Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Радио хабар таратушы немесе қабылдағыш радио толқындарын шығаратын немесе қабылдайтын антеннаға қосылады. Антеннаның қоректендіру жүйесі немесе антеннаның қоректендіруі – бұл таратушы немесе қабылдағышты антеннамен байланыстырып, екі құрылғыны үйлесімді ететін кабель немесе өткізгіш және басқа да қатысты жабдықтар. Радио хабар таратушыда радио жиіліктің ауыспалы тогы жасалады, ал қоректендіру жүйесі сол токты антеннаға жеткізеді, ол ток энергиясын радио толқындарына айналдырады. Радио қабылдағышта кіріп келетін радио толқындары антеннадағы кішкентай ауыспалы тоқтарды тудырады, ал қоректендіру жүйесі бұл токты қабылдағышқа жеткізеді, ол сигналды өңдейді. Радио жиіліктік токты тиімді жеткізу үшін таратушы немесе қабылдағышты антеннаға жалғайтын қоректендіру желісі арнайы кабель – тарату желісі болуы керек. Микротолқын жиіліктерінде толқын жетектері жиі қолданылады, ол радио толқындарын тасымалдайтын қуыс металл құбыр. Параболалық (тарелка тәрізді) антеннада қоректендіру әдетте радио толқындарын шығаратын немесе қабылдайтын қоректендіру антеннасын (қоректендіру мүйізін) қамтиды. Әсіресе таратушыларда, қоректендіру жүйесі – антеннаның, қоректендіру желісінің және таратушының кедергісін сәйкестендіретін маңызды компонент. Мұны іске асыру үшін қоректендіру жүйесіне антеннаны баптау блогы немесе антенна мен қоректендіру желісі және қоректендіру желісі мен таратушы арасындағы сәйкестендіру желілері кіруі мүмкін. Антеннадағы қоректендіру нүктесі – қоректендіру желісі қосылған антенна элементіндегі нүкте.
A radio transmitter or receiver is connected to an antenna which emits or receives the radio waves. The antenna feed system or antenna feed is the cable or conductor, and other associated equipment, which connects the transmitter or receiver with the antenna and makes the two devices compatible. In a radio transmitter, the transmitter generates an alternating current of radio frequency, and the feed system feeds the current to the antenna, which converts the power in the current to radio waves. In a radio receiver, the incoming radio waves excite tiny alternating currents in the antenna, and the feed system delivers this current to the receiver, which processes the signal. To transfer radio frequency current efficiently, the feedline connecting the transmitter or receiver to the antenna must be a special type of cable called transmission line. At microwave frequencies, waveguide is often used, which is a hollow metal pipe carrying radio waves. In a parabolic (dish) antenna the feed is usually also defined to include the feed antenna (feed horn) which emits or receives the radio waves. Particularly in transmitters, the feed system is a critical component which impedance matches the antenna, feedline, and transmitter. To accomplish this, the feed system may also include circuits called antenna tuning units or matching networks between the antenna and feedline and the feedline and transmitter. On an antenna the feed point is the point on the driven antenna element at which the feedline is connected.
Құралымдары
Бергіште антеннаның қоректенуі – бергіштің соңғы күшейткіші мен антеннаның қоректену нүктесі арасындағы барлық компоненттердің жиынтығы. Тұтынушылық сымсыз құрылғыларда, белгілі бір жиілікте жұмыс істейтін құрылғыларда сәйкестік желісі реттелмейді және құрылғының корпусына орналастырылады. Егер бергіштің жиілігі өшсе немесе бергіштің шығыс сатысы немесе антенна түзетілсе, кедергі әдетте өзгереді. Сондықтан, бергіш немесе антеннада қандай да бір жұмыс жасалғаннан кейін SWR тексеріліп, сәйкестік желісі реттелуі тиіс. Сәйкестік желісін реттеу үшін, қоректендіру желісі мен антенна арасындағы сәйкессіздік дәрежесін өлшеуге арналған ең қарапайым құрал – SWR метр (тұрақты толқын қатынасын өлшегіш) деп аталады. Ол желідегі тұрақты толқын қатынасын (SWR) көрсетеді: желідегі жапсарлас максималды және минималды кернеудің немесе токтың қатынасы. 1:1 қатынасы кедергілік сәйкестікті білдіреді, яғни жүктеме толығымен резистивті, сондықтан барлық қуат сіңіріледі және ешқайсысы да кері қайтарылмайды. Жоғары қатынас сәйкессіздік пен кері қайтарылған қуатты көрсетеді. Сәйкестік желісі қанағаттанарлық шектен төмен деңгейге дейін реттеледі. Басқа, одан да жетілдірілген құралдар – кедергілік көпірлер мен антенна талдағыштары. Егер бергіште кедергілік сәйкес болса, бергіштің көзінің кедергісі қоректендіру желісінің кедергісіне және антеннаның жүктеме кедергісіне тең болады, екеуі де қоректендіру желісінде қатар орналасып, бірдей қуатты тұтынады. Антеннаға жеткізілетін максималды қуат – бергіштің шығыс қуатының 50% құрайды, ал қалған 50% бергіштің шығыс сатырындағы кедергі арқылы жылу түрінде таралады. (Сәйкес қоректендіру желісі аз мөлшерде қуатты кедергі арқылы таратуы мүмкін, бірақ оның көрінетін кедергісінің көп бөлігі – қоректендіру желісінің индуктивті және сыйымдылық реакциясын жеңуге қажетті кернеу, олардың өзі ешқандай шығынға әкелмейді.) Радио қабылдағыштарда антеннамен кедергілік сәйкессіздік антеннадан қабылдағышқа жететін сигнал энергиясының ұқсас азаюына себеп болады, бұл ұсталған сигнал қуатының ең көп дегенде 50% құрайды. Желі сәйкес келмегенде және SWR жоғары болғанда қабылдағышқа жеткізілетін қуат әлдеқайда аз болады. Алайда, 10~20 МГц-тен төмен жиіліктерде шығын үлкен мәселе емес, себебі қабылдағыштардағы жылу шуының ең төменгі деңгейі сигналға енген атмосфералық шудан әлдеқайда төмен. Сондықтан антеннадан келетін әлсіз сигналды кез келген сәйкессіздіктен туындаған қуат жоғалтуын өтеу үшін қабылдағышта жай ғана күшейтуге болады, оны шумен ластамай. 20 МГц-тен жоғары жиіліктерде атмосфералық шу кеңістікке еркін таралады, сондықтан алынған сигналдарда оның деңгейі қабылдағыштың ішкі шу деңгейіне жақымдап келеді. Сол VHF және UHF жиіліктерінде күшейту сигналдың шуға қатынасын нашарлатады, сондықтан әлсіз сигналдарды қабылдау үшін қабылдау сигнал кедергісін сәйкестендіру маңызды мәселе болып табылады.
