Гурван талт тусгал буюу булангийн тусгал эсвэл гурвалжин тусгал гэж нэрлэгддэг тусгал нь антен болон радарын системд түгээмэл хэрэглэгддэг идэвхгүй зорилтот төхөөрөмж юм. Энэ нь битүү гурвалжин бүтцийг бүрдүүлдэг гурван хавтгай тусгалаас бүрдэнэ. Цахилгаан соронзон долгион нь гурвалсан цацруулагчийг цохих үед туссан чиглэлийн дагуу буцаж тусч, туссан долгионы чиглэлтэй тэнцүү боловч фазын эсрэг талтай туссан долгион үүсгэнэ.

Гурван талт булангийн тусгалын тухай дэлгэрэнгүй танилцуулгыг доор харуулав.

Бүтэц ба зарчим:

Гурвалсан өнцөгт тусгал нь ижил талт гурвалжинг үүсгэдэг нийтлэг огтлолцлын цэг дээр төвлөрсөн гурван хавтгай тусгалаас бүрдэнэ. Хавтгай тусгал бүр нь тусгалын хуулийн дагуу ирж буй долгионыг тусгах чадвартай хавтгай толь юм. Ослын долгион нь гурвалсан булангийн тусгал дээр тусах үед хавтгай тусгал тус бүрээр тусах ба эцэст нь туссан долгион үүсгэнэ. Гурвалсан цацруулагчийн геометрийн улмаас туссан долгион нь туссан долгионтой тэнцүү боловч эсрэг чиглэлд тусдаг.

Онцлогууд ба програмууд:

1. Тусгалын шинж чанар: Гурван талт булангийн тусгал нь тодорхой давтамжтай өндөр тусгалтай байдаг. Энэ нь туссан долгионыг өндөр тусгалтайгаар буцааж тусгаж, тодорхой тусгалын дохио үүсгэдэг. Бүтцийн тэгш хэмийн улмаас гурвалсан цацруулагчаас туссан долгионы чиглэл нь туссан долгионы чиглэлтэй тэнцүү боловч фазын эсрэг байна.

2. Хүчтэй ойсон дохио: Ойсон долгионы фаз нь эсрэг байдаг тул гурван талт тусгал туссан долгионы чиглэлийн эсрэг байх үед туссан дохио маш хүчтэй байх болно. Энэ нь гурвалсан булангийн тусгалыг радарын системд байны цуурай дохиог сайжруулах чухал хэрэглээ болгож байна.

3. Чиглэл: Гурван талт булангийн тусгалын тусгалын шинж чанар нь чиглэлтэй, өөрөөр хэлбэл хүчтэй ойлтын дохио нь зөвхөн ослын тодорхой өнцгөөр үүсгэгдэнэ. Энэ нь зорилтот байрлалыг тодорхойлох, хэмжихэд зориулагдсан чиглэлтэй антен болон радарын системд маш их хэрэгтэй байдаг.

4. Энгийн бөгөөд хэмнэлттэй: Гурван талт булангийн тусгалын бүтэц нь харьцангуй энгийн бөгөөд үйлдвэрлэх, суурилуулахад хялбар байдаг. Энэ нь ихэвчлэн хөнгөн цагаан, зэс гэх мэт металл материалаар хийгдсэн байдаг нь өртөг багатай байдаг.

5. Хэрэглэх талбар: Гурван талт булангийн тусгал нь радарын систем, утасгүй холбоо, нисэхийн навигаци, хэмжилт, байрлал тогтоох болон бусад салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Үүнийг зорилтот таних, хүрээг тогтоох, чиглэл олох, тохируулах антенн болгон ашиглаж болно.

Доор бид энэ бүтээгдэхүүнийг дэлгэрэнгүй танилцуулах болно:

Антенны чиг хандлагыг нэмэгдүүлэхийн тулд ойлгогч ашиглах нь нэлээд хялбар шийдэл юм. Жишээлбэл, хэрэв бид утсан антеннаас (хагас долгионы диполь антен гэж хэлье) эхэлбэл цацрагийг урагш чиглүүлэхийн тулд түүний ард дамжуулагч хуудас байрлуулж болно. Чиглэлийг цаашид нэмэгдүүлэхийн тулд 1-р зурагт үзүүлсэн шиг булангийн тусгал ашиглаж болно. Хавтануудын хоорондох өнцөг нь 90 градус байна.

Зураг 1. Булангийн тусгалын геометр.

Энэхүү антенны цацрагийн хэв маягийг зургийн онолыг ашиглан ойлгож, дараа нь массивын онолоор үр дүнг тооцож болно. Шинжилгээнд хялбар болгох үүднээс тусгалын хавтанг хязгааргүй гэж үзнэ. Доорх 2-р зурагт ялтсуудын урд талын бүсэд хүчинтэй эх үүсвэрийн эквивалент тархалтыг харуулав.

Зураг 2. Чөлөөт орон зай дахь эквивалент эх үүсвэрүүд.

Цэгтэй тойрог нь бодит антентай үе шаттай антеннуудыг заана; x'd out антеннууд нь бодит антеннаасаа 180 градусын зайтай байна.

Анхны антен нь （）-ээр өгөгдсөн бүх чиглэлтэй загвартай гэж бодъё. Дараа нь цацрагийн хэв маяг (R) Зураг 2-ын "тэнцүү радиаторуудын багц" -ийг дараах байдлаар бичиж болно.

Дээрх нь Зураг 2 ба массивын онолоос шууд дагалддаг (k нь долгионы тоо. Үүссэн загвар нь анхны босоо туйлширсан антентай ижил туйлшралтай байх болно. Чиглэл нь 9-12 дБ-ээр нэмэгдэнэ. Дээрх тэгшитгэл нь цацрагийн талбаруудыг өгдөг. ялтсуудын урд талын бүсэд бид ялтсуудыг хязгааргүй гэж үзсэн тул хавтангийн арын талбайнууд тэг байна.

d нь хагас долгионы урт байх үед чиглүүлэх чадвар хамгийн өндөр байх болно. Зураг 1-ийн цацрагийн элементийг ( )-ээр өгөгдсөн загвартай богино диполь гэж үзвэл энэ тохиолдлын талбаруудыг Зураг 3-т үзүүлэв.

Зураг 3. Нормалжсан цацрагийн хэв маягийн туйл ба азимутын загвар.

Антенны цацрагийн загвар, эсэргүүцэл ба олз нь зайнаас хамаарнаdЗураг 1. Зай нэг хагас долгионы урттай байх үед оролтын эсэргүүцэл нь тусгалаар нэмэгддэг; антенныг тусгал руу ойртуулах замаар үүнийг багасгаж болно. уртL1-р зурагт байгаа цацруулагчийн хэмжээ нь ихэвчлэн 2*d байна. Гэсэн хэдий ч хэрэв антеннаас у тэнхлэгийн дагуу явж буй туяаг ажиглавал урт нь хамгийн багадаа ( ) байвал энэ нь тусгагдах болно. Хавтануудын өндөр нь цацрагийн элементээс өндөр байх ёстой; Гэсэн хэдий ч шугаман антеннууд z тэнхлэгийн дагуу сайн цацрдаггүй тул энэ параметр нь тийм ч чухал биш юм.