Фидерный тракт: Фидерные тракты станций радиорелейной и спутниковой связи — Студопедия

Фидерные тракты станций радиорелейной и спутниковой связи — Студопедия

Для передачи электромагнитной энергии от передатчика к ан­тенне и от антенны к приемнику используются фидеры: коаксиальные линии (в дециметровом диапазоне), волноводные линии и лучеводы (в сан­тиметровом диапазоне). В некоторых случаях (для питания антенны тропосферных станций) даже в дециметровом диапазоне волн с целью снижения потерь используются волно­водные линии.

Фидерные тракты радиорелейных линий и систем спутнико­вой связи должны обеспечивать хорошее согласование тракта с вход­ными сопротивлениями антенны, передатчиков и приемников. Отдель­ные элементы тракта также должны быть согласованы друг с другом. Допустимая величина коэффициента отражения от антенны и элемен­тов волноводного тракта для многоканальных систем составляет 2...3%. Коэффициент отражения от стыков элементов трак­та не должен превышать 0,1%. Коэффициент полезного действия антенно-волноводного тракта должен быть достаточно высоким. Потери в стенках волноводов приводят к ослаблению передаваемых и прини­маемых сигналов, вследствие чего возрастает влияние собственных флуктуационных шумов приемной аппаратуры. В тракте с малым за­туханием увеличение потерь на 1 дБ эквивалентно увеличению шумо­вой температуры тракта Т

тр на 70 К. Поэтому стремятся сократить длину волноводов (или применяют лучеводы).

Для предотвращения просачивания энергии из тракта должна быть обеспечена электрогерметичность фланцевых соединений. Про­сачивание электромагнитной энергии приводит к дополнительным по­терям и искажению ДН антенны. При большой мощности передатчи­ков даже в случае незначительного просачивания энергии вблизи трак­та может возникнуть недопустимо высокая напряженность поля, что опасно для обслуживающего персонала.


Тракт питания должен обладать необходимой электрической прочностью. Если приемопередающая антенна работает на передачу с одной поляризацией поля, а на прием - с другой, то для ее питания часто используют два прямоугольных волновода. Размеры поперечно­го сечения прямоугольного волновода выбирают из условия существо­вания основной волны и отсутствия волн высших типов.

На РРЛ, работающих в сантиметровом диапазоне волн, а также в трактах питания земных станций спутниковой связи используются фидерные тракты, выполненные из круглых и эллиптических волно­водов. Достоинством фидерного тракта из круглых волноводов явля­ется возможность одновременной передачи и приема на волнах с ор­тогональной поляризацией поля по одному фидеру. Для этого исполь­зуется основной тип волны Н

11 (рисунок 4, а).


Волноводный тракт собирается из медных или биметалличес­ких труб (стальная труба с внутренним медным покрытием). Для ос­лабления затухания в тракте увеличивают диаметр поперечного сече­ния волновода. При этом, например, в широко используемом волноводе диаметром 70 мм на частотах, превышающих 4 ГГц, наряду с основным типом волны Н11кр = 3,41а, где а - радиус волновода) возможно распространение волны высшего типа вида Е01кр = 2,61а, рисунок 4, б) и других более высоких типов волн. Другими словами, волновод работает в многоволновом режиме. При этом ужесточаются требования к однородности волноводов, так как в местах ее наруше­ния происходят преобразование основного типа волны в волны выс­ших типов и обратное преобразование волн высших типов в основной тип волны, что приводит к искажению передаваемых по тракту сигна­лов. Биметаллические волноводы обладают большей однородностью и меньшим коэффициентом отражения от стыков волноводных сек­ций, чем медные. Затухание элек­тромагнитной энергии в круглом волноводе зависит от его диа­метра и рабочей частоты. Например, затухание в волноводе диаметром 70 мм в диапазоне 4...8 ГГц не превышает 0,02 дБ/м.

Наряду с жесткими волноводными линиями в качестве самосто­ятельных фидеров или вставок для соединения отдельных частей фи­дерных трактов с высокочастотной аппаратурой широко используют­ся гибкие гофрированные волноводы эллиптического сечения. Геомет­рические размеры поперечного сечения эллиптического волновода выбираются так, чтобы обеспечить существование в волноводе элект­ромагнитной волны только основного типа, обозначаемого Нс11 (рисунок 4, в). Коэффициенты ослабления в этих волноводах весь­ма близки соответствующим им значениям для стандартных волново­дов прямоугольного сечения.

