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Thème n°3. Antennes et propagation des ondes radio. Leçon n°3. Antennes radio militaires

• 1. Objectif, classification et principales caractéristiques des antennes.
• 2. Antennes pour la communication avec les ondes radio de surface.
• 3. Antennes pour la communication avec les ondes radio spatiales.

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• Leçon n°3 - 1 -

• Questions d'étude :

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• INTRODUCTION
• Les antennes sont des composants passifs des équipements de communication et sont structurellement une combinaison de conducteurs et de diélectriques. En plus de remplir les fonctions de base d'émission et de réception d'ondes radio, les antennes modernes peuvent remplir les fonctions importantes de filtrage spatial des signaux radio et assurer la directivité des systèmes radio.
• Dans la plupart des cas, l'antenne d'une station de radio sert à la fois à la réception et à l'émission, mais dans des cas particuliers, des antennes distinctes peuvent être utilisées à cet effet.
• La conception des antennes dépend largement de la gamme d’ondes radio utilisées.

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• 1. OBJECTIF, CLASSIFICATION ET PRINCIPALES CARACTÉRISTIQUES DES ANTENNES

• Les appareils conçus pour émettre et recevoir des ondes électromagnétiques sont appelés antennes.
• L'antenne émettrice, sous l'influence des courants RF et des champs concentrés dans les circuits de sortie de l'émetteur, crée un champ électromagnétique dans l'espace sous forme d'ondes électromagnétiques. À son tour, l'antenne de réception, sous l'influence du champ d'une onde électromagnétique entrante, crée des courants concentrés dans les éléments d'entrée du récepteur.
• L'antenne la plus simple est un dipôle électrique élémentaire (vibrateur Hertz, vibrateur demi-onde), c'est-à-dire un petit morceau de fil qui, à une grande distance par rapport à sa propre longueur, forme un champ de rayonnement dans l'espace libre sous la forme d'un onde électromagnétique.

• La longueur d'onde de ces oscillations est égale à deux fois la longueur du fil d'antenne λ =2L, c'est à dire. Une demi-onde de courant est placée le long du fil.
• Une antenne dont la longueur est L = λ /2
• et est appelé vibrateur demi-onde.

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• PRINCIPALES CARACTÉRISTIQUES DES ANTENNES

• - impédance d'entrée– est défini comme le rapport de l'amplitude complexe de la tension d'entrée à l'amplitude complexe du courant d'entrée et contient des composants actifs et réactifs :
• ZA = RA + XA
• - efficacité(efficacité) d'une antenne - le rapport entre la puissance rayonnée et la puissance fournie à l'antenne par l'émetteur :
• ήA = Rizl / Rprd
• - coefficient directionnel Antenne (KND) - un nombre indiquant combien de fois la puissance de l'émetteur devrait être augmentée lors de l'utilisation d'une antenne omnidirectionnelle au lieu d'une antenne directionnelle donnée afin que la force du signal au point de réception reste inchangée :
• D = Pneapr / Ppapr

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• - gain de l'antenne se définit comme le produit de l’efficacité et de la directivité :
• G = ήA D = Rnedirect / Rprd
• KU montre combien de fois la puissance des oscillations émises par une antenne omnidirectionnelle est supérieure à la puissance provenant de l'émetteur vers l'antenne réelle (directionnelle) à la même amplitude Epr dans l'antenne de réception. Le gain de l'antenne permet d'estimer combien de fois la puissance de l'émetteur peut être réduite à la même portée de communication en utilisant une antenne directionnelle.
• Les caractéristiques énumérées s'appliquent aussi bien aux antennes d'émission qu'à celles de réception, ce qui s'explique par la propriété de réversibilité découlant du principe de réciprocité. Selon ce principe, une antenne fonctionnant en réception présente les mêmes caractéristiques que lorsqu'elle est utilisée en émetteur. Par conséquent, la même antenne peut être utilisée comme antenne d’émission et de réception.

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• - diagramme de rayonnement de l'antenne- caractérise l'intensité du rayonnement de l'antenne dans différentes directions et exprime la dépendance de l'amplitude de l'intensité de la composante électrique du champ électromagnétique à une certaine distance de la direction du rayonnement.
• Une antenne est directionnelle si elle crée une valeur inégale de l’intensité du champ de rayonnement en des points de l’espace équidistants d’elle.

• L'image la plus complète de la distribution de l'intensité du rayonnement est fournie par les diagrammes spatiaux de rayonnement, mais ils sont difficiles à représenter graphiquement. Par conséquent, pour déterminer les caractéristiques directionnelles d'une antenne, dans la plupart des cas, elles se limitent à prendre ses diagrammes de rayonnement dans deux plans de polarisation E et H mutuellement perpendiculaires. En fonction de l'orientation de l'antenne par rapport à la surface de la terre, le plan E peut être horizontal ou vertical.

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• Q 0,5 Pmaxi

• Ainsi, une courbe illustrant la directionnalité du rayonnement de l'antenne
• dans un plan horizontal ou vertical,
• appelé diagramme de rayonnement de l'antenne.

• Toute antenne réelle a une direction de rayonnement maximum, appelée direction principale des diagrammes. Le modèle comporte dans la plupart des cas plusieurs maxima séparés les uns des autres par des minima.

• La zone adjacente au maximum et située entre deux minimums est appelée pétale.
• Le lobe correspondant au rayonnement maximum est appelé lobe principal et les autres lobes sont appelés lobes secondaires.
• Largeur du faisceau appelé angle Q, dans lequel la puissance des ondes radio émises ne diminue pas plus de deux fois par rapport à la puissance émise dans la direction du rayonnement maximal de l'antenne.

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• Les modèles directionnels sont construits en polaire (Fig. 2 a) ou rectangulaire (Cartésien).
• (Fig. 2b). systèmes de coordonnées.
• (Cette figure montre le diagramme de rayonnement d'un vibrateur symétrique dans
• E-avion.)

