Линия передачи

редактировать
Линия передачи в радиоантеннах

В радио антенне, линия передачи (feedline ), или feedline, - это кабель или другая линия передачи, соединяющая антенну с радио передатчиком или приемник. В передающей антенне он передает ток радиочастоты (RF) от передатчика к антенне, где он излучается в виде радиоволн. В приемной антенне он передает к приемнику крошечное высокочастотное напряжение, индуцированное в антенне радиоволной. Для эффективной передачи ВЧ-тока линии питания изготавливаются из кабелей специальных типов, называемых линией передачи. Наиболее распространенными типами линий питания являются коаксиальный кабель, двухжильный, лестничный кабель и на микроволновых частотах, волновод.

В частности, в случае передающей антенны фидер является важным компонентом, который необходимо настроить для правильной работы с антенной и передатчиком. Каждый тип линии передачи имеет определенное характеристическое сопротивление . Это должно быть согласовано с импедансом антенны и передатчика для эффективной передачи мощности на антенну. Если эти импедансы не совпадают, это может вызвать состояние, называемое стоячими волнами на линии питания, при котором РЧ энергия отражается обратно к передатчику, тратя энергию и, возможно, перегревая передатчик. Эта регулировка выполняется с помощью устройства, называемого антенным тюнером в передатчике, и иногда согласующей сетью на антенне. Степень рассогласования между фидерной линией и антенной измеряется прибором, называемым КСВ-метр (измеритель коэффициента стоячей волны), который измеряет коэффициент стоячей волны (КСВ) на линии..

Содержание

  • 1 Двухжильный
  • 2 Коаксиальный кабель
  • 3 Волновод
  • 4 Сравнение
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки

Двухжильный

Двойной провод используется для соединения FM-радиоприемников и телевизионных приемников с их антеннами, хотя в последнем случае он был в значительной степени заменен коаксиальным кабелем и в качестве фидерной линии для маломощных передатчиков, таких как как радиолюбительские передатчики. Он состоит из двух проводов , проводников, идущих параллельно друг другу с точно постоянным расстоянием между ними, отлитых из полиэтилена изоляционного материала в плоский ленточный кабель. Расстояние между двумя проводами невелико по сравнению с длиной волны РЧ-сигнала, передаваемого по проводу. Кроме того, RF ток в одном проводе равен по величине и противоположен в направлении высокочастотному току на другом проводе (он инвертирован). Таким образом, если оба провода излучают энергию одинаково, излучаемые энергии будут нейтрализовать друг друга, и излучение будет почти нулевым на любом расстоянии от провода. Двойной провод также невосприимчив к внешнему шуму или радиочастотной энергии. Любой нежелательный внешний шум или нежелательная радиочастотная энергия, наведенная на провод от внешних источников энергии, будет индуцироваться в обоих проводах одновременно и одинаково по величине и направлению. В конце линии передачи инвертированный сигнальный провод восстанавливается до нормального состояния (теперь не инвертирован) и добавляется обратно к исходному неинвертированному сигнальному проводу приемной схемой. Любой шум теперь будет равным по величине и противоположным по направлению и погаснет.

Двойной вывод считается симметричной линией.

Коаксиальным кабелем

Линия подачи коаксиального кабеля, выходящая из УКВ антенны в плоскости земли.

Коаксиальный кабель, вероятно, является наиболее широко используемым типом линия питания, используемая для частот ниже диапазона СВЧ (СВЧ ). Он состоит из центрального проводника и плетеного или сплошного металлического «экранирующего» проводника, обычно медного или алюминия, окружающего его. Центральный проводник отделен от внешнего экрана диэлектриком , обычно пластиковой пеной, чтобы разделение между двумя проводниками было точно постоянным. Экран закрыт внешней пластиковой изоляционной оболочкой. В жестком коаксиальном кабеле, используемом для передачи сигналов высокой мощности, таких как телевизионные передатчики, экран представляет собой жесткую или гибкую металлическую трубу, содержащую сжатый газ, такой как азот, а внутренний проводник удерживается центрируется периодическими пластиковыми прокладками. Это тип несимметричной линии, экранный провод обычно подключается к электрическому заземлению. Преимущество коаксиального кабеля заключается в том, что экранирующий проводник изолирует кабель от внешних электромагнитных полей, поэтому он очень невосприимчив к помехам.

Волновод

Сложное волноводное питание военного радара

Волновод используется на микроволновых (СВЧ ) частотах, на которых другие типы фидеров имеют избыточное потери мощности. Волновод - это полый металлический проводник или труба. Он может иметь круглое или квадратное сечение. Волноводы часто подвергаются сжатию азотом, чтобы не допустить попадания влаги. РЧ-сигнал проходит по трубке аналогично тому, как звук распространяется по трубке. Металлические стенки препятствуют излучению энергии наружу, а также предотвращают попадание помех в волновод. Из-за стоимости и обслуживания волновода, микроволновые антенны часто имеют выходной каскад передатчика или ВЧ-вход приемника, расположенный на антенне, и сигнал подается на остальную часть антенны или от нее. передатчик или приемник на более низкой частоте, используя коаксиальный кабель.

Волновод считается несбалансированным линией передачи.

Сравнение

Это сравнение нескольких общих характеристик линии передачи. Более подробные списки доступны в других статьях, справочниках и непосредственно у производителей.

типимпеданс (Ом)Коэффициент скорости (% c)
двухпроводной 30082%
лестничная диаграмма 450, 60095%
coax50, 7566%

См. Также

На Викискладе есть медиафайлы, связанные с Линии передачи (радио).

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-20 12:57:58
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте