Автор: А. Л. Драбкин и В. Л. Зузенко
Название: Антенно-фидерные устройства
Издательство: М:, Советское радио
Год: 1961
Страниц: 816
Формат: DJVU
Размер: 24 МБ
Книга представляет собой учебник по курсу антенно-фидерных устройств и предназначается для студентов радиотехнических факультетов вузов и радиоинженеров. В книге рассматриваются основы теории антенн, проволочные антенны, антенны СВЧ, самолетные антенны, измерения электрических параметров антенн.
Оглавление:
Предисловие. 3
Список основных обозначений. 5
Введение 9
1. Назначение антенн и их общая характеристика. 9
2. Основные электрические параметры антенн 17
Часть I 33
Основы теории антенн 33
Г лава I . Теория излучения радиоволн 33
1. Электромагнитное поле системы токов 33
2. Поле излучения прямолинейного провода с током 45
3. Принцип эквивалентных токов 51
4. Излучение антенны с заданным распределением поля в плоскости раскрыва 56
5. Входное сопротивление антенны 61
Глава II . Направленное действие системы излучателей 64
1. Поле идентичных излучателей, одинаково ориентированных в пространстве (теорема перемножения диаграмм направленности) 64
2. Поле линейной системы идентичных излучателей 67
а) Два излучателя при разных фазовых соотношениях и расстояниях между ними 74
б) Синфазная система ненаправленных излучателей 81
в) Система ненаправленных излучателей при наличии сдвига фаз между их токами 87
г) Система направленных излучателей 91
3. Определение параметров антенны с оптимальной диаграммой направленности (метод полиномов Чебышева) 97
а) Система с максимальным излучением в направлении, перпендикулярном линии излучателей 101
б) Система с максимальным излучением вдоль линии излучателей 108
4. О построении антенны по заданной диаграмме направленности 111
Глава III. Расчет коэффициента направленного действия антенн 114
1. Общие методы расчета коэффициента направленного действия 114
2. Расчет коэффициента направленного действия антенны по заданной диаграмме направленности 122
а) Коэффициент направленного действия элементарного диполя 125
б) Коэффициент направленного действия полуволнового вибратора 126
в) Коэффициент направленного действия непрерывной синфазной равноамплитудной системы 126
г) Коэффициент направленного действия антенны бегущей волны с осевым излучением 130
д) Коэффициент направленного действия антенны с косекансной диаграммой направленности 132
Глава IV. Приемные антенны 136
1. Принцип взаимности и приемные антенны 136
2. Эквивалентная схема приемной антенны. 142
3. Некоторые специфические требования, предъявляемые к приемным антеннам 148
4. Требования к мощности сигнала, необходимой для радиоприема 152
Часть II 156
Проволочные антенны 156
Введение 156
Глава V. Теория симметричного вибратора 159
1. Введение 159
2. Распределение тока и заряда на вибраторе 161
3. Диаграммы направленности симметричного вибратора 175
4. Действующая длина симметричного вибратора. 177
5. Сопротивление излучения вибратора 179
6. Входное сопротивление вибратора в широком диапазоне волн 185
Глава VI Сопротивление излучения системы вибраторов 200
1. Комплексные сопротивления системы вибраторов 200
2. Метод наводимых э. д. с. 202
3. Взаимные сопротивления параллельных полуволновых вибраторов 207
4. Расчет полных сопротивлений многовибраторных систем 211
Глава VII. Кольцевые антенны.216
1. Введение. 216
2. Вывод общих выражений для поля излучения.216
3. Кольцевые синфазные равноамплитудные антенны 218
а) Диаграмма направленности кольцевой синфазной равноамплитудной антенны 219
б) Сопротивление излучения 222
в) Коэффициент направленного действия. 223
г) Кольцевые антенны малого размера (рамки) 224
4. Кольцевые антенны бегущей волны 227
Глава VIII. Учет влияния земли на параметры антенн 232
1. Метод зеркальных изображений 232
2. Параметры вертикального и горизонтального вибраторов над идеально проводящей безграничной плоскостью 236
3. Диаграммы направленности вибраторов, расположенных над землей с конечной проводимостью 243
4. О расчете КНД антенн с учетом влияния земли 249
Глава IX. Антенны длинных и средних волн 250
1. Общие сведения 250
2. Расчет основных электрических параметров антенн 255
а) Расчет емкости и волнового сопротивления 256
б) Распределение тока и заряда. Напряжение в антенне 262
в) Реактивное сопротивление и настройка антенн 267
г) Активное сопротивление и к. п. д. антенн 271
д) Направленное действие 278
3. Описание некоторых типов открытых антенн 279
4. Рамочные антенны 286
а) Э. д. с. в приемной рамке 287
б) Рамка с магнитодиэлектрическим сердечником 289