• Les diagrammes de rayonnement réalisés en coordonnées polaires (a) sont plus clairs, car ils permettent d'imaginer l'évolution de l'intensité du rayonnement dans l'espace.

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• CLASSIFICATION DE L'ANTENNE

• volontairement: UN) transmettre, recevoir, recevoir-transmettre
• b) pour la communication radio, relais radio et communications troposphériques
• par domaine d'utilisation : onde longue, ondes courtes,
• ondes ultra courtes, décimètre, centimètre...
• par propriétés de plage : bande étroite, large bande,
• indépendant de la fréquence
• selon le principe de fonctionnement et de construction :
• - fil (linéaire) - constitué de conducteurs fins, par rapport à leur longueur et leur longueur d'onde : symétriques et asymétriques, vibrateur, cadre, spirale, rhombique et monofilaire. Utilisé sur MV et HF.
• - diffraction : fente, lame, guide-corne, lentille, miroir, tige, planaire, ainsi que combinée (combinaison de plusieurs types d'émetteurs, par exemple corne-miroir). Ces antennes sont utilisées sur UHF et UHF.

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• Antennes cornet-paraboliques
• stations de relais radio

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• par propriétés directionnelles :
• dirigé
• non directionnel:
• - rayonnement circulaire (uniforme) le long de la terre
• - rayonnement anti-aérien
• - rayonnement combiné (au zénith et au sol)
• par mode d'utilisation :
• Stationnaire
• champ
• à bord (installé sur terre, sur l'eau,
• objets volants et autres objets en mouvement)

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• Les antennes des stations de radio militaires doivent avoir des dimensions limitées, être légères, être faciles à installer et à retirer et ne doivent pas démasquer la station de radio et les points de contrôle.
• Pour chaque type de station, son propre type d'antenne optimal est sélectionné. Par conséquent, les antennes radio militaires se déclinent en différents types, des plus simples aux plus efficaces.
• Sur le terrain, le choix de l'antenne et son utilisation judicieuse sont les facteurs les plus importants affectant la portée et la fiabilité des communications.
• En règle générale, une station de radio existante ne peut pas être modifiée pendant le fonctionnement et seul le choix de l'antenne et de la fréquence de fonctionnement permet d'obtenir les résultats nécessaires dans des conditions spécifiques.

• CONCLUSION

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• 2. ANTENNE DE COMMUNICATION PAR ONDES RADIO DE SURFACE.

• La possibilité de communication radio dépend non seulement
• sur les propriétés des antennes, la puissance de l'émetteur et la sensibilité du récepteur, mais aussi sur les propriétés du milieu dans lequel se propagent les ondes radio.
• Si les points d'émission et de réception sont situés à la surface de la terre, le sol influencera considérablement l'intensité du champ au point de réception. Selon la longueur d'onde et les propriétés des antennes utilisées, le rôle de la surface terrestre et d'autres facteurs peuvent être différents. À des distances et des hauteurs d’antenne relativement faibles, l’influence de l’ionosphère et de la troposphère peut être négligée et seules les ondes se propageant le long de la surface terrestre, c’est-à-dire les ondes de surface ou de sol, peuvent être prises en compte.
• Une qualité positive importante de la communication radio avec les ondes radio de surface est la stabilité de l'intensité du champ sur le site de réception, c'est-à-dire Le champ des ondes de sol reste pratiquement inchangé quels que soient l'heure de la journée, l'année, les phénomènes météorologiques et cosmiques.

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• L'inconvénient de la communication radio par ondes de surface est la portée de communication limitée, en raison de rachats ondes radio par la surface semi-conductrice de la Terre et en raison de action de blindage sa courbure, l'intensité du champ diminue avec la distance beaucoup plus rapidement que dans l'espace libre.
• La portée des communications radio par onde de sol dépend fortement des paramètres du sol, de la longueur d'onde et du type d'antenne sélectionné.
• et dépend faiblement de la puissance de l'émetteur.
• Exigences de base pour les antennes fonctionnant avec l'onde de sol :
• Le rayonnement maximum doit être dirigé le long de la surface de la terre.
• L'antenne doit rayonner (recevoir) des ondes polarisées verticalement, car un champ à polarisation horizontale s'atténue plus rapidement le long du sol.
• Deux principaux types d'antennes répondent à ces exigences.
• broche et fil.

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• Antenne fouet (COMME) représente vibrateur vertical asymétrique et est une antenne à faisceau de surface qui rayonne de l'énergie électromagnétique uniformément dans toutes les directions le long de la surface terrestre, mais ne rayonne pas vers le zénith.
• Le diagramme de rayonnement d'une antenne fouet est un cercle régulier (dans le plan horizontal) et un lobe (dans le plan vertical), le lobe étant dirigé selon un certain angle par rapport à la surface de la Terre, en fonction des propriétés du sol et de la longueur. de l'antenne. L'antenne la plus efficace est celle dont les dimensions varient de ¼ à ½ longueur d'onde (vibrateurs quart d'onde et demi-onde). L'allongement de l'antenne à ¾ λ presse le lobe contre le sol, une extension supplémentaire, au contraire, dirige le rayonnement principal vers le haut. Cela n’a donc aucun sens d’utiliser une antenne au-dessus de ¾ λ, car cela n’entraîne pas d’amélioration du rayonnement au sol.

