Vaiheittainen ryhmäantenni HF-pylväs. Mikroaaltovaiheinen ryhmäantenni

Artikkelin toinen osa on omistettu tavoille nähdä, mikä on horisontin takana.
Luettuani kommentit päätin puhua tarkemmin VSD-viestinnästä ja "taivaallisen säteen" periaatteisiin perustuvista tutkista; "maansäteen" periaatteilla toimivista tutkista kerrotaan seuraavassa artikkelissa, jos puhu siitä sitten puhun siitä peräkkäin.

Horisontin yläpuolella olevat tutkat, insinöörin yritys selittää kompleksi yksinkertaisin sanoin. (osa kaksi) "Russian Woodpecker", "Zeus" ja "Antey".

ESIPUHE

Artikkelin ensimmäisessä osassa selitin ymmärtämisen edellyttämät perusasiat. Siksi, jos jokin jää yhtäkkiä epäselväksi, lue se, opi jotain uutta tai päivitä jotain unohdettua. Tässä osassa päätin siirtyä teoriasta yksityiskohtiin ja kertoa tarinan todellisten esimerkkien pohjalta. Esimerkkeinä tukahduttamisen, väärän tiedon ja nojatuolianalyytikoiden pierujen yllyttämisen välttämiseksi käytän järjestelmiä, jotka ovat olleet toiminnassa pitkään ja eivät ole salaisia. Koska tämä ei ole erikoisalani, kerron, mitä opin opiskelijana "Radiolokoinnin ja radionavigoinnin perusteet" -aineen opettajilta ja mitä löysin eri lähteistä Internetistä. Toverit ovat perehtyneet tähän aiheeseen hyvin, jos löydät epätarkkuuden, rakentava kritiikki on aina tervetullutta.

"VENÄJÄN PIKKA" alias "ARC"

"DUGA" on unionin ensimmäinen horisontin yläpuolella oleva tutka (jota ei pidä sekoittaa horisontin yläpuolella oleviin tutkoihin), joka on suunniteltu havaitsemaan ballististen ohjusten laukaisuja. Tämän sarjan kolme asemaa tunnetaan: kokeellinen asennus "DUGA-N" lähellä Nikolaevia, "DUGA-1" Tšernobyl-2:n kylässä, "DUGA-2" Bolshaya Kartelin kylässä lähellä Komsomolsk-on-Amuria. Tällä hetkellä kaikki kolme asemaa on poistettu käytöstä, niiden elektroniset laitteet on purettu ja myös antenniryhmät on purettu Tšernobylissä sijaitsevaa asemaa lukuun ottamatta. DUGA-aseman antennikenttä on yksi näkyvimmistä suojavyöhykkeen rakenteista itse Tšernobylin ydinvoimalan rakentamisen jälkeen.

Antennikenttä "ARC" Tšernobylissä, vaikka se näyttää enemmän seinältä)

Asema toimi HF-alueella 5-28 MHz taajuuksilla. Huomaa, että valokuvassa näkyy karkeasti sanottuna kaksi seinää. Koska yhden riittävän laajakaistaisen antennin luominen ei ollut mahdollista, toiminta-alue päätettiin jakaa kahteen antenniin, joista kumpikin oli suunniteltu omalle taajuuskaistalleen. Antennit itsessään eivät ole yksi kiinteä antenni, vaan ne koostuvat useista suhteellisen pienistä antenneista. Tätä mallia kutsutaan Phased Array Antennaksi (PAR). Alla olevassa kuvassa on yksi segmentti tällaisesta PAR: sta:

Tältä yksi segmentti "ARC" HEADVALSISTA näyttää ilman tukirakenteita.


Yksittäisten elementtien järjestely tukirakenteessa

Muutama sana siitä, mitä PAR on. Jotkut pyysivät minua kuvailemaan mitä se on ja miten se toimii, ajattelin jo aloittamista, mutta tulin siihen tulokseen, että minun on tehtävä tämä erillisen artikkelin muodossa, koska minun on kerrottava paljon teoriaa ymmärryksen vuoksi, joten artikkeli vaiheistetusta taulukosta on tulossa tulevaisuudessa. Ja pähkinänkuoressa: vaiheistetun ryhmän avulla voit vastaanottaa sille tietystä suunnasta tulevia radioaaltoja ja suodattaa pois kaiken, mikä tulee muista suunnista, ja voit muuttaa vastaanottosuuntaa muuttamatta vaiheistetun ryhmän sijaintia avaruudessa. Mielenkiintoista on se, että nämä kaksi antennia ylhäältä olevissa valokuvissa vastaanottavat, eli eivät pystyneet lähettämään (säteilemään) mitään avaruuteen. On olemassa virheellinen mielipide, että "ARC":n säteilijä oli lähellä oleva "CIRCLE"-kompleksi, tämä ei ole niin. VNZ "KRUG" (ei pidä sekoittaa KRUG-ilmapuolustusjärjestelmään) oli tarkoitettu muihin tarkoituksiin, vaikka se toimi yhdessä "ARC:n" kanssa, lisää siitä alla. Valokaarisäteilijä sijaitsi 60 km päässä Tšernobyl-2:sta lähellä Lyubechin kaupunkia (Tšernigovin alue). Valitettavasti en löytänyt enempää kuin yhtä luotettavaa valokuvaa tästä kohteesta, on vain sanallinen kuvaus: "Myös lähetysantennit rakennettiin vaiheistetun antenniryhmän periaatteella ja olivat pienempiä ja matalampia, niiden korkeus oli 85 metriä." Jos jollakulla on yhtäkkiä kuvia tästä rakenteesta, olisin erittäin kiitollinen. "DUGA"-ilmapuolustusjärjestelmän vastaanottojärjestelmä kulutti noin 10 MW, mutta en osaa sanoa kuinka paljon lähetin kulutti, koska luvut ovat hyvin erilaisia ​​eri lähteissä, mutta voin sanoa suoraan, että yhden pulssin teho ei ollut pienempi kuin 160 MW. Haluaisin kiinnittää huomionne siihen tosiasiaan, että emitteri oli pulssi, ja juuri nämä pulssit, jotka amerikkalaiset kuulivat ilmassaan, antoivat asemalle nimen "Woodpecker". Pulssien käyttö on välttämätöntä, jotta niiden avulla voidaan saavuttaa enemmän säteilytehoa kuin emitterin jatkuva tehonkulutus. Tämä saavutetaan varastoimalla energiaa pulssien väliseksi ajaksi ja lähettämällä tämä energia lyhytaikaisena pulssina. Tyypillisesti pulssien välinen aika on vähintään kymmenen kertaa pidempi kuin itse pulssin aika. Juuri tämä valtava energiankulutus selittää aseman rakentamisen suhteellisen lähelle ydinvoimalaa - energialähdettä. Tältä "venäläinen tikka" muuten kuulosti amerikkalaisessa radiossa. Mitä tulee "ARC:n" ominaisuuksiin, tämän tyyppiset asemat pystyivät havaitsemaan vain massiivisen raketin laukaisun, jonka aikana rakettimoottoreista muodostui suuri määrä ionisoitua kaasua. Löysin tämän kuvan kolmen "DUGA"-tyyppisen aseman katselusektorista:

Tämä kuva on osittain oikea, koska se näyttää vain katselusuunnat ja itse katselusektorit eivät ole merkitty oikein. Ionosfäärin tilasta riippuen katselukulma oli noin 50-75 astetta, vaikka kuvassa se näkyy maksimissaan 30 astetta. Katseluetäisyys riippui jälleen ionosfäärin tilasta ja oli vähintään 3 tuhatta km, ja parhaassa tapauksessa oli mahdollista nähdä laukaisuja aivan päiväntasaajan takana. Mistä voitiin päätellä, että asemat skannasivat koko Pohjois-Amerikan alueen, arktisen alueen sekä Atlantin ja Tyynenmeren pohjoisosat, sanalla sanoen lähes kaikki mahdolliset ballististen ohjusten laukaisualueet.

