Та перспектива розвитку антен

10.1. Основні фактори, що впливають на надійність

антенно-фідерних трактів в процесі експлуатації

Експлуатація антенно-фідерних трактів (АФТ) в різних кліматичних умовах, дія різних факторів (внутрішніх та зовнішніх) можуть призвести до поступових або раптових змін параметрів антен, навіть відмов, тобто до часткової або повної втрати дієздатності АФТ. Розглянемо деякі фактори та причини, що призводять до зміни параметрів АФТ у процесі експлуатації.

Тривалість експлуатації – це один із основних факторів, що зумовлює зміну характеристик і параметрів фідерних трактів та антен. Зміна параметрів антен та елементів фідерних трактів в процесі експлуатації пояснюється незворотними змінами в фізико-хімічній структурі матеріалів, із яких виготовлені різні елементи АФТ. Процеси старіння відбуваються неперервно і полягають в окисленні поверхні провідників, структурних змінах в діелектриках і провідниках тощо. З метою уповільнення процесу старіння широко використовують герметизацію елементів та окремих вузлів АФТ. Так, хвилеводні тракти герметизують і заповнюють інертним газом, герметизують також і опромінювачі антен з метою запобігання попадання до них вологи, пилу тощо.

Електричні режими. Всі елементи радіоелектронної апаратури (РЕА) (в тому числі і фідерний тракт) характеризуються припустимою пропускною потужністю, допустимими струмами, напругами тощо. Експлуатація елементів при гранично допустимих навантаженнях скорочує термін їх служби і може призвести до відмов.

Кліматичні фактори. До них належать: температура середовища, вологість та атмосферні опади, тиск, радіація і різного роду домішки у повітрі.

Температурні коливання зменшують механічну міцність пластмаси. Для великих антен зміна температури може призвести до зміни їх розмірів, механічних викривлень.

Вологість та атмосферні опади є одними із найбільш діючих факторів, що призводять до зміни параметрів антенно-фідерних трактів (АФП). Вологість впливає на прискорене руйнування лакофарбових захисних покрить, порушення герметизації вузлів, окислення різних контактів та інше.

Значний вплив має сніг та заледеніння. Діючи безпосередньо на антену та її елементи, дані види опадів можуть призвести до деформації та навіть повному механічному руйнуванню антени.

Негативно впливає на параметри АФП знижений атмосферний тиск, дія якого розпочинається на висотах більших 1000 м. При пониженому тискові швидко виникає тліючий розряд між провідниками, що знаходяться під високою напругою, падає теплоємність повітря і погіршується відведення тепла від елементів тощо.

Сонячна радіація призводить до теплової дії та дії ультрафіолетових променів. Теплове випромінювання може викликати локальний або загальний перегрів апаратури і погіршує відведення тепла від елементів конструкції, ультрафіолетові промені активізують фізико-хімічні процеси старіння матеріалів, прискорюють окислювальні процеси.

Пил та різні сильнодіючі домішки (солі, кислоти, гази), що знаходяться в атмосфері, прискорюють корозію металів та процеси старіння, особливо при підвищеній вологості.

Механічні навантаження. Вони зумовлюються ударами та вібраціями при транспортуванні, під дією вітрових навантажень тощо. Механічні навантаження призводять до порушення контактів, кріплення деталей, до механічних деформацій елементів конструкцій та інших небажаних наслідків.

Розглянуті фактори призводять до зміни параметрів АФТ в процесі їх експлуатації. Тому аналіз технічного стану АФТ, вимірювання та контроль характеристик і параметрів є дуже важливими задачами з практичної точки зору. Слід підкреслити, що такі задачі виникають і на етапах створення, налагодження та постановки АФТ на експлуатацію.

10.2. Методи вимірювання та контролю параметрів

антенно-фідерних трактів

Після виготовлення, встановлення та в ході експлуатації найчастіше контролюються такі характеристики та параметри: положення головного максимуму ХС відносно горизонту та напрямку на північ (здійснюють юстировку антен), діаграми спрямованості антен та їх параметри (ширину головної пелюстки, рівні бокових пелюсток), коефіцієнти підсилення антен, визначають частотні та поляризаційні характеристики антен, потужність на вході та виході фідера, КСХ в фідері, потужність, яка виділяється в еквіваленті антени.

Розглянемо коротко суть та основні особливості методів визначення параметрів антен. Звернемо основну увагу на питання вимірювання ДС, коефіцієнтів підсилення антен та поляризаційних характеристик антен.

Вимірювання діаграми спрямованості

Дата добавления: 2014-11-29