• hA=λ/4

• hA ≥3/4λ

• 45-60o

• hA ≥ λ/2

• 10-15o

• DN en VP

• DN en généraliste

• Gamme de fréquences 1,5-108 MHz Portée de communication radio jusqu'à 70 km

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• CENDRE-1,5 (Antenne Kulikov)- une antenne fouet flexible et pliable de 1,5 m de long, conçue pour être utilisée avec des équipements de radiocommunication portables et transportables. Nommé d'après l'inventeur Sergei Alekseevich Kulikov. L'antenne Kulikov est un ensemble de bagues enfilées sur un câble en acier. L'extrémité supérieure du câble est fixée dans la pointe de l'antenne, l'extrémité inférieure est reliée au mécanisme de tension. Lorsque le câble est tendu, la structure forme une tige électriquement unique, solide et flexible, capable de supporter des charges latérales assez importantes. L'antenne se fixe directement sur l'équipement radio ou sur le support embarqué du véhicule. Une fois le câble desserré, l'antenne peut être enroulée pour former un petit anneau. L'antenne Kulikov est largement utilisée dans les équipements de communication militaires. C'est le principal pour de nombreuses stations de radio militaires portables HF et VHF de faible puissance telles que R-105M, R-107M, R-159, R-168-5UN. La portée de communication peut atteindre 10 km.
• ASh-2.7 (combiné) se compose d'ASH-1.5 et d'une base de six sections de 20 cm (tubes en duralumin). Il est utilisé dans les mêmes stations de radio pour augmenter la portée de communication à 12-15 km.
• Pour augmenter la portée de communication à 60-70 km, ASh-1.5 et ASh-2.7 peuvent être installés sur des mâts semi-télescopiques ou télescopiques d'une hauteur de 11 à 18 m.

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• Mât télescopique se compose de tuyaux en duralumin à paroi mince de différents diamètres. Hauteur du mât : abaissé - 2,7 m; élevé - 12.1 m. Poids du mât-83 kg. Le mât comporte un coude fixe et sept coudes mobiles qui s'emboîtent les uns dans les autres, ainsi qu'un treuil installé sur le coude principal du mât pour monter et descendre le mât. A l'état relevé, le TM est sécurisé par des haubans constitués de tronçons de câble en acier (diamètre 4 mm) séparés par des isolateurs. Les gars sont disposés en trois niveaux de trois gars chacun. Le premier niveau de haubans est fixé au sommet du virage principal, le deuxième - à une hauteur de 7,3 m, le troisième - à une hauteur de 10,3 m. Les extrémités inférieures des haubans sont fixées à des piquets d'angle enfoncés dans le sol. à une distance de 8 m de la base du mât en cercle tous les 120° . Inclus dans l'ensemble des stations de radio de puissance moyenne et KShM sur une base blindée.

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• Radio de puissance moyenne
• avec mâts télescopiques

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• Mât semi-télescopique utilisé principalement sur l'arbre à cames de type R-142N. Il se compose d'un tuyau fixe et de six tuyaux mobiles en duralumin à paroi mince de différents diamètres, qui s'emboîtent les uns dans les autres et sont reliés les uns aux autres à l'aide de verrous qui s'insèrent dans des douilles spéciales. Sur la jambe supérieure du mât se trouvent des pattes auxquelles sont fixés des haubans en nylon. Le mât est levé manuellement, sans treuil. Poids de l'antenne 35 kg.

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• CENDRE-1.5/11 - L'antenne fouet sur le mât est conçue pour la communication par ondes de sol lors de travaux dans un parking. Structurellement, l'antenne se compose d'une tige flexible et de coudes composites de 0,3 m et 0,2 m chacun avec une hauteur totale de 1,5...3,6 m avec trois contrepoids reliés par des verrous à baïonnette à la tête de l'antenne.
• Les contrepoids de l'antenne créent l'effet de la surface sous-jacente, grâce à quoi l'énergie de l'onde EM émise est distribuée de telle manière que le diagramme de rayonnement de l'antenne est surélevé. Cela permet d'assurer des communications sur de plus longues distances (jusqu'à 70 km) avec une meilleure qualité. L'antenne est non directionnelle et ne nécessite pas d'orientation vers le correspondant. Installé au sommet d'un mât semi-télescopique de 11 m de haut, dont le déploiement nécessite une plateforme de 10 x 10 m. L'antenne est alimentée à l'aide d'un câble coaxial (alimentation), connecté à une extrémité à la tête d'antenne et à l'autre au connecteur embarqué du KShM.

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• ASh-4 (réservoir) Conçu pour la communication par ondes de sol à l'arrêt et en mouvement. Structurellement, il se compose de 4 tubes en duralumin ou en acier de différents diamètres, reliés les uns aux autres à l'aide de joints de verrouillage spéciaux et montés sur un support spécial. Disponible sur tous les véhicules blindés, stations radio de moyenne puissance et véhicules de commandement et d'état-major. Fournit une portée de communication allant jusqu'à 30 km.

• Les antennes sont équipées de mécanismes de levage (LMA), conçus pour modifier la position des antennes fouet. Ce sont des dispositifs électromécaniques avec lesquels les antennes peuvent être installées en position inclinée, verticale ou de transport.

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• Antenne large bande (SDA) conçu pour fournir des communications radio avec des ondes de sol dans la gamme de fréquences 30...60,0 MHz à une distance allant jusqu'à 80 km. L'antenne a un rayonnement circulaire avec une polarisation verticale dans le plan horizontal. Il est disponible en deux versions : en vibrateur vertical asymétrique volumétrique ou plat.
• Pour les stations de radio de puissance moyenne et les KShM de l'ancienne flotte (R-140M, R-145BM, BMP-1KSh), il s'agit d'un vibrateur vertical volumétrique asymétrique, constitué d'une tige centrale de 2655 mm de long, huit tiges - vibrateurs d'un diamètre de 6 mm, situés autour de la tige centrale et huit contrepoids de 2 m de long chacun.
• Pour les stations de radio de moyenne puissance et la nouvelle flotte de KShM (R-161A-2M, R-149BMR), il s'agit d'un émetteur vertical plat asymétrique avec contrepoids, constitué de tuyaux en aluminium de différents diamètres. L'émetteur est constitué d'une tige et de deux cadres amovibles. Des contrepoids (8 pièces) de 2 m de long sont répartis uniformément sur la circonférence. L'antenne est installée au sommet d'un mât télescopique de 16 m de haut et reliée au connecteur RF avec un câble coaxial RK-75 de 25 m de long.

