2.2. Гетеродинний індикатор резонансу
2.2. Гетеродинний індикатор резонансу
Завдання антени - перетворити з максимально високим коефіцієнтом корисної дії енергію високочастотних коливань, що генеруються передавачем, в енергію електромагнітного поля і випромінювати її у вигляді електромагнітних хвиль. Для отримання максимального електричного та магнітного поля зазвичай використовується явище резонансу, що проявляється у багаторазовому посиленні електричного та магнітного полів у коливальному контурі при збігу власних та вимушених
коливань. Для визначення резонансних частот елементів антенно-фідерних пристроїв використовують гетеродинні індикатори резонансу. На рис. 2.1 наведена схема такого пристрою.
Конструктивно ГІР монтується в невеликій металевій коробочці. На лицьовій панелі встановлюється індикаторний прилад та конденсатор змінної ємності, з шкалою налаштування. На боці корпусу встановлюється роз'єм, до якого підключається котушка індуктивності L1. Для перекриття діапазону 25. 40 МГц котушка має такі параметри:
діаметр каркаса 20 мм, довжина намотування 30 мм, обмотка складається з 9 витків дроту ПЕВ-2 діаметром 1,6 мм з відведенням від другого витка (вважаючи від нижнього за схемою). При використанні набору змінних котушок пристрій перекриває діапазон частот від 3,0 до 150 МГц. ГІР використовується для визначення резонансних частот LC контурів, антен та відрізків коаксіального кабелю. Робота приладу заснована на поглинанні високочастотної енергії досліджуваним контуром або антеною в момент збігу їхньої власної резонансної частоти та частоти ГІР. У цей момент показання індикаторного пристрою мають різкий провал. Цей провал тим більше, чим сильніший зв'язок між ГІРом і коливальним контуром і чим вища добротність.цього контуру.
Для точного виміру резонансу необхідно, щоб ГІР був індуктивно пов'язаний з антеною в точці пучності струму. Як відомо, пучність струму знаходиться на відстані 1/4 довжини хвилі від кінця вібратора. До цієї точки і слід підносити ГІР. Змінюючи частоту налаштування приладу, знаходять "провал" у показаннях індикатора та зчитують у цей момент відповідну частоту на шкалі. Ця частота є резонансною частотою. Необхідно пам'ятати, що індикація резонансу відбувається не лише на основній частоті, а й на гармоніках. Якщо частота резонансу антени вимірюється у безпосередній близькості від землі, вона зміщується у бік нижчих частот. При підйомі антени на щоглу резонансна частота переміститься на 0,2. 0,4 МГц. Використовуючи ГІР, можна підібрати довжину коаксіального кабелю для роботи в режимі налаштованої лінії передачі (електрична довжина такої лінії дорівнює цілій кількості напівхвиль). Для цього один кінець кабелю закорочують, а до іншого підносять ГІР та визначають резонанс поблизу частоти 27 МГц. Поступово скорочуючи кабель, домагаються резонансу на середній частоті діапазону, що використовується.