Широкополосная антенна - антенна ,осн.
элек-трич. характеристики к-рой - диаграмма направленности (ДН), входное сопротивление,
поляризац. свойства - мало меняются при изменении частоты колебаний. Ш. а. применяется
для излучения или приёма широкополосных сигналов; позволяет также без перестройки
работать при переходе с одной частоты на другую. Обычно к Ш. а. относят антенны,
сохраняющие характеристики в полосе частот св. 10%. Если отношение максимальной
рабочей частоты к минимальной (перекрытие частот) составляет 5:1 и более, такие
антенны называют сверхширокополосными (США) или частотно-независимыми.
Для слабонаправленных антенн обычной конструкции,
таких, как линейный вибратор, полоса рабочих частот определяется гл. обр. частотной
зависимостью входного сопротивления, поскольку вследствие малых размеров излучателей
(в долях длины волны l) ДН таких антенн слабо зависит от частоты. Частотную
зависимость входного сопротивления антенн вибраторного типа можно ослабить при
увеличении толщины плеч вибраторов (вибраторы с пониженным волновым сопротивлением)
или приданием им конич. формы. Др. способ расширения полосы рабочих частот вибраторов
заключается в использовании разл. рода шунтов, устанавливаемых, напр., в плечах
петлевого вибратора Пистолькорса либо замыкающих плечи плоских или объёмных
конич. вибраторов в их середине (шунтовой вибратор Айзенберга) или в раскрыве.
Полоса рабочих частот таких антенн по входному сопротивлению десятки и даже
сотни процентов, однако при этом может наблюдаться существ. изменение ДН. При
расположении Ш. а. над поверхностью экрана (Земли) важным фактором, влияющим
на полосу рабочих частот. является частотная зависимость ДН, обусловленная интерференцией
полей, излучаемых непосредственно антенной и отражаемых от экрана.
Сравнительно широкополосны антенны бегущей волны
(АБВ): диэлектрич. стержневые антенны, однозаходные цилиндрические и конические
спиральные антенны, применяемые на дециметровых и сантиметровых волнах. Рупорные
антенны весьма широкополосны по входному сопротивлению (почти с двукратным перекрытием),
однако ширина осн. лепестка ДН меняется обратно пропорционально частоте. Устранить
эту зависимость можно за счёт спец. конструкции стенок рупора, выполняя их гофрированными
или перфорированными. В диапазоне декаметровых волн в качестве Ш. а. применяют
ромбические антенны и проволочные АБВ (обладающие, правда, низким кпд).
Широкополосные свойства остронаправленных антенн
параболического и линзового типов определяются гл. обр. широкополосностью облучателей.
Присущая этим антеннам, как и другим апертурным излучателям, зависимость ширины
ДН от размеров антенны в долях l может быть скомпенсирована подбором спец.
облучателя, меняющего ширину лепестка, облучающего антенну, при изменении частоты
колебаний. Широкополосность др. типа остронаправленных антенн - многоэлементных
антенных решёток (AP) из слабонаправленных излучателей - ограничена, помимо
широкополосности излучающих элементов и схемы, обеспечивающей требуемое фазирование
элементов, изменением шага решётки (расстояния
между соседними излучателями) в долях l при изменении частоты. Последнее
обстоятельство может вызвать появление дополнит. максимумов в ДН на высоких
частотах.
К числу США относятся антенны в виде логарифмич. спиралей, плоских или конических. Сверхширокополосные свойства этих и подобных антенн определяются совокупностью неск. факторов. Главный из них связан с явлением отсечки токов, т. е. резким ослаблением амплитуды токов (в передающем режиме) вне нек-рой "активной области", формирующей излучение. Размеры активной области при изменении частоты остаются постоянными в долях соответствующей этой частоте длине волны l, что обеспечивает сохранение электрич. характеристик. Др. фактор, обеспечивающий неизменное значение входного сопротивления в полосе частот, обусловлен совпадением формы щелевой части антенны с металлической (т. н. принцип самодополнительности). Принцип отсечки токов реализуется также в плоских арифметических (архимедовых) спиралях. К США, обеспечивающим более чем десятикратное перекрытие рабочих частот, относятся также логопериодич. антенны (ЛПА), применяемые как в диапазоне СВЧ, так и на декаметровых волнах. Использование ЛПА в AP позволяет существенно повысить их Широкополосность, если излучатели располагать по радиусу в определённом круговом секторе.
Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.
Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.
Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.
Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
|
![]() |