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• Antenne ShDA
• sur un mât télescopique de 12m.

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• Ainsi, les antennes verticales asymétriques fournissent un rayonnement maximal à la surface de la Terre, ce qui explique leur utilisation généralisée pour la communication avec les ondes de sol.
• Dans le plan horizontal, de telles antennes forment un rayonnement non directionnel (isotrope), qui permet à la station radio de fonctionner en mouvement, dans un réseau radio, ou dans les cas où la direction vers le correspondant est inconnue.
• Les antennes en forme de T formées de vibrateurs inclinés symétriques ont également un motif similaire.

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• Outre les antennes verticales asymétriques non directionnelles, les antennes directives sont largement utilisées dans les équipements de communication militaires. antennes filaires qui présentent un diagramme de rayonnement dans les plans horizontal et vertical, orienté dans la direction de déploiement de l'antenne. Ainsi, sur les radios mobiles HF et VHF, un Antenne à ondes progressives (AWA).
• L'antenne est un conducteur en cuivre isolé d'une longueur LA= (5...7)λ, qui pour la fréquence moyenne de fonctionnement de la gamme VHF sera de 40 m. Le fil est suspendu parallèlement au-dessus du sol à une hauteur de h = (2...3) m dans la gamme HF et à une hauteur h = (0,5...1) m dans la gamme VHF. Une extrémité du fil est connectée à la station radio et à l'autre extrémité se trouve une résistance active Rн = (300...500) Ohm avec contrepoids en fil
• L'antenne doit toujours être déployée de manière à ce que le fil et les contrepoids soient dirigés vers le correspondant.
• ABC est efficace sur les sols secs et très secs où il existe une composante horizontale du champ électrique PAR EXEMPLE. Afin d'utiliser efficacement les propriétés directionnelles de l'ABC lors de travaux dans des zones humides, une version de cette antenne est utilisée λ -antenne en forme lambda.

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• λ L'antenne en forme d'antenne est une antenne à ondes progressives à un seul fil, la partie du fil la plus proche de la station radio est élevée au-dessus du sol à une hauteur de 0,62 λ , qui pour la portée d'onde moyenne de toutes les stations de radio VHF est de 5...6 m. λ Pour une antenne en forme de , il est conseillé d'utiliser un mât en bois, à défaut duquel vous pourrez utiliser divers objets locaux (arbres autoportants, poteaux, haute clôture).

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• SCHÉMAS DE TIR λ - ANTENNE EN FORME

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• L'efficacité de l'antenne et, par conséquent, la portée de communication maximale dépendent en grande partie de l'itinéraire, du terrain le long de l'itinéraire et de l'état du sol à proximité immédiate de l'antenne. Il a été établi que sur les sols humides, une antenne fouet est plus efficace, sur les sols secs - ABC, et λ -La forme est plus efficace que AS et ABC dans tous les cas.

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• 3. ANTENNE POUR COMMUNICATION SPATIALE PAR ONDES RADIO

• Vibrateur symétrique incliné à antenne (dipôle incliné) est destiné à la communication par ondes ionosphériques lorsque la station radio fonctionne dans un parking et se compose de deux vibrateurs (bras) inclinés d'une longueur moyenne de chacun L = 1/2λ. Chaque bras d'antenne est constitué de deux morceaux de fil toronné flexible, qui peuvent être connectés par des cavaliers. Cette conception permet l'utilisation d'un vibrateur sur toute la longueur du bras dans la partie basse fréquence de la gamme (1,5...6 MHz), et dans la partie haute fréquence (6...12 MHz) - avec une partie raccourcie. L'antenne est déployée sur un mât d'une hauteur de suspension de 9 à 12 m et est connectée au dispositif d'adaptation de la station radio à l'aide d'un câble d'alimentation bifilaire de 15 m de long. L'antenne est faiblement directionnelle avec un rayonnement prédominant dans la direction perpendiculaire au plan dipolaire. Par conséquent, pour assurer la communication radio à une portée allant jusqu'à 300 km, l'antenne peut être orientée arbitrairement, et à des distances supérieures à 300 km - avec l'axe longitudinal du tissu perpendiculaire à la direction du correspondant. Pour les stations de radio de puissance moyenne, l'antenne VN 40/12 (VN 13/9) est utilisée, offrant une portée de communication allant jusqu'à 800 km ; pour les stations de radio KShM - antenne VN 25/11 (VN 15/11) avec une portée de communication allant jusqu'à 350 km.

• Gamme de fréquences VN 25/11 (D2x25) - 1,5-6 MHz VN15/11 (D2x15) - 6 - 12 MHz Portée de communication radio jusqu'à 350 km

• Vibrateur incliné symétrique (VN 25/11)
• Dipôle incliné (D2x25)

• SCHÉMAS D'ANTENNE VIBRATEUR SYMÉTRIQUE

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• Antenne en forme de V (V 46/12) est conçu pour fournir des communications radio sur un parking avec une onde ionosphérique dans la gamme de 10...30 MHz à une distance de plus de 800 km.
• Structurellement, l'antenne est réalisée sous la forme de deux poutres de fil de cuivre toronné de 46 m de long chacune. Les extrémités supérieures des poutres sont montées à une hauteur de 12 m sur un mât télescopique. Les extrémités inférieures des poutres sont espacées d'une distance de 37 m les unes des autres de manière à ce que l'angle entre les projections des poutres au sol soit de 50 0. Afin d'assurer le mode à ondes progressives, les extrémités des poutres sont chargées avec résistance active (R = 400 Ohm) et contrepoids.
• L'antenne a une directivité dans les plans vertical et horizontal avec un rayonnement maximum dans le plan de la bissectrice de l'angle entre les faisceaux. Dans la partie médiane de la plage de fonctionnement, la largeur du lobe principal du diagramme de rayonnement de l'antenne dans le plan vertical est de 30...35 et dans le plan horizontal - de 25...30.

