Расчет характеристик антенны РГ65 4-1.75 с длиной стороны 160 м и высотой подвеса 70 м часть 2

Расчет характеристик антенны РГ65/4-1.75 с длиной стороны 160 м и высотой
подвеса 70 м часть 2
Характеристики антенны РГ65/4-1.75 с длиной стороны 160 м и
высотой подвеса 70 м рассматривались с целью определения
целесообразности повышения высоты подвеса стандартных типоразмеров
антенн характеристик антенны РГ65/4-1с длиной стороны 160 м и высотой
подвеса 40 м.
Диапазоны применимых частот и углы наклона лучей на радиолинии
определены в части 1.
При односкачковом распространении углы прихода в основном
составляют от 20 до 3 градусов. При двухскачковом распространении от 45 до
8 градусов. Диапазон применимых частот от 3 до 40 МГц.
Внешний вид антенны приведен на рис.1.
рис.1.
Расчет проводился с использованием программы MMANAGAL_Basic
и для худших параметров почвы (относительная диэлектрическая
проницаемость 5, проводимость 10-3 см/м) с использованием программы
Результаты расчетов приведены на рис.2…19.
рис.2.
рис.3.
рис.4.
рис.5.
рис.6.
рис.7.
рис.8.
рис.9.
рис.10.
рис.11.
рис.12.
рис.13.
Рис.14
Рис. 15.
Рис. 16
Рис. 17
Рис. 18
Рис. 19
Так же выполнены расчеты ДН в вертикальной плоскости по аналитике,
представленной в (1).
ДН в вертикальной плоскости рассчитывается в соответствии с выражением:
ДН АФУ в вертикальной плоскости приведены на рис.20…28.
ДН АФУ РГ 65/4_1,75 в вертикальной плоскости c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 70 м на частоте 1,5 МГц
7
6
5
4
3
2
1
0
0
Рис. 20
20
40
60
80
100
120
140
160
180
ДН АФУ РГ 65/4_1,75 в вертикальной плоскости c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 70 на частоте 2 МГц
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
Рис. 21
ДН АФУ РГ 65/4_1,75 в вертикальной плоскости c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 70 на частоте 3 МГц
12
10
8
6
4
2
0
0
Рис. 22
20
40
60
80
100
120
140
160
180
ДН АФУ РГ 65/4_1,75 в вертикальной плоскости c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 70 м на частоте 5 МГц
25
20
15
10
5
0
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
Рис. 23
ДН АФУ РГ 65/4_1,75 в вертикальной плоскости c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 70 на частоте 7 МГц
35
30
25
20
15
10
5
0
0
-5
Рис. 24
20
40
60
80
100
120
140
160
180
ДН АФУ РГ 65/4_1,75 в вертикальной плоскости c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 70 на частоте 9 МГц
40
35
30
25
20
15
10
5
0
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
Рис. 25
ДН АФУ РГ 65/4_1,75 в вертикальной плоскости c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 70 на частоте 11 МГц
35
30
25
20
15
10
5
0
0
Рис. 26
20
40
60
80
100
120
140
160
180
ДН АФУ РГ 65/4_1,75 в вертикальной плоскости c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 70 на частоте 13 МГц
30
25
20
15
10
5
0
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
Рис. 27
ДН АФУ РГ 65/4_1,75 в вертикальной плоскости c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 70 на частоте 15 МГц
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
0
Рис. 28
20
40
60
80
100
120
140
160
180
Коэффициент усиления антенны определялся в соответствии с выражением:
Значения коэффициента усиления приведены на рис. 29…31.
Коэффициент усиления АФУ РГ 65/4_1,75 ,c длиной стороны
160 м и высотой подвеса 70 м, дБ
30
20
10
0
-10
-20
-30
1,5
3,5
5,5
3
Рис. 29
5
7,5
10
15
9,5
20
11,5
25
30
13,5
35
Коэффициент усиления АФУ РГ 65/4_1,75 ,c длиной стороны
160 м и высотой подвеса 70 м
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
1,5
3,5
5,5
3
Рис. 30
5
7,5
10
15
9,5
20
11,5
25
30
13,5
35
Коэффициент усиления АФУ РГ 65/4_1,75 ,c длиной стороны
160 м и высотой подвеса 70 м
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
1,5
Рис. 31
3,5
5,5
7,5
9,5
11,5
13,5
3
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
Сравнение коэффициентов усиления АФУ РГ 65/4_1c длиной стороны 160 м
и высотой подвеса 40 м и АФУ РГ 65/4_1,75 c длиной стороны 160 м, и
высотой подвеса 70 м приведены на рис.32…40.
