Menu

19.4.1.3. A többvezetős groundplane

 

A groundplane talpponti ellenállásának és sáv szélességének megnövelésére többek között a hurkolt dipólusok módjára megépített többvezetős rendszerek adnak lehetőséget. A legegyszerűbb többvezetős groundplane a 19.16. ábra szerinti

 

 

19.16. ábra. A kétvezetős groundplane

 

hajlított dipólus. Ha az antenna két szárának egyenlő az átmérője, az XX talppontban 120Ω talpponti ellenállásra számíthatunk. A fél hurok másik szárának a vége, vagyis a talpponttal szemben levő pont a radiálok centrális bekötési pontja, és ezt a pontot le is földelhetjük.

Az ilyen kétvezetős groundplane valamilyen 120Ω hullámellenállású (pl. 120D10-1 típusú) árnyékolt kéthuzalos vezetékkel közvetlenül is jól táplálható volna. Az ellenállás transzformálás szempontjából ez a fél hajlított dipólus pontosan úgy viselkedik, mint a λl/2 hosszúságú szokásos hajlított dipólus (lásd a 4.1. alfejezetet). Ez azt jelenti, hogy az egyvezetős groundplane kereken

 

 

19.17. ábra. A háromvezetős groundplane

 

30Ω talpponti ellenállását a kétvezetős groundplane 1:4 arányban 120Ω-ra transzformálja. Ezért a 19.17. ábra szerinti háromvezetős groundplane esetében az XX bemeneti pontokban kereken 270Ω impedanciára számíthatunk, hiszen ez az antenna 1:9 transzformátor áttételű kettős hajlított dipólusnak felel meg. Ennek az az elő feltétele, hogy a szárak mind azonos átmérőjűek legyenek, és egyenlő távolságra legyenek a középső vezetőtől. Az antenna működése szem pontjából teljesen közömbös, hogy a három vezető közül melyiket választjuk le a tápláláshoz.

 

 

19.18. ábra. A kétvezetős groundplane különböző átmérőjű szárakkal

 

Bizonyára kevésbé ismeretes, hogy a hajlított dipólussal 1:4 aránynál kisebb ellenállás-áttételek is megvalósíthatók. Ez az eset akkor következik be, amikor a megszakítatlan vezetőág d2 átmérője kisebb a tápláláshoz kettévágott vezető d, át mérőjénél. Ez a megállapítás a kétvezetős groundplane esetére is érvényes (19.18. ábra). Az utóbbival 60 és 120Ω között tetszés szerinti értékre lehet

 

 

19.19. ábra. A különböző átmérőjű hajlított dipólusok tápponti ellenállásának aránya az egyenes dipólusra vonatkoztatva és a d2/d1 és D/d1 átmérőarányok függvényében (a berajzolt példákat lásd a 19.4.1.3. alpontban)

 

transzformálni a groundplane talpponti ellenállá­sát, úgy hogy lehetővé válik a koaxiális tápkábe­lek pontos illesztése. Az XX táppontban elérhető áttételi arány a d2/d1 átmérőaránytól és a D/d2 tá­volság-átmérő aránytól függ.

A 4.4. ábra kiegészítéseként a 19.19. ábráról azt is leolvashatjuk, hogyan függ az ellenállás transzformálás ettől a két átmérőaránytól (d2< d1). A nomogram egyaránt érvényes a félhul­lámú hajlított dipólusra és a 19.18. ábra szerinti kétvezetős groundplane-antennára.

 

Példa. Megszerkesztendő egy 60Ω talpponti impedanciájú kétvezetős groundplane. A szokásos egyve­zetős groundplane bemeneti ellenállását kereken 30Ω-nak vesszük. Eszerint a kétvezetős változatnak 1:2 arányban kell feltranszformálnia a talpponti ellenállást. Mint a 19.19. ábrán látjuk, D/d2=7,5 és d2/d1=0,2 aránnyal kapjuk meg a kívánt áttételt. D/d2=3 értékkel a d2/d1 aránynak 0,34-nak kellene lennie. Ezt a két lehetőséget a 19.19.ábrán szaggatott vonallal rajzoltuk be, de további lehetőségeket is tet­szés szerint felírhatunk, csak a mechanikai kivitelez­hetőség szab határt felhasználásuknak. Ha például a vastag vezetőt d1=10 mm átmérőjű fémcsőből ké­szítjük el, a vékony vezető d2 átmérőjének, 2mm-nek (d2/d1=0,2) és a D távolságnak 15 mm-nek kellene lennie (D/d2=7,5). Ezekkel az adatokkal a két vezető között 9mm távolságot kapunk, tehát mechanikailag megvalósíthatók a viszonyok. Egyébként ugyanilyen körülmények között, de D/d2=3 aránnyal már csak 3,5 mm távolság marad, ami mechanikailag és elektro­mosan is sokkal kedvezőtlenebb, és nem is igen való­sítható meg kifogástalanul a gyakorlatban.

 

 

A triple leg antenna
Tartalom
Tanácsok az egyszerű groundplane antennák méretezéséhez