- 219 -
Глава 4
симметричный вибратор для подачи сигнала на несбалансированную коаксиальную линию или если
полное сопротивление антенны отличается от полного сопротивления коаксиального кабеля, то
между антенной и этим кабелем устанавливают подходящий согласующий трансформатор. Когда
симметричная вибраторная антенна применяется с вертикальной поляризацией без отражателя,
коаксиальный кабель обычно оказывает влияние на ее эффективность. Это влияние может быть
ослаблено путем размещения ферритового материала вокруг внешнего проводника, но полностью
устранить его не удается. Поскольку большая часть современных измерительных приемников
ОВЧ/УВЧ диапазонов рассчитана на номинальное полное сопротивление 50 Ом, для подключения к
ним необходимо использовать 50-омный кабель и обеспечить соответствующее согласование
полных сопротивлений на антенном конце кабеля. В некоторых случаях возникает необходимость в
одновременном проведении измерений на двух или более частотах одной установкой. В таком
случае обычно применяется переключение частот и антенн, если необходимо, с автоматическим
вводом поправочных коэффициентов с помощью программного обеспечения. Если используются
антенны с высоким коэффициентом усиления, такие как антенны с уголковым отражателем или
параболического типа, и если их азимуты ориентации лежат практически в противоположных
направлениях, то возможна установка двух антенн на одной и той же мачте.
4.3.3.3.3 Частоты выше 1 ГГц
В этом диапазоне, особенно на частотах выше нескольких ГГц, все большее значение приобретает
высокий коэффициент усиления антенны, особенно при приеме слабых сигналов, из-за малой
эффективной длины (или площади) типичных коллекторов (например, полуволновых симметричных
вибраторов и рупорных антенн) и из-за высоких потерь коаксиальных и волноводных средств
передачи. Эти ограничения могут быть преодолены путем установки антенны в параболический
отражатель или в другой коллектор с широким раскрывом. Имеющаяся в продаже рупорная или
логопериодическая антенна, установленная в параболический отражатель диаметром около 1 м,
обеспечивает усиление в системе свыше 25 дБи на частоте 10 ГГц; можно получить усиление
сигналов до 60 дБи и выше (относительно изотропной антенны) при использовании больших
коллекторов. Антенны с высоким усилением обычно должны подстраиваться малыми
приращениями в горизонтальном и вертикальном направлениях, для того чтобы добиться точной
настройки антенной решетки на максимальный уровень принимаемого сигнала полезного
излучения. Для записи сигналов с космического аппарата антенная опора должна иметь
возможность регулироваться предпочтительно в вертикальной плоскости в диапазоне углов от
почти 0 до 90° и в пределах полных 360° по азимуту либо вручную, либо автоматически, если
направление прихода сигналов постоянно меняется. Существуют также специально разработанные
системы, которые синхронизируют ориентацию антенны с движением космического корабля по
заранее определенной траектории.
4.3.3.3.4 Применение активных антенн
Активные антенны могут использоваться для измерения напряженности поля во всех указанных
выше диапазонах частот. Основные преимущества активных антенн – значительная
широкополосность и независимые от частоты диаграммы направленности. Малые размеры таких
антенн – по сравнению с пассивными антеннами, особенно на частотах ниже 100 МГц – дают
возможность без труда размещать их на ограниченной площади. Кроме того, для все большего числа
активных антенн, предлагаемых несколькими изготовителями, характерны независимые от частоты
значения эффективности, что облегчает проведение измерений напряженности поля.
Чтобы избежать снижения чувствительности из-за необходимости предотвращения интермодуляции
и кроссмодуляции в активных цепях, особое внимание следует обратить на технические
характеристики, приведенные в §§ 3.2.2.3–3.2.2.5.