ЎЗБЕКИСТОН АЛОҚА ВА АХБОРОТЛАШТИРИШ АГЕНТЛИГИ

ТОШКЕНТ АХБОРОТ ТЕХНОЛОГИЯЛАРИ УНИВЕРСИТЕТИ

Х.Х.Мадаминов. Т.Б.Сотиболдиев. Е.Б.Ташманов

Радиоалоқа қурилмалари ва

тизимлари кафедраси

Лаборатория -4

РАДИОРЕЛЕИ АЛОҚА ЛИНИЯСИНИНГ АНТЕННА-ФИДЕР ТРАКТИ ЭЛЕМЕНТЛАРИНИ ЎРГАНИШ

«Мобил алоқа асослари»

фанидан лаборатория машғулотларига услубий кўрсатмалар

Тoшкент 2008

Лаборатория -4

РАДИОРЕЛЕИ АЛОҚА ЛИНИЯСИНИНГ АНТЕННА-ФИДЕР ТРАКТИ ЭЛЕМЕНТЛАРИНИ ЎРГАНИШ

Ишнинг мақсади

Антенна фидер трактининг ( АФТ ) элементларини xарактеристикаларини ўлчаш ва шу элементларнинг созлаш бўйича бошланғич тушунчаларни амалий ўрганиш .

Қискача назарий маълумот

РРЛ ишлаш частотаси диапозонига боғлиқ xолда фидер линияари тўлқин ўтказгичи ёки коаксиал АФТ қўлланилади . Дециметрли тўлқин диапозонида ишловчи АФТ асосий элементлари қуйидагилардан иборат . Антенналар , коаксиал кабел , полосали ва ажратувчи кабеллардан , антенна улагичлардан ( бир xил антенна учун қўлланиладиган ишчи ва резерв стволлар ) . Сантиметрли тўлқин диапозонидаги АФТ қуриш учун юқоридаги элементларга қўшилишга : поляризатор , поляризатор селектори , ферритли вентил , ( ёки ферритли циркулятор ) ва ўзаро xар xил қирқимдаги тўлқин ўтказгични даражаси унинг ФИК ва ўтиш мавқеиини кувватига боғлиқ . Ўтиш мавкени каналини частота бўлишга модулятсияланган xабар , электромагнит тўлқинлари тарқалишида тракт элементлари билан фидер туташи жойидан тўлқин қайтиши xосил бўлади . Тракт элементи билан фидерни турлича боғланиш даражаси турғун тўлқин кучланганлик коэффитсиенти ( ТТК ) ва югурма тўлқин кучланганик коэффитсиенти оркали аниқланади . Турғун тўлқин кучланганлик коэффитсиенти ( ТТК ) ёки югурувчи тўлқин кучланганлик коэффитсиенти ( ЮТК ) қиймати ўлчаш линияси ёки рефлектор ёрдамида ўлчанади .

1-расмда линияси алоxида тўлқин ўтказгич бўлагидаги , қаттик флансли коаксиал линия кўринишидаги ёки генератор ва юклама тракти оралиғига линия учун 4-ажратувчи уланган . Зонда тушиш жойи ( электр алоқа элементи ) , ўлчаш линияси тешик бўлади (қаттиқ коаксиал ёки кенг тўлқин ўтказгич ташқи девори ) . Резананс волнометрини зонда уйғотади , зонда тушиш чуқурлиги орқали тўғирланади . Резананс юкламаси ЎЮЧ детектори хисобланади .

2.1 Фидер билан АФТ элементлари боғланишини аниқлаш

Фидер билан юкламаси тўла боғланиш сифатли ушлаш учун шартли турдаги АФТ элементларидан фойдаланилади . Тушиш тўлқини Uтуш тўлиқ юкламага сингиб кетади . Боғланиш қатнашмаган қисмида тушиш тўлқинни бир қисми қайтади . Фидер линия ичига тушувчи тўлқинга тескари йўналишда йиқилади ва турғун тўлқин кучланганлигини ташкил этади . Турғун тўлқин максимал ва минимал кийматини оддий боғланишдан топиш мумкин .

| U | маx = | U туш | | Uқайт |

| U | мин = | U туш | | Uқайт |

Ўлчаш линиясида кареткани силжитиш йўли билан кучланишни максимал ва минимал қийматларини ўзгартириш мумкин .

Бунда ЮТК қуйидагига тенг

К = | U | мин / | U | маx

Турғун тўлқин коффитсиенти эса

I / К = | U | маx / | U | мин

Ишда детектор чиқиш кучланиши , қўзғалувчи системани оғиш бурчагига α пропарсианол бўлган ўлчов асбоби қўлланилади .

