中波天线调配网络计算公式的推导及应用
2018-04-04明震刘钰
西部广播电视 2018年5期
关键词:设计
明 震 刘 钰
中波天线要投入使用必须要将天线输入阻抗与馈线的特性阻抗匹配,一般在中波天线附近增设一套匹配网络使之与馈线特性阻抗匹配,这套匹配网络称之为“天调网络”。在许多有关天调网络设计的资料中,对这些基本公式一般都是直接给出并运用,一些工作者对这些公式的理解仅仅停留在感性认识层面上,往往是知其然而不知其所以然,一旦忘记这些公式就手足无措。下面,本文就这些基本公式展开推导。
1 公式推导
天线在作为单频使用的时候网络一般都采用“正г”(如图1所示)和“倒г”(如图2所示)两种基本形式。把天线输入阻抗和天调网络结合在一起,可以看作是一个无源二端网络。当这个无源二端网络的等效阻抗等于馈线特性阻抗时,天调网络就达到理想匹配状态了。

图1 正г型网络

图2 倒г型网络
注 :W为馈线特性阻抗X1﹑X2为天调网络元器件的电抗值;。下同。
X1,X2为天调网络元器件的电抗值;
图1所示的电路应满足下式:

即:(WX1+WX2+WXa-X2Ra)=0
令上式左端实部﹑虚部分别等于0,得到以下方程组:

解得X1和X2为:

同理,图2所示电路应满足下式:

即∶

令上式左端实部﹑虚部分别等于0,得到以下方程组:

解得X1和X2为:

解析式(1)和解析式(2)中的X1和X2的根号前正﹑负号取相反。
2 公式的应用
在实际的天线匹配网络设计当中,还要根据各电台实际情况进行综合考虑,一般电台的使用频率会有多个,单频单天线使用的情况非常少。对于单频单天线的网络设计,可以直接通过这几个公式设计出符合要求的匹配网络。……
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