In a transmitter, the antenna feed is considered to be all components between the transmitter's final amplifier and the antenna's feedpoint. In consumer wireless devices that operate at fixed frequencies the matching network is not adjustable and is enclosed in the device's case. In large transmitters like broadcasting stations and transmitters that may operate on different frequencies like shortwave stations, the antenna tuner is adjustable. Changes in the transmitter frequency or adjustments to the transmitter output stage or antenna typically change the impedance, so after any work is done on the transmitter or antenna the SWR must be checked and the matching network adjusted. To adjust the matching network the simplest instrument to measure the degree of mismatch between the feedline and the antenna is called an SWR meter (standing wave ratio meter), which reports the standing wave ratio (SWR) on the line: The ratio of the adjacent maximum and minimum voltage or current on the line. A ratio of 1:1 indicates an impedance match, meaning that the load is completely resistive so all of the power is absorbed and none is reflected. A higher ratio indicates a mismatch and reflected power. The matching network is adjusted until the SWR is below an acceptable limit. Other more advanced instruments are impedance bridges and antenna analyzers. Since in an impedance matched transmitter, the transmitter's source resistance is equal to the feedline impedance and the antenna load resistance, and both are in series on the feedline and consume equal power, the maximum power that can be delivered to the antenna is 50% of the transmitter's output power; the other 50% is dissipated as heat by the resistance in the transmitter's output stage. (The matched feedline does dissipate a small amount of power through a small resistance, but the majority of its apparent resistive impedance is merely the voltage required to overcome the inductive and capacitive reactances of the feedline, which in and of themselves cause no loss.) In radio receivers an impedance mismatch with the antenna causes a similar reduction in the signal energy from the antenna that reaches the receiver, which is also a maximum of 50% of the power of the intercepted signal, and power delivered to the receiver is far less when the line is mismatched and SWR is high. However, loss at frequencies below 10~20 MHz is not much of a problem, because the thermal noise floor in receivers is far below atmospheric noise already embedded in the signal, so a weak signal from the antenna can simply be amplified in the receiver to compensate for power lost from any mismatch, without noticeably contaminating it with noise. At frequencies above 20 MHz atmospheric noise radiates freely into space, and so is low enough in received signals that it approaches the level of the receiver's own internally generated noise; at those VHF and UHF frequencies, amplification degrades the signal to noise ratio, and receive signal impedance matching is an important concern for receiving faint signals.
Теңгерімделген және теңгерімсіз жемшөптер
Тарату желілері және оларға қосылған компоненттер теңгерімді немесе теңгерімсіз болып жіктеледі. Теңгерімді желілерде сызықтың екі жағының да жерге кедергісі бірдей болады, мысалы, дипольдік антенналар мен параллель сымдық желілер. Теңгерімсіз желілерде сызықтың бір жағы жерге қосылады, мысалы, монопольдік антенналар мен коаксиалдық кабель. Теңгерімді және теңгерімсіз компоненттерді қосу үшін екі портты құрылғы – балун қолданылады. Балун – теңгерімді және теңгерімсіз тарату желісі компоненттерін байланыстыратын трансформатор. Мысалы, дипольдік антеннаны коаксиалдық кабель сияқты теңгерімсіз желіден қуаттандыру үшін, қуаттандыру желісі балун арқылы антеннаға қосылады. Балун болмаса, токтың теңгерімсіз бөлігі коаксиалдық кабельдің қалқанының сыртына ағып, қалқанның сыртқы беті антенна рөлін атқарады.
Transmission lines and their attached components can be classified as either balanced, in which both sides of the line have the same impedance to ground, for example dipole antennas and parallel wire lines, or unbalanced, in which one side of the line is connected to ground, for example monopole antennas and coaxial cable. To connect balanced and unbalanced components, a two port device called a balun is used. A balun is a transformer that couples between balanced and unbalanced transmission line components. For example, to feed a dipole antenna from an unbalanced feedline like coaxial cable, the feedline is connected to the antenna through a balun. Without the balun, the unbalanced part of the current will flow on the outside of the coaxial cable shield, causing the outer surface of the shield to act as an antenna.