Рисунок 4. Типы волн волновода

Применение гибких гофрированных эллиптических волноводов позволяет создавать длинные фидерные тракты без промежуточных секций. Эллиптическая форма поперечного сечения дает возможность сохранять положение плоскости поляризации поля в волноводе по от­ношению к сечению независимо от трассировки тракта. Эти волново­ды выпускаются в виде отрезков длиной 100 м и более. Они выпуска­ются для диапазонов 2, 4, 6, 8 и 11 ГГц и отличаются друг от друга геометрическими размерами и затуханием. Например, волновод для диапазона 4 ГГц (ЭВГ-2) имеет в поперечном сечении эллипс с большой и малой осями 71,4 и 42,3 мм соответственно и обладает затуханием 0,04 дБ/м. Изготовляются ЭВГ требуемой длины без промежуточных фланцевых соединений. Это повышает их герметичность, улучшает согласование и облегчает транспор­тировку и монтаж (выпускаются намотанными на барабан). Не­достатком ЭВГ являются относительно большие значения коэф­фициентов отражения.

Волноводы прямоугольного сечения широко при­менялись до появления ЭВГ. В таких волноводах используется основной тип волны Н10. Чтобы исключить возможность возникно­вениявысшего типа волн, размеры поперечного сечения волново­да (широкая стенка аи узкая b)выбираются из условий λ≤1,9а и b < λ/2.Например, нашлиприменение волноводы с сечениями 58х25 и 72х34 мм2 для диапазона 4 ГГц; 40х20 и 48х24 мм

2 для диапазонов 6 ГГц. В тропосферных линиях передачи и неко­торых спутниковых системах («Молния-1»), работающих в диа­пазоне 800...1000 МГц, используются волноводы сечением I35х 270 мм2. Затухание в волноводах зависит от их размеров и рабочей частоты и составляет 0,025...0,06 дБ/м.

Коаксиальные фидеры применяются в диапазоне де­циметровых волн. Передача осуществляется на волне ТЕ. Типо­вым для диапазона 2 ГГц является кабель РК-75-24-32 с затуха­нием не более 0,08 дБ/м.

Схемы антенно-фидерных трактов зависят от рабочего диапа­зона частот и используемой поляризации волн, числа стволов, типа применяемых антенн и высоты их установки, используемых фидерных линий.

При больших высотах подвеса антенн АФТ обычно выполняет­ся с использованием волновода круглого сечения диаметром 70 мм на вертикальном участке и двух гибких эллиптических волново­дов на горизонтальном. В отдельных случаях при малых высотах подвеса антенн или размещении аппаратуры в кабине, располо­женной на антенной опоре, можно использовать фидерный тракт из гибкого эллиптического волновода. В частном случае, когда прием и передача осуществляются на волнах одной поляризации, на вертикальном участке вместо волновода круглого сечения при­меняется гибкий эллиптический волновод. Можно также исполь­зовать перископическую систему, исключающую вертикальный волновод.

Рисунок 5. Фидерный тракт РРЛ на базе волноводов крутого сечения

Фидерный тракт РРЛ на базе волноводов крутого сечения (рисунок 5) состоит из антенны 1, перехода с плавно меняющимся сечением от квадратного рупора к крутому сечению волновода 2, гер­метизирующего волновода 3, секции со штуцером 4, фильтра погло­щения волн высших типов 5, волновода круглого сечения 6, возбужда­емого на волне Н11, корректора эллип­тичности 7, поляризационного селекто­ра 8, нагрузки 9, гофрированного гиб­кого эллиптического волновода 10, служащего для соединения приемопе­редающей аппаратуры СВЧ с верти­кальной частью тракта, герметизирую­щей вставки 11.

Волноводные плавные переходы используют для соединения между со­бой волноводов с различными размера­ми поперечного сечения, а также пря­моугольных волноводов с круглыми. Эти пере­ходы должны обеспечивать хорошее согласование соединяемых волноводов, поэтому длина их должна быть боль­шой. Так, для соединения отрезка прямоугольного волновода, идуще­го от РПА, с круглым волноводом длина перехода составляет 50 см. При этом обеспечивается также низкий уровень возбуждения паразит­ных волн высших типов.

Сохранение высоких электрических параметров волноводных трактов требует защиты внутреннего волноводного объема от попада­ния атмосферных осадков. Эта задача реализуется герметизацией сты­ков всех волноводных элементов и применением герметизирующих волноводных вставок, устанавливаемых в месте соединения волново­да с аппаратурой и в верхней части тракта, если антенна не является герметичной. Герметизирующая секция, устанавливаемая вблизи ан­тенны, должна иметь сливные отверстия для удаления влаги из антен­ны. Для обеспечения в круглом волноводе циркуляции осушенного воздуха используется секция круглого волновода со штуцером для при­соединения воздухопровода и с отверстиями для подачи в волновод осушенного воздуха.

