Управление диаграммой направленности
Простейшим способом управления ДН является реверсирование, т. е. изменение направления главного лепестка ДН на обратное. Для возможности реверсирования в приемной антенне бегущей волны оба конца ее собирательной линии с помощью двух фидеров вводят в антенный коммутатор, расположенный в аппаратном зале. В антенном коммутаторе один фидер подключают к приемнику, а второй—к нагрузочному сопротивлению или второму приемнику. В последнем случае два приемника будут принимать с противоположных направлений. Прием может вестись одновременно как на одной, так и на разных частотах. При этом необходимо, чтобы входное сопротивление приемника Rпр =Wф.
Для реверсирования ДН передающих ромбических антенн под антенной устанавливается четырехполюсный переключатель реверса на два положения. К этому переключателю подводится фидер от передатчика, два фидера от противоположных концов ромбической антенны и поглощающая нагрузочная линия. Посредством переключателя фидер от передатчика может подключаться к одному из двух концов ромба, соответственно к другому концу подключается поглощающая нагрузочная линия. Выбор положения переключателя определяет направление работы.
В антеннах СГД-РН к переключателю реверса подводятся фидера от двух полотен, передатчика и шлейфа настройки. С помощью переключателя одно из полотен подключают к фидеру от передатчика, второе — к шлейфу настройки рефлектора.
В небольших пределах изменить направление главного лепестка в горизонтальной плоскости можно смещением точек подключения главного фидера к горизонтальному распределительному фидеру антенны СГД. На рис. 13.20,а фидер, идущий от передатчика, подключен к середине распределительного.
Отрезки фидера l1, и l2 в этом случае равны, и линия расположения вибраторов
mn является линией, вдоль которой поле имеет одинаковые фазы. Направление максимального излучения перпендикулярно линии равных фаз. Если сместить точки подключения фидера (рис. 13.20,6), то секция 1 за счет разницы длин распределительных фидеров Δl = l2—l1 получит питание с опережением по фазе на kΔl. Примем фазу поля в центре секции 2 за «нулевую», тогда поле с «нулевой» фазой от центра секции 1 будет наблюдаться в любой точке на расстоянии Δl, линия одинаковых фаз в данном случае займет положение m1n1 и составит угол φ0 с линией расположения вибраторов. Главный лепесток ДН сместится от нормали плоскости полотна антенны на такой же угол φ0. Из рис. 13.20,6 следует, что
Δl =D1sin φ0.
Смещение точек подключения фидера наряду с изменением направления основного лепестка приводит к увеличению уровня боковых лепестков ДН. Это ограничивает область смещения направления главного лепестка. Например, при D1=λ φ0макс = ± 15°.
Особенностью приема декаметровых волн является изменение во времени их углов прихода в вертикальной плоскости. В этих условиях желательно управлять ДН в вертикальной плоскости. Такое управление позволяют осуществлять системы, составленные из антенн типа БС2. Например, система ЗБС2 состоит из трех антенн БС2, расположенных одна за другой в направлении на принимаемую станцию (рис. 13.21). Каждая антенна БС2 своим фидером подключается к фазирующему устройству, на котором происходит сложение от трех антенн БС2. Фазирующее устройство может представлять собой искусственную линию (линию задержки), имеющую выводы от концов и скользящих контактов. Фидеры от крайних антенн подключаются к концам фазирующего устройства, а средней — к скользящим контактам. К ним же через трансформатор подключается вход приемника или широкополосный антенный усилитель (ШАУ).