VNZ "CIRCLE"

Ilmapuolustustutkan oikeaan toimintaan ja luotainsäteen optimaalisen reitin määrittämiseen tarvitaan tarkat tiedot ionosfäärin tilasta. Näiden tietojen saamiseksi suunniteltiin "CIRCLE"-asema ionosfäärin reverse Oblique Soundingille (ROS). Asema koostui kahdesta HEADLIGHTS "ARC" -antennin kaltaisesta antennirenkaasta, jotka oli sijoitettu vain pystysuoraan, antenneja oli yhteensä 240, kukin 12 metriä korkea, ja yksi antenni seisoi yksikerroksisessa rakennuksessa ympyröiden keskellä.


VNZ "CIRCLE"

Toisin kuin "ARC", vastaanotin ja lähetin sijaitsevat samassa paikassa. Tämän kompleksin tehtävänä oli jatkuvasti määrittää aallonpituudet, jotka etenevät ilmakehässä vähiten vaimenemalla, niiden etenemisalue ja kulmat, joissa aallot heijastuvat ionosfääristä. Näitä parametreja käyttäen laskettiin säteen polku kohteeseen ja takaisin ja vastaanottava vaiheistettu ryhmä konfiguroitiin siten, että se vastaanottaa vain sen heijastuneen signaalin. Yksinkertaisesti sanottuna laskemme heijastuneen signaalin saapumiskulman ja loimme tähän suuntaan maksimi herkkyys PAR.

MODERNI ilmapuolustusjärjestelmä "DON-2N", "DARYAL", "VOLGA", "VORONEZH"

Nämä asemat ovat edelleen valveilla (paitsi Daryal), niistä on hyvin vähän luotettavaa tietoa, joten hahmotan niiden ominaisuudet pinnallisesti. Toisin kuin "DUGI", nämä asemat voivat tallentaa yksittäisiä ohjusten laukaisuja ja jopa havaita hyvin alhaisilla nopeuksilla lentäviä risteilyohjuksia. Yleensä rakenne ei ole muuttunut, nämä ovat samoja vaiheistettuja ryhmiä, joita käytetään signaalien vastaanottamiseen ja lähettämiseen. Käytetyt signaalit ovat muuttuneet, ne ovat samoja pulssisignaaleja, mutta nyt ne ovat jakautuneet tasaisesti toimintataajuuskaistalle, yksinkertaisilla sanoilla Tämä ei ole enää tikan koputusta, vaan yhtenäistä kohinaa, jota on vaikea erottaa muun kohinan taustasta tuntematta signaalin alkuperäistä rakennetta. Myös taajuudet muuttuivat; jos kaari toimi HF-alueella, niin "Daryal" pystyy toimimaan HF-, VHF- ja UHF-alueilla. Kohteet voidaan nyt tunnistaa kaasupakokaasun lisäksi myös itse kohderungon perusteella, kohteiden havaitsemisen periaatteista maan taustaa vasten puhuin jo edellisessä artikkelissa.

PITKÄ PITKÄ VHF-RADIOVIESTINTÄ

Edellisessä artikkelissa puhuin lyhyesti kilometriaalloista. Ehkä tulevaisuudessa teen artikkelin tämäntyyppisistä viestintätyypeistä, mutta nyt kerron lyhyesti käyttämällä esimerkkejä kahdesta ZEUS-lähettimestä ja Venäjän laivaston 43. viestintäkeskuksesta. Otsikko SDV on puhtaasti symbolinen, koska nämä pituudet jäävät yleisesti hyväksyttyjen luokittelujen ulkopuolelle ja niitä käyttävät järjestelmät ovat harvinaisia. ZEUS käyttää aaltoja, joiden pituus on 3656 km ja taajuus 82 hertsiä. Säteilyyn käytetään erityistä antennijärjestelmää. Löytyy maapala, jolla on mahdollisimman alhainen johtavuus, ja siihen työnnetään kaksi elektrodia 60 km:n etäisyydeltä 2-3 km:n syvyyteen. Säteilyä varten elektrodeihin syötetään suurjännitejännite tietyllä taajuudella (82 Hz), koska maan kiven vastus on erittäin korkea elektrodien välillä. sähkövirta sinun täytyy käydä läpi maan syvemmät kerrokset, jolloin niistä tulee valtava antenni. Zeus kuluttaa käytön aikana 30 MW, mutta säteilyteho on enintään 5 wattia. Nämä 5 wattia ovat kuitenkin täysin riittävät, jotta signaali kulkee kokonaan läpi koko maapallon; Zeuksen työ on tallennettu jopa Etelämantereella, vaikka se itse sijaitsee Kuolan niemimaalla. Jos noudatat vanhoja neuvostonormeja, "Zeus" toimii ELF:ssä (erittäin matalat taajuudet) alue. Tämän tyyppisen viestinnän erikoisuus on, että se on yksisuuntaista, joten sen tarkoituksena on lähettää ehdollisia lyhyitä signaaleja, joiden kuultuaan sukellusveneet kelluvat matalaan kommunikoidakseen komentokeskuksen kanssa tai vapauttaakseen radiopoijun. Mielenkiintoista on, että Zeus pysyi salassa 1990-luvulle asti, jolloin Stanfordin yliopiston (Kalifornia) tutkijat julkaisivat joukon kiehtovia lausuntoja radiotekniikan ja radiolähetyksen alan tutkimuksesta. Amerikkalaiset ovat nähneet epätavallisen ilmiön - kaikilla Maan mantereilla sijaitsevat tieteelliset radiolaitteet tallentavat säännöllisesti, samaan aikaan outoja toistuvia signaaleja 82 Hz:n taajuudella. Lähetysnopeus istuntoa kohti on kolme numeroa 5-15 minuutin välein. Signaalit tulevat suoraan maankuoresta – tutkijoilla on mystinen tunne, kuin planeetta itse puhuisi heille. Mystiikka on paljon keskiaikaisia ​​obskurantisteja, ja edistyneet jenkit ymmärsivät heti, että he olivat tekemisissä uskomattoman ELF-lähettimen kanssa, joka sijaitsee jossain toisella puolella maapalloa. Missä? On selvää, missä - Venäjällä. Näyttää siltä, ​​että nämä hullut venäläiset ovat oikosulkeneet koko planeetan käyttämällä sitä jättiläisantennina salattujen viestien lähettämiseen.

Venäjän laivaston 43. viestintäkeskus esittelee hieman erityyppistä pitkäaaltolähetintä (radioasema "Antey", RJH69). Asema sijaitsee lähellä Vileikan kaupunkia, Minskin alueella, Valko-Venäjän tasavallassa, antennikentän pinta-ala on 6,5 neliökilometriä. Se koostuu 15 mastosta, joiden korkeus on 270 metriä ja kolmesta 305 metrin korkeudesta, mastojen väliin on venytetty antennikentän elementtejä, joiden kokonaispaino on noin 900 tonnia. Antennikenttä sijaitsee kosteikkojen yläpuolella, mikä tarjoaa hyvät olosuhteet signaalisäteilylle. Olin itse tämän aseman vieressä ja voin sanoa, että pelkillä sanoilla ja kuvilla ei voi välittää sitä kokoa ja tuntemuksia, joita tämä jättiläinen todellisuudessa herättää.


Tältä antennikenttä näyttää Google Mapsissa, selkeästi näkyvät aukot, joiden yli pääelementit ovat venyneet.


Näkymä yhdeltä Antean mastilta

"Anteyn" teho on vähintään 1 MW, toisin kuin ilmapuolustuksen tutkalähettimet, se ei ole pulssitettu, eli toiminnan aikana se lähettää saman megawatin tai enemmän koko ajan, kun se toimii. Tarkkaa tiedonsiirtonopeutta ei tiedetä, mutta jos verrataan Saksan vangitsemaan Goljatiin, se on vähintään 300 bps. Toisin kuin Zeus, viestintä on jo kaksisuuntaista; sukellusveneet käyttävät viestintään joko monen kilometrin hinattavia lanka-antenneja tai erityisiä radiopoijuja, jotka sukellusvene vapauttaa suurista syvyyksistä. VLF-aluetta käytetään viestintään, viestintäalue kattaa koko pohjoisen pallonpuoliskon. VSD-viestinnän etuja ovat, että sen häiritseminen on vaikeaa ja se voi toimia myös ydinräjähdyksen olosuhteissa ja sen jälkeen, kun taas korkeataajuiset järjestelmät eivät voi muodostaa yhteyttä ilmakehän häiriöiden vuoksi räjähdyksen jälkeen. Sukellusveneiden kanssa kommunikoinnin lisäksi "Anteya" käytetään radiotiedusteluun ja "Beta"-järjestelmän tarkkojen aikasignaalien lähettämiseen.