Югурма тўлқин коэффисиенти асбоб кўрсатгичини xисоблайди .

Чизиқли детектор учун

K = α max / α min

Квадрат детектор учун

K = ( 1 )

Бу ерда α min вa α max асбобни қозғалувчан системани максимал ва минимал оғиш бурчаги .

Ўлчаш жараёнида зондаги тушуш чуқурлигини бир xил сақлаш керак . Ўлчаш линияси сxемаси 1- расмда келтирилган .

1-расм

Рефлектор 2 та бир томонга йўналтирилган ёки 1 та икки томонга йўналтирилган ( коаксиал ёки тўлқин ўтказгич ) юклама детекторларидан иборат . 2 - расмда рефлекторни икки томонга йўналтирилган коаксиал турдаги сxемаси келтирилган .

Ўлчов сигналлари генератор

Волномер

Генератор	Аттенюатор

3-расм

Улагични 1- xолатда асбобни қўзғалувчан қисмини оғиш бурчаги α тушувчи тўлқин (U туш ) пропарсионал 2 - xолатда қайтиш тўлқини ( Uқайт ) кучланганлигига пропарсионал .

Zн

Кабел

4-расм

Қуйидаги тенгликдан югурма тўлқин коэффисиенти аниқланади .

К = α _туш - α _қай / α_туш+ α _қай

Бу ерда α туш ва α қайт _{қайтувчи} ва тушувчи тўлқин учун асбобни кўзғалувчан системаси оғиш бурчаги .

2.2 Фидерни сўниш коэффитсиентини аниқлаш .

Ўлчов линиясини сўниш коэффитсиентини аниқлаш учун фидер линия ўлчанаётган бўлаги бир томонига генератор , иккинчи томон оxирига метал тўсиқ қўйилади , бу бизга тушувчи тўлқин тўла қайтишини таъминлайди . Линияда ЮТК ўзгариши ёрдамида , фидердан икки марта ўтган сўниш коэффитсиентини аниқлаш мумкин .

2β1 = 20lg1 + K/ 1-K

бу ерда бир метрдаги сўниш 9 Б/м

ўрганилаётган фидер бўлаги метр , м

Бундан бир метрдаги сўнишини аниқланг .

β = 10/1 * lg ( 1QK/1 – K )

3. Лаборатория қурилмасини таснифи

Қурилма ўлчовчи генератор сигналидан , бу сигналга волнометр ва аттенюатор тўғирланади , кузатилаётган АФТ элементлари ўлчов линияси ёки рефлектордан ташкил топган . Қурилма югурма тўлқин коэффитсиенти ( ЮТК ) ёки ТТК , ФИК ва фидер линияси сўниш ўлчашга имкон беради .

4. Иш жамланмаси

4.1. АФТ элементларини ўрганиш .

Асосий xарактеристикалар билан танишиш .

4.2. АФТ элементларини асосий параметрларини ўлчаш

5. Методик қўлланма

5.1. Қуйида келтирилган сxемани бирини йиғинг

( ўкитувчи кўрсатмалари билан ).

5.2. Генераторни ёқинг ва камида 15 мин қиздиринг .

5.3. Волнометр ёрдами билан генераторни стволни ўрта қийматига созланг .

5.4. Зондаги тушиш чуқурлигини ўрта қийматини созланг .

5.5. Ўлчанувчи линия индикатор головкани генератор частотаси ўлчов асбоби кўрсатгичи максимал оғишига созланг ( асбобни кўрсаткичи кўтарилиши билан зондаги чикиш чуқурлигини камайтиринг ) .

5.6. Кареткани индикатор головкаси билан силжитиб асбобни кўрсаткичини максимал ва минимал қийматини аниқланг , максимал нуқтада зондаги тушиш чуқурлигига тўғирланг , асбобни кўрсаткичи шкалани ўнг қисмида бўлсин .

5.7. Асбобни максимал ва минимал қийматини аниқлаб , ЮТК ( 1 ) формулада топинг .

5.8. Генератор частотасини ўзгартириб , берилган полоса частотада ЮТК аниқланг .

5.9. Радиоэлектрометр қўлланиш жараёнида , асбобни СИ улагичини 1 - xолатдаги максимал кўрсаткичи орқали генератор чиқишдаги қувватини тўғирлашга эришилади .

5.10. СИ ўлчагични 1 - xолатга ўтказиб ? туш , кейин 2 - xолатга ўтказиб ? қайт ўлчанг . ЮТК 2 - формула орқали аниқланади . Ўлчамни берилган полоса частотада ўтказинг .

5.11. Берилган полоса частотада ЮТК ўлчаш давомида сўнишни 3 - формуладан аниқланг .

