Шунтові симетричні схеми узгодження, RadioUniverse
На рис. 3.7 представлена одна з можливих шунтових симетричних схем узгодження, що отримала назву дельта-трансформатора. Шунтова схема узгодження - одна з традиційних схем живлення напівхвильового диполя за допомогою двопровідної повітряної лінії, хвильовий опір якоїZ0 найчастіше дорівнює 600 Ом. Використання такого способу узгодження базується на властивості напівхвильового диполя, з якого його вхідний опір, виміряний щодо точок, симетрично зміщених від центру диполя, збільшується з 70 до 3000 Ом при переміщенні точок живлення до кінців диполя. Отже, на диполі знайдуться дві такі симетрично розташовані щодо центру точки, вхідний опір у яких становитьRвх = 600 Ом. Саме до цих точок слід підключити лінію живлення зZ0 = 600 Ом. Однак відстаньЕ між цими точками по довжині вібратора практично ніколи не збігається з відстаннюе між проводами двопровідної лінії. Тому необхідно здійснити перехід від відстаніЕ до відстаніе. Цей перехід здійснюється на довжиніС лінії живлення. Перехідна ділянка, що утворилася таким чином, від однорідної лінії живлення до точок живлення на вібраторі нагадує трикутник або грецьку буквуΔ, звідки і виникла назва даного способу (див. рис. 3.7). Слід мати на увазі, що збільшення відстані між проводами двопровідної лінії на ділянціС призводить до зростанняZ0 на цій ділянці. Тому потрібно знайти нове значенняЕ, при якому відбулося б точне сполученняRвх = Z0. Точний аналіз цього завдання досить складний, і тому в табл. 3.3 наведено довідкові дані за геометричними параметрами дельта-трансформатора для низки частот.
Слід зазначити, що трансформатор дельта вносить в антену додаткову індуктивність. Тому при налаштуванні антени в резонанс треба мати на увазі, що для даної схеми живлення антени коефіцієнт укорочення довжини вібратораКрез = К·К', деК' - коефіцієнт укорочення, обумовлений схемою симетрування (див. табл. 3.3),К - коефіцієнт укорочення одиночного вібратора (див. рис. 2.80). Зазначимо також, що на практиці розрахункові геометричні параметри дельта-трансформатораE іС зазвичай зазнають коригування при налаштуванні антени та лінії в цілому по мінімуму коефіцієнта стоячої хвилі.
Ще однією перевагою лінії живлення з дельта-трансформатором є те, що центр вібратора, що має нульовий потенціал, може служити місцем кріплення до щогли-опори.
Інший шуїтовою симетричною схемою узгодження є Т-трансформатор. У діапазоні хвиль коротше 10 м вібраторні антени, як правило, виконуються з порожнистих трубок, а лінія живлення до них - у вигляді двопровідної лінії стрічкового ізолятора з хвильовим опоромZ0 = 280. 300 Ом.
На рис. 3.8 узгодження вібратора з лінією живлення виконується за допомогою Т-трансформатора. Відразу скажемо, що при налаштуванні ця схема значно зручніша, ніж схема дельта-трансформатора. Однак практична реалізація схеми Т-трансформатора більш трудомістка, що обумовлено виготовленням більшої кількості (щоправда, не дуже складних) елементів.
Зауважимо, що граничне збільшення довжини шлейфуl2 до розміру вібратораl1 переводить лінійний вібратор у петльовий. Для розрахунку Т-трансформатора необхідно визначити правильні співвідношення між його геометричними параметрамиd1,d2,l1,l2,e таλ, а також правильно вибрати ємностіС (рис. 3.83). Для спрощення розрахунку зазвичай вважають, щоd1 = d2 ;е = 0,033 ;l1 = K·0,5λ.
Довжину шлейфуl2 та вхідний опір антениZA можна в принципі визначити, користуючись графіками на рис. 2.46. Проте точніші результати можна отримати, використовуючи графіки на рис. 3.8б, в та р. З графіка рис. 3.8б слід, що приl1 = l2, тобто при роботі з петльовим вібратором іd1 = d2, вхідний опір антениRA = 276 Ом. Зменшуючиl2 до значенняl2 = 0,475l1, збільшуємоRA до значенняRA = 680 Ом. Подальше зменшенняl2 призводить до зменшенняRA ; так, наприклад, приl2 = 0,251l1RA = 60 Ом. З графіка 3.8в видно, що приl2/l1 ≠ 1 та приl2/l1 ≠ 0,5 з'являється реактивна складоваXA, причому в інтервалі0,5l1