JÄLKEENSANAN SIJAAN

Tämä ei ole viimeinen artikkeli horisontin taakse katsomisen periaatteista, niitä tulee lisää, tässä lukijoiden pyynnöstä keskityin todellisiin järjestelmiin teorian sijaan.. Pahoittelen myös julkaisun viivästymistä, En ole bloggaaja tai Internetin asukas, minulla on työ, jota rakastan ja joka ajoittain "rakastaa" minua kovasti, joten kirjoitan artikkeleita välillä. Toivottavasti oli mielenkiintoista lukea, koska olen vielä kokeilutilassa enkä ole vielä päättänyt millä tyylillä kirjoitan. Rakentava kritiikki on tervetullutta kuten aina. No, ja varsinkin filologeille, anekdootti loppuun:

Matan opettaja filologeista:
-...Sylkeä päin naamaa joka sanoo, että filologit ovat helliä orvokkeja, joilla on kimaltelevat silmät! Minä rukoilen sinua! Itse asiassa he ovat synkkiä, sappeja tyyppejä, jotka ovat valmiita repimään keskustelukumppaninsa kielen irti lauseista, kuten "maksa vedestä", "on syntymäpäiväni", "takissani on reikä"...
Ääni takaa:
- Mitä vikaa näissä lauseissa on?
Opettaja sääteli lasejaan:
"Ja ruumiisi päälle, nuori mies, he jopa hyppääisivät."

Keksintö liittyy radiotekniikan alaan, nimittäin antennitekniikkaan, ja sitä voidaan käyttää laajakaistaisena antennijärjestelmänä, jolla on hallittu säteilykuvio, kun radioviestintä tarjotaan ionosfäärin aalloilla HF- ja VHF-alueilla. Keksinnön tarkoituksena on kehittää antennijärjestelmä, joka yhdellä vakiokoolla varmistaa laadukasta sovitusta antennin kanssa vaativien laaja-alaisten lähettimien toiminta. Vaiheistettu ryhmäantenni (PAA) koostuu identtisistä litteistä elementeistä, joista jokainen on muodostettu parista ortogonaalista samantasoista värähtelijää, joiden pituus on L kolmiomaisilla varreilla 1 (L:n arvo on yhtä suuri kuin toiminta-alueen minimiaallonpituus). Keskielementti ja kytketty siihen oikosulun avulla. johtimet ja 2 oheiselementtiä muodostavat kohtisuoran matalataajuisen vibraattoriparin. Kaikki oheiselementit, mukaan lukien matalataajuiseen vibraattoriin kuuluvat, muodostavat korkeataajuisen vaiheistetun ryhmän. Antennijärjestelmän heräte on erillinen vaakasuuntaisille (g-g") ja (v-v") värähtelijöille, mutta se on myös mahdollista yhdistää ympyräpolarisoidun säteilyn toteuttamiseksi. Vaiheistettu ryhmä tarjoaa toiminnan 40-kertaisella alueella vähintään 0,5:n BEV-tasolla. 6 sairas.

Keksintö liittyy radiotekniikan alaan, nimittäin antennitekniikkaan, ja erityisesti sitä voidaan käyttää lähetin-vastaanottimena maanalaisena tai hiipivänä antennijärjestelmänä ionosfääriaaltojen ohjaamiseen HF- ja VHF-alueilla. Tunnetut HF- ja VHF-alueen maanalaiset ja pinta-antennit (Sosunov B.V. Filippov V.V. Underground-antennien laskennan perusteet. L. VAS, 1990). Moniosaiset maanalaiset analogiset antennit valmistetaan ryhmänä rinnakkaisia ​​samanvaiheisia eristettyjä vibraattoreita. Vahvistuksen lisäämiseksi käytetään useita tällaisia ​​ryhmiä, jotka asetetaan peräkkäin ja vaiheistetaan vastaavasti. Tunnettujen analogien haittoja ovat kapea toimintataajuuksien alue tuloimpedanssin äkillisistä muutoksista, rajoitettu säteen pyyhkäisysektori ja suuret mitat. Toiminnan varmistamiseksi vaaditulla alueella ja annetuissa suunnissa tarvitaan useita vakiokokoja. Tekniseltä olemukseltaan lähinnä väitettyä vaiheistettua antennia (PAR) on hyvin tunnettu SGDP 3.6/4 RA PAR (Eisenberg G.Z. et al. Short-wave antennas. M. Radio and Communications, 1985, s. 271-274). , kuva 13.11.). Prototyyppiantenni koostuu metallijohtimista valmistettujen litteiden elementtien (PE) joukosta. Jokainen PE on symmetrisen vibraattorin muodossa oleva säteilijä, joka on valmistettu kahdesta kolmiomaisesta varresta, joiden ulkopäät on yhdistetty oikosulkulla. johtimia. Kaikkia elementtejä yhdistää yhteinen syöttöpolku ja ne muodostavat samanvaiheisen tai vaiheistetun (jos vaiheistuslaitteet sisältyvät syöttöpolkuun) matriisin. Elementit sijaitsevat samassa tasossa vaiheistetun ryhmän aukkoa rajoittavan suorakulmion sisällä ja ne on ripustettu pystysuoraan vaiheistetun ryhmän mastoihin. Kolmiovarrellisista emittereistä koostuvien elementtien käytön ansiosta sillä on laaja toimintataajuusalue ja parempi yhteensopivuus. Prototyypissä on kuitenkin haittoja. SGDP 3.6/4 RA -antenniryhmän toiminta-alueen päällekkäisyyskerroin (maksimitoimintataajuuden suhde minimiin) on 2,14, mikä on huomattavasti pienempi kuin tämän parametrin arvo nykyaikaisille lähettimille eikä salli yhtä standardia koko, jota käytetään kommunikoitaessa eri etäisyyksillä. Säteilykuvion (DP) ohjaussektori vaakatasossa, joka on 60 o, rajoittaa tämän antennin ominaisuuksia radioverkossa toimiessa. Lisäksi antennilla on suuret mitat ja alhainen turvallisuus, eikä se tarjoa itsenäistä toimintaa pysty- ja vaakapolarisaatiolla tai ympyräpolarisoidulla aallolla. Keksinnön tavoitteena on muodostaa HF- ja VHF-alueiden pinta- tai maanalaisena antennina käytettäväksi tarkoitettu laajakaistainen vaiheistettu ryhmä, joka mahdollistaa säteilykuvion hallinnan koko ylemmän puoliavaruuden alueella ja samalla pienentää säteilevän pinnan kokoa. Tehtävä saavutetaan sillä, että tunnetussa vaiheistetussa ryhmässä, joka sisältää ryhmän PE:itä, joista jokainen sisältää parin kolmiomaisia ​​emittereitä, jotka on asennettu samassa tasossa vaiheistetun ryhmän aukkoa rajoittavan suorakulmion sisään ja kytkettynä syöttöreitille, lisäpari. identtisistä emittereistä, jotka on asennettu samassa tasossa ja kohtisuorasti ensimmäiseen nähden. Kaikki PE:t sijaitsevat vaakasuorassa puolijohtavan väliaineen sisällä tai sen pinnalla. Vierekkäisiin PE:ihin kuuluvien kolmiomaisten emitterien ulkopäät on kytketty sähköisesti. Oheisiin PE:ihin kuuluvien kolmiomaisten emitterien ulkopäät on yhdistetty vaiheistetun ryhmän aukon kehää pitkin lisäoikosulkujen avulla. johtimia. Kolmiomaisten emitterien ulkopäät, jotka ovat molemmin puolin vaiheistetun ryhmän suurten diagonaalien vieressä, on eristetty sähköisesti, ja jäljellä olevien kolmiomaisten emitterien ulkopäät on yhdistetty oikosuljetuilla johtimilla. LF-kanavan syöttöreitti on kytketty vaiheistetun ryhmän keskellä olevien PE:n kolmiomaisten emitterien yläosaan. Jäljellä olevien PE:iden kolmiomaisten lähettimien yläpäät on kytketty RF-kanavan syöttöreitille. Jokaisen PE:n ortogonaaliset emitterit saavat virran itsenäisesti, ts. voi virittää joko kukin erikseen lineaarisella polarisaatiolla tai 90 o siirrolla, jolloin saadaan aikaan ympyräpolarisoitua säteilyä. Tällaisessa vaiheistetussa matriisimallissa samoja elementtejä käytetään kahdesti toimimaan sekä LF- että HF-alueilla (päällekkäisyyskerroin 5,33 ja 7,5, vastaavasti) ja sovitus BV-tasolla on vähintään 0,5. Yleensä ehdotettu vaiheistettu ryhmä toimii 40-kertaisella päällekkäisyydellä. Lisäksi resonanssitaajuudella sen säteilevän pinnan pinta-ala on 1,6 kertaa pienempi kuin prototyypin. Kuvassa 1 esitetty yleinen muoto PAR; kuvassa 2 litteää elementtiä; kuvassa 3 neljän ja kolmen shuntti PE; kuvassa 4 syöttöjärjestelmä; kuvassa 5, 6 - kokeellisten tutkimusten tulokset. Kuvassa esitetty vaiheistettu ryhmä. 1, koostuu N:stä (esimerkiksi N9 on otettu) identtistä PE:tä. PE:n suoritusmuoto on esitetty kuvassa. 2. Kukin PE muodostuu kohtisuorasta litteätäryttimien z-g" ja b-v" parista, joiden pituus on 2L 1 ja joiden varret ovat tasasivuisten kolmioiden muodossa 1. Vierekkäisten PE:iden kolmiomaisten emitterien viereiset päät on kytketty sähköisesti ( m-m viivoja"). Kolmiomaisten emitterien PE kehäpäät on kytketty oikosulkuun johtimilla 2 (kuva 3), lukuun ottamatta kolmiomaisia ​​emittereitä, jotka ovat molemmilta puolilta suurten lähettimien vieressä. diagonaalit c-c"ja p-p", ts. nämä emitterit ovat sähköisesti eristettyjä (kuva 3). Tässä tilanteessa keskus PE oikosulku. johtimia vähintään (kuva 2). Vaiheistetun ryhmän ulkoreunoilla olevien kolmiomaisten emitterien c-c" ja d-g" päät on lisäksi yhdistetty johtimilla 3 (tässä tapauksessa jokainen johdin 3 yhdessä kahden johtimen kanssa muodostaa suljetun piirin, joka voidaan täyttää lisäjohtimia tai korvata samanmuotoisella kiinteällä metallilevyllä). Jokaisella PE:llä on poikittais- ja pituussuuntaiset mitat 2L= min (jossa min on toiminta-alueen pienin aallonpituus), ja yleensä vaiheistettu ryhmä on neliö, jossa on sivu . Kuviossa 1 esitetty vaiheittainen ryhmän syöttöjärjestelmä. 4, koostuu kahdesta identtisestä ruokintaryhmästä vaakasuora y-y"Ja pystysuora sisään"PE-säteilijät. Kuvassa 1 on vaakasuuntaisten emitterien syöttöryhmä. Se sisältää LF-värähtelyn syöttölaitteen 4 ja (N-1) 5 HF-värähtelijän syöttölaitteet. Syöttöjen 4, 5 näyttökuoret 6 on kytketty sähköisesti vaakavärähtelyjen vasemmat kolmiometterit ja näiden syöttöjen keskijohtimet 7 on kytketty samalla tavalla oikeaan kolmiomettereihin. LF-elementin syöttölaite 4 on kytketty suoraan lähettimeen (vastaanottimeen) HF-elementtien syöttöjohdot 5 antenniryhmän vaiheistuksen varmistamiseksi ja liitäntä lähettimen lähtöön on kytketty ohjattujen viivelinjojen (ULZ) 8 ja jakajan tehon 9 kautta (vastaanottaessa 1:8-kytkentälaitetta). Ehdotettu laite toimii seuraavasti: Kun herätejännite syötetään syöttölaitteen 4 k kautta pisteet y-y"(pystyvärähtelijälle b-c"), virta ilmoitetuista pisteistä virtaa pitkin rombisen muotoisia varsia, jotka muodostuvat keski- ja sivupuolen PE:n toisiinsa kolmiomaisista emittereista 1, sekä pisteistä E ja E" johtimien 2 kautta pisteisiin Oheisten PE:iden H ja H" ortogonaaliset kolmiomaiset emitterit, sitten niitä pitkin poikittaissuunnassa pisteisiin K ja K", joista jokaisesta on johdinparit 2, jotka sijaitsevat vaiheistetun ryhmän ulkosivulla (tai levyt, jotka korvaavat ne) Vaiheistetun ryhmän käyttämiseksi HF-alueella jakajan 9 lähettimen teho jaetaan 8 identtisellä kanavalla, joista kuhunkin luodaan tarvittava vaihesiirto ULZ 8:n avulla ja sitten PE viritetään syöttölaitteiden kautta. 5. Kun viritysjännite kohdistetaan kunkin PE:n yhden värähtelijän (vaaka- tai pystysuuntaisen) sisääntuloon, toinen vibraattori yhdessä johtimien kanssa muodostaa 0,3-juoksun, joka yhdistää viritetyn emitterin päät, jolloin saavutetaan parempi sovitus Alueen alaosa. Ehdotetun vaiheistetun ryhmän kokeelliset tutkimukset suoritettiin prototyypillä, joka oli suunniteltu toimimaan 1,5-60 MHz:n alueella ja joka oli valmistettu 2 mm paksusta teräslevystä. Asettelumitat ovat 15 x 15 m2, maaperä kuiva (=5, =0,001 S/m). HF PAR -syöttöjärjestelmä tehtiin koaksiaalikaapeleista RK-75-9-12, joiden pituus oli (140-0,1) m, LF-elementtien viritys tehtiin kaapeleiden RK-75-17-12, joiden pituus oli ( 120-0,1) m. piiri sisälsi 1:8 muuntajan tehonjakajan ja 8-kanavaisen 4-bitin ohjatun viivelinjan, joka muodostui fluoroplastisesti eristetyn koaksiaalikaapelin osista, joiden pituus oli 0,66 m, 1,32 m, 2,64 m ja 5,28 m Lähettimenä Laitteessa käytettiin Fakel-N1 tuotetta (toimintataajuusalue 1,5-60 MHz, teho 4 kW asti). Tutkimuksen aikana mitattiin pientaajuisten elementtien, suurtaajuisten elementtien tuloimpedanssit erikseen ja osana vaiheistettua ryhmää, joista laskettiin BEF-arvot ja sellaiset dynaamiset säteilykuviot eri taajuuksilla. Kuvassa 5 esitetyt KBV:n, matalataajuisen elementin, yksittäisen suurtaajuuselementin ja vaiheistetun ryhmän arvot kokonaisuutena vahvistavat sovituksen korkean laadun koko toiminta-alueella. Vaiheistetun ryhmän dynaamiset säteilykuviot alueen ala-, keski- ja yläosassa on esitetty kuvassa 6 (kuvaajat a, b, c, vastaavasti). Kiinteä viiva näyttää lasketut kuviot, ristit mittaustulokset. Voidaan nähdä, että koko alueella vaiheistettu ryhmä varmistaa maksimisäteilyn muodostumisen tiettyyn suuntaan.

Väite

Vaiheistettu ryhmäantenni, joka sisältää ryhmän litteitä elementtejä, joista kukin sisältää parin kolmiomaisia ​​emittereitä, jotka on asennettu samassa tasossa vaiheistetun antenniryhmän aukkoa rajaavan suorakulmion sisään ja yhdistetty syöttötiehen, tunnettu siitä, että litteät elementit sijaitsevat vaakasuorassa puolijohtavan väliaineen sisällä tai sen pinnalle asetetaan jokaiseen tasaiseen elementtiin toinen pari identtisiä emittereitä, jotka on asennettu samassa tasossa ja kohtisuoraan ensimmäiseen nähden, vierekkäisiin litteisiin elementteihin kuuluvien kolmiomaisten emitterien ulkopäät on kytketty sähköisesti ja niiden ulkopäät. oheislevyelementteihin kuuluvat kolmiomaiset emitterit on kytketty vaiheistetun aukon antenniryhmän kehää pitkin lisäoikosulkujohtimilla ja vaiheistetun antenniryhmän suurten diagonaalien molemmin puolin viereisten kolmiomaisten emitterien ulkopäät on sähköisesti eristetty, ja jäljellä olevien kolmiomaisten emitterien ulkopäät on kytketty oikosulkujohtimilla, kun taas matalataajuisen kanavan syöttötie on kytketty tasaisen elementin kolmiomaisten emitterien yläosaan, jotka sijaitsevat vaiheistetun antenniryhmän keskellä. , ja jäljellä olevien litteiden elementtien kolmiomaisten emitterien yläpinnat on yhdistetty syöttöreitille korkeataajuinen kanava, ja kunkin litteän elementin ortogonaaliset kolmiomaiset emitterit saavat virtansa itsenäisesti.

