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天線調(diào)諧器

天線調(diào)諧器是連接發(fā)射機(jī)與天線的一種阻抗匹配網(wǎng)絡(luò),它能使發(fā)射機(jī)與天線之間阻抗匹配,從而使天線在任何頻率上有最大的輻射功率。其廣泛用于地面、車載、艦載及航空短波電臺(tái)中。

1.簡介

  連接發(fā)射機(jī)與天線的一種阻抗匹配網(wǎng)絡(luò),叫做天線調(diào)諧器。一般簡稱“天調(diào)”。天線輸入阻抗隨頻率而發(fā)生很大的變化,而發(fā)射機(jī)輸出阻抗是一定的,若發(fā)射機(jī)與天線直接連接,當(dāng)發(fā)射機(jī)頻率改變時(shí),發(fā)射機(jī)與天線之間阻抗不匹配,就會(huì)降低輻射功率。使用天線調(diào)諧器,就能使發(fā)射機(jī)與天線之間阻抗匹配,從而使天線在任何頻率上有最大的輻射功率。天線調(diào)諧器廣泛用于地面、車載、艦載及航空短波電臺(tái)中。

2.外觀

  架設(shè)天線首先要盡量使天線尺寸符合諧振長度。實(shí)在無法做到需要的長度時(shí),優(yōu)先補(bǔ)救措施是在天線中采用電感加載或電容加載的辦法,使天線振子電路達(dá)到諧振,使電流分布呈現(xiàn)駐波狀態(tài)。其次要采取適當(dāng)?shù)酿侂姺椒?,?shí)現(xiàn)振子與饋電傳輸線之間的阻抗匹配,例如調(diào)整∏型和Γ型匹配的饋電點(diǎn)位置等。做好了這兩方面,接上50歐饋線和50歐收發(fā)信機(jī),整個(gè)天線系統(tǒng)就可以正常工作了。 但是有時(shí)天線架設(shè)在難以攀夠的空中,很難做精細(xì)的調(diào)整,有時(shí)則天線周圍環(huán)境多變,導(dǎo)致天線經(jīng)常失配卻又無法頻繁改動(dòng)天線的結(jié)構(gòu)。天線的頻率失諧以及天線與饋線之間的阻抗失配都會(huì)使饋線送來的一部分功率被天線反射回去。天線的失配也會(huì)通過傳輸線反映到傳輸線與發(fā)射機(jī)的連接端口,表現(xiàn)為整個(gè)天饋系統(tǒng)與發(fā)射機(jī)之間的失配,使發(fā)射機(jī)末級(jí)輸出功率的一部分功率被反射回末級(jí)電路,影響末級(jí)的正常工作狀態(tài)。反射功率在傳輸線上作無效流動(dòng),這部分電流在導(dǎo)線電阻上產(chǎn)生額外的發(fā)熱損耗,降低了系統(tǒng)的效率。此時(shí),最后的一級(jí)補(bǔ)救措施是在天線與饋線之間,或者饋線與發(fā)射機(jī)之間接入“天線調(diào)諧器(antenna tuner)”。

3.構(gòu)成

  天線調(diào)諧器由電感和電容組成的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,一端為信號(hào)源端,接靠發(fā)射機(jī)的一端,另一端為負(fù)載端,接靠天線的一端。如果在天線調(diào)諧器輸入端測得的電壓駐波比偏大,說明兩端失配,需要改變電感的抽頭、改變電容的容量,使電壓駐波比接近1:1。從基本原理看,天線調(diào)諧器有兩方面作用:一是把沒有處于諧振狀態(tài)的整個(gè)負(fù)載端通過串并電感電容補(bǔ)償?shù)街C振,二是諧振后如果負(fù)載端的輸入阻抗不等于信號(hào)源端的輸出阻抗時(shí)時(shí),通過改變網(wǎng)絡(luò)的傳輸系數(shù)調(diào)整負(fù)載端與信號(hào)源端的變壓比,以達(dá)到匹配。因此也有人把天線調(diào)諧器叫做“天線耦合器(antenna coupler)”。

 


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