîáó âèïðîì³íåííÿ, ïî ñìóç³ ÷àñòîò, ôîðìóëà òà
íîðìè äëÿ âèçíà÷åííÿ êëàñó àíòåííî¿ òåõí³êè. Âèçíà÷åíî ðîëü ³ ì³ñöå àíòåíè â ðàä³î-
òåõí³÷íîìó êîìïëåêñ³.
Ê ë þ ÷ å â û å ñ ë î â à: ÷àñòîòíî-íåçàâèñèìûå àíòåííû, ïðèíöèï ýëåêòðîäèíàìè÷åñêîãî
ïîäîáèÿ, ýëåêòðîäèíàìè÷åñêèé ïðèíöèï ñàìîäîïîëíèòåëüíîñòè, øèðîêîäèàïàçîííîñòü.
Èñïîëüçîâàíèå ÷àñòîòíî-íåçàâèñèìûõ àíòåíí â ðàçëè÷íûõ ðàäèîòåõíè÷åñ-
êèõ ñèñòåìàõ äî íàñòîÿùåãî âðåìåíè îñòàåòñÿ àêòóàëüíåéøåé çàäà÷åé äëÿ
ðàçðàáîò÷èêîâ àíòåííîé òåõíèêè. Áîëåå òîãî, íàáëþäàåòñÿ ïîâûøåííûé
èíòåðåñ ïîòðåáèòåëåé íå ïðîñòî ê ÷àñòîòíî-íåçàâèñèìûì àíòåííàì (×ÍÀ), à
ê ×ÍÀ, êîòîðûå èìåþò êîìïàêòíûå ìàññîãàáàðèòíûå ïîêàçàòåëè, ïîç-
âîëÿþò óïðîñòèòü ðàáîòó ðàäèîàïïàðàòóðû â øèðîêîé ïîëîñå ÷àñòîò è
óìåíüøèòü êîëè÷åñòâî ïîòðà÷åííîãî âðåìåíè, âûäåëÿåìîãî íà ïîäêëþ-
÷åíèå ïðèåìíî-èçëó÷àþùåãî óñòðîéñòâà â ñëó÷àå èñïîëüçîâàíèÿ óçêî-
ïîëîñíûõ ëèòåðíûõ àíòåíí.
 ìèðå ñîâðåìåííûõ òåõíîëîãèé âîïðîñ âðåìåíè ñâÿçàí ñî ìíîãèìè
î÷åíü âàæíûìè ïðîáëåìàìè ðàçëè÷íîãî õàðàêòåðà. Ïîýòîìó, ðåøàÿ âîï-
ðîñ î êîëè÷åñòâå ïîòðà÷åííîãî âðåìåíè, íàïðèìåð ïðè ñêàíèðîâàíèè ýôè-
ðà â ïîëîñå ÷àñòîò îò 30 ÌÃö äî 2 ÃÃö, ïîëüçîâàòåëü ×ÍÀ ïîëó÷àåò
ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 4 61
��������
����
�
���������
ìíîæåñòâî ïðåèìóùåñòâ â ñâÿçè ñ âîçðàñòàíèåì ýôôåêòèâíîñòè ðàäèî-
òåõíè÷åñêîãî êîìïëåêñà.
Èçâåñòíî, ÷òî àíòåííà ÿâëÿåòñÿ íåîòúåìëåìîé ÷àñòüþ ëþáîãî ðàäèî-
òåõíè÷åñêîãî óñòðîéñòâà, âî ìíîãîì îïðåäåëÿÿ ïàðàìåòðû è ýôôåêòèâ-
íîñòü óñòðîéñòâà â öåëîì. Ñîâðåìåííûé èíôîðìàöèîííûé áóì íå îñòàâèë
áåç âíèìàíèÿ è ðàäèîñâÿçü, à ñëåäîâàòåëüíî, è àíòåííóþ òåõíèêó. Îäíèì
èç íàïðàâëåíèé ðàçâèòèÿ àíòåííîé òåõíèêè îñòàåòñÿ ðàçðàáîòêà ÷àñòîòíî-
íåçàâèñèìûõ (ñâåðõøèðîêîïîëîñíûõ) àíòåííûõ óñòðîéñòâ, ïðåäíàçíà÷åí-
íûõ äëÿ ðåøåíèÿ ðàçëè÷íûõ òåõíè÷åñêèõ çàäà÷, îò ïåðåäà÷è ñâåðõøèðîêî-
ïîëîñíûõ ñèãíàëîâ äî ñêàíèðîâàíèÿ ýôèðà â øèðîêîé ïîëîñå ÷àñòîò. Èìåííî
ïîýòîìó ïîñëåäíåå âðåìÿ âåäóòñÿ ïîèñêè íîâûõ ìåòîäîâ ïðîåêòèðîâàíèÿ
êîìïàêòíûõ ×ÍÀ, ñîâåðøåíñòâóåòñÿ òåõíîëîãèÿ èõ èçãîòîâëåíèÿ, ðåøåí
ðÿä âàæíûõ ïðîáëåì òåîðèè ÷àñòîòíî-íåçàâèñèìûõ àíòåíí.
×àñòîòíî-íåçàâèñèìûå àíòåííû, ïðèíöèïû èõ ðàáîòû è ïðîåêòè-
ðîâàíèÿ. Âîçìîæíîñòü ïîñòðîåíèÿ øèðîêîäèàïàçîííûõ àíòåíí îñíîâàíà
íà îäíîì èç ïîëîæåíèé òåîðèè èçëó÷åíèÿ, â ñîîòâåòñòâèè ñ êîòîðûì,
ýëåêòðè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè èçëó÷àþùåé ñèñòåìû îïðåäåëÿþòñÿ íå òîëü-
êî åå êîíôèãóðàöèåé, íî è ñîîòíîøåíèåì ìåæäó åå ðàçìåðàìè è ðàáî÷åé
äëèíîé âîëíû. Ñëåäñòâèåì ýòîãî ïîëîæåíèÿ ÿâëÿåòñÿ ïðèíöèï ýëåêòðî-
äèíàìè÷åñêîãî ïîäîáèÿ, ïîçâîëÿþùèé øèðîêî ïðèìåíÿòü â àíòåííîé òåõ-
íèêå ýëåêòðè÷åñêîå ìîäåëèðîâàíèå. Ïîýòîìó äëÿ ïîëó÷åíèÿ ÷àñòîòíî-
íåçàâèñèìûõ àíòåíí, ò. å. àíòåíí ñ ïîñòîÿííûìè âî âñåì ÷àñòîòíîì
äèàïàçîíå õàðàêòåðèñòèêàìè, íåîáõîäèìî òàê âûáèðàòü èõ ôîðìó, ÷òîáû
îòíîøåíèå èõ ðàçìåðîâ ê äëèíå âîëíû íå çàâèñåëî îò ÷àñòîòû. Ïîñëåäíåå
ìîæåò áûòü âûïîëíåíî òîëüêî â áåñêîíå÷íûõ ñòðóêòóðàõ, ôîðìà êîòîðûõ
çàâèñèò îò óãëîâûõ êîîðäèíàò (ïðèíöèï óãëîâ). Îäíàêî è êîíå÷íûå èçëó-
÷àþùèå ñèñòåìû äîñòàòî÷íûõ ðàçìåðîâ, âûïîëíåííûå íà îñíîâå áåñêî-
íå÷íûõ ÷àñòîòíîíåçàâèñèìûõ ñòðóêòóð, îêàçûâàþòñÿ âåñüìà øèðîêîäèà-
ïàçîííûìè. Îñíîâû òåîðèè è òåõíèêè ×ÍÀ áûëè çàëîæåíû â ðàáîòàõ
Ó. Ðàìñååìà è Ä. Äàéñîíà è íàøëè ðàçâèòèå â ìíîãî÷èñëåííûõ ðàáîòàõ ïî
äàííîé òåìàòèêå [1, 2].
