> Техника, страница 51 > Кардиоидные схемы

Кардиоидные схемы

Кардиоидные схемы радиоприема и радиопередачи, наиболее часто встречающийся на практике частный случай комбинации в целях получения однонаправленного приема или излучения открытой и замкнутой антенны (си.).

Т. к. значительное применение К. с. имеют пока только при радиоприеме, то дальнейшие выводы приспособлены именно для случая К. с. при приеме. Связь открытой и замкнутой антенны, эффекты приема в которых далее комбинируются в промежуточном или основном контуре приемника, обычно выбирается индуктивной (фигура 1). Если эдс, получающаяся в открытой антенне, выражается уравнением:

е₀.а.=Ео.а. sin ωί,

а электродвижущая сила в замкнутой ан-

Фигура i.

теине (активным падением напряжения в последней пренебрегают)

^ез.п.=^Ез.а. ^cos Ψ ^cos ®ί >

где φ—угол, составленный направлением волны с плоскостью замкнутой антенны, то, обозначая через М коэфф. взаимоиндукции между открытой и замкнутой антеннами, имеем для эдс, индуктирующейся в катушке L от открытой антенны,

е,=-^Мд°°!·· cos ωί=E_s cos coi,

где R—активное сопротивление открытой антенны (к-рая устраивается апериодичной путем специально включенного сопротивления порядка десятка тысяч Ω). Полная эдс в контуре приемника:

Срез.=Е₃.а. (^sin Ψ + ^Es) cos ωί.

Это ур-ие—для общего случая комбинации открытой и замкнутой антенн; если выбрать в частности Е_я-а-=Е, то для амплитуд получается ур-ие:

врез.=^Ез. а. (1 + COS ψ),

представляющее кривую, характеризующую силу приема в разных направлениях (фигура 2) и называемую кардиоидой. Для получения К. с., как показывает дальнейший анализ, требуется соблюдение условия Mchft. _ ^

~RSn~~¹’

где S и п—площадь одного витка и число их в замкнутой антенне, )г_а. —действующая высота открытой антенны, с—скорость света. Форма полученной кривой показывает, что применение К. с. поз-воляет установить из- У "·>,

¹ замкнутой, ·,

лучение или прием с иоткрытой одним максимальным и ; одним минимальным на правлением (при чем эти j азимуты прямо проти- ·, воположны). В смысле остроты направленности кривая при К. с. менее. благоприятна, чем характеристика, получающаяся при ТОЛЬКО Фигура 2.

замкнутой антенне (на фигура 2 две малые окружности); например, при отклонении направления волны от плоскости замкнутой антенны: а) при К. с. смещение азимута на 10° вызывает уменьшение эдс на 1,5%, б) при «восьмерочной» схеме (две окружности) смещение азимута уже на 1° вызывает уменьшение эдс на 1,7%. Подробности о направленном действии К. с. см. Направленное радио. О фазовых соотношениях при приеме по К. с. и условиях получения правильной кардиоидной характеристики см. Гониометр.

На практике б. ч. осуществляется подвеска открытой и замкнутой антенны к одной и той же точке опоры. В случае малых рамок применяют в качестве открытой антенны выдвижные стерженьки. Часто для получения К. с. используют вместо отдельных открытых антенн «эффект открытой антенны» (или вертикальный), в замкнут, же антенне— путем заземления средней точки последней (смотрите Гониометр, фигура 14). На фигуре 15 статьи Гониометр показаны характеристики, по-

лученные на практике при К. е., примененной к двум гониометрам, включенным на один и тот же приемник.

К. с. широко используются: 1) при пеленговании (смотрите Пеленгаторы) для получения однозначного пеленга, 2) при многократном радиоприеме (смотрите) для резкого абсолютного минимума приема и получения диаграммы направленности вида, отличающегося от кардиоиды (если -Е₃.„. Ф E_s), 3) в радиомаяках (смотрите). К. с. нашли’себе применение лишь с 1929 г.

Кардиоидная характеристика м.6. получена также комбинацией из трех ненаправленных (открытых) антенн, расположенных на одной прямой [^х]. В этом случае диаграмма направленности для нормального случая приема (без учета нисходящих волн) подчиняется ур-ию:

Ерез.=В (1 + sin ~ · cos z),

в котором d—расстояние между соседними антеннами.

Лит.: i) Esau A.,Richtcharakteristiken u. Antennen-koinbinationen, «Jahrb.d. drahtl. Telegr. u. Telepli.», B., 1926, B. 28, 1.

Баженов В. И., Направляемый радиоприем, «Радиотехник», Н.-Новгород, 1919—21, 8—16; М е-s η у R., Usage des cadres et Ia radiogoniomdtrie, P., 1925; Wright (τ. M. and Smiths. B., «The Radio Review», L., 1921, v. 2, p. 394—403; Keen R., Direction a. Position Finding by Wireless, 2 edition, London, 1927. В. Баженов.