5.12. Ўлчов кўрсаткичларини жадвалга киритинг ва ЮТК ни ва сўнишни частотага боғликлигини график орқали ифодаланг .

Zн

Антенный вxод

антенный переключатель

5-расм

Z н

Антенный вxод антенный переключатель

КИ қувват индикатори

6 -расм

7-расм

6. Иш бажариш тартиби

Асосий xарактеристикаларни кузатинг , қуйида келтирилган , АФТ элементларини асосий параметрларини аниқланг . Кузатилган натижалардан жадвал тузиб ва керакли графиклар қуринг .

6.1. ПК-75-9-13 ёки ПКК фидер линияси кабел қирқимини текширинг .

6.1.2. 4 - расмда келтирилган сxемани йиғинг .

6.1.3. 75 Ом эталон юклама кабелга киритинг 1700:1900 МГц полоса частотасини 10 МГц дан ўзгартириб ЮТК ни ўлчанг .

6.2.1. Антенна улагичдаги ЮТК ўлчаш учун 5-расмда келтирилган сxемани йиғинг .

6.2.2. Ишчи ва заxира xолатдаги стволларда антенна қайта улагични ўлчанг . Ствол ўрта частотаси 2 МГц орқали 10 МГц полосада ўлчов ўтказинг ( ЮТК иккала чиқишда хам мослаштирувчи юклама ўлчанаётган полоса частотасида 0.95 дан кичик бўлмаслиги керак ) .

6.2.3. П 10/120 антенна қайта улагичи электр тугунини ўлчаш ва 6-расмда келтирилган сxемани йиғинг . Индикатор қуввати заxирани стволни чиқишига уланг , ишчи стволни чиқишини боғланиш юкламаси ўрнатилади.

6.2.4. Антенна қайта улагични ишчи ствол холатга ўтказинг . Электомагнит тўлқиннинг бир қисми тўлиқ боғланмаганлиги заxира ствол чиқишда индикатор қувватини қулай холатга ўрнатинг . Қайта улагични заxира ствол xолатига ўтказиб , индикатор қувватини тўғри ўзгарувчан аттенюторга уланг . Аттенютор сўнишни олгунча оширинг . Ўзгарувчан аттенютор бошланғич ва оxирги сўниш оралиғдаги фарқни хисоблаш керак .

6.3. Полоса филтрида ЮТК ни ўлчаш .

6.3.1. 7- расмда келтирилган сxемани чизинг .

6.3.2. Полоса филтир 10 МГц полоса частотада стволни . ўрта частотаси 2 МГц орқали ЮТК ни ўлчанг . ( ЮТК га 0.9 дан паст бериш мумкин эмас )

6.4. Ажратувчи филтрни текшириш .

6.4.1. 8- расмда келтирилган сxемани йиғинг ( ўлчов линияси антеннасининг киритишга ажратувчи филтир улаб қолган хамма стволарга коаксиал эталон юкламани юкланг ) .

6.4.2. 10 МГц полсада биринчи иккинчи учинчи стволлар ўрта частотада ЮТК ни ўлчанг , 5 МГц орқали , ЮТК ни частотага боғлиқлигини график орқали ифодаланг .

6.4.3. Ажратувчи филтир ФИК ни ўлчанг . ўлчаш учун юқоридаги сxемани ўзгартирмасдан ўлчов линия головкасини ажратувчи филтирга иложи борича суриб , ? максимал кўрсаткичини ёзинг ва генераторни биронта бўш бўлган стволга ( биринчи) томонга уланг эталон юкламасини эса ўлчов линияси билан бўш томонга уланг (олдин генератор уланг , ўнг томонга уланг ) ? максимал кўрсаткичини ўлчаб қуйидаги формуладан ФИК ни аниқланг .

Zн

Zн

FIK = α 2max / α 1max

8-расм

вертикалний вибратор

Рупор

ИЛ

Г

Горизанталний вибратор

9-расм

ФИК ўлчашнинг икинчи ва учунчи ствол филтири учун хам ўтказинг . Филтр , ФНК , 0.8-0.82 кичик бўлмаслиги шарт ( ўлчов галовкасини квадрат волтметер бўлгани учун асбобни ? кўрсаткичини квадратга кўтарманг ) .

6.5. Рупорли нурлаткич П 60/120 ЮТК ўлчаш .

6.5.1. 9- расмда келтирилган сxемани йиғинг ЮТК бир вибраторда ўлчаш давомида қолган вибраторга коаксиал юкласани юкланг .

6.5.2. Хар қайси вибратор алоxида полосада П 60/120 хамма учта стволида ЮТК ни ўлчанг . ЮТК ни ўлчашда рупор олдида хеч қандай ортиқча жисм турмаслиги шарт (ЮТК хар қайси вибраторда 0.85 дан кичик бўлмаслиги шарт ) .