Фильтр поглощения волн высших типов предназначен для умень­шения в круглом многоволновом волноводе уровня паразитных волн Е01и Е11, которые возбуждаются на несимметричных неоднороднос­тях (сдвиг осей волноводов, изгиб волновода), переходных сек­циях между волноводами разных диаметров, в герметизирующих встав­ках. Поглощение волны Е

01, имеющей интенсивную продольную составляющую электрического поля, достигается установкой в волново­де параллельно его оси стержня из материала с низкой проводимостью.

Обычно поглотитель представляет собой пенопластовый вкладыш в форме челнока. Вдоль продольной оси челнока имеется отверстие, в котором установлен стеклянный стержень. Поверхностный слой стерж­ня покрыт окислом металла, обладающим свойством полупроводника. Аналогично подавляется волна Е11, имеющая две области с максималь­ной напряженностью продольной составляющей электрического поля.

Как отмечалось, вследствие некоторой эллиптичности попереч­ного сечения волновода линейно поляризованная волна на выходе вол­новода преобразуется в эллиптическую, что приводит к уменьшению поляризационной развязки между каналами приема и передачи. При­чиной возникновения волны с поперечной поляризацией является разность фазовых скоростей ортогональных состав­ляющих электромагнитного поля в волноводе, приводящая к появле­нию фазового сдвига между этими составляющими. Компенсация это­го сдвига и получение линейной поляризации поля в волноводе осу­ществляются с помощью корректора эллиптичности, включаемого в круглый волновод и представляющего собой отрезок эллиптического волновода с плавными переходами к круглому сечению по концам. Размеры корректора должны обеспечивать дополнительный сдвиг фаз между составляющими электромагнитного поля после их прохожде­ния по корректору, равный по величине и противоположный по знаку фазовому сдвигу между этими составляющими в крутом волноводе. Целесообразно, чтобы фазовый сдвиг между ортогональными состав­ляющими поля в корректоре эллиптичности заведомо превышал фазо­вый сдвиг в круглом волноводе. В этом случае путем выбора взаимно­го расположения эллипсов поперечного сечения корректора эллиптич­ности и круглого волновода может быть обеспечена линейная поляри­зация поля в волноводе (строго вертикальная или горизонтальная).

Назначение поляризационного селектора - разделение волн раз­личной поляризации. Он представляет собой два перехода от прямоу­гольного волновода к круглому, развернутых друг относительно друга на 90°. Передатчики, работающие на частотах f

1…f4, через поляриза­ционный селектор направляют в круглый волновод волны одной поля­ризации. Сигналы, принимаемые на частотах f5…f8, имеют поляриза­цию, повернутую на 90°. Эти сигналы через поляризационный селек­тор направляются к приемникам.

По аналогичной схеме собирается антенно-волноводный тракт земной станции спутниковой связи. Для удобства рассмотрения весь тракт принято разделять на три участка: совмещенный тракт, тракт передачи и тракт приема.

Совмещенный тракт начинается герметизирующей секцией, от­деляющей внутренность фидерного тракта от антенны и внешнего пространства, далее следует поляризационный блок, обеспечивающий разделение сигналов приема и передачи. Элементы этой части тракта выполнены на базе волновода крутого сечения и работают одновре­менно в разнесенных диапазонах частот передачи и приема.

Тракт приема соединяет один из выходов поляризационного бло­ка с приемной аппаратурой. Он состоит из элементов, защищающих входные цепи приемника от возможного попадания сигналов передат­чика, а также элементов, обеспечивающих вращение антенны по ази­муту и углу места. Герметизирующая секция, включаемая в эту часть тракта, отделяет наружную часть тракта от негерметизированной, рас­положенной в помещении. Все элементы тракта приема соединяются между собой отрезками прямоугольного волновода и угловыми пере­ходами в плоскостях Е и Н.

Тракт передачи подключается ко второму выходу поляризаци­онного блока через плавный переход от волновода круглого сечения к прямоугольному. Основные элементы тракта передачи - это угломе­стное и азимутальное вращающиеся сочленения, герметизирующая сек­ция, устройство сложения сигналов нескольких передатчиков, фильтр гармоник, ферритовый вентиль.

