Гамма-трансформатор. Этот тип трансформатора можно рассматривать как модификацию Т-трансформатора. Схема гамма-трансформатора приведена на рис. 3.9а. Отметим сразу, что эта схема на практике используется значительно чаще, чем схема Т-трансформатора. Это объясняется, во-первых, более простой конструкцией, во-вторых, возможностью выполнения линии питания в виде коаксиального кабеля. Часто такой способ питания применяют для возбуждения направленных антенн, состоящих из активного вибратора и пассивных диполей. В этом случае входное сопротивление вибратора имеет малую величину (20...30 Ом), а гамма-трансформатор предназначен для согласования этого сопротивления с сопротивлением коаксиальной линии (50...75 Ом). Как в предыдущем случае, гамма-трансформатор вносит в схему большую индуктивность, поэтому для ее компенсации используется емкость.
Обратим внимание на то, что питание вибратора с помощью гамма-трансформатора не привадит к симметричному возбуждению.
Однако реальная асимметрия возбуждения незначительна и ею можно пренебречь. Дополнительное уменьшение асимметрии возбуждения диполя достигается перемещением соединительной перемычки с одновременным незначительным увеличением длины вибратора.
Изменяя три параметра — l2, С и l1, можно получить удовлетворительное значение коэффициента стоячей волны в схеме. На рис. 3.9б приведены графики, с помощью которых можно правильно выбрать все три параметра схемы для диапазона 144 МГц. В табл. 3.4 даны значения основных параметров гамма-трансформаторов для некоторых частотных диапазонов.
Обратим внимание на то, что увеличение длины полуволнового вибратора требует уменьшения длины шлейфа l2, и наоборот, укорочение вибратора требует увеличения длины l2. Согласование антенны и линии питания с помощью гамма-трансформатора (или с помощью дельта-трансформатора) возможно в случае, когда Rизл < Z0.
| Диапазон, МГц | l2, см | е, см | d2:d1 | Cmax, пФ | |
|---|---|---|---|---|---|
| Z0 = 70 Ом | Z0 = 50 Ом | ||||
| 14 | 171 | 120 | 16 | 12,5:38 | 150 |
| 21 | 120 | 90 | 14 | 9,5:25 | 80 |
| 28 | 80 | 60 | 10 | 9,5:25 | 50 |
| 144 | 18 | 15 | 6 | 4,5:25 | 12 |
Применение гамма-трансформатора позволяет получить высокий уровень согласования линии с антенной. Иногда не удается получить Kст U < 1,5 даже при одновременном изменении С и l2. В этом случае рекомендуется изменить диаметр d2. Можно также при настройке схемы питания с гамма-трансформатором использовать диаграммы Вольперта—Смитта.