Большая энциклопедия техники

Ромбическая антенна является естественным продолжением модернизации антенны Бевереджа, с улучшенными параметрами и характеристиками. Немного позже антенны Бевереджа появилась антенна, которую сконструировал Г. Айзенберг. Это так называемая двойная ромбическая антенна, состоящая из двух ромбических антенн. Антенны смещены на определенные расстояния как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях.

Ромбическая антенна выполняет функции направленной приемной и передающей антенны для радиовещания и радиосвязи. Работает ромбическая антенна в метровых и дециметровых диапазонах волн. Для нее характерна зависимость коэффициента направленного действия, коэффициента усиления и размеров. Если рассмотреть антенну ближе, то она предстанет симметричной линией, провода которой находятся на сторонах ромба. Линия питания соединена с одним углом, к другому углу подключается активная нагрузка. Сопротивление активной нагрузки равняется волновому сопротивлению линии. Постоянное, не изменяющееся волновое сопротивление обеспечивает антенне режим бегущей волны.

Ромбические антенны выполняются в двух вариантах – оптимальном и неоптимальном. В оптимальной ромбической антенне высота подвешивания равняется длине волны. Сопротивление нагрузки антенны составляет 400 Ом, а КПД достигает 90%. Если переходить на более короткие волны, характеристики антенны останутся постоянными и неизменными. В неоптимальной ромбической антенне половина длины волны превышает сторону ромба, высота ее подвешивания составляет менее четверти длины волны. Неоптимальной она называется потому, что КПД подобной антенны равняется всего 10—20%, а остальные 80% мощности просто рассеиваются на нагрузочном резисторе. Ромбическая антенна не нуждается в настройке, и если имеется в наличии большое количество проводов и подходящая точка опоры для антенны, то она сможет работать во всех любительских диапазонах. Если переходить на верхние диапазоны, то неоптимальная антенна становится оптимальной.

За счет больших размеров и значительной высоты подвеса ромбические антенны вполне подвергаются статическому электричеству и попаданию молнии. Статический заряд, который накапливается в антенне, может прожечь и повредить трансформатор и радиоаппаратуру.

Чтобы снять статический заряд, полотно антенны заземляется через резистор, который может сгореть при попадании в него молнии. Чтобы защитить резистор от перенапряжения, в антенне применяются специальные разрядники, т. е. подстроечные конденсаторы и т. д.

При наличии посторонних предметов в непосредственной близости от ромбической антенны они мало могут повлиять на ее функционирование.

Ромбическая антенна излучает интенсивные электромагнитные волны, которые имеют горизонтальную и вертикальную составляющие.

Между проводами антенного полотна возникает электромагнитное поле, в результате чего антенна наводит токи в горизонтальных и вертикальных проводах. Провода находятся как внутри ромбической антенны, так и на большом расстоянии от нее. Наведение токов в проводах приводит к возникновению радиопомех, от которых избавиться очень трудно. Какова бы ни была стоящая рядом антенна – штыревая, рамочная, дипольная и т. д., из-за ромбической она будет работать плохо. Ромбическая антенна не влияет на работу окружающих антенн только в том случае, когда расстояние от полотна до внутренней антенны меньше длины волны внутренней антенны. Идеальным местом размещения ромбической антенны является пространство, которое свободно от посторонних предметов.

Рупорная антенна

Рупорная антенна – это антенна, которая состоит из металлического рупора и радиоволновода, присоединенного к рупору. Рупорные антенны используются при направленном излучении и приеме радиоволн СВЧ-диапазона.

Кроме этого, рупорные антенны применяются как самостоятельные антенны в устройствах и приборах измерительной техники, спутниках связи и т. д. Диаграмма излучения антенны зависит от распределения поля в наибольшем сечении раструба, т. е. раскрыва рупора. Раскрыв определяется формой и геометрическими размерами поверхностей рупора. По форме различаются секториальный рупор, конический, пирамидальный и т. д. Кроме этого, бывают модификации рупорных антенн, такие как антенны с поверхностью в виде плавной кривой, с гладкой внутренней поверхностью и т. д. Подобные модификации улучшают электрические характеристики рупорной антенны. Они используются для получения диаграммы излучения с низкой мощностью боковых лепестков, с симметричной осью и т. д. Для коррекции свойств направлений рупорной антенны в раскрыв рупора помещают ускоряющие или замедляющие линзы. В частных случаях, чтобы рупорная антенна лучше согласовывалась с радиоволноводом, в них встраивают подстроечные элементы и согласующие секции, при этом рупор имеет параболическую образующую поверхность. Рупор антенны имеет поперечное сечение, которое увеличивается с одного конца раструба до другого. Благодаря сечению создается плавный переход от волновода к свободному пространству волнового сопротивления.