Ïðèíöèï ýëåêòðîäèíàìè÷åñêîãî ïîäîáèÿ ñîñòîèò â òîì, ÷òî îñíîâíûå
ïàðàìåòðû àíòåííû (äèàãðàììà íàïðàâëåííîñòè (ÄÍ) è âõîäíîå ñîïðî-
òèâëåíèå) îñòàþòñÿ íåèçìåííûìè, åñëè èçìåíåíèå äëèíû âîëíû � ñîïðî-
âîæäàåòñÿ ïðÿìî ïðîïîðöèîíàëüíûì èçìåíåíèåì ëèíåéíûõ ðàçìåðîâ
àêòèâíîé îáëàñòè àíòåííû. Ïðè ñîáëþäåíèè äàííîãî óñëîâèÿ àíòåííà
ìîæåò áûòü ÷àñòîòíî-íåçàâèñèìîé â íåîãðàíè÷åííîì äèàïàçîíå âîëí.
Îäíàêî ðàçìåðû èçëó÷àþùåé ñòðóêòóðû êîíå÷íû è ðàáî÷èé äèàïàçîí
âîëí ëþáîé àíòåííû òàêæå îãðàíè÷åí.
Êðîìå óïîìÿíóòîãî ïðèíöèïà ýëåêòðîäèíàìè÷åñêîãî ïîäîáèÿ ïðè
ðàçðàáîòêå ×ÍÀ íà ïðàêòèêå øèðîêî èñïîëüçóåòñÿ ýëåêòðîäèíàìè÷åñêèé
ïðèíöèï ñàìîäîïîëíèòåëüíîñòè [3]. Îí çàêëþ÷àåòñÿ â ïàðàëëåëüíîì ñîåäè-
À. Â. Êîðíåéêî, Ò. À. Èâàíèê
62 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 4
íåíèè ýëåêòðè÷åñêîãî (äèïîëüíîãî) è ìàãíèòíîãî (ùåëåâîãî) èçëó÷àòåëåé
îäèíàêîâîé ïðîñòðàíñòâåííîé êîíôèãóðàöèè. Ñëåäóåò òàêæå çàìåòèòü, ÷òî
ïðèìåíåíèå âûñîêîêà÷åñòâåííûõ ïðèåìíèêîâ ñ âûñîêîé ÷óâñòâèòåëü-
íîñòüþ ïðè ðàçðàáîòêå ×ÍÀ îáóñëîâëåíî îòñóòñòâèåì æåñòêèõ òðåáîâàíèé
ê ïîñòîÿíñòâó äèàãðàììû íàïðàâëåííîñòè ïðèåìíûõ àíòåíí. Ýòî çíà÷è-
òåëüíî îáëåã÷àåò çàäà÷ó ïîñòðîåíèÿ ïðèåìíûõ ×ÍÀ [4].
Áîëüøèíñòâî çàäà÷, ðåøàåìûõ ñ ïîìîùüþ ðàäèîòåõíè÷åñêèõ êîìï-
ëåêñîâ, îïðåäåëÿþò ñïåöèôèêó ýêñïëóàòàöèè àíòåííûõ óñòðîéñòâ è, êàê
ñëåäñòâèå, ïðèíöèïû ïðîåêòèðîâàíèÿ àíòåíí. Íà ýòàïå ðàçðàáîòêè ×ÍÀ
íåîáõîäèìî ó÷èòûâàòü ñïåöèôè÷åñêèå òðåáîâàíèÿ, îáóñëîâëåííûå ðàäèî-
òåõíè÷åñêèì óñòðîéñòâîì, îáëàñòüþ åãî ïðèìåíåíèÿ, óñëîâèÿìè ýêñïëóà-
òàöèè è äðóãèìè ôàêòîðàìè.
Ñëåäóÿ îñíîâíûì ïðèíöèïàì ïðîåêòèðîâàíèÿ ðàäèîòåõíè÷åñêèõ óñò-
ðîéñòâ, ïðåäñòàâèì àëãîðèòì ðàçðàáîòêè ×ÍÀ.
1. Ñîñòàâëåíèå çàäàíèÿ íà ïðîåêòèðîâàíèå àíòåííû, âêëþ÷àþùåå:
öåëü ïðîåêòèðîâàíèÿ àíòåííîãî óñòðîéñòâà;
çàäà÷è, êîòîðûå áóäóò ðåøàòüñÿ ñ ïîìîùüþ ×ÍÀ;
ôîðìóëèðîâêà òðåáîâàíèé, ïðåäúÿâëÿåìûõ ê óñòðîéñòâó äëÿ ðåøåíèÿ
ïîñòàâëåííûõ çàäà÷.
2. Ðàçðàáîòêà ïðîåêòíîé äîêóìåíòàöèè íà îñíîâå ñîâðåìåííûõ äàí-
íûõ î ðàçâèòèè àíòåííîé òåõíèêè â âûáðàííîì íàïðàâëåíèè.
3. Àíàëèç è îáîñíîâàíèå ïðèíÿòûõ ðåøåíèé.
Èç èçëîæåííîãî ñëåäóåò, ÷òî òðåáîâàíèÿ ê âíóòðåííèì è âíåøíèì
õàðàêòåðèñòèêàì àíòåííîãî óñòðîéñòâà íåîáõîäèìî ôîðìèðîâàòü èñõîäÿ
èç óñëîâèé, â êîòîðûõ àíòåííà áóäåò èñïîëüçîâàòüñÿ. Ïîýòîìó ïðè ïðîåê-
òèðîâàíèè àíòåííû ïðåæäå âñåãî íåîáõîäèìî èçó÷èòü âñå îñîáåííîñòè åå
ïðèìåíåíèÿ, ïîñëå ÷åãî ôîðìèðîâàòü òðåáîâàíèÿ ê íåé.