• Gamme de fréquences 10-30 MHz Portée de communication radio jusqu'à 2 000 km

• SCHÉMAS DIRECTIFS DE L'ANTENNE EN FORME DE V

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• Antenne de rayonnement anti-aérien conçu pour la communication avec les ondes ionosphériques et de sol des stations de radio HF lors d'arrêts courts et en déplacement. Sur le KShM R-142N, l'émetteur est constitué de deux éléments de cadre en forme de U espacés installés sur le toit du véhicule. L'onde électromagnétique émise maximale se produit vers l'avant et vers le haut de la machine.
• Les stations de radio de puissance moyenne R-161A-2M et KShM R-149BMR utilisent des antennes à rayonnement anti-aérien à deux broches (DSHAZI), constituées d'une feuille d'antenne, de mécanismes de levage et de lignes coaxiales. La toile d'antenne est constituée de deux broches de quatre mètres situées en position de travail à un angle de 30 0 par rapport à l'horizon («oblique») et placées en dehors des dimensions du corps. Des mécanismes de levage assurent le transfert de l'antenne de la position de transport à la verticale (pour un fonctionnement avec une onde de sol) ou inclinée (pour un fonctionnement avec une onde ionosphérique) et retour. Les caractéristiques de rayonnement de l'antenne dans le plan horizontal ont une certaine direction vers les extrémités inférieures des broches lorsqu'elles sont inclinées. Lors du travail, ils sont orientés avec la partie avant du véhicule (APC) vers le correspondant. En position repliée, les broches peuvent être retirées. Portée de communication jusqu'à 350 km.

• Gamme de fréquences 1,5-14 MHz Portée de communication radio jusqu'à 300 km

• AZI à deux broches
• (R-161A-2M, R-149BMR)

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• DIAGRAMMES DE DIRECTION AZI

• DN en VP

• DN en généraliste

• Cadre AZI
• (KShM R-142N)

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• Gars

• l =7m

• Mât télescopique h=11 m

• Mât télescopique h=11 m

• Sauteur

• AS-3, 4

• Vibrateur incliné 2x25 m

• Champ d'antenne du KShM R-142N

• Antenne combinée avec contrepoids

• Gars

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• hA=λ /4

• hA ≥ 3/4 λ

• 45-60o

• hA ≥ λ / 2

• 10-15o

• DN en VP

• DN en généraliste

• DIAGRAMMES DE DIRECTION DE L'ANTENNE À ONDES PROGRESSIVES

• SCHÉMAS DE TIR λ - ANTENNE EN FORME

Onde radio

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Ondes et fréquences radio. Que sont les ondes radio ? La capacité de se pencher autour des corps. Répartition du spectre. Comment se propagent les ondes radio. Le mathématicien Oliver Heaviside. Ondes courtes. Couches réfléchissantes de l'ionosphère. Possibilité de rayonnement dirigé des ondes. Les ondes radio. - Ondes et fréquences radio.ppt

Application des ondes radio

Les ondes radio. Vagues. Nom de la plage. Développement de la communication. Vibrations électromagnétiques. Détection. Détection – isolement des oscillations basse fréquence. Fonctionnement du filtre. Modulation. La modulation est un changement dans les oscillations haute fréquence. La modulation d'amplitude. Le récepteur radio le plus simple. Le concept de télévision. Disque Nipkow. Diffusion télévisée. Iconoscope. Kinescope. Kinéscope noir et blanc. Kinéscope couleur. Les téléviseurs sont classés par ordre chronologique. Radar. Radar – détection et détermination précise de la position des objets. Le radar est basé sur le phénomène de réflexion des ondes radio. - Application des ondes radio.pptx

Utilisation des ondes radio

Onde radio. Communication radio. Vibrations électriques. Popov Alexandre Stepanovitch. Le récepteur radio le plus simple. Récepteurs. Communication sans fil. Radioastronomie. Onde électromagnétique. Circuit oscillatoire. Circuit oscillatoire ouvert. - Utilisation des ondes radio.ppt

Radar en physique

Systématiser les connaissances sur le thème « Radar ». Les années passent, la technologie exotique émergente se transforme en une technologie ordinaire et largement utilisée. Sujet d'étude : Physique. Objet d'étude : Ondes électromagnétiques. - Radar – détection et localisation exacte d'une cible invisible. Partie théorique. Le radar utilise des ondes électromagnétiques micro-ondes. Le principe de fonctionnement est le mode impulsion. Le rayonnement est effectué par impulsions courtes d'une durée de 10 à 6 s. Les impulsions réfléchies se propagent dans toutes les directions. Les signaux faibles sont amplifiés dans l'amplificateur et envoyés à l'indicateur. - Radar en physique.ppt

Moyens de communication

Développement de la communication. Des premiers appareils radio aux équipements modernes. Le développement des communications a parcouru un long chemin. Popov est l'ancêtre des communications modernes. Le circuit du premier récepteur radio inventé par Popov. Les premiers récepteurs radio. Divers moyens de transmission d'ondes radio sur de longues distances sont utilisés. Chaque jour, les moyens de communication se développent de plus en plus. Les informations peuvent être transmises partout dans le monde grâce à de puissants amplificateurs d’ondes EM. Des navigateurs de poche sans fil (GPS - système de navigation par satellite) font leur apparition. La transmission des ondes EM peut être utilisée à des fins pacifiques. - Communications.ppt

L'expérience de Hertz

Résumé de base. D'ACCORD. La première radio de A. S. Popov (1895). Alexandre Stepanovitch Popov (1859 – 1905). Expériences de Hertz sur la transmission de signaux via des ondes électromagnétiques. But de l'expérience : Enregistrement d'ondes électromagnétiques à distance. Le premier récepteur radio A.S. Popov (1895). Le fait de recevoir le signal du générateur était indiqué par des étincelles dans l'espace du résonateur du récepteur. Expérience de Heinrich Hertz. Premier récepteur radio (1895). Guglielmo Marconi est un inventeur étranger du récepteur radio. Radio-Marconi (1896). Le premier récepteur radio de A. S. Popov (1895). Montage expérimental. Schéma du premier récepteur radio de A. S. Popov. - L'expérience Hertz.ppt

