End-Fire-Arrays
Ein End-Feuer-Array sieht auf eine Breitseite Array ähnlich. Die leiterartige Erscheinung ist charakteristisch für beide (Fig. 4-28, Ansicht A). Die Ströme in den Elementen der End-Fire-Arrays sind jedoch in der Regel um 180 Grad außer Phase zueinander sind, wie durch die Pfeile angedeutet. Die Konstruktion der End-Fire-Arrays ist wie die von einer Leiter auf der Seite liegend (Elemente horizontal). Die Dipole in einem End-Fire-Arrays ist näher zusammen (1/8-Wellenlänge auf 1/4-Wellenlängenabstand), als sie für eine Breitseite Array ist.
Abbildung 4-28. - Typische End-Fire-Array.
Engerer Abstand zwischen den Elementen ermöglicht, der Kompaktheit der Konstruktion. Aus diesem Grunde ist ein End-Feuer-Array auf andere Anordnungen bevorzugt, wenn ein hohe Verstärkung oder scharfe Richtwirkung in einem geschlossenen Raum erwünscht ist. Jedoch schafft die enge Kopplung gewisse Nachteile. Strahlungswiderstand extrem niedrig ist, manchmal so niedrig wie 10 Ohm Antennenverluste größer macht. Das End-Feuer-Array wird auf eine einzige Frequenz beschränkt. Bei Veränderungen der klimatischen oder atmosphärischen Bedingungen, besteht die Gefahr der Verstimmung.
Abbildung 4-29. - Parallel-Elemente 180 Grad phasenverschoben.
Überlegen Sie, was entlang der QQ1 Achse geschieht. Energie abstrahlende Element von M zu Q erreicht Elemente L in etwa 1/2 Zyklus (180 Grad), nachdem es seine Quelle verläßt. Da das Element L 180 Grad phasenverschoben mit dem Element M zugeführt wurde, sind nun die Wellenfronten in der gleichen Phase und werden in Richtung Q beide Bewegen einander verstärken. Ähnliche Verstärkung erfolgt entlang derselben Achse in Richtung Q1. Diese gleichzeitige Bewegung in Richtung Q und Q1 entwickelt ein bidirektionales Muster. Dies ist nicht immer wahr in End-Fire-Betrieb. Eine weitere Anwendung des End-Fire-Prinzip ist eine, in der die Elemente 1/4 Wellenlänge voneinander entfernt und Phased 90 Grad voneinander beabstandet sind, um eine unidirektionale Muster zu erzeugen.
Directivity erfolgt entweder von einem oder beiden Enden des End-Fire-Arrays entlang der Achse des Arrays, wie durch die gestrichelten Pfeile in Figur 4-28 eine Ansicht gezeigt ist; daher wird der Begriff End-Feuer verwendet.
Die Hauptkeule oder Keulen treten entlang der Achse des Arrays. Das Muster ist schärfer in der Ebene, die im rechten Winkel zu der Ebene ist, die Elemente enthält (Abbildung 4-29, Ansicht A). Wenn die Elemente nicht genau Halbwellendipolen sind, ist der Betrieb nicht signifikant beeinflusst. Da jedoch der erforderliche Gleichgewicht der Phasenbeziehungen und kritische Fütterung, muss das Array symmetrisch sein. Faltdipole. wie beispielsweise die A in Figur 4-20 eine, Ansicht dargestellt ist, sind häufig, da die Impedanz an ihren Anschlüssen verwendet, höher ist. Dies ist ein effektiver Weg, übermäßige Antennenverluste zu vermeiden. Eine andere zweckmäßige Verluste zu reduzieren, ist die Verwendung von rohrförmigen Elementen großen Durchmessers.
Gewinn und Richt. - In End-Fire-Arrays, erhöht die Richtwirkung durch die Zugabe von mehr Elementen und mit Abständen die optimalen Annäherung. Das Richtdiagramm für ein Zwei-Element bidirektionales System ist in Figur 4-29 veranschaulicht. Ansicht A zeigt Strahlung entlang der Feldachse in einer Ebene senkrecht zu den Dipolen und Ansicht B zeigt Strahlung entlang der Feldachse in der Ebene der Elemente. Diese Muster wurden mit einer 180-Grad-Phasendifferenz zwischen den Elementen entwickelt. Zusätzliche Elemente einführen kleine Nebenkeulen.
Mit einer 90-Grad-Phasendifferenz in der Energie an ein Paar von End-Feuer Elementen gespeist Abstand von etwa 1/4 Wellenlänge voneinander entfernt, kann unidirektional Strahlung erhalten werden. Das Muster senkrecht zur Ebene der beiden Elemente ist in Abbildung 4-30, A. in Ansicht B, in der gleichen Ebene gezeigt, um die Musteransicht gezeigt ist, ist für einen Sechselement-Array mit 90-Grad-Phasenabgleich zwischen benachbarten Elementen. Da beiden Muster nur relative Verstärkung zeigen, ist die Erhöhung der Verstärkung, die durch die Sechs-Elementanordnung erzeugt wird, nicht evident. End-Fire-Arrays sind die einzigen unidirektionalen Anordnungen vollständig aus angetriebenen Elementen.
Abbildung 4-30. - unidirektional End-Fire-Arrays.
Q.35 Was sind einige Nachteile der End-Fire-Array?
Q.36 Wo kommt die Hauptkeule in der End-Fire-Array auftreten?
Q.37 Um das erforderliche Gleichgewicht von Phasenbeziehungen und kritischer Fütterung zu halten, wie muss die End-Fire-Array aufgebaut sein?
