Согласование антенны с фидером

"... Как выполнить систему питания антенны п подключить к ней основную фидерную линию?" Вопрос возникает, например, при необходимости подключения к антенне симметричной двухпроводной 300-омной фидерной линии вместо 75-омного коаксиального кабеля или, наоборот, при замене 300-омной открытой линии на 75-ом-ную коаксиальную.

Фидер не всегда можно непосредственно подключить к антенне, минуя согласующее устройство. Вопрос выполнения компенсированного перехода (или согласующего устройства) от антенной системы к фидерной линии - один из основных при конструировании антенн. Он направлен главным образом на уменьшение потерь в фидере путем обеспечения в нем режима, близкого к режиму бегущей волны. Основная фидерная линия, как правило, самая протяженная. Поэтому именно ее желательно возможно лучше согласовать с нагрузкой.

Почему возникает "необходимость в согласующих устройствах и какие условия нужно соблюсти при изготовлении сложных антенн с несколькими парами точек питания?

В фидере с заданным волновым сопротивлением не всякая нагрузка создает режим, близкий к режиму бегущей волны. И наоборот,чтобы получить оптимальное согласование данной нагрузки с фидером, потребуется фидер определенного волнового сопротивления.

Казалось бы, что, пользуясь графиком рис. 1, для многих случаев практически встречающихся нагрузок, можно подобрать фидер необходимого волнового сопротивления и обеспечить в нем приемлемый КБВ. Однако при этом упускается из вида входное (выходное) сопротивление той аппаратуры (телевизора, приемника, передатчика), к которой фидер подключен своим вторым концом. В отношении же этого сопротивления также полностью сохраняется требование по обеспечению согласования с линией передачи. Как правило, значение входного (выходного) сопротивления аппаратуры стараются получить близкими к значению волнового сопротивления серийных кабелей. Это обстоятельство вынуждает принимать специальные меры по согласованию антенны с фидером, волновое сопротивление которого выбирается применительно к входному (выходному) сопротивлению радиоаппарата.

В системе питания сложных антенн с несколькими парами точек питания возникают дополнительные затруднения, связанные с тем, что на проводах каждой антенны-элемента, входящей в решетку, необходимо обеспечить равенство токов по фазе и амплитуде.

Последнее достигается благодаря распределительным фидерам, которые подключаются параллельно к основному, например, так, как показано на рис. 2, а и 2,б. Сами распределительные фидеры уже непосредственно нагружены на антенны. Следует отметить, что электрические длины и волновые сопротивления распределительных фидеров, включенных симметрично в схему питания, должны быть соответственно равными.

Параллельное включение распределительных фидеров приводит в итоге к уменьшению сопротивлений и появляется необходимость в их, восстановлении. Чем больше антенн-элементов, тем больше распределительных фидеров и ощутимее уменьшение сопротивлений. Питание по схеме рис. 2, в выгодно отличается от двух предыдущих, так как в точках 1-1 подключения основного фидера восстанавливается значение входного сопро-тивления, имеющееся на входе каждого от-дельно взятого рас-пределительного фи-дера. Действительно, распределен тельные фидеры 2, 3, 4 и 5 включены попарно параллельно, а сами пары в точках 1-1 подключаются к основному фидеру последовательно. При этом фазы напряжения, подводимые к точкам 1-1, сдвинуты относительна друг друга на 180°. Для правильной фазировки антенн нужно искусственно учесть этот фазовый сдвиг, пере-полюсовав в точках питания антенн 2, 3 по отношению к антеннам 4, 5. Одним из путей решения вопросов согласования является применение в качестве распределительных фидеров отрезков линий с волновым сопротивлением Wрасп.фид. большим, чем волновое сопротивление основного фидера Wосн.фид.

Например, в схеме рис. 2, а удобно применить линии с Wрасп.фид.=300 ОМ при Wосн.фид.=75 ом, так как, будучи включенными параллельно, эти линии обеспечат в основном питающем фидере такое же значение КБВ, которое имеет место в каждом из распределительных фидеров.

Для сохранения аналогичного режима (рис. 2, б) необходимо, чтобы отрезки линий 0-3, 0-4, 0'-2 и 0'-5 имели Wрасп.фид. = = 300 ом, а отрезки от точек 0 и 0' до основного фидера- соответственно по 150 ом при Wосн.фид.=75 ом.

Как в первом, так и во втором случаях следует так подобрать антенны-элементы, чтобы их входное сопротивление в рабочем диапазоне Частот обеспечивало в распределительных фидерах приемлемый КБВ.

Для согласования используют также и трансформаторы сопротивлений, в частности последовательно включенные отрезки линий. Места их включения в схемы питания показаны на рис. 2 жирными линиями.

23.

Телеви́дение (греч. τήλε — далеко и лат. video — вижу) — система связи для трансляции и приёма движущегося изображения и звука на расстоянии.

Телевидение основано на принципе последовательной передачи элементов кадра с помощью развёртки. Частота смены кадров выбирается, в основном, по критерию плавности передачи движения. Для сужения полосы частот передачи применяют чересстрочную развертку, она позволяет вдвое увеличить частоту кадров (а значит, увеличить плавность передачи движущихся объектов).

Телевизионный тракт (от света до света) в общем виде включает в себя следующие устройства:

1. Видеокамера. Объектив проецирует изображение на светочувствительную поверхность. Схема развертки по строчкам считывает яркость элементов изображения. Сначала передаются нечётные строки (1-е поле), затем чётные (2-е поле). Информация о цвете передаётся на поднесущей частоте. Так формируется кадр полного цветного телевизионного сигнала (ПЦТС). Для съёмки и передачи документов применяются специализированные документ-камеры.
2. Видеомагнитофон (не обязательно). Записывает и в нужный момент воспроизводит чередование строк и полей.
3. Передатчик. Сигнал радиочастоты модулируется телевизионным сигналом и излучается в эфир (возможна трансляция по кабелю). Звук передаётся на отдельной частоте обычно при помощи частотной модуляции.
4. Приёмник — телевизор. С помощью синхроимпульсов содержащихся в ПЦТС телевизионный кадр разворачивается на экране (кинескоп, ЖК панель, плазменная панель).

Широко применяется распространение видеопрограмм на кассетах и дисках (хотя это не является телевещанием).