Укорочение λ/2 симметричного вибратора.
Симметричный вибратор у которого l= λ/4 не настроен в резонанс , т.к. его входное сопротивление имеет реактивную составляющую индуктивного характера. Для настройки симметричного вибратора в резонанс нужно укоротить каждый проводник симметричного вибратора на Δl.
Δl/l= 2XABX/πZВА , где XABX – реактивная составляющая входного сопротивления, подлежащего компенсации.
ZВА - волновое сопротивление симметричного вибратора.
ZВА
=
(ln
l/a
– 1 ).
Zв=
= 120π.
Справка:
Δl изменяется на величину 3-10% от l.
Действующая длина симметричного вибратора.
ηg= λ/π*tg(πl/λ);
КНД симметричного вибратора.
Зависит от l/λ и угла θ.
3
2,5
1,5
0,5 0,75
Dсв=120 (1-сosβl)2 /Rиз
Dсв=1,64 → l=λ/4
Dсв= 3.36→ l=0.625λ
Полоса пропускания симметричного вибратора.
Для настроенного симметричного вибратора на частоту fрез полоса пропускания равна:
Δfрез/fрез=4RABX/πZВА
У тонких симметричных вибраторов: l/a > 1000
Δfсв=5-10% от fрез.
Полосу пропускания можно увеличить следующим способом:
1). Применение симметричных вибраторов с большим активным входным сопротивлением.
2). Применение симметричных вибраторов с малым волновым сопротивлением.
3). Компенсацией реактивной составляющей входного сопротивления в необходимой полосе частот.
А
2l=λ/2
ктивную
составляющую входного сопротивления
можно увеличить подключив к внешним
концам проводников дополнительные
короткозамкнутые проводники, разместив
их рядом с активными на удаление не
более 0,025λ.
В этом случае вносимое сопротивление в активный симметричный вибратор со стороны каждого пассивного симметричного вибратора равно собственному.
RABxn = RABx1(N+1)2 = 73.1(N+1)2 ,
где N- количество пассивных вибраторов, подключенных к активному. Симметричный вибратор с N=1 называется шлейф вибратора Пистолькорса и имеет входное сопротивление Rabx = 300 Oм.
Потенциал в центре пассивного симметричного вибратора равен 0 и поэтому в этой точке его можно крепить без изолятора к любым токопроводящим мачтам.
Волноводное сопротивление можно уменьшить, увеличивая а-толщину проводников.
С целью снижения массы и цены симметричный вибратор изготавливают не сплошным, а в виде цилиндров, образующие которых состоят из проводников тонкого диаметра.
При этом эквивалентный радиус определяется выражением:
аэ
= Rц
,
где Rц - радиус цилиндра
а - радиус образующих его проводников
N – количество проводников в каждом цилиндре.
Компенсировать реактивную составляющую входного сопротивления симметричного вибратора можно путем подключения ко входу симметричного вибратора реактивного шлейфа, входное сопротивление которого в рабочем диапазоне частот по знаку противоположно входному сопротивлению симметричного вибратора.
При помощи данных методов ширину полосы пропускания можно увеличить до 50% от первоначального значения.
Питание св
СВ наиболее просто питать с помощью двухпроводной симметричной линией, волновое сопротивление которой равно входному сопротивлению настроенного СВ, но волновое сопротивление симметричной линии составляет 400 – 600 Ом. При питании симметричного вибратора нарушаются симметрии токов возбуждения, так как в проводнике СВ подключается к внешнему проводнику коаксиальной линии поступает часть тока, а другая отвлетвляется на верхнюю поверхность коаксиальной линии. ХИ СВ искажается не только из за ассиметрии питания но из положения излученного поля токам текущим по внешней проводной коаксиальной линии.(античный ефект кабеля)
Для устранения ассиметрии питания симметричного вибратора применяют симетрирующие устройства: Чвертьволновой стакан, приставка, симметрическая щель.
Чвертьволновой
стакан представляет собой металлический
цилиндр , длинной 
,
конец которого электрически соеденен
с внешней оболочкой коаксиального
кабеля. Внутренняя поверхность образует
коаксиальную линию, короткозамкнутую
на конце ,дном стакана. Входное
сопротивление этой линии в точках А и
В на рабочей частоте f0
очень велико. Ток на внешнюю оболочку
коаксиальной кабеля не затекает.
Запирающий стакан применяется на волнах
от 10 до 30 см.
Недостаток: .Ускополосность