§ 86. Антени ультракоротких хвиль.

При довжинах хвиль від 10 до 1 м використовують антени подібні до короткохвильових: симетричний вібратор, синфазні та інші, але з розмірами, зменшеними пропорціонально до зменшення довжини хвилі. Невелика довжина хвилі дозволяє просто будувати направлену антену типу «хвильовий канал», яка складається з основного вібратора, рефлектора або дзеркала, що розміщується за вібратором, і кількох провідників-директорів, розміщених - перед вібратором у напрямку максимального випромінювання (рис. 232).

Форма і місце директора добираються таким чином, щоб хвиля випромінювання директором збігалася за фазою з хвилею основного вібратора і посилювала направленість антени.

Антени «хвильовий канал» використовуються для дальнього приймання телебачення та в радіолокації.

При прийманні телевізійних передач доцільно замість симетрич­ного вібратора застосовувати широкосмуговий петльовий вібратор, винайдений проф. А. А. Пістолькорсом (рис. 233).

При живленні симетричної чи петльової антени несиметричним коаксіальним фідером треба між антеною і фідером вмикати симет- руючий пристрій, шо складається з коліна або петлі довжиною в півхвилі (рис. 234).

В діапазоні ще коротших хвиль—дециметрових та сантиметро­вих енергія від передавача йде в антену по хвилеводу. Хвиле­водом називають металеву трубу круглого або прямокутного пере­різу, в якій можуть поширюватись хвилі, коротші за певну критичну хвилю.

В поширених типах прямокутних хвилеводів критична довжина хвилі дорівнює подвоєній довжині більшої стінки. Наприклад, при розмірі перерізу хвилеводу 1x3 см критична довжина хвилі буде 6 см.

Енергія, що йде по хвилеводу, зосереджена в електромагнітному полі, яке повністю знаходиться всередині хвилеводу.

Розподіл силових ліній електромагнітного поля залежить від¹ частоти, розмірів і способу живлення хвилевода.

На рис. 235 зображено розподіл силових ліній у прямокутному хвилеводі, який найчастіше використовується у практиці.

Для випромінювання енергії з хвилевода в простір відкритий кінець хвилевода доповнюють рупором (рис. 236). Форма і розміри рупорної антени забезпечують потрібну діаграму направленості. Чим довший і більший рупор, тим більша його направленість.

Велику направленість може дати параболічна антена, що складається з металевого параболоїда, який відбиває радіохвилі, випромінювані вібратором чи невеликим рупором, розміщеним у фокусі параболоїда (рис. 237).

Дія параболічної антени аналогічна дії світлового прожектора. Для одержання гострої діаграми направленості діаметр параболоїда повинен бути більшим за 10 λ.

Змінюючи форму рефлектора, одержують діаграми направленості потрібної форми.

З 1950 р. радянським вченим М. С. Нейманом була створена щі­линна антена. Коли в одній із стінок хвилевода зробити отвір або щілину, то електромагнітне поле частково випромінюється в зов­нішній простір. Таким чином, отвір або щілина можуть бути вико­ристані як антена.

Для посилення направленої дії створюють ряд із кількох щілин (рис. 238).