Ïðè ðàçðàáîòêå ïðèåìíûõ ×ÍÀ íåò íåîáõîäèìîñòè èñïîëüçîâàòü ñïå-
öèàëüíóþ òåîðèþ ïðèåìíûõ àíòåíí. Äîñòàòî÷íî ïðèìåíèòü ïðèíöèï âçàèì-
íîñòè, âîñïîëüçîâàòüñÿ ïàðàìåòðàìè àíòåííû â ðåæèìå ïåðåäà÷è. Îäíàêî,
ïîñêîëüêó óðîâåíü ïðèíèìàåìîãî ñèãíàëà ñîèçìåðèì ñ ìîùíîñòüþ ðàç-
ëè÷íûõ øóìîâ, ìîùíîñòü íà âûõîäå ïðèåìíîé àíòåííû îïðåäåëÿåòñÿ ñ
ïîìîùüþ ñïåöèôè÷åñêîãî ïàðàìåòðà — øóìîâîé òåìïåðàòóðû. Òåì ñàìûì
îñóùåñòâëÿåòñÿ ýêâèâàëåíòíàÿ çàìåíà âñåõ øóìîâ òåïëîâûìè øóìàìè âíóò-
ðåííåãî ñîïðîòèâëåíèÿ àíòåííû [5, 6].
Êëàññèôèêàöèÿ ×ÍÀ. Äëÿ êëàññèôèêàöèè ðàäèîòåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ è
ñèãíàëîâ ïî ïîëîñå ÷àñòîò, êîòîðûå îíè çàíèìàþò, ââåäåíî îáùåå îïðåäå-
ëåíèå îòíîñèòåëüíîé ïîëîñû ÷àñòîò: �� � �( ) ( )f f f f
â í â í
, ãäå f
â
è f
í
—
âåðõíÿÿ è íèæíÿÿ ãðàíèöû ðàáî÷åãî äèàïàçîíà ÷àñòîò. Äëÿ óçêîïîëîñ-
íûõ óñòðîéñòâ � ���
, äëÿ øèðîêîïîëîñíûõ — 001 025, ,
� , äëÿ ×ÍÀ
0 25 1, �
� . Òàêóþ æå êëàññèôèêàöèþ èñïîëüçóþò è ïðîèçâîäèòåëè
àíòåííîé òåõíèêè [7].
×àñòîòíî-íåçàâèñèìûå àíòåííû è èõ ïðàêòè÷åñêàÿ ðåàëèçàöèÿ
ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 4 63
Ñóùåñòâóåò åùå îäèí ïðèçíàê êëàññèôèêàöèè àíòåííûõ óñòðîéñòâ, êî-
òîðûé íåîáõîäèìî ó÷èòûâàòü ïðè ðàçðàáîòêå ×ÍÀ. Ïî ñïîñîáó èçëó÷åíèÿ
(ïðèåìà) âñå àíòåííû ìîæíî ðàçäåëèòü íà òðè îñíîâíûå ãðóïïû:
1) ëèíåéíàÿ àíòåííà (ïðîâîä èëè ñèñòåìà ïðîâîäîâ, äëèíà êîòîðûõ
çíà÷èòåëüíî ïðåâûøàåò èõ ïîïåðå÷íûé ðàçìåð);
2) àïåðòóðíàÿ àíòåííà (íàëè÷èå àïåðòóðû, íà êîòîðîé ïðîèñõîäèò
òðàíñôîðìàöèÿ ýíåðãèè);
3) àíòåííà ïîâåðõíîñòíîé âîëíû (â ìåõàíèçìå èçëó÷åíèÿ îñíîâíóþ
ðîëü èãðàåò ïîâåðõíîñòíàÿ âîëíà, êîòîðàÿ ðàñïðîñòðàíÿåòñÿ âäîëü àíòåí-
íû è ó÷àñòâóåò â ïðîöåññå èçëó÷åíèÿ) [8].
Ïðèìåðû ïðàêòè÷åñêîé ðåàëèçàöèè. Ðàçíîâèäíîñòüþ ×ÍÀ ÿâëÿåò-
ñÿ âèáðàòîðíàÿ àíòåííà ñ ðåàêòèâíûìè âêëþ÷åíèÿìè. Ýòî îäíà èç ïðîñ-
òåéøèõ àíòåíí ñ åìêîñòíûìè íàãðóçêàìè: âíóòðü äèýëåêòðè÷åñêîé êàïñó-
ëû äëèííîé �í ñèììåòðè÷íî îòíîñèòåëüíî ñðåäèíû âñòàâëåíû ïðîâî-
äÿùèå ñòåðæíè, ìåæäó êîòîðûìè ðàçìåùåíû äèýëåêòðè÷åñêèå âñòàâêè, âî
âçàèìîäåéñòâèè ñî ñòåðæíÿìè îáðàçóþùèå îïðåäåëåííóþ åìêîñòü îòðè-
öàòåëüíóþ íàãðóçêó, çàâèñÿùèå îò ÷àñòîòû. Äëÿ äîñòèæåíèÿ ðåæèìà,
áëèçêîãî ê ðåæèìó áåãóùåé âîëíû, âñòàâêè ìîíòèðóþòñÿ íà ðàññòîÿ-
íèè îò êîíöîâ àíòåííû, êîòîðûå êðàòíû íåïàðíîìó ÷èñëó ÷åòâåðòîé ÷àñòè
� (�â 6/4, �â 3/4, �â 5/4, �â 7/4) [9].
 ñâÿçè ñ ïîñòîÿííî âîçðàñòàþùåé ïîòðåáíîñòüþ â ìîáèëüíîñòè ïî-
äâèæíûõ îáúåêòîâ, êîòîðûå îáîðóäîâàíû ñðåäñòâàìè ñâÿçè â äèàïàçîíå
ÓÊÂ, â êà÷åñòâå ×ÍÀ ñ îòíîñèòåëüíîé ïîëîñîé ÷àñòîò �
0 8, øèðîêîå ïðè-
ìåíåíèå íàøëè íåñèììåòðè÷íûå êîíè÷åñêèå âèáðàòîðû (ÍÊÂ). Êîíè÷åñêèå
âèáðàòîðû ìîãóò áûòü îáúåìíûìè èëè ïëîñêîñòíûìè. Â çàâèñèìîñòè îò óãëà
ïðè âåðøèíå êîíóñà ðàçëè÷àþò óçêèå, ñðåäíèå è øèðîêèå ÍÊÂ. Íåñèì-
ìåòðè÷íûå êîíè÷åñêèå âèáðàòîðû âûïîëíÿþòñÿ ñ øóíòàìè è áåç øóíòîâ. Íà
ðèñ. 1 ïîêàçàí îáùèé âèä îáúåìíîãî ÍÊÂ ñ øóíòàìè è áåç øóíòîâ. Ââåäåíèå
â êîíñòðóêöèþ ÍÊÂ äîïîëíèòåëüíûõ ïðîâîäíèêîâ (øóíòîâ) ïîçâîëÿåò
óìåíüøèòü âûñîòó Í èçëó÷àòåëÿ äî çíà÷åíèé, ðàâíûõ èëè ìåíüøèõ 0,1� max,
ãäå � max — ìàêñèìàëüíàÿ ðàáî÷àÿ äëèííà âîëíû.
