Определение конструктивных размеров антенны

Оптимальное значение тупого угла Ф определяется из формулы:

_. (8.5)

Длина стороны ромба:

. (8.6)

Такая антенна на волнах длиннее 25 м оказывается весьма громоздкой, так как каждая сторона ромба будет превышать 150 м. На практике отступают от оптимальных размеров несколько уменьшая длину сторон или уменьшают тупой угол Ф. Обычно L = (2  5). Высота подвеса ромбической антенны:

. (8.7)

Определение коэффициента усиления антенны

На рис. 8.4, а, б, в, приведены графики зависимостей коэффициентов усиления в зависимости от рабочей частоты и от угла прихода волны для различных типов ромбических антенн.

а б в

Рис. 8.4 (а, б, в) графики зависимостей коэффициентов усиления

В соответствии с вычисленными значениями Ф, L, Н по графикам Рис.8.4 выбирается тип антенны и определяется коэффициент усиления G в зависимости от º.

Расчет диаграммы направленности антенны

В вертикальной плоскости формула для диаграммы направленности ромба имеет вид:

. (8.8)

В горизонтальной плоскости:

Расчет поглощающей линии

Поглощающая линия располагается параллельно поверхности Земли на небольшой высоте вдоль большой диагонали ромба (рис.8.1).

Обычно поглощающая линия выполняется из фехралевых, реже стальных проводов диаметром 1  3 мм.

Длина двухпроводной поглощающей линии

, (8.10)

где W_пл – волновое сопротивление линии (обычно выбирается равным 300, 350 Ом), R₁ -сопротивление линии на единицу длины.

Величина R₁ определяется из формулы:

. (8.11)

Здесь r – радиус провода,

 - относительная магнитная проницаемость провода;

 - удельное сопротивление провода, Ом ^. м.

Для фехраля и стали на высоких частотах   80. Удельное сопротивление стали  = 10^-7 Ом ^. м, фекраля – приблизительно  = 10^-6 Ом ^. м.

Расчет согласования ромбической антенны с фидером

Антенна РГД питается двухпроводным фидером с волновым сопротивлением W_ф = 600 Ом, который присоединяется к антенне при помощи фидерного трансформатора, понижающего волновое сопротивление от 600 до 300 ОМ ( волновое сопротивление РГД W_а  300 Ом).

Трансформатор представляет собой отрезок четырехпроводной линии, волновое сопротивление которой плавно изменяется вдоль линии по экспоненциальному закону (рис. 8.7).

Рис. 8.7 Экспоненциальный трансформатор

Необходимая длина трансформатора определяется по формуле:

, (8.12)

где (8.13)

Коэффициент бегущей волны (КБВ) обычно принимает значение 0,95.