Radio Physique

Projet sur le thème : Qui a créé la Radio ? Qui a créé la radio ? Guglielmo Marconi ou Alexander Stepanovich Popov. Gamme d'ondes radio. Principe d'opération. Guglielmo Marconi. Parallèlement, dans le domaine de son père, il débute des expériences de signalisation par ondes électromagnétiques. En 1895, Marconi envoya un signal sans fil depuis son jardin vers un champ sur une distance de 3 km. Dans le même temps, il propose au ministère des Postes et Télégraphes d'utiliser les communications sans fil, mais sa proposition est refusée. Le 2 septembre, il réalise la première démonstration publique de son invention dans la plaine de Salisbury, réalisant la transmission de radiogrammes sur une distance de 3 km. Alexandre Stepanovitch Popov. - Physique Radio.ppt

Radio Popov

Popov Alexandre Stepanovitch 1859-1905. Enfance. Ils vivaient plus que modestement. Il a étudié dans les institutions religieuses de Dolmatovsky et d'Ekatirenburg. Éducation. En 1887, il entre à la Faculté de physique et de mathématiques de l'Université de Saint-Pétersbourg. En 1905, le conseil scientifique de l'institut élit A. S. Popov comme recteur. Les recherches scientifiques de Popov. Le récepteur de Popov. De nombreux navires de la flotte de la mer Noire étaient équipés de telles stations de réception. La question de la priorité de Popov dans l'invention de la radio. Les partisans de la priorité de Popov soulignent que : Les deux se sont produits avant la demande de brevet de Marconi. Les émetteurs radio de Popov étaient largement utilisés sur les navires. - Radio Popov.ppt

Invention radio

Présentation - recherche. De A. Popov à nos jours. Ils vivaient plus que modestement. Les années d'études à l'université n'ont pas été faciles pour Popov. COMME. Popov. 1903 (1859-1906). La question de la priorité de Popov dans l'invention de la radio. En Russie, Popov est considéré comme l'inventeur de la radio. L'opinion publique donne la priorité à Guglielmo Marconi. Les partisans de la priorité de Popov soulignent que : Les critiques rétorquent que : Les deux se sont produits avant la demande de brevet de Marconi (2 juin 1896). Marconi, vingt-deux ans. L'avènement des communications radio. Fin du 19ème siècle. Luigi Galvani découvre l'électricité comme un phénomène. - Invention radio.ppt

Invention de Radio Popov

Invention de la radio par Alexandre Stepanovitch Popov. Radio. Popov Alexandre Stepanovitch. Popov Alexander Stepanovich (1859-1906) - Physicien russe, inventeur de la radio. Cohérent. Invention de la radio par A.S. Popov. Principes de communication radio. Pour effectuer des communications radiotéléphoniques, il est nécessaire d'utiliser des vibrations à haute fréquence. Dans le récepteur, les oscillations basse fréquence sont séparées des oscillations haute fréquence modulées. Ce processus de conversion du signal est appelé détection. Invention d'un système télégraphique sans fils par A.S. Popov. En 1893, l'Exposition universelle s'ouvre à Chicago. - Invention de Radio Popov.ppt

Histoire de l'invention de la radio

Histoire et invention de la radio. Personnalités importantes dans l'invention de la radio. Guglielmo Marconi. Alexandre Stepanovitch Popov. Nicolas Tesla. Heinrich Rudolf Hertz. Invention de la radio. Les principales étapes de l'histoire de l'invention de la radio. Démonstration publique d'expériences de télégraphie sans fil. Marconi dépose une demande de brevet. - Histoire de l'invention de la radio.ppt

La radio et son inventeur

La radio et son inventeur. Oscillation des vecteurs. Vecteur de tension. Vibromasseur Hertz. Principes de communication radio. Contribution au développement de la radio. Henri Hertz. A.S. Popov. Édouard Branly. Récepteur radio A.S. Popov. Circuit récepteur Popov. Journée radio. Homme russe. Appareil. Modulation. Graphiques. Montesquieu. - La radio et son inventeur.ppt

Alexandre Popov

Alexandre Stepanovitch Popov. Biographie. En 1871, Alexandre Popov est transféré à l'école théologique d'Ekaterinbourg. Depuis 1901, Popov est professeur de physique à l'Institut électrotechnique de l'empereur Alexandre III. Popov était ingénieur électricien honoraire (1899) et membre honoraire de la Société technique russe (1901). En 1905, le conseil scientifique de l'institut élit A. S. Popov comme recteur. Recherche. Popov mourut subitement le 31 décembre 1905 (13 janvier 1906). Il a été enterré au cimetière Volkovskoye à Saint-Pétersbourg. - Alexandre Popov.pptx

Popov - inventeur de la radio

Popov Alexandre Stepanovitch. Biographie d'A.S. Popova. Inventeur de la radio. Radio. Le premier récepteur radio. Radio Popov. L'émetteur de Popov. Récepteur du navire. Détecteur de foudre. Amélioration de la radio par Popov. Radios modernes. Schéma de circuit d'un simple récepteur radio. Récepteur à amplification directe. Circuit récepteur à amplification directe. Récepteurs radio superhétérodynes. Circuit récepteur radio superhétérodyne. - Popov - inventeur de radio.ppt