Íàëè÷èå øóíòîâ íå âíîñèò èñêàæåíèé â õàðàêòåðèñòèêó íàïðàâëåííîñòè
ÍÊÂ è ïîçâîëÿåò ñóùåñòâåííî óëó÷øèòü ñîãëàñîâàíèå â îáëàñòè íèæíèõ
÷àñòîò. Íà ðèñ. 2 ïîêàçàí îáùèé âèä ïëîñêîñòíîãî ÍÊ áåç øóíòîâ.
 [10] ïðåäñòàâëåíû ÷àñòîòíûå õàðàêòåðèñòèêè ïî âõîäíîìó ñîïðî-
òèâëåíèþ äâóõ òèïîâ ÍÊÂ — îáúåìíûõ è ïëîñêîñòíûõ, ñ øóíòàìè è áåç
øóíòîâ. Èç ïðèâåäåííûõ äàííûõ ñëåäóåò, ÷òî ïî ñîãëàñîâàííîñòè ïëîñ-
êîñòíûå ÍÊÂ ñóùåñòâåííî óñòóïàþò îáúåìíûì. Âëèÿíèå øóíòîâ â êîíñò-
ðóêöèè ïðîÿâëÿåòñÿ îäèíàêîâî, ò. å. íàáëþäàåòñÿ ðàñøèðåíèå ðàáî÷åé
ïîëîñû â ñòîðîíó íèæíèõ ÷àñòîò. Ïðè 2� = 120° â îáúåìíîì ÍÊ áåç
À. Â. Êîðíåéêî, Ò. À. Èâàíèê
64 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 4
øóíòîâ H/�max = 0,126, â îáúåìíîì ÍÊÂ ñ øóíòàìè H/�max = 0,075. Âûèã-
ðûø ïî âûñîòå ñîñòàâèë 1,68.
Êîíè÷åñêèå âèáðàòîðû, ðàñïîëîæåííûå íàä ïðîâîäÿùåé ïëîñêîñòüþ,
òî÷êà ïèòàíèÿ êîòîðûõ ëåæèò â ýòîé ïëîñêîñòè (ñì. ðèñ. 1), â çàâèñèìîñòè
îò óãëà ïðè âåðøèíå 2� èìåþò ðàçëè÷íûå äèàãðàììû íàïðàâëåííîñòè â
äèàïàçîíå ðàáî÷èõ ÷àñòîò è ìîãóò áûòü ðàçäåëåíû íà òðè ãðóïïû. Äëÿ
×àñòîòíî-íåçàâèñèìûå àíòåííû è èõ ïðàêòè÷åñêàÿ ðåàëèçàöèÿ
ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 4 65
B
�
H
d
Ðèñ. 2. Îáùèé âèä ïëîñêîñòíîãî ÍÊÂ áåç øóíòîâ
l
B
B
B
B
�
a á
�H
H
Ðèñ. 1. Îáùèé âèä îáúåìíûõ ÍÊÂ ñ øóíòàìè (à) è áåç øóíòîâ (á)
óçêèõ ÍÊÂ ñ óãëîì ïðè âåðøèíå 2� îò 0 äî 50° õàðàêòåðíî ñóæåíèå èõ ÄÍ
â îáëàñòè ñðåäíèõ ÷àñòîò (ïðè äëèíå ïëå÷à � � (0,4 ��� 0,5) �) è ïðîâàë íà
âûñîêèõ ÷àñòîòàõ. Ñðåäíèå ÍÊ (2� = 50° ��� ��°) â øèðîêîì äèàïàçîíå
÷àñòîò (äî k� � 4) ñîõðàíÿþò äèïîëüíóþ ÄÍ â âåðòèêàëüíîé ïëîñêîñòè, à
íà áîëåå âûñîêèõ ÷àñòîòàõ ïðîèñõîäèò äèôðàêöèîííàÿ íåðàâíîìåðíîñòü
ïðè óãëàõ, áëèçêèõ ê çåíèòó. Ó øèðîêèõ ÍÊÂ (2� > 90°) ÄÍ ðàñøèðÿåòñÿ
íà ñðåäíèõ è ñóæàåòñÿ íà âûñîêèõ ÷àñòîòàõ.
Ðåçóëüòàòû àíàëèçà âíåøíèõ õàðàêòåðèñòèê îáúåìíûõ ÍÊÂ, ïðîâå-
äåííîãî â ïîëîñå ÷àñòîò ñ êîýôôèöèåíòîì ïåðåêðûòèÿ Êï = 1 : 9, ñâèäå-
òåëüñòâóþò î òîì, ÷òî ïðàêòè÷åñêè íè îäíà èç êîíñòðóêöèé ÍÊ íå óäîâ-
ëåòâîðÿåò òðåáîâàíèÿì ïî ñòàáèëüíîñòè ÄÍ, à ñëåäîâàòåëüíî, è êîýôôè-
öèåíòà íàïðàâëåííîãî äåéñòâèÿ (ÊÍÄ) â ïîëîñå ðàáî÷èõ ÷àñòîò.
 ðàáîòå [11] ðàññìîòðåíû òåõíè÷åñêèå ðåøåíèÿ ïî ðåàëèçàöèè ÍÊ ñ
óëó÷øåííûìè âíåøíèìè õàðàêòåðèñòèêàìè. Îáùèé âèä òàêèõ àíòåííûõ
óñòðîéñòâ ïîêàçàí íà ðèñ. 3. Ýëåìåíòîì íîâèçíû ÿâëÿåòñÿ âûíåñåííàÿ òî÷-
êà âîçáóæäåíèÿ, ïðè÷åì îòðàæàþùàÿ ïîâåðõíîñòü (ýêðàí) èìååò êîíè-
÷åñêóþ ôîðìó.  ðåçóëüòàòå ðàñ÷åòîâ óñòàíîâëåíî, ÷òî äëÿ óçêèõ ÍÊ ñ
âûíåñåííîé òî÷êîé âîçáóæäåíèÿ â ïîëîñå ÷àñòîò ïðè Kï = 1 : 9 íàáëþäàåò-
ñÿ ñòàáèëüíîñòü ÊÍÄ. Äëÿ øèðîêèõ ÍÊ ñ âûíåñåííîé òî÷êîé âîçáóæäå-
íèÿ â ïîëîñå ÷àñòîò hä = const, ãäå hä — äåéñòâóþùàÿ âûñîòà àíòåííû, ò. å.