Передающий, а также совмещенный тракты рассчитаны на пе­редачу высокого уровня мощности. В трактах предусмотрена система защиты от СВЧ пробоя, для чего в некоторые угловые переходы вмон­тированы датчики, реагирующие на световой поток, возникающий при появлении дуги в случае пробоя в тракте. Сигналы от этих датчиков используют для выключения передатчиков.

Антенно-фидерные тракты, построенные по такой схеме, исполь­зуют на земных станциях системы «Интерспутник». Тракт приема обес­печивает работу в диапазоне частот 3400...3900 МГц, тракт передачи - в диапазоне частот 5700...6200 МГц. Переходное затухание между вы­ходами передатчиков и входами приемников не менее 130 дБ.

Для снижения потерь в приемной части тракта на некоторых зем­ных станциях приемное оборудование либо располагают в специаль­ных кабинах, вращающихся вместе с антенной вокруг вертикальной оси, либо подключают непосредственно к выходу поляризационного блока. При этом существенно сокращается длина приемного тракта и исключается одно (или оба) вращающееся сочленение. Такие моди­фицированные фидеры применяют на некоторых земных станциях си­стемы «Орбита».

Дальнейшее снижение потерь можно обеспечить в фидерном тракте с лучеводами. В таких трактах отсутствуют приемные и пере­дающие вращающиеся сочленения, длины трактов могут быть сдела­ны сравнительно небольшими с минимальным числом изгибов. Важ­ным преимуществом лучеводов являются повышенные линейность фа­зовых характеристик трактов и надежность.

Вариант фидерного тракта с лучеводом показан на рисунке 6. Он состоит из большого 5 и малого 6параболических зеркал (фокусы зеркал совпадают) и системы вспомогательных зеркал 1...4, создающих беспро­водную линию передачи между облучателем-рупором и малым зерка­лом. Заметим, что рупор находится на довольно большом расстоянии от малого зеркала (десятки метров) не в фокусе последнего. Используя пред­ставления геометрической оптики, принцип действия лучеводами можно пояснить следующим образом.

Сферическая волна, излучаемая коническим рупором, падает на плоское вспомогательное зеркало 1, составляющее угол 45° с осью симметрии системы, и преобразуется им в сферическую же волну с виртуальным фазовым центром в точке О' (зеркальное изображение фазового центра рупора).

Рисунок 6. Фидерный тракт с лучеводом

Эта волна облучает несимметричное вспо­могательное зеркало 2 («вырезка» из параболоида вращения), фокус которо­го совмещен с точкой О' ось симмет­рии О'А параллельна оси симметрии рупора, совмещенной с осью симмет­рии системы. Поэтому падающая на зеркало 2 сферическая волна трансфор­мируется в плоскую, распространяю­щуюся параллельно оси симметрии па­раболоида. Это плоская волна, падаю­щая под углом 45° на плоские зеркала 3 и 4, направляется на малое параболичес­кое зеркало 6 двухзеркальной антенны. После отражения от малого зеркала сфе­рическая волна падает на большое зер­кало, трансформируется им в плоскую и направляется на корреспондента.

К волноводным элементам АФТ относятся поляризационные селекторы, циркуляторы, корректор эллиптичности, поглотитель высших волн, герме­тизирующие вставки, согласующие переходники от волновода од­ного сечения к волноводу другого сечения, а также секции со шту­цером. Все эти элементы должны иметь хорошее согласование с волноводом, иначе могут возникнуть большие попут­ные потоки.

Поляризационный селектор (ПС) предназна­чен для разделения или объединения волн с разной поляризацией. Конструктив­но ПС представляет собой волноводный тройник, выполненный из отрезков вол­новодов круглого и прямо­угольного сечения (рисунок 7).

В отрезке круглого волновода установлена продольная метал­лическая пластина 1, у конца которой для улучшения согласова­ния с плечом С расположен стержень 3. Прямоугольный волно­вод соединяется с волноводом круглого сечения через щель и диа­фрагму, образованную из пластин треугольной формы 2. Для улуч­шения согласования в ПС предусмотрен винт регулировки 4.

Рассмотрим принцип работы селектора. Допустим, что к кон­цу В круглого волновода подводится энергия из антенны. Если при этом вектор электрического, поля Е2 перпендикулярен плас­тине 1, то энергия от антенны беспрепятственно пройдет к левому концу круглого волновода А. Если же поступит волна, вектор на­пряженности поля которой Е1 будет параллелен пластине 1, то она отразится от этой пластины и через щель с диафрагмой 2 попа­дет в прямоугольный волновод. Чтобы выделить волну с напряженностью поля Е2, следует повернуть селектор на 90°. