• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Преимущество синфазной антенной решетки

Преимущество синфазной антенной решетки
Увеличение коэффициента усиления синфазной антенной решетки происходит за счет двух факторов.

Во-первых, в каждой антенне решетки электромагнитным полем принимаемого передатчика наводится сигнал определенной мощности, той самой, которая наводилась бы в одиночной антенне данного типа, а затем мощности сигналов, принятых всеми антеннами, складываются в нагрузке. Поэтому результирующая мощность сигнала на выходе синфазной решетки во столько же раз больше мощности сигнала на выходе одиночной антенны того же типа, сколько антенн содержится в решетке. В связи с тем, что сопротивление нагрузки остается неизменным, независимо от того, используется одна антенна или несколько, напряжение результирующего сигнала на выходе синфазной решетки увеличивается по сравнению с напряжением на выходе одиночной антенны того же типа не во столько раз, сколько антенн содержится в решетке, а в число, равное корню квадратному из количества антенн. Так, при наличии в решетке четырех антенн мощность сигнала на выходе решетки увеличивается в 4 раза, а напряжение — в 2 раза (на 6 дБ), при девяти антеннах мощность увеличивается в 9 раз, а напряжение сигнала — в 3 раза (на 9,5 дБ) и т.д. Соответственно увеличивается коэффициент усиления синфазной решетки по сравнению с коэффициентом усиления одиночной антенны.

Во-вторых, поперечные размеры антенной решетки относительно направления, с которого приходит сигнал, больше поперечных размеров одиночной антенны. Иначе говоря, при использовании синфазной решетки увеличивается поверхность абсорбции антенны, та поверхность, из которой антенна поглощает мощность электромагнитного поля. Это приводит к сужению диаграммы направленности антенной системы, что эквивалентно дополнительному увеличению коэффициента усиления антенны, то есть дополнительному увеличению напряжения сигнала на выходе решетки. Сужение диаграммы направленности решетки обусловлено тем, что только те сигналы, которые принимаются каждой антенной с главного направления, перпендикулярного плоскости решетки, оказываются синфазными. Сигналы же, приходящие под углом к главному направлению, поступают к антеннам решетки, разнесенным в пространстве, не одновременно, а со сдвигом во времени или по фазе. Таким образом, сигналы, приходящие под углом, за счет разности хода наводят в антеннах решетки напряжения, сдвинутые по фазе, которые складываются геометрически, как векторы. Их геометрическая сумма оказывается меньше арифметической суммы напряжений, наведенных в антеннах решетки сигналами, приходящими с главного направления. Чем больше поперечные размеры решетки, тем больше разность хода сигналов, приходящих под тем же самым углом к главному направлению, и тем больше сдвиг фаз, то есть меньше результирующий сигнал. Следовательно, с увеличением поверхности абсорбции сужается диаграмма направленности и также увеличивается коэффициент усиления синфазной решетки. Увеличение вертикального размера решетки сужает диаграмму направленности в вертикальной плоскости, увеличение горизонтального размера решетки сужает диаграмму направленности в горизонтальной плоско-
сти. Теоретически увеличение поверхности абсорбции вдвое должно приводить к увеличению коэффициента усиления решетки еще на 3 дБ.

Таким образом, можно определить коэффициент усиления синфазной антенной решетки. В первую очередь коэффициент усиления решетки зависит от коэффициента усиления антенн, входящих в состав решетки. Этот коэффициент усиления должен быть увеличен за счет количества антенн решетки. Наконец, он должен быть увеличен за счет увеличения поверхности абсорбции решетки по сравнению с поверхностью абсорбции одиночной антенны.

Качественные показатели ТВ канала

Приведем качественные показатели ТВ канала, которые могут быть измерены непосредственно в процессе...

читать далее

Полный цветовой телевизионный сигнал

Принцип передачи цветного изображения основан на теории трехкомпонентного цветового зрения, согласно которому многообразие природных...

читать далее

В составе полного видеосигнала на выходе УВС содержатся передаваемые телецентром импульсы синхронизации по строкам...

читать далее