в) Ненаправленный эффект рамки 291
Глава X. Антенны коротких и метровых волн 294
1. Общие сведения 294
2. Настроенные антенны. 297
а) Полуволновый вибратор 297
б) Шлейф-вибратор Пистолькоса 305
в) Горизонтальные кольцевые ненаправленные антенны 312
г) Многовибраторные синфазные антенны. . . 314
д) Директорные антенны 325
3. Диапазонные антенны 338
а) Использование тонких вибраторов в диапазоне волн 338
б) Диапазонные вибраторы 342
в) Диско-конусная антенна 354
г) Уголковые антенны 361
д) Ромбическая антенна 366
е) Антенны бегущей волны 371
Глава XI. Фидерные системы для проволочных антенн 375
1. Введение 375
2. Основные типы фидерных линий и их электрические параметры 376
3. Согласование антенн с фидерной линией 383
а) Роль и принципы согласования антенн с фидерной линией 383
б) Методы согласования антенны с фидером на фиксированной частоте 386
в) Согласование антенны с фидером в полосе частот 395
4. Переходные устройства с коаксиального фидера на симметричную антенну 418
а) О-колено 419
б) «Четвертьволновый стакан» 420
в) Переходное устройство с симметрирующей приставкой 421
г) Переходное устройство в виде отрезка коаксиала с продольными щелями 423
Часть III 425
Антенны сверхвысоких частот 425
Введение 425
1. Предварительные замечания 425
2. Характерные особенности и область применения антенн СВЧ 426
3. Классификация антенн СВЧ 427
Глава XII. Основы теории антенн СВЧ 429
1. Различие в методах анализа проволочных антенн и антенн СВЧ 429
2. Определение поля излучения антенны через поле в ее раскрыве 432
3. Применение метода геометрической оптики для нахождения поля в раскрыве антенн 434
4. Определение поля излучения 442
5. Излучение из прямоугольной и круглой площадок при разном амплитудном распределении поля 444
6. Диаграммы направленности прямоугольной и круглой площадок 449
7. Влияние фазовых искажений на излучение площадки 455
8. Коэффициент направленного действия и эффективная поверхность площадок 462
Глава XIII. Волноводные излучатели и рупорные антенны 464
1. Излучение из открытого конца волновода . 464
2. Оценка излучателей в виде открытого конца волновода 471
3. Электромагнитные рупоры 473
4. Типы электромагнитных рупоров 473
5. Метод анализа рупорных антенн 475
6. Секториальный рупор 475
7. H-плоскостной секториальный рупор 477
8 E-плоскостной секториальный рупор 493
9. Пирамидальный рупор. 498
10. Конический рупор 500
11. Расчет рупорных антенн. 502
12. Способы уменьшения длины рупора 504
13. Применение рупорных антенн 507
Глава XIV. Линзовые антенны 509
Список основных обозначений. 5
Введение 9
1. Назначение антенн и их общая характеристика. 9
2. Основные электрические параметры антенн 17
Часть I 33
Основы теории антенн 33
Г лава I . Теория излучения радиоволн 33
1. Электромагнитное поле системы токов 33
2. Поле излучения прямолинейного провода с током 45
3. Принцип эквивалентных токов 51
4. Излучение антенны с заданным распределением поля в плоскости раскрыва 56
5. Входное сопротивление антенны 61
Глава II . Направленное действие системы излучателей 64
1. Поле идентичных излучателей, одинаково ориентированных в пространстве (теорема перемножения диаграмм направленности) 64
2. Поле линейной системы идентичных излучателей 67
а) Два излучателя при разных фазовых соотношениях и расстояниях между ними 74
б) Синфазная система ненаправленных излучателей 81
в) Система ненаправленных излучателей при наличии сдвига фаз между их токами 87
г) Система направленных излучателей 91
3. Определение параметров антенны с оптимальной диаграммой направленности (метод полиномов Чебышева) 97
а) Система с максимальным излучением в направлении, перпендикулярном линии излучателей 101
б) Система с максимальным излучением вдоль линии излучателей 108
4. О построении антенны по заданной диаграмме направленности 111
Глава III. Расчет коэффициента направленного действия антенн 114
1. Общие методы расчета коэффициента направленного действия 114
2. Расчет коэффициента направленного действия антенны по заданной диаграмме направленности 122
а) Коэффициент направленного действия элементарного диполя 125
б) Коэффициент направленного действия полуволнового вибратора 126
в) Коэффициент направленного действия непрерывной синфазной равноамплитудной системы 126
г) Коэффициент направленного действия антенны бегущей волны с осевым излучением 130
д) Коэффициент направленного действия антенны с косекансной диаграммой направленности 132
Глава IV. Приемные антенны 136
1. Принцип взаимности и приемные антенны 136
2. Эквивалентная схема приемной антенны. 142
