amat urz kr103

12.6. Anteny przeciwfazowe i wspólfazowe

Umieszczając dwa dipole w pewnej od siebie odległości i zasilając je prądem o fazie zgodnej lub przeciwnej, otrzymuje sic; system anteny kierunkowej. Gdy prądy mają fazę przeciwną (± 180°) i odległość między przewodami dipoli równa się Ą , fala wypromieniowana przez pierwszy

dipol nakłada się na falę dipol a drugiego. Następuje wzmocnienie promieniowania w kierunku prostej łączącej oba dipole, tak w lewą jak i w prawą stronę (rys. 12-11). Układ taki nazywa się przeciwfazowym.

Rys. 12-11. Charakterystyki promieniowania anten prze-ciwfazowych w płaszczyźnie prostopadłej do osi przewodów: a) dwa dipole; b) cztery dipole

Rys. 12-12. Charakterystyka kierunkowego promieniowania dwóch anten współ-fa/.owych

Rys. 12-13. Promieniowanie anten współfazowych ustawionych w jednej linii

W kierunku prostopadłym do osi układu promieniowanie zanika, pola przewodów znoszą się. Przy zwiększaniu liczby równoległych dipoli charakterystyka promieniowania wzmacnia się i staje coraz węższa. Zmniejszenie odległości między dipolami powoduje dalsze zwiększenie się kie-runkowości układu, jednakże kosztem zmniejszenia oporności promieniowania. Dlatego też odległość ta jest zwykle mniejsza od 0,1

Inaczej przedstawia się charakterystyka promieniowania systemu (układu) dipoli zasilanych współfazowo. Przy małych odległościach między dipolami zwiększa się jedynie oporność promieniowania (np. dipol pętlowy); nie występuje tu zjawisko wzrostu kierunkowości. Gdv od-

ległość przybiera wartość ₂ , następuje wzmocnienie promieniowanego

pola w kierunku prostopadłym do osi łączącej oba dipole, a więc w kierunku przeciwnym niż w układzie przeciwfazowym (rys. 12-12).

W prosty sposób można więc zmieniać kierunek promieniowania układów o 90ⁿ przez zmianę fazy prądu w jednym z dipoli. Dipole współ-fazowe można umieszczać także szeregowo (rys. 12-13), przy czym również następuje uwypuklenie kierunkowości wzdłuż obu głównych osi. *

12.7. Anteny promieniujące jednokierunkowo

Umieszczając dipole w odległości '_Ą i zapewniając w jednym z nich

przesunięcie fazowe prądu ± 90° w stosunku do drugiego uzyskuje się jednokierunkowe promieniowanie (rys. 12-14). Dipol, w którym przesunięcie fazy wynosi 90°, nazywa się reflektorem czynnym. Przy innych odległościach między dipolami zwiększa się kierunkowość układu.

Znacznie częściej stosuje się reflektory bierne bez własnego zasilania. W reflektorze takim powstaje prąd wzbudzony polem promieniującym dipola. Przez dobranie długości reflektora otrzymuje się konieczne dla jednokierunkowego promieniowania przesunięcie fazowe.

Rys. 12-14. Układ o promieniowaniu jednokierunkowym: a) charakterystyka kierunkowego promieniowania w płaszczyźnie pionowej; b) charakterystyka kierunkowego promieniowania w płaszczyźnie poziomej

Przy pewnej długości dipol bierny może przekształcić się w tzw. di-rektor, to jest element , który nie odbija energii, lecz skupia promieniowanie w swoją stronę. W wielu przypadkach stosuje się układy złożone z reflektora, dipola promieniującego i pewnej ilości direktorów. Uzyskuje się wówczas znaczny wzrost promieniowania jednokierunkowego.

12.8. Wpływ ziemi na promieniowanie anteny

Antena zawieszona na pewnej wysokości nad dobrze przewodzącą ziemią stanowi wraz ze swym odbiciem lustrzanym układ anten przeciw-fazowy (antena poziomi) i współfazowy (antena pionowa). Zmiany wysokości wpływają zatem na charakterystykę promieniowania. Wraz ze wzrostem wysokości zawieszenia anteny poziomej powiększa się promie-

Rys. 12-15. Zależność oporności promieniowania poziomego dipola półfalowego od -wysokości zawieszenia nad ziemią

niowanie pod małym kątem do poziomu w płaszczyźnie pionowej, oraz pojawia coraz więcej dodatkowych listków promieniowania i zwiększa kierunkowość promieniowania w płaszczyźnie poziomej.

Oporność promieniowania dipola poziomego wzrasta w sposób przedstawiony na rys. 12-15 i osiąga swą nominalną wartość już od wysokości h - 0,25

Ziemia wpływa też. na polaryzację pola anteny zawieszonej poziomo nad jej powierzchnią, tworząc dodatkową polaryzację pionową, prócz istniejącej polaryzacji poziomej.

203