Страница:Радиофронт 1937 г. №17.djvu/23

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


ля в столько-то микровольт на метр (^V/ы)

или милливольт на метр (mV ).

Если на пути распространения радиоволны взять две точки, лежащие на одной вертикали на расстоянии в 1 м, то между этими точками будет существовать напряжение, равное напряженности поля в данном месте. Так например, при напряженности поля в 50 {J.V/M между точками будет напряжение в 50 p-V, а если расстояние между точками по вертикали будет не 1 м, а 10 м, то напряжение между этими точками будет уже в 10 раз больше, т. е. 500 рЛг.

ДЕЙСТВУЮЩАЯ ВЫСОТА АНТЕННЫ

Если на пути распространения электромагнитной волны поместить вертикальный провод, например приемную антенну, то электродвижущая сила в проводе, наведенная проходящей электромагнитной волной, будет, казалось бы, на основании предыдущих соображений, равна напряженности поля в месте нахождения провода, умноженной на высоту (длину) вертикального провода А, т. е.

Еа = Е„ А-

Этого, однако, в действительности не получится. Дело в том, что такая электродвижущая сила наводилась бы в проводе только в том случае, если бы она вызывала в проводе появление тока, одинакового по величине в любом месте антенны (провода). В действительности же ток в антенне будет распределяться неравномерно. На верхнем конце провода тока совершенно не будет (ток будет равен нулю), в точках, расположенных ближе к земле, ток будет увеличиваться. Для об'яснония этого явления вспомним, что любой вертикальный провод, любая антенна обладает некоторой емкостью, распределенной по всему проводу. Следовательно, каждый сантиметр провода обладает по отношению t земле некоторой емкостью.

Провод антенны можно условно представить в виде ряда параллельно соединенных конденсаторов, как показано на рис. 3. Поэтому ток, образующийся в антенне, вследствие появления в ней некоторой электродвижущей силы от проходящей радиоволны, будет неодинаков по длине. Наибольшим ток будет у основания, так как он идет на заряд всех конденсаторов. Это место носит название пучности тока. Затем он будет постепенно уменьшаться, так как число конденсаторов по мере приближения тока к верхнему концу антенны будет уменьшаться. А на самом конце тока совсем не будет, это будет так называемый узел тока (ток будет равен нулю). На рис. 3 горизонтальными линиями с правой стороны антенны показано распределение тока вдоль провода. Длина линии соответствует величине тока в данном месте антенны.

В нижней части у заземления ток будет наибольший, а в верхнем конце тока совершенно не будет. Таким же неравномерным будет и распределение напряжения вдоль провода антенны. Именно напря-кение будет наибольшим у верхнего конца антенны и наименьшим — у нижнего конца. Картина распределения тока и напряжения в антенне

такова, что отдельные части антенны работают как бы неодинаково. Для удобства расчетов условно такую антенну с неодинаково действующими частями можно заменить воображаемой эквивалентной антенной, у которой все отдельные участки действуют неодинаково и именно так. как действует тот участок нашей реальной антенны, в котором ток будет наибольшим. Длину эквивалентной антенны нужно выбрать такой, чтобы наводимое в ней напряжение было таким лее, как и в реальной антенне, поэтому эквивалентная антенна будет нм_еть меньшую высоту, чем реальная.

Рис. 2. Электрическое поле в непосредственной близости от заземленного вертикального провода

Высоту такой эквивалентной вертикальной антенны, имеющей равномерное распределение тока, равного току данной антенны в его пучности, называют действующей высотой данной антенны.

Как вытекает из всего сказанного, действующая высота антенны всегда меньше высоты подвеса антенны или так называемой геометрической высоты антенны. Действующая высота составляет для каждого типа антенны вполне определенную часть геометрической ее высоты.

Общая электродвижущая сила, наводимая в антенне проходящей электромагнитной волной, будет, следовательно, равняться произведению напряженности поля Е„ на действующую высоту антенны Ад Еа • Лд.

Для приведенного выше примера при напряженности поля в 50 H-V/ii и высоте антенны в 10 м общая э.д.с. будет равна 50(j.V/m. умноженным на действующую высоту, которая будет, конечно, меньше 10 м. Если антенной служит вертикальный провод, то действующая высота такой антенны равна, примерно, половине геометрической высоты, т. е. для нашего примера—5 м, и тогда э.д.с. в антенне получится равной 50 X 5 = 250 t*V Добавление к вертикальной антенне еще горизонтальной части (Г и Т-образные антенны) приводит к некоторому увеличению действующей высоты антенны. Но чем больше геометрическая высота антенны при прочих равных условиях, тем больше и ее действующая высота. Действующие высоты наружных приемных антенн лежат, примерно, в пределах от 0,6 до 0,8 их геометрической высоты.

Выражение Еа — Еп • hg позволяет при известных напряясенности поля и общей электродвижущей силы в антенне определить

Е

действующую высоту антенны, как:А,—-=- •

Л Г. .

21