Турникетна антена или антена с кръстосани вибратори (от френската дума tourniquet – турникет, въртящ се кръст) е антена, състояща се от две диполни антени, разположени под прав ъгъл една спрямо друга в равнината и захранени в общия си център, най-често равноамплитудно. Името на антената произлиза от външния ѝ вид, който наподобява плосък турникет. Предложена е от Джордж Браун през 1935 г. Полето на антената е интерферентна сума от полетата на двата дипола. Турникетната антена може да работи в два режима на излъчване (или приемане): кръгово излъчване (линейна поляризация) и осево излъчване (въртяща поляризация). filed: September 20, 1935; granted: July 13, 1937
Режими на работа Кръгово излъчване Вибраторите излъчват максимално перпендикулярно на оста си и не излъчват по оста си. При режим на кръгово излъчване (нормален режим, кръгов турникет) те се захранват синфазно и антената създава линейно поляризирани радиовълни. В равнината на диполите срещуположните максимуми на диаграмата на насоченост (ДН) на всеки дипол съвпадат с оста на другия дипол. Така двата симетрични вибратора взаимно припокриват провалите в своите ДН. Диаграмата на излъчване, суперпозиция на двете диполни диаграми, е близка до всепосочна (кръгова), но всъщност е с форма на детелина, с четири малки максимума от краищата на елементите. Диаграмата се отклонява от всепосочната само с ±5 процента за някои посоки в равнината на диполите, най-често хоризонтална. Намаленото излъчване в тези хоризонтални посоки често се увеличава чрез вертикално подреждане в антенна решетка на няколко турникетни антени (наречени „отливи“), захранвани във фаза. Това увеличава излъчването в желаните хоризонтални посоки, но води до частично елиминиране на излъчването във вертикални посоки, намалявайки загубата на мощност, излъчвана в небето или надолу към земята. Кръговата ДН в равнината на турникета определя името на режима. Турникетните антенни решетки с такъв режим се използват за телевизионно излъчване на метрови вълни (VHF) и дециметрови вълни (UHF).
Тъй като първата турникетна антена, изобретена от Браун, работи в този режим, турникетът с нормален режим понякога се нарича турникетна антена на Джордж Браун.
Осево излъчване
В режим на осево излъчване (аксиален режим) диполите се захранват с фазова разлика 90° (квадратура). Антената излъчва поле с въртяща поляризация: кръгова – ако вибраторите се захранват с равни амплитуди на тока или елиптична – при различни амплитуди. За един период на захранващия ток максимумът на ДН описва окръжност или елипса в равнината на вибраторите. В която и да е перпендикулярна на тази равнина максимумите на техните ДН съвпадат в направление, перпендикулярно и на двата вибратора и минаващо през центъра им – оста на антената, която определя името на режима. Антената в този режим се нарича аксиален турникет. Целта при нея е излъчване или приемане по оста.
Турникетните антени с осево излъчване се използват широко за антени на наземни сателитни станции за метрови и дециметрови вълни. Специализирани аксиални турникети от Ж-образни вибратори, наречени супертурникетни или антени тип „крило на прилеп“, се използват като предавателни телевизионни антени. Кръговата поляризация често се използва за спътникова комуникация, тъй като не е чувствителна към ориентацията на сателитната антена в пространството.
Литература Д. Д. Дамянов – Антенни устройства, Военно издателство, София, 1978 г. Михайлов М. А. – Специализирани антени, Шумен, 2001 г. Айзенберг Г. З. – Антенны УКВ, М.: Связь, 1977 (на руски език).
Източници
Категория:Антени