ñ âîçðàñòàíèåì ÷àñòîòû çíà÷åíèå ÊÍÄ ëèíåéíî óâåëè÷èâàåòñÿ. Ïðàêòè-
÷åñêè ðåæèì hä = const ñîõðàíÿåòñÿ â äèàïàçîíå ñ ïåðåêðûòèåì 1 : 3.
Àíàëèç ýëåêòðè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê. Íà ðèñ. 4 ïðåäñòàâëåíû ãðà-
ôèêè çàâèñèìîñòè ÊÍÄ äëÿ óçêîãî è øèðîêîãî ÍÊ ñ âûíåñåííîé òî÷êîé
âîçáóæäåíèÿ. Íà îñíîâàíèè ðàáîò [10, 11] ïî èññëåäîâàíèþ ýëåêòðè÷åñêèõ
õàðàêòåðèñòèê ÍÊ óñòàíîâëåíî, ÷òî ìèíèìàëüíàÿ âûñîòà äëÿ ðàçëè÷íûõ
òèïîâ ÍÊÂ ñîñòàâëÿåò: äëÿ îáúåìíûõ ÍÊÂ ñ øóíòàìè — (0,0075...0,11)�max;
äëÿ ïëîñêîñòíûõ ÍÊÂ ñ øóíòàìè — (0,12...0,14) �max, ïðè ýòîì ñîãëàñîâàí-
íîñòü îáåñïå÷èâàåòñÿ ñ ïîìîùüþ ôèäåðíîé ëèíèè (75 Îì) â ïîëîñå ÷àñòîò
ïðè Kï = 1 : 9. Åñëè ââåäåíèå ÍÊÂ â êîíñòðóêöèþ óëó÷øàåò âíóòðåííèå õà-
ðàêòåðèñòèêè èçëó÷àòåëÿ, òî ñìåùåíèå òî÷êè åãî âîçáóæäåíèÿ ñòàáèëèçèðóåò
âíåøíèå õàðàêòåðèñòèêè, ÷òî íàãëÿäíî ïðåäñòàâëåíî íà ðèñ. 5.
Ïðè ðàñïîëîæåíèè àíòåííû íà áîðòó ïîäâèæíîãî îáúåêòà æåëàòåëüíî
îáåñïå÷èòü ìèíèìàëüíóþ âûñîòó àíòåííû, ñîõðàíÿÿ íåîáõîäèìóþ ñîãëà-
ñîâàííîñòü ñ ôèäåðîì. Â õîäå ýêñïåðèìåíòàëüíûõ èññëåäîâàíèé áûëè
ðàññìîòðåíû íåêîòîðûå ñïîñîáû ñíèæåíèÿ âûñîòû ÍÊÂ äî 0,1�max è
ìåíåå. Óìåíüøåíèå ðàçìåðîâ äîñòèãàëîñü ââåäåíèåì â êîíñòðóêöèþ
àíòåííû øóíòîâ è âåðõíèõ åìêîñòåé â âèäå ãîðèçîíòàëüíûõ ìåòàëëè-
÷åñêèõ ïëàñòèí. Íèæíþþ ãðàíèöó ðàáî÷åãî äèàïàçîíà àíòåííû îïðåäå-
ëÿëè ïî çíà÷åíèþ ÷àñòîòû fmin (�max), ïðè êîòîðîé â ôèäåðå êîýôôèöèåíò
À. Â. Êîðíåéêî, Ò. À. Èâàíèê
66 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 4
áåãóùåé âîëíû (ÊÁÂ) ðàâåí 0,4.  êà÷åñòâå ôèäåðà èñïîëüçîâàëè îòðåçîê
êîàêñèàëüíîãî êàáåëÿ äëèíîé 2ì (75 Îì).
Íàèáîëåå øèðîêîäèàïàçîííûìè àíòåííàìè (ïî âõîäíîìó ñîïðîòèâ-
ëåíèþ), êàê èçâåñòíî, ÿâëÿþòñÿ îáúåìíûå âèáðàòîðû, îñîáåííî êîíè÷åñ-
êèå, à òàêæå ñàìîäîïîëíèòåëüíûå àíòåííû, ó êîòîðûõ ìåòàëëè÷åñêàÿ
÷àñòü è ùåëåâàÿ àíàëîãè÷íû è äîïîëíÿþò îäíà äðóãóþ [12]. Íà ïðàêòèêå â
êà÷åñòâå íèçêîïðîôèëüíîé àíòåííû øèðîêî ïðèìåíÿåòñÿ ñîãíóòûé ïåò-
ëåâîé âèáðàòîð. Êàê ïîêàçàíî íà ðèñ. 6, ñäâèã åãî ðàáî÷åé ïîëîñû â îá-
ëàñòü ìåíüøèõ ÷àñòîò ìîæíî îáåñïå÷èòü çàìåíîé ãîðèçîíòàëüíîé ïåòëè L
×àñòîòíî-íåçàâèñèìûå àíòåííû è èõ ïðàêòè÷åñêàÿ ðåàëèçàöèÿ
ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 4 67
h
ä
= const
ÊÍÄ = const
ÊÍÄ = 1,9 ± 0, 25
ÊÍÄ
6
5
4
3
2
1
0
0 2 4 6 8 10 kl
Ðèñ. 4. Ãðàôèêè çàâèñèìîñòè ÊÍÄ óçêîãî è øèðîêîãî ÍÊ ñ âûíåñåííîé òî÷êîé âîçáóæäåíèÿ
B
B
H
H
h
l
h
B
a
R
á
�
�
Ðèñ. 3. Íåñèììåòðè÷íûå êîíè÷åñêèå âèáðàòîðû ñ óëó÷øåííûìè âíåøíèìè õàðàêòåðèñ-
òèêàìè: à — óçêèé ÍÊÂ; á — øèðîêèé ÍÊÂ
âèáðàòîðà ìåòàëëè÷åñêîé ïëàñòèíîé. Ðàçìåðû àíòåííû (â ìèëëèìåòðàõ):
H = 60, d = 20, b = 34, A = 80. Äëÿ âàðèàíòà I H = 0,069 �max, äëÿ âàðèàíòà IV
H = 0,086 �max, ò. å. âûèãðûø ïî âûñîòå ðàâåí 1,25.
Íà ðèñ. 7 ïðåäñòàâëåíû ðåçóëüòàòû èçìåðåíèÿ íèçêîïðîôèëüíûõ àí-
òåíí âûñîòîé ìåíåå 0,1�max. Ìàëàÿ âûñîòà àíòåííû îáåñïå÷åíà ïðèìå-
íåíèåì øèðîêèõ ñêðåùåííûõ Ì-îáðàçíûõ ñàìîäîïîëíèòåëüíûõ ñòðóêòóð
â ñî÷åòàíèè ñ åìêîñòíîé êðûøåâîé íàãðóçêîé. Ðàçìåðû àíòåíí îòíîñè-
òåëüíî äëèíû âîëíû ñîñòàâëÿþò À = 0,185�max, Í = 0,052�max (àíòåííà 1); a
= 0,23�max, Í = 0,062�max (àíòåííà 2).
 êà÷åñòâå íàïðàâëåííîé áûëà èññëåäîâàíà ðàìî÷íàÿ àíòåííà (ðèñ. 8, à),
ñîñòîÿùàÿ èç ïëàñòèí÷àòîãî ðåôëåêòîðà è äâóõ ïàðàëëåëüíî âêëþ÷åííûõ
êâàäðàòíûõ ðàìîê ñî ñòîðîíîé à. Ïîñêîëüêó ñðåäíèé ïðîâîäíèê (ñ òî÷-
êàìè ïèòàíèÿ ÂÑ) ÿâëÿåòñÿ îáùèì äëÿ îáåèõ ðàìîê, ãàáàðèòíûå ðàçìåðû
àíòåííû óìåíüøàþòñÿ è ñîñòàâëÿþò ïðèáëèçèòåëüíî 0,7 ðàçìåð à èçâåñò-
íîé çèãçàãîîáðàçíîé àíòåííû.
À. Â. Êîðíåéêî, Ò. À. Èâàíèê
68 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 lk
à
á
â
ã
ä
Ðèñ. 5. Âíåøíèå õàðàêòåðèñòèêè ÍÊÂ: à — óçêèé ïðè 2� = 40�; á — ñðåäíèé ïðè 2� =
= 80�; â — øèðîêèé ïðè 2� = 120�; ã — óçêèé ïðè 2� = 42� ñ âûíåñåííîé òî÷êîé
âîçáóæäåíèÿ; ä — øèðîêèé ïðè 2� = 98 �ñ âûíåñåííîé òî÷êîé âîçáóæäåíèÿ
Ôîðìà ïëàñòèí÷àòîé ðàìêè (ðèñ. 8, á) îòðàáîòàíà ýêñïåðèìåíòàëüíî
äëÿ ïîëó÷åíèÿ õîðîøåãî ñîãëàñîâàíèÿ àíòåííû ñ 75-îìíûì êîàêñèàëüíûì
ôèäåðîì â äâóêðàòíîì äèàïàçîíå ÷àñòîò ïðè ÊÁ � 0,6.  êà÷åñòâå ðåô-
ëåêòîðà èñïîëüçîâàí ñïëîøíîé ýêðàí, íà êîòîðîì ðàìêà ñ òî÷êîé íóëåâîãî
ïîòåíöèàëà 0 — 0 êðåïèëàñü ñ ïîìîùüþ ìåòàëëè÷åñêèõ ñòîåê. Ôèäåð
ââåäåí â àíòåííó â îäíîé èç ýòèõ òî÷åê. Ðàìêà ñ ðåôëåêòîðîì, ðàçìåùåí-
íàÿ íàä ýêðàíîì, âûïîëíåíà èç ëèñòîâîé ëàòóíè, à ýêðàíû — èç äþðàëÿ.
Ïî ðåçóëüòàòàì èçìåðåíèé (ðèñ. 8, â) óñòàíîâëåíî, ÷òî â äèàïàçîíå ÷àñòîò
500...1000 ÌÃö ÊÁÂ � 0,5. Ðàññòîÿíèå îò öåíòðà àíòåííû äî ãîðèçîí-
òàëüíîãî ýêðàíà ñîñòàâëÿåò h = 0,18�max, ãäå �max = 60 ñì.
Õàðàêòåðèñòèêà íàïðàâëåííîñòè êîíè÷åñêîé øóíòîâîé àíòåííû â
ãîðèçîíòàëüíîé ïëîñêîñòè â ÷åòûðåõêðàòíîì äèàïàçîíå ÷àñòîò ïðàêòè-
÷åñêè êðóãîâàÿ, çà èñêëþ÷åíèåì ÷àñòîòû 4fmin, ãäå íåðàâíîìåðíîñòü ïîëÿ
ñîñòàâëÿåò 0,7 ìàêñèìàëüíîãî çíà÷åíèÿ; ó ïëîñêîñòíûõ øóíòîâûõ âèáðà-
òîðîâ íà ÷àñòîòå 3fmin íåðàâíîìåðíîñòü õàðàêòåðèñòèêè â ïëîñêîñòè Í
äîñòèãàåò çíà÷åíèÿ 0,6.
Òàêèì îáðàçîì, óñòàíîâëåíî, ÷òî ìèíèìàëüíûå âûñîòû èññëåäîâàí-
íûõ íèçêîïðîôèëüíûõ àíòåíí ñîñòàâëÿþò îò 0,075 äî 0,11�max, ïëîñ-
êîñòíûõ øóíòîâûõ âèáðàòîðîâ — îò 0,12 äî 0,14�max. Â [12] ïðåäëîæåíà
íàïðàâëåííàÿ íèçêîïðîôèëüíàÿ ðàìî÷íàÿ àíòåííà ñ âûñîêèì ñîãëàñîâà-
íèåì, óäàëåíèå íèæíåãî êðàÿ êîòîðîé îò áîðòà ñîñòàâëÿåò 0,06�max, âûñîòà
àíòåííû ñ ðåôëåêòîðîì 0,4�max.