HF-antennin syöttölaitteet: lähetysantennit

Tekniset tiedot

  • Toimintataajuusalue 3,0 - 9,0 MHz
    • Nimellinen tuloimpedanssi – 2x150 ohmia (balansoitu polku)
    • VSWR käyttötaajuusalueella – enintään 2,0
    • Atsimutaalikuvio 45º korkeuskulmassa on lähellä pyöreää ja epätasaisuus on enintään ±1,5 dB
    • Säteilyä tarjotaan korkeuskulmien sektorilla 45 - 90º taajuuskaistalla 3 - 6 MHz ja korkeuskulmien sektorilla 40 - 65º taajuusalueella 6 - 9 MHz epätasaisuudella enintään ±3 dB
    • Emitoituneiden AZI-PRD-aaltojen polarisaatio on elliptinen. Tarjolla on mahdollisuus kauko-ohjata polarisaation pyörimissuuntaa
    • AZI-PRD BUP saa virtansa kolmivaiheisesta verkosta vaihtovirta V (50±1,5) Hz
    • Kaukosäädin saa virtansa yksivaiheisesta vaihtovirtaverkosta V (50±2,5) Hz
    • Virtalähteen käyttämä teho verkosta, enintään 250 VA

      VGDSH UAR-Sh:iin perustuva antenniradiolähetin on tarkoitettu käytettäväksi radiolähetysantennina osana UHF-alueen radioasemia.

Tekniset tiedot

    • Toimintataajuusalue 8,0 - 24,0 MHz
    • KBV USS-Sh-tulossa, kun se on kytketty 200 ohmin symmetrisen sovitetun kuorman lähtöön käyttötaajuusalueella vähintään 0,6
    • F-50-syöttimen ominaisimpedanssi on 50 ohmia
    • KBV F-50-syöttimen tulossa käytettäessä sovitetulla kuormalla vähintään 0,8:n käyttötaajuusalueella

AKAR

Tekniset tiedot




EAR-V

Tekniset tiedot

KARB-V, KARB-G

KARB-V

KARB-G

Tekniset tiedot

  • Nimellinen lähtöimpedanssi - 75 ohm
  • Azimutaalinen kuvio - suuntaava
  • Pitkäaikainen jatkuva käyttö ilman jatkuvaa huoltohenkilöstön läsnäoloa

Aktiiviset vastaanottoantennit

Aktiivinen vastaanottosuojattu antenni APZ triortogonaalisilla vibraattoreilla on tarkoitettu käytettäväksi vastaanottoantennina VHF-radioviestintäjärjestelmän kiinteiden esineiden laitteiden suojasuojissa
Tekniset tiedot

  • Toimintataajuusalue 1,5 - 30,0 MHz
  • Atsimutaalinen APZ-kuvio vaakasuuntaisten tai elliptisten polarisaatioaaltojen vastaanottotilassa 45° korkeuskulmassa on lähellä pyöreää ja epätasaisuus on enintään ± 3 dB
  • Teho - enintään 300 VA
  • Pitkäaikainen jatkuva käyttö ilman jatkuvaa huoltohenkilöstön läsnäoloa

Aktiivinen vastaanotto pienikokoinen antenni APM triortogonaalisilla vibraattoreilla on tarkoitettu käytettäväksi UHF-alueella radioviestintäjärjestelmän kiinteiden kohteiden vastaanottoantennina
Tekniset tiedot

  • Toimintataajuusalue 1,5 - 30,0 MHz
  • Nimellinen tuloimpedanssi – 75 ohm
  • Atsimutaalikuvio vaaka- tai elliptisen polarisaation aaltojen vastaanottotilassa 45°:n korkeuskulmassa on lähellä pyöreää ja epätasaisuus on enintään ± 3 dB. Vastaanotto tarjotaan korkeuskulmien sektorilla 45 - 90°. Pystypolarisoitujen aaltojen vastaanottotilassa vastaanotto varmistetaan sektorissa, jonka korkeuskulmat ovat 10 - 55° ja epätasainen korkeuskuvio (määritetyllä sektorilla) enintään ± 3 dB
  • Pitkäaikainen jatkuva käyttö ilman jatkuvaa huoltohenkilöstön läsnäoloa
  • Automaattinen ja manuaalinen ohjaus
  • Teho - 30 VA

Vastaanottavat aktiiviset vaiheistetut ryhmäantennit

Nopeasti levitettävä aktiivinen rengasantenniryhmä AKAR
AKAR on suunniteltu vastaanottamaan signaaleja toimintataajuusalueella 2,4 - 29,8 MHz, ja sitä käytetään hätätilanteissa, kun antennit mihin tahansa suuntaan epäonnistuvat, sekä tarve järjestää nopeasti radioviestintä sellaisen kirjeenvaihtajan kanssa, jonka suuntaan ei ole radiota. viestintää.
Tuotetta käytetään sekä osana HF-radioviestinnän vastaanottokeskuksia että nopeasti käyttöönotettavana versiona viestinnän tarjoamiseen 400 - 7000 km:n reiteillä.

Tekniset tiedot

  • AKAR-toimintataajuusalue 2,4 - 29,8 MHz
  • AKAR-lähtöjen nimellisimpedanssi on 75 ohmia
  • AKAR:n suuntakuvio (DP) vaakatasossa on suunnattu
  • Säteilykuvion säteen leveys tasolla 0,7 pystytasossa 45°:n korkeuskulmassa on enintään 55° taajuudella 2,4 MHz ja enintään 20° taajuudella 29,8 MHz
  • AKAR:n vastaanottamien aaltojen polarisaatio - pystysuora
  • ACAR:n käyttämä teho sähköverkosta, enintään 250 VA
  • AKAR tarjoaa mahdollisuuden pitkäaikaiseen jatkuvaan käyttöön ilman jatkuvaa huoltohenkilöstön läsnäoloa

AKAR-malli on 32 aktiivisen moduulin vaiheistettu ryhmä, jotka on sijoitettu tasaisesti ympyrän ympärille, jonka säde on 16 m. Aktiivivärähtelyjen ripustuskorkeus on 5 m. Tämän rakenteen ansiosta miehistö voi sijoittaa antennin avoimelle alueelle neljä henkilöä kerrallaan enintään 3 tuntia.
Käyttölämpötila-alue on miinus 50 - plus 50 °C.
AKAR tarjoaa neljän radiovastaanottolaitteen (RPU) samanaikaisen itsenäisen toiminnan. Jokaiselle neljälle RPU:lle muodostetaan 16 riippumatonta atsimuuttikuviota, joiden diskreetti atsimuutti on 22,5 astetta. Halutun atsimuutin valitsemiseksi TZ:ssä on kaukosäädin.
AKAR tarjoaa mahdollisuuden vaihtaa mitä tahansa neljästä vastaanottimesta vastaanottoa varten mistä tahansa 16 vapaasta (jota eivät ole muiden vastaanottimien käytössä) atsimuuttisuunnasta.

EAR-V, KARS-V, KARS-G, KARS-V2G

Kiinteä elliptinen antenniryhmä pystysuuntaisilla vibraattoreilla EAR-V suunniteltu käytettäväksi vastaanottoantennina radioviestinnän tarjoamiseen reiteillä 0-50 ja 700-10 000 km.