Сравнение коэффициентов усиления АФУ РГ 65/4_1c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 40 м и АФУ РГ 65/4_1,75 c
длиной стороны 160 м и высотой подвеса 70 м
70,00
50,00
30,00
10,00
-10,00
-30,00
-50,00
0
2
3
Рис. 32
4
5
10
6
15
8
20
10
25
30
12
35
14
40
16
45
Сравнение коэффициентов усиления АФУ РГ 65/4_1c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 40 м и АФУ РГ 65/4_1,75 c
длиной стороны 160 м и высотой подвеса 70 м
30,00
20,00
10,00
0,00
-10,00
-20,00
-30,00
0
Рис. 33
2
4
6
8
10
12
Ряд1
Ряд2
Ряд3
Ряд4
Ряд5
Ряд6
Ряд7
Ряд8
Ряд9
Ряд10
14
16
Сравнение коэффициентов усиления АФУ РГ 65/4_1c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 40 м и АФУ РГ 65/4_1,75 c
длиной стороны 160 м и высотой подвеса 70 м при угле
места 3 градуса
0,00
-1,00
-2,00
-3,00
-4,00
-5,00
-6,00
0
Рис. 34
2
4
6
8
10
12
14
16
Сравнение коэффициентов усиления АФУ РГ 65/4_1c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 40 м и АФУ РГ 65/4_1,75 c
длиной стороны 160 м и высотой подвеса 70 м при угле
места 5 градусов
0,00
-1,00
-2,00
-3,00
-4,00
-5,00
-6,00
0
Рис. 35
2
4
6
8
10
12
14
16
Сравнение коэффициентов усиления АФУ РГ 65/4_1c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 40 м и АФУ РГ 65/4_1,75 c
длиной стороны 160 м и высотой подвеса 70 м при угле
места 10 градусов
30,00
25,00
20,00
15,00
10,00
5,00
0,00
-5,00
-10,00
0
Рис. 36
2
4
6
8
10
12
14
16
Сравнение коэффициентов усиления АФУ РГ 65/4_1c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 40 м и АФУ РГ 65/4_1,75 c
длиной стороны 160 м и высотой подвеса 70 м при угле
места 15 градусов
30,00
20,00
10,00
0,00
-10,00
-20,00
-30,00
-40,00
-50,00
-60,00
0
Рис. 37
2
4
6
8
10
12
14
16
Сравнение коэффициентов усиления АФУ РГ 65/4_1c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 40 м и АФУ РГ 65/4_1,75 c
длиной стороны 160 м и высотой подвеса 70 м при угле
места 20 градусов
40,00
30,00
20,00
10,00
0,00
-10,00
-20,00
-30,00
-40,00
0
Рис. 38
2
4
6
8
10
12
14
16
Сравнение коэффициентов усиления АФУ РГ 65/4_1c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 40 м и АФУ РГ 65/4_1,75 c
длиной стороны 160 м и высотой подвеса 70 м при угле
места 25 градусов
30,00
20,00
10,00
0,00
-10,00
-20,00
-30,00
0
Рис. 39
2
4
6
8
10
12
14
16
Сравнение коэффициентов усиления АФУ РГ 65/4_1c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 40 м и АФУ РГ 65/4_1,75 c
длиной стороны 160 м и высотой подвеса 70 м при угле
места 30 градусов
30,00
20,00
10,00
0,00
-10,00
-20,00
-30,00
0
Рис. 40
2
4
6
8
10
12
14
16
Сравнение коэффициентов усиления АФУ РГ 65/4_1c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 40 м и АФУ РГ 65/4_1,75 c
длиной стороны 160 м и высотой подвеса 70 м при угле
места 35 градусов
30,00
20,00
10,00
0,00
-10,00
-20,00
-30,00
-40,00
0
Рис. 41
2
4
6
8
10
12
14
16
Сравнение коэффициентов усиления АФУ РГ 65/4_1c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 40 м и АФУ РГ 65/4_1,75 c
длиной стороны 160 м и высотой подвеса 70 м при угле
места 40 градусов
30,00
20,00
10,00
0,00
-10,00
-20,00
-30,00
0
Рис. 42
2
4
6
8
10
12
14
16
Сравнение коэффициентов усиления АФУ РГ 65/4_1c длиной
стороны 160 м и высотой подвеса 40 м и АФУ РГ 65/4_1,75 c
длиной стороны 160 м и высотой подвеса 70 м при угле
места 45 градусов
40,00
30,00
20,00
10,00
0,00
0
-10,00
-20,00
-30,00
Рис. 43
2
4
6
8
10
12
14
16
Выводы.
Сравнение коэффициентов усиления АФУ РГ 65/4_1c длиной стороны 160 м
и высотой подвеса 40 м и АФУ РГ 65/4_1,75 c длиной стороны 160 м и
высотой подвеса 70 м показывает:
АФУ РГ 65/4_1,75 c длиной стороны 160 м и высотой подвеса 70 м имеет
небольшое преимущество до 5 дБ в нижней части рабочего диапазона частот
(от 1,5 до 6 МГц) при малых углах места (от 3 до 20 градусов). То есть для
трасс большой протяженности в ночное время в период низкой солнечной
активности. Причем с ростом частоты преимущество это убывает.
При больших частотах преимущество имеет то одна, то другая антенна.
Поэтому увеличение высоты подвеса антенны с практической точки зрения
не имеет смысла.
1.Коротко-волновые антенны. Г.З. Айзенберг, С.П. Белоусов, Э.М.
Журбенко, Г.А. Клигер, А.Г. Курашов, М. «Радио и связь» 1985 г. 535 с.