stringtranslate.com

антенна Adcock

Вид с воздуха на пять высоких антенных башен, стоящих на ровной местности; четыре из них расположены квадратом, а пятая находится в центре.
Наземная станция радиодиапазона Эдкок. Сотни таких станций были развернуты только по США.

Антенна Эдкока представляет собой антенную решетку, состоящую из четырех равноудаленных вертикальных элементов, которые могут использоваться для передачи или приема направленных радиоволн.

Антенна Эдкока была изобретена и запатентована британским инженером Фрэнком Эдкоком, и с момента получения им в августе 1919 года британского патента № 130 490 «Антенна Эдкока» использовалась в различных целях, как гражданских, так и военных. [1] [2] [3] Хотя изначально она была задумана для приема низкочастотных (НЧ) волн, она также использовалась для передачи и с тех пор была адаптирована для использования на гораздо более высоких частотах, вплоть до сверхвысоких частот (СВЧ). [4] [5]

В начале 1930-х годов антенна Adcock (передающая в диапазонах LF/MF) стала ключевой особенностью недавно созданной радионавигационной системы для авиации. Сеть низкочастотного радиодиапазона (LFR), состоявшая из сотен антенных решеток Adcock, определяла воздушные трассы, используемые самолетами для полетов по приборам . LFR оставалась основной технологией воздушной навигации, пока ее не заменила система VOR в 1950-х и 1960-х годах.

Антенная решетка Adcock широко используется в коммерческих целях и реализуется в вертикальных антеннах высотой от более 40 м (130 футов) в сети LFR до всего лишь 13 см (5 дюймов) в тактических приложениях пеленгации (прием в диапазоне УВЧ). [5] [6] (стр. 88–89)

Радиопеленгация

Схема из патента Эдкока 1919 года, изображающая четырехэлементную монопольную антенную решетку; активные сегменты антенны отмечены красным. [1]
Установка японского пеленгатора Adcock с диагональным разнесением 27 метров (90 футов) на частоте 2  МГц в Рабауле

Первоначально Фрэнк Эдкок использовал антенну в качестве приемной антенны для определения азимутального направления исходящего радиосигнала с целью определения местоположения радиопередатчика; этот процесс называется радиопеленгацией .

До изобретения Эдкока инженеры использовали рамочные антенны для достижения направленной чувствительности. Они обнаружили, что из-за атмосферных возмущений и отражений обнаруженные сигналы включали значительные компоненты электромагнитных помех и искажений: горизонтально поляризованное излучение, загрязняющее интересующий сигнал и снижающее точность измерения.

Эдкок, служивший офицером в Британских экспедиционных силах во время войны во Франции, решил эту проблему, заменив рамочные антенны симметрично соединенными парами вертикальных монопольных или дипольных антенн одинаковой длины. [1] Это создало эквивалент квадратных рамок, но без их горизонтальных элементов, тем самым устраняя чувствительность к большей части горизонтально поляризованных искажений. Те же принципы остаются в силе и сегодня, и антенная решетка Эдкока и ее варианты все еще используются для радиопеленгации. [7] [8]

Низкочастотный радиодиапазон

В конце 1920-х годов антенна Эдкока была принята для воздушной навигации, в том, что стало известно как низкочастотный радиодиапазон (LFR) или «радиодиапазон Эдкока». Сотни передающих станций, каждая из которых состояла из четырех или пяти антенных вышек Эдкока, [a] были построены по всей территории США и в других местах.

Результатом стала сеть электронных воздушных трасс, которая позволяла пилотам осуществлять навигацию ночью и в условиях плохой видимости практически при любых погодных условиях. LFR оставалась основной системой воздушной навигации в США и других странах до 1950-х годов, когда ее заменила технология VOR на базе VHF . К 1980-м годам все станции LFR были выведены из эксплуатации.

Смотрите также

Сноски

  1. ^ В центре площади часто добавлялась пятая башня для передачи голоса.

Ссылки

  1. ^ abc GB 130490, Фрэнк Эдкок, «Усовершенствования в средствах определения направления удаленного источника электромагнитного излучения», опубликовано 07.08.1919, выпущено 07.08.1919 (Примечание: имя патентного юриста указано как изобретатель, в скобках «Ф. Эдкок», поскольку лейтенант Эдкок, королевский инженер (RE) служебный номер 33962, в то время служил во Франции во время войны .) 
  2. ^ «Квадрупольный пеленгатор Эдкока и антенна для него». USPTO . 17 февраля 1976 г. Патент США 3939477 – через freepatents.com.
  3. ^ Beauchamp, KG (2001). История телеграфии . IET. стр. 367. ISBN 0-85296-792-6.
  4. ^ "Adcock DF antenna 20–1000 MHz" (PDF) . Антенны Poynting (poynting.co.za) . Получено 29-07-2009 .[ мертвая ссылка ]
  5. ^ ab "MA1410 mobile direction detecting antenna" (PDF) . Cubic Defense Applications (cubic.com) . Архивировано из оригинала (PDF) 2010-08-27 . Получено 2009-07-29 .
  6. ^ Джонсон, Рэнди (2003). "Часть III: Новые технологии радиодиапазона – радиомаяк и визуальный индикатор" (PDF) . Журнал воздушного транспорта . Слепой полет по лучу: авиационная связь, навигация и наблюдение: ее истоки и политика технологий. 8 (2): 79–102, в особенности стр. 88–89. Архивировано из оригинала (PDF) 29 октября 2008 г. . Получено 16 мая 2023 г. .
  7. ^ Джонсон, Ричард С.; Джасик, Генри, ред. (1993). Справочник по проектированию антенн (2-е изд.). McGraw-Hill Professional. стр. 39–20.
  8. ^ "Основы метода радиопеленгации Уотсона-Уотта" (PDF) . RDF Products (rdfproducts.com) . Получено 29.07.2009 .