  • Kiinteä rengasantenniryhmä, jossa on pystysuuntaiset vibraattorit KARS-V on tarkoitettu käytettäväksi vastaanottoantennina tarjoamaan radioviestintää reiteillä 0 - 50 ja 700 - 10 000 km.
  • Kiinteä rengasantenniryhmä vaakasuuntaisilla vibraattoreilla KARS-G on tarkoitettu käytettäväksi vastaanottoantennina tarjoamaan radioviestintää reiteillä 50-1000 km
  • Kiinteä rengasantenniryhmä triortogonaalisilla (kaksi vaaka- ja yksi pystysuora) vibraattorilla KARS-V2G on tarkoitettu käytettäväksi vastaanottoantennina tarjoamaan radioviestintää reiteillä 0 - 10 000 km.

Tekniset tiedot

  • Jokaisen 64 vastaanottimen kytkentä on järjestetty vastaanottoa varten mistä tahansa 16 atsimuuttisuunnasta diskreetin atsimuuttiaskeleen ollessa 22,5 astetta. Kytkentäohjauksen suorittaa käyttäjä päätelaitteen avulla. Palvelin tarjoaa toiminnan jopa 64 käyttäjäpäätteelle, ja valvontatulokset näkyvät jokaisessa käyttäjäpäätteessä.
  • Toimintataajuusalue: 1,5 - 30,0 MHz, paitsi EAR-B (6,0 - 24,0 MHz)
  • Vastaanotettujen radioaaltojen polarisaatio – pystysuora (KARS-G – vaaka)

KARS-V2G: lineaarinen pystysuora; lineaarinen vaakasuora suunnassa, joka vastaa antennijärjestelmän "nolla" atsimuuttia (G1); lineaarinen vaakasuora suunnassa, joka on kohtisuorassa antennijärjestelmän "nolla" atsimuuttiin (G2) nähden; elliptinen, jonka polarisaatiotason (EP) pyörimissuunta on oikea; elliptinen polarisaatiotason (EL) vasemman pyörimissuunnan kanssa. KARS-V2G tarjoaa kaukosäädin polarisaation tyyppi.

  • Azimutaalinen kuvio - suuntaava
  • Virta virtalähteestä - enintään 1000 VA
  • Pitkäaikainen jatkuva käyttö ilman jatkuvaa huoltohenkilöstön läsnäoloa
  • Nimellinen lähtöimpedanssi - 75 ohm

KARB-V, KARB-G

Nopeasti levitettävä rengasantenniryhmä pystysuuntaisilla vibraattoreilla KARB-V on tarkoitettu varustamaan liikkuvia DCM-radioviestintäjärjestelmiä vastaanottoantennina, samalla kun se tarjoaa radioviestintää reiteillä 0 - 50 ja 700 - 10 000 km.

Nopeasti asennettava rengasantenniryhmä vaakasuuntaisilla vibraattoreilla KARB-G on tarkoitettu siirrettävien DCM-radioviestintäjärjestelmien varustamiseen vastaanottoantenniksi, kun radioviestintää tarjotaan reiteillä 50-1000 km.

KARB-V- ja KARB-G-mallit mahdollistavat antennien sijoittamisen avoimille alueille kolmen hengen miehistöllä enintään 1,5 tunnissa (ottaen huomioon paikan merkintäaika).

Tekniset tiedot

  • Toimintataajuusalue 1,5 - 30,0 MHz
  • Vastaanotettujen radioaaltojen polarisaatio – pystysuora
  • Nimellinen lähtöimpedanssi - 75 ohm
  • Azimutaalinen kuvio - suuntaava
  • Tehonkulutus sähköverkosta, enintään 100 VA
  • Pitkäaikainen jatkuva käyttö ilman jatkuvaa huoltohenkilöstön läsnäoloa
  • Minkä tahansa neljän vastaanottimen vaihtaminen vastaanottoa varten mistä tahansa 16 vapaasta (jotka eivät ole muiden vastaanottimien käytössä) atsimuuttisuunnasta
  • Virtalähde on yksivaiheinen vaihtovirtalähdejärjestelmä, jonka jännite on 220 V ja taajuus (50±2) Hz

Suojatut antennit

OKTAVA-KR, OKTAVA-KP

Suojasuojan ulkonäkö, joka tarjoaa suojan APZ:lle shokkiaallolta, kun se sijoitetaan kaivoon tai linnoitusrakenteeseen

"Octava-KR" Ja "Oktava-KP"— APZ-suojatut aktiiviset maanalaiset antennit, jotka on kehitetty ja valmistettu Venäjän liittovaltion turvallisuuspalvelun erityisviestintäpalvelun eduksi, läpäisivät valtion testit ja hyväksyttiin toimitettavaksi edellä mainitulle osastolle. Suunniteltu käytettäväksi HF-lähetysantenneina erikoistilojen laitteiden osana.

Ne tarjoavat mahdollisuuden käyttää samanaikaisesti kahta eri taajuuksille viritettyä radiovastaanottolaitetta (RPU), mikä luo paremmat mahdollisuudet itsenäisen signaalin vastaanoton järjestämiseen.

APZ-ominaisuudet mahdollistavat mukautuvan työskentelyn automatisoidut verkot DCMV-radioviestintä, myös viestintäjärjestelmissä, joissa on taajuusohjaus. Niillä on seisminen kestävyys ja kestävyys shokkiaaltoja vastaan ​​osana suojattua kohdetta.

Polarisaatiosovitus mahdollistaa sekä automaattisen että manuaaliset tilat saavuttaa parhaan signaalin vastaanoton.

Toimintatilojen ja vastaanotetun polarisaation tyypin ohjaus tapahtuu ohjaus- ja koordinointiyksiköllä (CCU).

APZ:illä on minimaaliset mitat ja paino, ja ne vievät pienen alueen. Suojaamattomalla paikalla ne voidaan asentaa sopimattomiin paikkoihin. Niiden käyttöönottoaika on lyhyt.

Triortogonaalinen vastaanottoaktiivinen antennimoduuli

Triortogonaalinen vastaanottoaktiivinen antennimoduuli on suunniteltu vastaanottamaan signaaleja UHF-alueella. Soveltamisala on radiosignaalienergian vastaanotto ja sen siirto kolmen kanavan kautta digitaalisten signaalinkäsittelylaitteiden tuloihin, siihen perustuvan yleisen vastaanottoantenniryhmän rakentaminen käytettäväksi osana lupaavia DCM:n teknisten välineiden komplekseja. . Tuotetta voidaan käyttää myös yhtenä vastaanottoantennina.
Yhdessä ohjaus- ja koordinointiyksikön (CCU) kanssa se varmistaa lineaarisen vaakasuuntaisen (kahdessa kohtisuorassa tasossa), lineaarisen pystysuoran ja elliptisen (eri pyörimissuunnalla) polarisaatioaaltojen vastaanoton.
Triortogonaalinen vastaanottoaktiivinen antennimoduuli koostuu ristikkäisistä symmetrisistä vibraattoreista - kahdesta pystysuorasta ja yhdestä vaakasuuntaisesta, kumpikin 2 m pitkä, kytketty vastaanottoantennivahvistimiin (RAA), suojatun antennivahvistinlohkon (BAU) muodossa. Tulokasitanssin lisäämiseksi vibraattorin kukin varsi on valmistettu bikonin muodossa, joka perustuu bimetallijohtimien järjestelmään.

Tekniset tiedot

  • Toimintataajuusalue 3,0 - 30,0 MHz
  • Sähkömagneettinen eristys ortogonaalisten TAE-värähtelyjen välillä, kun ei ole lähellä olevia pylväitä, johtoja, puita jne. vähintään 20 dB
  • Jokaisella vastaanottoantennivahvistimella (RAA) osana TAE:tä on:
  • saada vähintään 8 dB
  • dynaaminen alue vähintään 95 dB suhteessa 1 µV:iin

Hyödyllisyysmalli liittyy mikroaaltoantenniteknologiaan ja sitä voidaan käyttää radioelektronisissa järjestelmissä aktiivisena vaiheistettuna ryhmäantennina, erityisesti ilmassa ja laivoissa olevissa paikantimissa ja radiovastatoimijärjestelmissä.

Tekninen tulos on lisätä säteen ohjauksen luotettavuutta plasmaheijastimen avulla.

Hyödyllisyysmallin ydin on, että antenni on tehty Helmholtz-kelan muodossa, joka koostuu tyhjiökammiosta, säteilyttimestä, lineaarisesta katodista ja anodista, kun taas kelaan, josta signaali tulee, levitetään plasmakerros. heijastuu. Ill.1.

Hyödyllisyysmalli liittyy mikroaaltoantenniteknologiaan ja sitä voidaan käyttää radioelektronisissa järjestelmissä aktiivisena vaiheistettuna ryhmäantennina, erityisesti ilmassa ja laivoissa olevissa paikantimissa ja radiovastatoimijärjestelmissä.

Yksi viimeisimmistä EU-maissa toteutetuista vaiheistettujen ryhmien luomisesta on monitoiminen tutka vaiheistetuilla ryhmillä, joka on suunniteltu asennettavaksi laivaan. TWT-lähettimen tutka toimii C-kaistan aallonpituuksilla. Kohteen tunnistusetäisyys on 180 km. Antenniryhmä pyörii atsimuutissa nopeudella. 60 rpm Palkin vaiheohjaus suoritetaan korkeustasossa.

Tilalähetin-vastaanottimen vaiheistettu antenniryhmä tunnetaan. Patentti 2287876 Venäjä, MPK H01Q 3/36, 2006. Taulukko on tehty matriisin muodossa ja sisältää master-mikseriin, johon syötetään isäntätaajuuksien f ja f signaalit, palvelutaajuuksien f lähtösignaalit 1 =f ja f 2 =f-f vastaavien vaiheensiirtimien kautta syötetään matriisin riveille ja sarakkeille; matriisin rivien ja sarakkeiden leikkauspisteissä sijaitsevat sekoittimet, joiden jokaisen lähtö on kytketty vastaavaan kiertovesipumppuun, joka on kytketty vastaavan vastaanottovahvistimen kautta.

Tunnetaan myös passiivisesti aktiivinen vaiheistettu ryhmäantenni mikroaaltoalueelle. RF-patentti 2299502, 2006 (prototyyppi). Ryhmä koostuu n säteilevästä elementistä, n lähetys-vastaanotinmoduulista (RTM) ja jakelujärjestelmästä, kun taas TRP sisältää m aktiivista TPM:ää, joista jokainen sisältää lähetyskanavan tehovahvistimen, vastaanottokanavan matalakohinaisia ​​vahvistimia, vaiheensiirtimet ja ohjaus- ja valvontapiiri sekä (n-m) passiiviset PPM:t, joista jokainen sisältää vaiheensiirtimen ja vaiheensiirtimen ohjauspiirin.

Sekä analogisen että prototyypin haittoja ovat säteen ohjausjärjestelmän alhainen luotettavuus, suuret mitat sekä palkin asennuksen alhainen tarkkuus ja nopeus.

Hyödyllisyysmallin tarkoituksena on parantaa säteen ohjauksen luotettavuutta plasmaheijastimen avulla.

Tämä tavoite saavutetaan sillä, että mikroaaltoalueen vaiheistettu antenniryhmä, joka sisältää lähetys- ja lähetyselementtejä, lähetys- ja vastaanottokanavien tehovahvistimet sekä vaiheensiirtimen ohjauspiiri, on tehty Helmholtz-kelan muodossa. joka koostuu tyhjökammiosta, säteilyttimestä, lineaarisesta katodista ja anodista, ja tässä tapauksessa käämiin levitetään plasmakerros, josta elektronin pyyhkäisysäde heijastuu, ja plasmakerros luodaan tyhjökammioon kaasupurkaus anodilevyn ja lineaarikatodin välillä, joka on tietyn osoitteen elementtien rivi katodin kaksikoordinaattisessa hilassa.

Kuviossa 3 Näytetään toiminnallinen kaavio antennit elektronisella keilanpyyhkäisyllä.

Se sisältää:

1 - tyhjiökammio;

2 - plasmakerros;

3 - säteilytin;

4 - Helmholtzin kela;

5 - lineaarinen katodi;

6 - heijastunut signaali;

Tällaisessa antennissa elektroninen ohjaus säteet suoritetaan plasmaheijastimen avulla.

Plasma, jolla on riittävä tiheys, pystyy heijastamaan sähkömagneettista energiaa. Lisäksi mitä suurempi säteilytaajuus on, sitä suurempi on plasman tiheys.

Plasmakerros 2 syntyy tyhjökammioon 1 kaasupurkauksen aikana anodilevyn 7 ja lineaarikatodin 5 väliin, joka on tietyn osoitteen elementtien rivi katodin kaksikoordinaattisessa hilassa. Lineaarisen katodin 5 asentoa muuttamalla on mahdollista pyörittää plasmakerrosta 2 ja siten skannata heijastunut säde 6 atsimuutissa. Säde skannataan korkeudessa muuttamalla plasmaheijastimen kallistusta säätämällä Helmholtzin kelojen magneettikenttää. Jälkimmäiset on sijoitettu heijastimen ympärille, jotta ne eivät estä mikroaaltosignaalia. Lineaarikatodin 5 asentoa ja magneettisen induktion arvoa ohjataan ohjausjärjestelmällä (tietokoneella).

Laskelmien mukaan palkin asennuksen tarkkuus tiettyyn suuntaan on 1-2°. Säteen uudelleensuuntautumisaika on noin 10 μs.

Plasmakerroksen 2 muodostamiseksi kammioon 1 riittää noin 15 Pa:n tyhjiön ylläpitäminen. Magneettisen induktion tulee olla noin 0,02 Teslaa, virran noin 2 A ja jännitteen 20 kV. Heijastimen koko on noin 50×50×1 cm ja sivukeilojen taso 20 dB.

Ehdotetun antennin etujen joukossa on kyky asentaa säde nopeasti ja tarkasti, jonka avulla voit suorittaa samanaikaisesti haku- ja seurantatoimintoja kohderyhmälle sekä muodostaa erilaisia ​​kaavioita suunta. Lisäksi tällaisella antennilla on laaja taajuuskaista, minkä seurauksena samaa plasmaheijastinta voidaan käyttää eri syötteillä. Ehdotetun antennin kantama on 5 - 50 GHz. Toisin kuin tavanomaiset heijastavat antennit, jotka lisäävät merkittävästi paikantimen tehollista sironta-aluetta, kun niitä säteilytetään mahdollisen vihollisen radiotiedusteluvälineillä, tämä parametri plasmaantennissa on pieni. Myös antennin lämpösäteily on pientä, koska lämpöenergia keskittyy plasman sisään eikä säteile ulospäin.

Mikroaaltoalueen vaiheistettu ryhmäantenni, joka sisältää lähetys- ja lähetyselementtejä, lähetys- ja vastaanottokanavien tehovahvistimia sekä vaiheensiirtimen ohjauspiirin, tunnettu siitä, että antenni on tehty Helmholtz-kelan muodossa, joka koostuu tyhjiökammio, säteilytin, lineaarinen katodi ja anodi, jossa kelaan tässä tapauksessa levitetään plasmakerros, josta elektronin pyyhkäisysäde heijastuu ja plasmakerros syntyy tyhjökammioon kaasupurkaus anodilevyn ja lineaarikatodin välillä, joka on tietyn osoitteen elementtien rivi katodin kaksikoordinaattisessa hilassa.

Samanlaisia ​​patentteja:

Mikroaaltosignaalin tehovahvistin kuuluu sähkötekniikan alaan ja sitä käytetään lisäämään tiedonsiirtoaluetta ja parantamaan miehittämättömien radiolaitteiden toimintaa ilma-alus(UAV). Laitteen erottuva piirre on kyky vähentää vaihe- ja amplitudidispersiota tiedon siirron aikana ja säilyttää vakaa tekniset tiedot mikroaaltouunin alueella.

Edellisessä julkaisussa /1/ osoitimme, että olosuhteissa, joissa antennia ei ole mahdollista nostaa merkittävälle korkeudelle, pystypolarisaatiolla ja pienellä säteilykulmalla varustetuilla antenneilla on etu pitkän matkan viestinnässä: pystysuora kaareva dipoli (kuva . 1), pystysuora Moxon (kuva 2)

Emme tarkoituksella mainitse tässä pystysuorat, joissa on vastapainojärjestelmä tai radiaalit, koska nämä antennit ovat erittäin hankalia sijoittaa kesämökkeihin tai retkiolosuhteisiin.