3. Некоторые специфические требования, предъявляемые к приемным антеннам 148
4. Требования к мощности сигнала, необходимой для радиоприема 152
Часть II 156
Проволочные антенны 156
Введение 156
Глава V. Теория симметричного вибратора 159
1. Введение 159
2. Распределение тока и заряда на вибраторе 161
3. Диаграммы направленности симметричного вибратора 175
4. Действующая длина симметричного вибратора. 177
5. Сопротивление излучения вибратора 179
6. Входное сопротивление вибратора в широком диапазоне волн 185
Глава VI Сопротивление излучения системы вибраторов 200
1. Комплексные сопротивления системы вибраторов 200
2. Метод наводимых э. д. с. 202
3. Взаимные сопротивления параллельных полуволновых вибраторов 207
4. Расчет полных сопротивлений многовибраторных систем 211
Глава VII. Кольцевые антенны.216
1. Введение. 216
2. Вывод общих выражений для поля излучения.216
3. Кольцевые синфазные равноамплитудные антенны 218
а) Диаграмма направленности кольцевой синфазной равноамплитудной антенны 219
б) Сопротивление излучения 222
в) Коэффициент направленного действия. 223
г) Кольцевые антенны малого размера (рамки) 224
4. Кольцевые антенны бегущей волны 227
Глава VIII. Учет влияния земли на параметры антенн 232
1. Метод зеркальных изображений 232
2. Параметры вертикального и горизонтального вибраторов над идеально проводящей безграничной плоскостью 236
3. Диаграммы направленности вибраторов, расположенных над землей с конечной проводимостью 243
4. О расчете КНД антенн с учетом влияния земли 249
Глава IX. Антенны длинных и средних волн 250
1. Общие сведения 250
2. Расчет основных электрических параметров антенн 255
а) Расчет емкости и волнового сопротивления 256
б) Распределение тока и заряда. Напряжение в антенне 262
в) Реактивное сопротивление и настройка антенн 267
г) Активное сопротивление и к. п. д. антенн 271
д) Направленное действие 278
3. Описание некоторых типов открытых антенн 279
4. Рамочные антенны 286
а) Э. д. с. в приемной рамке 287
б) Рамка с магнитодиэлектрическим сердечником 289
в) Ненаправленный эффект рамки 291
Глава X. Антенны коротких и метровых волн 294
1. Общие сведения 294
2. Настроенные антенны. 297
а) Полуволновый вибратор 297
б) Шлейф-вибратор Пистолькоса 305
в) Горизонтальные кольцевые ненаправленные антенны 312
г) Многовибраторные синфазные антенны. . . 314
д) Директорные антенны 325
3. Диапазонные антенны 338
а) Использование тонких вибраторов в диапазоне волн 338
б) Диапазонные вибраторы 342
в) Диско-конусная антенна 354
г) Уголковые антенны 361
д) Ромбическая антенна 366
е) Антенны бегущей волны 371
Глава XI. Фидерные системы для проволочных антенн 375
1. Введение 375
2. Основные типы фидерных линий и их электрические параметры 376
3. Согласование антенн с фидерной линией 383
а) Роль и принципы согласования антенн с фидерной линией 383
б) Методы согласования антенны с фидером на фиксированной частоте 386
в) Согласование антенны с фидером в полосе частот 395
4. Переходные устройства с коаксиального фидера на симметричную антенну 418
а) О-колено 419
б) «Четвертьволновый стакан» 420
в) Переходное устройство с симметрирующей приставкой 421
г) Переходное устройство в виде отрезка коаксиала с продольными щелями 423
Часть III 425
Антенны сверхвысоких частот 425
Введение 425
1. Предварительные замечания 425
2. Характерные особенности и область применения антенн СВЧ 426
3. Классификация антенн СВЧ 427
Глава XII. Основы теории антенн СВЧ 429
1. Различие в методах анализа проволочных антенн и антенн СВЧ 429
2. Определение поля излучения антенны через поле в ее раскрыве 432
3. Применение метода геометрической оптики для нахождения поля в раскрыве антенн 434
4. Определение поля излучения 442
5. Излучение из прямоугольной и круглой площадок при разном амплитудном распределении поля 444
6. Диаграммы направленности прямоугольной и круглой площадок 449
7. Влияние фазовых искажений на излучение площадки 455
8. Коэффициент направленного действия и эффективная поверхность площадок 462
Глава XIII. Волноводные излучатели и рупорные антенны 464
1. Излучение из открытого конца волновода . 464
2. Оценка излучателей в виде открытого конца волновода 471
3. Электромагнитные рупоры 473
4. Типы электромагнитных рупоров 473
5. Метод анализа рупорных антенн 475
6. Секториальный рупор 475
7. H-плоскостной секториальный рупор 477
8 E-плоскостной секториальный рупор 493
9. Пирамидальный рупор. 498
10. Конический рупор 500
11. Расчет рупорных антенн. 502
12. Способы уменьшения длины рупора 504
13. Применение рупорных антенн 507
Глава XIV. Линзовые антенны 509