×àñòîòíî-íåçàâèñèìûå àíòåííû è èõ ïðàêòè÷åñêàÿ ðåàëèçàöèÿ
ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 4 69
H
I II III IV
A
d H
A
d H
L
d H d
L
300 350 400 450 500 t, ÌÃö
Ê
Á
 I
II
III
IV
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Ðèñ. 6. Ãðàôèêè çàâèñèìîñòè ÊÁÂ îò ãîðèçîíòàëüíîé ïåòëè L âèáðàòîðà
À. Â. Êîðíåéêî, Ò. À. Èâàíèê
70 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 4
à �
b
d
2à
Â
0 0
à
Â
Ñ
à
â
á
500 600 700 800 900 1000ÌÃö
ÊÁÂ
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Ñ
Ðèñ. 8. Ñõåìà è ðåçóëüòàòû èçìåðåíèé ðàìî÷íîé àíòåííû
a á
ä
0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,1 Í/�
max
ÊÁÂ
2A
a 2/
A
a
H
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Ðèñ. 7. Ñõåìû è ðåçóëüòàòû èçìåðåíèÿ íèçêîïðîôèëüíûõ àíòåíí
Ðåàëèçàöèÿ ïðèíöèïà ñàìîäîïîëíèòåëüíîñòè ñõåìàòè÷åñêè ïðåäñòàâ-
ëåíà íà ðèñ. 9, ãäå ìîäåëü ñàìîäîïîëíèòåëüíîé àíòåííû (ÑÀ) ïîñòðîåíà
íà îñíîâå êâàäðàòà. Ïðè âîçáóæäåíèè â òî÷êàõ AA� èçëó÷àåòñÿ ýëåêòðî-
ìàãíèòíàÿ âîëíà ëèíåéíîé ïîëÿðèçàöèè À, à ïðè âîçáóæäåíèè â òî÷êàõ
BB� — âîëíà ëèíåéíîé ïîëÿðèçàöèè Â.  ñëó÷àå êðóãîâîé ïîëÿðèçàöèè
èñïîëüçóåòñÿ ïëîñêàÿ ðàñõîäÿùàÿñÿ ñïèðàëüíàÿ àíòåííà.
Óíèêàëüíûì ñâîéñòâîì ÑÀ ÿâëÿåòñÿ íåèçìåííîñòü èõ ñâîéñòâ âî âñåé
ïîëîñå ÷àñòîò, â êîòîðîé ñîõðàíÿåòñÿ ïðèíöèï ñàìîäîïîëíèòåëüíîñòè.
Âõîäíîå ñîïðîòèâëåíèå ÑÀ ÿâëÿåòñÿ àêòèâíûì è ñîñòàâëÿåò 188,4 Îì. Êàê
èçâåñòíî, âîëíîâîå ñîïðîòèâëåíèå ñâîáîäíîãî ïðîñòðàíñòâà òàêæå àêòèâ-
íîå è ñîñòàâëÿåò 377 Îì. Íåñëîæíî îïðåäåëèòü, ÷òî ïîñòîÿííûé êîýôôè-
×àñòîòíî-íåçàâèñèìûå àíòåííû è èõ ïðàêòè÷åñêàÿ ðåàëèçàöèÿ
ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 4 71
Ðèñ. 11. Äèñêîêîíóñíàÿ àíòåííà ñ ïëîñêèì âåðõíèì äèñêîì
Ðèñ. 9. Ñõåìà ðåàëèçàöèè ïðèíöèïà ñàìîäîïîëíèòåëüíîñòè íà îñíîâå êâàäðàòà
Ðèñ. 10. Ñõåìà àíòåííîé ðåøåòêè íà îñíîâå ÑÀ
A
A
B
B
A�
B�
85
21
Ï
Ï
5
0
0
85
455
öèåíò îòðàæåíèÿ äëÿ ÑÀ ñîñòàâëÿåò: ïî íàïðÿæåíèþ — 1/3, ïî ìîùíîñòè —
1/9 (êîýôôèöèåíò ñòîÿùåé âîëíû ðàâåí äâóì). Òàêàÿ íåçíà÷èòåëüíàÿ ðàñ-
ñîãëàñîâàííîñòü ÿâëÿåòñÿ ñëåäñòâèåì óâåëè÷åíèÿ ðàáî÷åé ïîëîñû ÷àñòîò.
Ïðè íàëè÷èè îòðàæàòåëÿ, ïðèìåíÿåìîãî äëÿ îáåñïå÷åíèÿ îäíîíàïðàâëåí-
íîãî èçëó÷åíèÿ, ñàìîäîïîëíèòåëüíîñòü ÷àñòè÷íî íàðóøàåòñÿ. Ïîýòîìó
ðàáî÷àÿ ïîëîñà ÷àñòîò ïðàêòè÷åñêèõ êîíñòðóêöèé ÑÀ îãðàíè÷åíà.
ÑÀ èñïîëüçóþò â ðàçëè÷íûõ äèàïàçîíàõ âïëîòü äî ìèëëèìåòðîâûõ
âîëí.  ìåòðîâîì è KB äèàïàçîíàõ âìåñòî ñïëîøíûõ ìåòàëëè÷åñêèõ
ïîâåðõíîñòåé ìîæíî ïðèìåíÿòü ïðîâîëî÷íûå ñåò÷àòûå òðåóãîëüíûå è
êâàäðàòíûå ñòðóêòóðû, ïîäâåøåííûå íàä ïîâåðõíîñòüþ çåìëè, èñïîëü-
çóåìîé êàê çåðêàëüíûé îòðàæàòåëü, ÷òî ñîâìåñòíî îáðàçóåò ïîëîñíûé
ñàìîäîïîëíèòåëüíûé äèïîëü.
Íàèáîëüøèé èíòåðåñ ïðåäñòàâëÿþò ÑÀ êîíå÷íûõ ðàçìåðîâ â êà÷åñòâå
èçëó÷àòåëåé øèðîêîïîëîñíûõ ïåðèîäè÷åñêèõ àíòåííûõ ðåøåòîê (ðèñ. 10).
Äëÿ ðàñøèðåíèÿ ðàáî÷åé ïîëîñû âìåñòî âåðõíåé è íèæíåé ïåðåìû÷åê Ï
ìîæíî óñòàíîâèòü äâà ïåòëåâûõ âèáðàòîðà, íàñòðîåííûõ íà íèæíèå
÷àñòîòû [4].
Èçâåñòíû òàê íàçûâàåìûå äèñêîêîíóñíûå àíòåííû (ðèñ. 11) ñ âåð-
òèêàëüíîé ïîëÿðèçàöèåé è âñåíàïðàâëåííîé ïî àçèìóòó äèàãðàììîé íàï-
ðàâëåííîñòè, â òîì ÷èñëå è èõ ìîäèôèêàöèè ñ ïëîñêèì âåðõíèì äèñêîì
äëÿ ïðèæàòèÿ ÄÍ ê ïîâåðõíîñòè çåìëè. Àíòåííà òàêîãî òèïà ïðèëàãàåòñÿ â
êà÷åñòâå ñìåííîé ê ñîâðåìåííîìó ñêàíèðóþùåìó ïðèåìíèêó AR8200
ôèðìû AOR (ßïîíèÿ) ñ ðàáî÷èì äèàïàçîíîì 0,5...1500 ÌÃö. Ïî äàííûì
ôèðìû-èçãîòîâèòåëÿ ýòà äèñêîêîíóñíàÿ àíòåííà ïåðåêðûâàåò ïîëîñó 700—
3000 ÌÃö, ÷òî ÿâëÿåòñÿ óíèêàëüíûì äîñòèæåíèåì â àíòåííîé òåõíèêå [13].
