Эквивалентные схемы и параметры антенн

Антенны радиоприемных устройств бывают различной конструкции. Часто это провод различной длины (горизонтально или вертикально расположенный). Антенна может быть штыревая или магнитная ферритовая.

При анализе работы входной цепи антенну можно представить в виде эквивалентного генератора с ЭДС и внутренним сопротивлением , причем ЭДС антенны определяется напряженностью поля в месте приема. Параметры антенны зависят от частоты, а также от метеорологических условий (температуры, влажности, давления и т. д.). Внутреннее сопротивление антенны можно представить в виде последовательного соединения активного сопротивления , емкости и индуктивности (рисунок 2.9). В диапазонах СЧ и НЧ, когда , индуктивностью можно пренебрегать. Тогда эквивалент антенны будет содержать только емкость антенны и сопротивление ( и ). В микроволновых диапазонах (метровые и более короткие волны) вместо ЭДС или тока эквивалентного генератора удобно рассматривать номинальную мощность антенны, так как при наличии трансформирующих элементов на­пряжение и ток изменяются, а мощ­ность остается постоянной.

Рисунок 2.9 - Эквивалентная схема антенны

В этих диа­пазонах используют антенны, настроен­ные на среднюю частоту рабочего диапазона. На этой частоте антенна обладает только активным сопротивлением. Например, полуволновый вибратор имеет эквивалентное сопротивление 75 Ом.

Параметры антенны зависят от ее размеров, конструкции и рас­положения и могут составлять =20...60 Ом, =50... 400 пФ, =10... 30 мкГн. Для антенн радиовещательных приемников ре­комендуется стандартный эквивалент антенны, у которого = 125 пФ, = 400 пФ, = 20 мкГ, , 320 Ом. В диапазоне декаметровых волн (ВЧ) сопротивление ненастроенных антенн может быть как индуктивным, так и емкостным. На длин­ных линиях радиосвязи на декаметровых волнах применяют ост­ронаправленные антенны. Простейшая остронаправленная антен­на - это симметричный вибратор. Получение острой направлен­ности достигается применением нескольких симметричных вибра­торов. Такие антенны соединяются с входной цепью приемника фидером. Для получения максимального напряжения сигнала на входе приемника необходимо согласовать сопротивление антенны с входным сопротивлением фидера и выходное сопротивление фи­дера с входным сопротивлением приемника.