Popov Alexandre Stepanovitch

A.S. Popov. La conception et le principe de fonctionnement du premier récepteur. La présentation a été faite par des élèves de 11e année : Teterya Natalya Gaifulina Veronica. La présentation a été faite par des élèves de 11e année : Teterya Natalya. Gaifulina Véronique. Glazyrina Anastasia. Biographie d'A.S. Popov. 16 mars 1859 Il y avait six autres enfants dans la famille. Alexandre est diplômé avec succès de l'école de théologie, du séminaire et, en 1882, de l'université. Au début, le récepteur ne pouvait « ressentir » que les décharges électriques atmosphériques provenant de la foudre. Et puis, il a appris à recevoir et à enregistrer sur bande des télégrammes transmis par radio. Aujourd’hui, il est difficile d’imaginer la vie sans radio. - Popov Alexandre Stepanovitch.ppt

Radio Alexandra Popov

Invention de la radio. Science et technologie. Scientifiques russes. Prix ​​Nobel. Réalisations scientifiques. Popov. Biographie. Études. Temps libre. Etude des ondes électromagnétiques. Création de nouveaux appareils. Histoire du développement de la science et de la technologie. Henri Hertz. Portée de communication accrue. L'histoire de la lutte pour la priorité. Adversaires. Travailler sur l'utilisation des communications radio. Famille. Marconi Guglielmo. Texte du premier radiogramme. Radiotélégraphe. Principes de communication radio. Modulation. Détection. Le récepteur radio le plus simple. Communication radio. Émissions radio. Essai. Questions auxquelles l'humanité est confrontée. Réflexion. - Radio Alexandre Popov.ppt

Communication radio

Invention de la radio. Objectifs de la leçon. La communication radio est la transmission et la réception d'informations à l'aide d'ondes radio. Communication radiotélégraphique. Diffusion. Une télévision. Le phénomène de l'effet photoélectrique. Télévision couleur. Invention de la radio. Un message sur la possibilité d'une application pratique. Récepteur A.S. Popova. Vibrations forcées des électrons libres. Intensité du courant dans la bobine d'un relais électromagnétique. Physicien et ingénieur italien G. Marconi. Portée de communication accrue. Il existait déjà une industrie de la radio en Europe. Les relations de Popov avec la direction du département maritime. Popov a conservé tous les traits principaux de son caractère. Le principe de la communication radiotéléphonique. - Communication radio.ppt

Physique des communications radio

Sujet : Principes de la communication radio. Qu'est-ce qu'un circuit oscillatoire ? Quelle est la différence entre un circuit oscillatoire ouvert et un circuit fermé ? Qu'appelle-t-on ondes électromagnétiques, ondes radio ? La fréquence des oscillations électromagnétiques est égale à : Quelle est la période ? Longueur d'onde E/m ? Vitesse des ondes E/m ? Qu'est-ce que la communication radio ? Devoir pour les étudiants : Calculez que pour des ondes d'une longueur de 10 et 1000 mètres, la fréquence, respectivement, est de ...?... Hz. Question. Les communications radio nécessitent l'utilisation d'ondes électromagnétiques à haute fréquence. La modulation d'amplitude. La modulation est un changement codé dans l'un des paramètres. Types de modems. Radio - fonctionne dans la gamme radio, utilise ses propres ensembles de fréquences et de protocoles. - Physique des communications radio.ppt

Principe de communication radio

Invention de la radio. Le principe de la communication radio. Pour produire des ondes électromagnétiques, Heinrich Hertz a utilisé un appareil simple appelé vibrateur Hertz. Les ondes électromagnétiques ont été enregistrées à l'aide d'un résonateur récepteur dans lequel des oscillations de courant étaient excitées. Schéma du récepteur Popov, donné dans le Journal de la Société physicochimique russe. Modulation. La modulation d'amplitude. Détection. Principes de base de la communication radio. Diagramme. Le récepteur radio le plus simple. - Le principe de la communication radio.ppt

Radar

Pourquoi la radio parle ? Définir le signal radar et les ondes radio. Découvrez ce qui détermine la précision des mesures des ondes radio. Considérez les domaines d'application du radar. Tirez une conclusion sur la propagation du signal. Hypothèse : est-il possible de contrôler le trafic aérien sans connaître les principes du radar ? Et où tout a commencé ? Le récepteur radio de Popov. 1895 Copie. Musée des Sciences et de l'Industrie. Moscou. Schéma du récepteur radio de Popov. Alexandre Stepanovitch Popov. Né en 1859 Dans l'Oural dans la ville de Krasnoturinsk. Il a étudié à l'école élémentaire de théologie. Enfant, il adorait fabriquer des jouets et des appareils techniques simples. - Radar.ppt

Ingérence

Ingérence. Signaux électriques. Interférence : concept et caractéristiques. Causé par le rayonnement EM du Soleil. Interférence artificielle. Perturbations naturelles. Atmosphériques. Interférence hydroacoustique. Les interférences affectent divers systèmes. Interférence radio. Méthodes techniques pour éliminer les interférences. -

La portée de communication dépend de : La puissance du rayonnement ; Puissance de rayonnement ; Longueurs d'onde ; Longueurs d'onde ; Polarisation des ondes ; Polarisation des ondes ; Paramètres électriques de la surface terrestre ; Paramètres électriques de la surface terrestre ; Paramètres électriques du milieu de propagation ; Paramètres électriques du milieu de propagation ; Conditions de réception et de transmission. Conditions de réception et de transmission.

Ionosphère L'ionosphère est la partie supérieure (à partir d'altitudes km) de l'atmosphère terrestre avec une teneur élevée en particules chargées (électrons et ions). La principale source d’ionisation est le rayonnement solaire, qui transporte environ 99 % de l’énergie ionisante. La structure de l'ionosphère est déterminée par l'ampleur et la nature de la dépendance de la concentration de particules chargées en fonction de l'altitude et du temps. L'hétérogénéité de l'atmosphère terrestre conduit au fait qu'en plus du principal, plusieurs autres maxima de concentration de particules chargées sont observés. La partie de la région ionosphérique contenant un maximum relatif de concentration électronique ou caractérisée par un changement brusque de concentration est appelée une couche.

