ны. В разных типах классических дипольных антенн
электромагнитная волна формируется в дальней зоне
излучения на расстоянии, превышающем длину волны.
Это обусловлено тем, что радиоволна как процесс
переноса электромагнитной энергии, формируется
при наличии пространственной (временной) синфаз-
ности векторов напряженности электрического
Е
и магнитного
Н
полей. В традиционных типах антенн
электрическая и магнитная компоненты в момент от-
рыва от источника сдвинуты относительно друг друга
на четверть периода и их временная синфазность до-
стигается на некотором удалении от антенны в дальней
зоне излучения.
В емкостных антеннах синфазность векторов
Е
и
Н
наблюдается уже рядом с антенной, поскольку источ-
ником электромагнитного излучения является не про-
тяженный проводник, соизмеримый с длиной волны,
а мощное электрическое поле, локализованное в рас-
крыве емкостного элемента. Справедливость данного
утверждения несложно проверить путем измерения
напряженностей электрической и магнитной составля-
ющих электромагнитного поля на разных расстояниях
от антенны.
Многочисленные натурные эксперименты показыва-
ют, что емкостные антенны при меньших физических
размерах могут превосходить известные типы элек-
трически коротких антенн и по своей эффективности
приближаются к классическим полуволновым диполям.
На рисунках 1а,б показаны варианты конструктивно-
го исполнения мобильных емкостных приемопередаю-
щих антенн скрытного применения (171 МГц). На рис.
1в — фото стационарной емкостной антенны (171 МГц).
В аналогичном конструктиве исполнена стационар-
ная антенна для приема спутниковой информации на
частоте 137 МГц.
На рис. 2 показана автомобильная антенна, предна-
значенная для работы на двух оперативных частотах:
148 и 171 МГц. Антенна устанавливается в салоне
легкового автомобиля горизонтально на полке за за-
дним сиденьем. Она имеет на обеих частотах хорошую
эффективность в излучении, соизмеримую со штатной
штыревой антенной, установленной на крыше авто-
мобиля. Однако, в отличие от емкостной, штыревая
антенна может быть эффективной в излучении лишь на
одной из этих частот.
Показанные на рисунках антенны в настоящее время
проходят опытную эксплуатацию в специальных под-
разделениях ГУ МВД по Санкт-Петербургу и Ленин-
градской области.
Таким образом, слабая зависимость геометрических
размеров емкостных антенн от длины волны позволяет
получить в одном изделии целый набор уникальных
эксплуатационных преимуществ и гибко реализовы-
вать их при создании радиоантенн, адаптированных
к тем или иным условиям применения.
Более того, электрические характеристики таких
антенн могут быть оптимизированы к виду выполняе-
мой задачи, что позволяет использовать их в разных
приложениях, в том числе и при выполнении оператив-
но-служебных мероприятий.
Рисунок 1.
Варианты конструктивного исполнения емкостных антенн, 171 МГц
Рисунок 2.
Автомобильная антенна для работы на частотах 148 и 171 МГц
а)
б)
в)
Список литературы:
1.
Кононов В. В. Измерение КПД емкостной антенны калориметриче-
ским методом. // Инфокоммуникационные технологии. — Самара.
Поволжский государственный университет телекоммуникаций
и информатики, 2011.
2.
Морозов В. П., Кононов В. В. Физические принципы построения
емкостных антенн радиочастотного диапазона. // Материалы
XXII МНТК «Радиолокация, навигация, связь». — Воронеж: изд.
НПФ «Саквоее», 2016.
3.
Зернов Н. В., Карпов В. Г. Теория радиотехнических цепей. Л.,
Энергия, 1972.
4.
Айзенберг Г. З. и др. Антенны УКВ. М., «Связь», 1977.
23
