Радіоелектроніка та електротехніка - фідерні лінії
Фідерні лінії, що працюють в режимі стоячих (вірніше, змішаних) хвиль, застосовуються тільки в разі, якщо довжина фідера невелика, наприклад дорівнює ¼ * λ, або ½ * λ. Такі фідери, зокрема, використовуються для розподілу енергії між окремими елементами складних спрямованих антен.
У лініях зі стоячою хвилею втрати енергії вище, а ккд нижче, ніж у ліній з хвилею, що біжить. Лінія зі стоячою хвилею повинна бути строго певної довжини, що дорівнює цілому числу (парним чи непарним) чвертей хвилі.
Лінії з хвилею, що біжить мають ряд істотних переваг. Втрати енергії в них менше, і тому ккд вище, що важливо при значній довжині лінії. Напруга і струм в разі біжучих хвиль менше, ніж при стоячих хвилях. При меншій напрузі пред'являються менш жорсткі вимоги до ізоля1цій лінії.
Зручно те, що при лінії з хвилею, що біжить генератор навантажений на постійне і чисто активний опір, рівне хвильовому опору лінії і не залежить від її довжини. Тому лінія з хвилею, що біжить може бути зроблена будь-якої довжини незалежно від довжини хвилі. Вся енергія хвиль, переданих по лінії, за винятком невеликої її частини, що втрачається в самій лінії, віддається в передавальну антену.
Щоб отримати режим біжучої хвилі, має бути забезпечено рівність навантажувального опору і хвильового опору лінії, т. Е. Узгодити лінію з навантаженням. Однак таке узгодження, при якому коефіцієнт біжучої хвилі КБВ = 1, отримати важко. Практично вже добре, якщо КБВ = 0,8-0,9. При цьому погіршення роботи лінії незначно. У багатьох випадках задовольняються навіть величиною КБВ = 0,5-0,7.
Рис.1 - Типи симетричних фідерних ліній
Кілька типових конструкцій cімметрічних фідерів показані на рис.1. Для фідерів по рис.1 а і б, ізолюючі розпірки роблять з високоякісного діелектрика. Фідер з перехресними проводами (рис.1 б) застосовується для прийомних антен. Він володіє меншим антенних ефектом. У найпростішому випадку для прийомних антен використовується фідер, рис.1 в, що складається з двох звитих разом ізольованих проводів (у вигляді шнура). Дуже зручні симетричні кабелі стрічкового типу (рис.1 г), що мають два дроти, запресовані в стрічку з гнучкої пластмаси.
Для зменшення ємності стрічка між проводами робиться тонкої або має отвори. На рис.1 д, показаний симетричний екранований кабель, у якого антенний ефект відсутній. Симетричні кабелі, що випускаються промисловістю, зазвичай мають 20 від 30 до 300 ом.
Як видно, деякі типи симетричних фідерів можуть бути виготовлені самостійно з двох проводів (рис.1 а, б і в) Застосовується для несиметричних фідерів коаксіальні кабелі виготовляються виключно в заводських умовах. Промисловість випускає багато різних типів коаксіальних високочастотних кабелів. Більшість з них має хвильовий опір від 50 до 90 ом і розраховане на пробивну напругу від 1 до 15 кв. Пристрій найбільш поширеного кабелю із суцільною ізоляцією показано на рис.2.
Рис.2 - Коаксіальний кабель для фідерної лінії
У таких кабелях в якості ізоляції застосовується гнучка пластмаса, яка робить малі втрати на високих частотах (наприклад, поліетилен). Внутрішній провід буває одножильний або багатожильний. Зовнішній провід зроблений у вигляді обплетення з мідних дротиків і покритий зверху захисною пластмасовою оболонкою.