Pystysuuntaisella Moxonilla (kuva 2), vaikka se on hyvä suunta-antenni pienellä säteilykulmalla, sen vahvistus on silti riittämätön verrattuna monielementtisiin "aaltokanaviin" tai "nelioihin". Siksi meillä oli luonnollisesti halu kokeilla kahden pystysuoran Moxonin vaiheittaista joukkoa, samanlaista kuin mitä amerikkalaiset radioamatöörit käyttivät Jamaika-matkalla (he kutsuivat sitä "2x2") /2/.
Sen suunnittelun yksinkertaisuus ja sijoittamiseen vaadittava pieni tila tekevät tehtävästä helposti toteutettavissa. Koe suoritettiin 17 m kaistalla (keskitaajuus 18,120 MHz), koska meillä oli jo yksi pystysuora Moxon tälle alueelle. Sen lasketut ominaisuudet (kuva 3): vahvistus 4,42 dBi, takakeila vaimennettu yli 20 dB, maksimisäteily 17 asteen kulmassa, lähes puhdas säteilyn pystypolarisaatio. Ja tämä on, kun antennin alareunan korkeus on vain 2 m todellisen maan yläpuolella.
Jokaiseen antenniin tarvitset 8-10 m korkean dielektrisen maston (tai sopivan korkean puun) ja kaksi (mieluiten kolme) 2,2 m pitkää dielektristä välikappaletta (voi käyttää puisia säleitä). Elementit - mistä tahansa kuparilangasta, halkaisijaltaan 1-3 mm, paljas tai eristetty.
Kokeen aikana mastona käytettiin sarjaa RQuadin lasikuituputkia, joiden kokonaiskorkeus oli 10 m, ja välikappaleina muovisia vesiputkia, joiden halkaisija on 20 mm. Elementit on valmistettu myyrälangasta. Kaverit on valmistettu 3 mm polypropeenijohdosta. Tuloksena on kuvan 4 mukainen malli.

Kuva 3. Moxon-pystyantennin suunnitteluominaisuudet.


Lanka viedään välikkeiden päiden lähellä olevien reikien läpi ja kiinnitetään niihin sähköteipillä tai muovipuristimilla. Jotta välikkeet eivät taipuisi antennin painon alla, niiden päät venytetään siimalla. Säilyttääksesi aktiivisen elementin suoruuden, joka häiriintyy kaapelin painosta johtuen, voit käyttää kolmatta välikappaletta elementtien keskikohdan tasolla, ohjaamalla ohjaajan johdin siinä olevan reiän läpi ja varmistamalla liitoskohdat. aktiivisen elementin kaapeliin. Kaapeli kulkee levitintä pitkin mastoon ja sitten alas mastoon. Kaapeli on varustettu ferriittiputkilla 2 metrin välein, mikä eliminoi sen punoksen vaikutuksen antennin ominaisuuksiin ja samalla tasapainottaa syöttövirrat. Antenni on helppo nostaa nylonjohdolla esiasennettuun mastoon rulla päällä.
Kahden tällaisen antennin vaakasuuntaisen pinon ominaisuudet, jotka on laskettu MMANA-ohjelmalla, on esitetty kuvassa 5. parhaat ominaisuudet takakeilan vahvistuksen ja vaimennuksen suhteen saatiin antennien väliseltä etäisyydeltä 0,7 aallonpituutta, ts. 11,6 m. Tätä antennia voidaan kutsua "2×MOXON".

Kuva 5. Kahden pystysuoran Moxon-antennin vaiheistetun ryhmän säteilykuvio.


Summapiiri on klassinen: koska kunkin antennin tuloimpedanssi on 50 ohmia, käytetään 75 ohmin resistanssin ¾ aallonpituuden tehokaapeleita ottaen huomioon kaapelin lyhennystekijä. Kaapelien päissä antennin vastus muuttuu 100 ohmiin. Siksi ne voidaan kytkeä rinnakkain T-liitännällä, jota seuraa minkä tahansa pituinen 50 ohmin virtajohto. Muunnoskaapeleiden pituudeksi valittiin ¾ aallonpituus, koska ¼ aallonpituudella niiden pituudet eivät riitä kattamaan antennien välistä etäisyyttä.
Tämän antennin toisen kopion tekeminen kesti noin kaksi tuntia. Mastot asennettiin 11,6 m etäisyydellä (kesämökin leveys oli riittävä).
Jokainen antenni viritettiin erikseen yhdistämällä ne puoliaallonpituisella kaapelilla (lyhennys huomioon ottaen) ja leikkaamalla elementtien alempien taivutettujen osien päät. Konfigurointivirheiden välttämiseksi on kiinnitettävä erityistä huomiota tehokaapeleiden yhteismuotoisten virtojen vaimentamiseen kaapeliin sijoitettujen kuristimien avulla. Meidän piti käyttää jopa 10 kappaletta. ferriittisuodattimia jaettuna 75 ohmin kaapelin pituudelle ennen kuin tulokset vakiintuivat. Näiden kuristimien on oltava myös T-johdolla kytkettyjen muunnoskaapeleiden päällä. Ei ole tarpeen laittaa kuristimia 50 ohmin kaapeliin, joka yhdistää T-liittimen lähetin-vastaanottimeen. Ferriittien puuttuessa kuristimet voidaan korvata useilla kierroksilla kaapelilla, joka on koottu halkaisijaltaan 15-20 cm kelaksi, sijoittamalla ne lähelle antennin syöttöpisteitä ja lähelle teetä. Antennien suorituskyvyn parantamiseksi lähes koko vapaa muunnoskaapeleiden pituus voidaan koota kuristinkeloiksi.
Kun kaksi pystysuoraa Moxonia on kytketty ryhmään, resonanssitaajuus nousee noin 500 kHz ja SWR keskitaajuudella on yhtä suuri kuin 1,4.
On mahdotonta korjata järjestelmän resonanssia säätämällä Moxoneja, koska tässä tapauksessa suuntakuvio hajoaa. Suurin osa yksinkertaisia ​​tapoja järjestelmäsovitus - joko kytkentäkäämit, joiden induktanssi on 0,2 μH sarjassa molempien antennien tulojen kanssa tai yksi kondensaattori 400-550 pF (valitse minimi SWR keskitaajuudella) sarjassa T-tulon kanssa 50 ohmin syöttöpuoli. Tässä tapauksessa SWR-tason mukainen kaista< 1,2 получается около 200 кГц (рис.6).

Kuva 6. SWR tulosta säädön jälkeen 0,2 µH induktoreilla.


Lasketut parametrit antennien alareunan korkeudella 2 m todellisen maan yläpuolella:
Vahvistus 8,58 dBi (6,43 dBd),
Korkeuskulma 17 astetta,
Selkälohkon vaimennus >25 dB,
SWR toiminta-alueella< 1,2.
Sivukeilojen läsnäolo, jonka vaimennus on 10 dB pääasialliseen verrattuna, ei ole mielestämme haitta, koska voit kuunnella asemia kapean kaukokeilan ulkopuolella kääntämättä antennia.
Emme ole tietoisia muista antennirakenteista, joissa tällainen on korkeat parametrit sellaisella suunnittelun yksinkertaisuudella.
Tämä vaiheistettu ryhmä on tietysti paikallaan ja se tulisi asentaa mielenkiintoisimman DX:n suuntaan (esimerkiksi länteen). Sitten sen kaavion kääntäminen itään ei ole vaikeaa: tehdäksesi tämän, sinun on laskettava antennit, käännettävä niitä 180 astetta ja nostettava uudelleen mastoon. Meillä tämä operaatio kesti korkeintaan viisi minuuttia harjoittelun jälkeen.
Kuva kokeellisesta antennista on esitetty kuvassa 7.

Kuva 7. Näkymä kahden pystysuoran moksonin vaiheittaisesta ryhmästä.


Vladislav Shcherbakov, (RU3ARJ)
Sergei Filippov, (RW3ACQ)
Juri Zolotov, (UA3HR)

Kirjallisuus:

1. Vladislav Shcherbakov RU3ARJ, Sergey Filippov RW3ACQ. Symmetrinen pystyantennit ovat optimaalinen ratkaisu DX-viestintään kenttä- ja maaolosuhteissa. "Domodedovo 2007" -festivaalin foorumin materiaalit.

2. K5K Kingman Reef DXpedition.
www.force12inc.com/k5kinfo.htm

tiedot - http://cqmrk.ru

Aiheeseen liittyviä julkaisuja