Âûâîäû. Â íàñòîÿùåå âðåìÿ èñïîëüçóþòñÿ ëèòåðíûå àíòåííû äëÿ
ïîäêëþ÷åíèÿ è íàñòðîéêè. Ýòè äåéñòâèÿ óñëîæíÿþò ðàáîòó è óõóäøàþò
ïîêàçàòåëè ïðîèçâîäèòåëüíîñòè. Èñïîëüçîâàíèå êîìïàêòíûõ ñâåðõøèðî-
êîïîëîñíûõ àíòåíí, èìåþùèõ ëó÷øèå ýêñïëóàòàöèîííûå õàðàêòåðèñòè-
êè, ïîçâîëèò ïîâûñèòü ýôôåêòèâíîñòü ìåðîïðèÿòèé, ñâÿçàííûõ ñ ðàáîòîé
â øèðîêîé ïîëîñå ÷àñòîò.
Óñîâåðøåíñòâîâàíèå òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ, â ÷àñòíîñòè àíòåííîé òåõ-
íèêè, ïîçâîëèò óâåëè÷èòü îáúåìû ïðîâåäåííûõ ðàáîò áåç ñíèæåíèÿ èõ
ýôôåêòèâíîñòè è âûäåëåíèÿ äîïîëíèòåëüíîãî âðåìåíè íà èõ ïðîâåäåíèå.
Theoretical bases of frequency independent antennas designing, examples of their practical real-
ization, electrical parameters of antenna devices are considered. Radiation technique and fre-
quency band classifications of radio engineering devices, the formula and norms for definition a
class of antenna facilities are presented. Significance of antenna in a system of radio engineering
complex is determined.
À. Â. Êîðíåéêî, Ò. À. Èâàíèê
72 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 4
1. Áåíåíñîí Ë. Ñ. Ñëàáîíàïðàâëåííûå øèðîêîäèàïàçîííûå àíòåííû.// Ñîâðåìåííûå
ïðîáëåìû àíòåííî-âîëíîâîäíîé òåõíèêè.— Ì., 1967.
2. Æóê Ì. Ñ., Ìîëî÷êîâ Þ. Á. Ïðîåêòèðîâàíèå ëèíçîâûõ, ñêàíèðóþùèõ, øèðîêîäèà-
ïàçîííûõ àíòåíí è ôèäåðíûõ óñòðîéñòâ. — Ì. : «Ýíåðãèÿ», 1973.
3. Àéçåíáåðã Ã. Ç., Áåëîóñîâ Ñ. Ï. Êîðîòêîâîëíîâûå àíòåííû. — Ì. :Ðàäèî è ñâÿçü, 1985.
4. Clarke R. A High Efficiency Bow-tie Antenna//Microwave Journal. — 2001. — ¹ 8. —
P. 94—105.
5. Ìàðêîâ Ã. Ò., Ñàçîíîâ Ä. Ì. Àíòåííû. Èçä. - 2-å. — Ì. :Ýíåðãèÿ, 1975.
6. Çåíüêîâñêèé Ç., Ëåïèíñêèé Ý. Ëþáèòåëüñêèå àíòåííû ÊÂ ÓÊÂ. — Ì. :Ðàäèî è ñâÿçü,
1983.
7. Introduction to Ultra-Wideband Radar Systems. Edition by J. D.Taylor. — London. — To-
kyo: CRC Press, Boca Raton, Ann Arbor, 1995.
8. Ðîòõàììåëü Ê. Àíòåííû. — Ì. : Ýíåðãèÿ, 1979.
9. Ñêîðèê Å. Ñàìîäîïîëíèòåëüíûå àíòåííû.— www.Radioradar.net
10. Êóëåíèí Â. Ï. è äð. Ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèé íèçêîïðîôèëüíûõ äèàïàçîííûõ áîðòî-
âûõ ÓÊÂ àíòåíí.// Òåõíèêà ñðåäñòâ ñâÿçè. Ñåðèÿ ÒÐÑ. — 1984. — ¹ 6.
11. Îìàðîâ Ã. Ñ., Õàðëóø À.Õ. Ðàñ÷åò ïðåäåëüíîé ðàáî÷åé ïîëîñû ÷àñòîò èçó÷àòåëåé. —
Ì.: «Ðàäèîòåõíèêà», 2001.
Ñâåðõøèðîêîïîëîñíûå àíòåííû: Ïåð. ñ àíãë. Ïîä ðåä. Áåíåíñîíà Ë.Ñ. — Ì. : Ìèð,
1964.
13. http://www.aîruk.com
Ïîñòóïèëà 11.07.07;
ïîñëå äîðàáîòêè 10.10.07
ÊÎÐÍÅÉÊÎ Àëåêñàíäð Âàñèëüåâè÷, êàíä. òåõí. íàóê, çàì. äèðåêòîðà ïî ó÷åáíîé è íàó÷íîé ðàáîòå
Èí-òà ñïåöèàëüíîé çâÿçè è çàùèòû èíôîðìàöèè Íàöèîíàëüíîãî òåõíè÷åñêîãî óí-òà Óêðàèíû
«ÊÏÈ».  1982 ã. îêîí÷èë Êèåâñêèé âîåííûé èí-ò óïðàâëåíèÿ è ñâÿçè. Îáëàñòü íàó÷íûõ èññëå-
äîâàíèé — çàùèòà èíôîðìàöèè â èíôîðìàöèîííî-òåëåêîìóíèêàöîííûõ ñèñòåìàõ.
ÈÂÀÍÈÊ Òèìîôåé Àíàòîëüåâè÷, ñîèñêàòåëü ïðè Èí-òå ñïåöèàëüíîé çâÿçè è çàùèòû èíôîð-
ìàöèè Íàöèîíàëüíîãî òåõíè÷åñêîãî óí-òà Óêðàèíû «ÊÏÈ».  2003 ã. îêîí÷èë âîåííûé èí-ò
òåëåêîìóíèêàöèè è èíôîðìàòèçàöèè Íàöèîíàëüíîãî òåõíè÷åñêîãî óí-òà Óêðàèíû «ÊÏÈ».
Îáëàñòü íàó÷íûõ èññëåäîâàíèé — çàùèòà èíôîðìàöèè â èíôîðìàöèîííî-òåëåêîìóíèêàöèîí-
íûõ ñèñòåìàõ, àíòåííàÿ òåõíèêà.
×àñòîòíî-íåçàâèñèìûå àíòåííû è èõ ïðàêòè÷åñêàÿ ðåàëèçàöèÿ
ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 4 73
|