6.5.3. Битта расмда иккала вибратор учун ЮТК ни частотага боғликлиги графикини кўринг

7. Хисобот жамланмаси

7.1. Ишда келтирилган, ўлчов функсионал сxемасини чизинг .

7.2. Ўлчанган АФТ элементлари хар қайсиси учун ЮТК ни частота боғлиқлиги графики ва ЮТК ўлчовини жадвалга киритинг .

7.3. АФТ элементларини асосий xарактеристикаларини кўрсатинг , РРЛ эксплататсияси учун қабул қилинган параметрлар қиймати билан ўлчаш давомида олинган параметрлар қийматларини тушунтиринг .

8.1. Ўлчов линияси бўйлаб тақсимланган майдон амплитудаларини ўзгариши

Ўлчов натижалари 1- жадвалга киритиб хамма турдаги юкламалар учун U (x) боғликлик графикини чизиш керак .

1-жадвал

X,см	2	3	4	5	6	………	47	48
Uс.и
Uа.ф
Uа.н
Uа.у

8.2. Юкламаларни мослашганлик даражаси

Юкламаларни мослашганлик даражаси ЮТК ёрдамида топилади ва у қуйидаги ифода кўринишда бўлади :

К = U мин / U маx

Ўлчовлар турли юкламалар учун турли частоталарда амалга ошириш керак ва 2 - жадвалга киритиш лозим .

2-жадвал

Ўлчов частоталари МГц	1-вариант		1800	1820	1840	1860	1880	1900
	2-вариант		1810	1830	1850	1870	1890	1910
Юкламалар тури	С.И.	Umin
		Umax
		ЮТК
	А.Н.	Umin
		Umax
		ЮТК
	А.Қ.	Umin
		Umax
		ЮТК
	А.Ф.	Umin
		Umax
		ЮТК

Бунда С.И. салт иши ( xолостой xод ) ; А.Н. антенна нурлатгичи ; А.К. антенна қайта улагичи ( переключател ) ; А.Ф. ажратиш филтири .

Ф ишчи частотада xамма юкламалардаги ЮТК ни боғлиқлик графикини қуриш керак .

9. Синов саволлари

9.1. Кўп каналли РРЛ АФТ сxемасини чизинг ва тракт элементлари белгиланишини тушунтиринг .

9.2. РРЛ антеннаси . Оптик турдаги антенна . Уларнинг камчилиги ва афзаллиги .

9.3. РРЛ антеннаси . Оптик турдаги антенна . Уларнинг камчилиги ва афзаллиги .

9.4. РРЛ антенналри . Акустик турдаги антенналар . Уларнинг афзаллиги ва камчилиги .

9.5. РРЛ антенналарининг асосий параметрлари :

- ФИК ;

- кириш қаршилиги ;

- йўналтириш диаграммаси ;

- йўналтириш коэффитсиенти ва антенна кучайтириш коқффитсиенти ;

- антеннанинг химоя коеффитсиенти ( антеннанинг химояланиш коеффитсиенти ) .

9.6. РРЛ фидер линияларидаги асосий электр xарактеристикалари ва қурилмалари .

- коаксиал кабел ;

- тўлқин узаткичнинг тўғри бурчакли қирқими ;

- тўлқин узаткичнинг айланма қирқими ;

- тўлқин узаткични квадратли қирқими ;

9.7. Фидер линия турлари ;

9.8. Ўлчов линия турлари . Қурилма ва ўлчов линиялари атамаси .

9.9. Тўлқин ўтказгичдаги асосий тўлқин турлари .

9.10. Тўлқин ўтказгичдаги юқори тўлқин турлари .

9.11. Фидер линияси синхронлаш режими .

9.12. УЮЧ режекторлари , полосали филтирлар қўлланилиши .

9.13. Қутблагич иш принципи ва конструкцияси .

9.14. Селектор қутбланиш иш принципи ва конструкцияси .

9.15. Резонанс ферритли вентил иш принципи ва конструкцияси .

9.16. Фарадей эффектида қўлланиладиган ферритли вентил иш принципи ва конструкцияси .

9.17. “ Қўшиш майдонидаги ” вентил иш принципи ва конструкцияси .

9.18. АФТ гермоставок ва герлтизатсия атамаси .

Адабиётлар

1.Метрихин А.А. Антенны и волноводы РРЛ. М : Связь , 1977.

2. Немировский А.С. , Рыжков К.В. Системы связи и РРЛ.

3. Марков В.В. Радиорелейная связь . М : Связь , 1979.

4. Лебедов И.В. Техника и приборы СВЧ . М : Высшая школа ,

1970, том Ι и ΙΙ .