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大功率对数周期天线电气参数变化原因分析.doc

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大功率对数周期天线电气参数变化原因分析
摘 要:对数周期天线是一种定向的板状天线,通常 用于室内分布以及电梯信号的覆盖,是宽频带天线的一种。 文章对对数周期天线的具体工作模式以及原理进行了详细 的介绍,并认真分析了对数周期天线在大功率广播实际使用 时,由于出现因阻抗不匹配而造成电气具体参数发生变化的 问题。通过对对数周期天线进行相关的测试,并对参数数据 作出具体的处理和分析,找出发生参数变化的原因,并提出 针对性的改造策略。
关键词:大功率;对数周期天线; 电气参数; 变化原因; 解决措施
大功率的对数周期天线是国家新闻出版广电总局八七 一台 100 千瓦短波发射机器使用的一种天线,在具体使用中 可以清楚地发现发射机器的反射功率相对较大。为了能够使 发射机器和对数周期天线更好地进行匹配和运行,提高传输 效率,增强其在具体运行中的稳定性,以确保广播在具体作 业中能够安全播出,笔者对对数周期天线进行了相关测试, 并将其与天线出厂时的相关数据信息进行比对,得出天线电 气参数的变化原因,并根据其变化原因拟定针对性的天线改 造措施。
1 对数周期天线的工作原理
对数周期天线的结构较为简单,其具备频带较宽的特点,
因此在实际应用中得到广泛的使用,天线的特性根据频率的 变化对对数周期产生一定的影响。然而,在谐振频率运行期 间,天线的特性是根据其变化进行波动的。当天线被特定情 况激励时, 会在集合线上产生 TEM 型号的传输波, 从天线微 端向天线顶端方向发出辐射, 这部分的波长接近于 / 的偶极子 与其连接的集合县被称之为作用区域,对对数周期天线的辐 射起到决定性的作用。 在作用区域之前是一些短于 / 的偶极子, 从集合上的耦合能量较小,对于天线的辐射作用不大,但是 其作为集合线中的电容负荷对于天线的输入阻抗以及明确 天线的耦合作用区具有重要的现实作用。其所连接的集合线 与这些偶极子称之为传输区,传输波在经过作用区域后,其 能量将会减少到 15dB 以上,因此,在经过作用区后相对于 / 较长的偶极子将不会对天线辐射造成一定的影响,这些较长 偶极子所在的区域则被称之为非作用区域,在工作的频率较 高时,整体结构形式以及电尺寸则会仍然保持不变。对数周 期天线的工作原理如图 1 所示。
2 大功率对数周期天线电气变化的原因
2.1 存在的原因以及对问题的分析
在具体使用过程中,笔者清楚地发现,天线可以在4.5〜
22MHz 内的任意频点进行满功率工作, 但是在一些实际运行 中,出现频点与发射机不能正常匹配的情况时,就会造成发 射机的反射功率过大等现象,严重时则会出现停机保护导致 的停播情况发生。通过对查表记录的翻阅和核查,能够发现 该天线中一大部分频点在进行具体工作时,反射功率与前期 的记录值相对增大了许多,虽然计算出的驻波小于天线在出 厂时所给定的标准,但是也在 1.6〜1.8之间,对发射的效率 造成影响,也对广播工作带来了相应的安全隐患。部分频率 下的发射机器入反射功率与驻波比率测量出的数据如表 1 所 示。
对天线出现匹配不好的现象,以及造成发射机器反射功 率较大的原因分析具体如下: (1)天线的特性阻抗在一定程 度上发生了变化; (2)跳线的特性阻抗发生了一定的变化; (3)四阶变阻线特性阻抗发生了变化; ( 4)馈线特性变阻 发

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上传人:guoxiachuanyue001 2021/9/20 文件大小:26 KB

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