Division des ondes radio en gammes Conditionnel Conditionnel Nom de la section de la gamme d'ondes radio Longueur d'onde, m Nom de la section de la gamme de fréquences radio Fréquence, kHz 4 Myriamètre ou ondes ultra-longues (VLF) Très basses fréquences (VLF) Kilomètre ou ondes longues (LW) Basses fréquences (LF) Ondes hectométriques ou moyennes (MF) Fréquences moyennes (MF) (3 - 30) * 10^2 7 Ondes décamétriques ou courtes (HF) Hautes fréquences (HF) (3 - 30) * 10^3 Ondes de 8 mètres (MV) Très hautes fréquences (VHF) (3 - 30) * 10^4 9 Ondes décimétriques (DCW) 0,1 - 1 Ultra-hautes fréquences (UHF) (3 - 30) * 10^5

La diminution de la qualité de la communication est causée par : L’évanouissement du signal ; Estompage des signaux ; trajets multiples ; trajets multiples ; Fluctuations des paramètres environnementaux ; Fluctuations des paramètres environnementaux ; Perturbations ionosphériques ; Perturbations ionosphériques ; Perturbations industrielles ; Perturbations industrielles ; Troubles domestiques. Troubles domestiques.

Évanouissement des signaux La nature de l'évanouissement se résume principalement à l'interférence de plusieurs rayons arrivant au lieu de réception selon des trajectoires différentes. Il existe d'autres raisons à l'apparition de plusieurs faisceaux au point de réception. Les trajets multiples, combinés aux fluctuations des paramètres ionosphériques, conduisent au fait que les caractéristiques du champ de signal résultant à l'emplacement de réception changent continuellement et que la réception d'ondes courtes s'accompagne de changements rapides (0,1 à 1 seconde) et lents du signal. niveau à l'entrée du récepteur - fondu.

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Présentation du cours «Ondes radio»

professeurs du lycée MAOU n°14

Ermakova T.V.

Les ondes radio sont des rayonnements électromagnétiques ayant des longueurs d'onde de 5·10 −5 -10 10 mètres et des fréquences respectivement de 6·10 12 Hz et jusqu'à plusieurs Hz. Les ondes radio sont utilisées pour transmettre des données dans les réseaux radio.

James Maxwell a parlé pour la première fois des ondes radio dans ses œuvres en 1868. En 1887, Heinrich Hertz confirma expérimentalement la théorie de Maxwell en recevant dans son laboratoire des ondes radio de plusieurs dizaines de centimètres de long.

QUE SONT LES ONDES RADIO ?

• vibrations électromagnétiques se propageant dans l'espace à la vitesse de la lumière
• transfert dans l'espace d'énergie émise par un générateur d'oscillations électromagnétiques
• naissent lorsque le champ électrique change
• caractérisé par la fréquence, la longueur d'onde et la puissance de l'énergie transférée

Gamme fréquences

Nom de la plage (nom abrégé)

Très basses fréquences (VLF)

Nom gamme d'ondes

Basses fréquences (LF)

Longueur d'onde

Myriamètre

300 à 3 000 kHz

Kilomètre

Fréquences moyennes (MF)

Hautes fréquences (HF)

Hectométrique

Très hautes fréquences (VHF)

300 à 3 000 MHz

Décamètre

Ultra hautes fréquences (UHF)

Mètre

Ultra-hautes fréquences (micro-ondes)

décimètre

Centimètre

Fréquences extrêmement élevées (EHF)

300 à 3 000 GHz

Hyper hautes fréquences (HHF)

Millimètre

décimmillimètre

PORTÉES DES ONDES RADIO

• pour les communications aériennes
• pour communication fixe
• télévision
• diffusion
• pour les communications spatiales
• pour les communications maritimes,
• pour la transmission de données et la médecine,
• pour la navigation radar et radio.

GAMME LES ONDES RADIO

Terme

Ondes courtes portée (HF)

Gamme fréquences

2 à 30 MHz

"CB"

Explications

25,6 à 30,1 MHz

"Bande basse"

En raison de la nature de la distribution dans principalement utilisé pour les communications longue distance.

33 à 50 MHz

Gamme civile dans laquelle ils peuvent

utiliser des communications privées. Dans différents pays, ce domaine se distingue de 40 à 80 fréquences fixes (canaux).

On ne sait pas pourquoi, mais en russe ce n'est pas le cas j'ai trouvé un terme qui définit cela gamme.

136-174 MHz

400-512 MHz

"800 MHz"

Gamme la plus courante communications mobiles fixes.

806-825 et 851-870 MHz

Gamme de communications mobiles fixes. Parfois, cette zone n'est pas identifiée dans gamme séparée, mais ils disent VHF, impliquant une bande de fréquence de 136 à 512 MHz.

Gamme traditionnelle « américaine » ; largement utilisé par les communications mobiles dans ETATS-UNIS. Nous n'avons pas eu grand-chose distribution.

COMMENT LES ONDES RADIO SE PROPAGENT

• les ondes radio sont émises par une antenne
• les transmissions des stations de diffusion à ondes longues peuvent être reçues à des distances allant jusqu'à plusieurs milliers de kilomètres
• Les stations à ondes moyennes peuvent être entendues dans un rayon de plusieurs milliers de kilomètres.
• L'énergie des ondes courtes diminue fortement avec la distance de l'émetteur.
• Des études sur les ondes courtes et ultracourtes ont montré qu'elles s'atténuent rapidement lorsqu'elles se déplacent près de la surface de la Terre. Lorsque le rayonnement est dirigé vers le haut, les ondes courtes reviennent.

DIFFUSION LES ONDES RADIO

DIFFUSION HF et VHF

PROPAGATION DES ONDES COURTES EN FONCTION DE LA FRÉQUENCE ET DE L'HEURE DE LA JOURNÉE

• À mesure que la longueur d'onde diminue, leur atténuation et leur absorption dans l'atmosphère augmentent.
• La propagation des ondes inférieures à 1 cm est affectée par le brouillard, la pluie et les nuages, qui limitent considérablement la portée de communication.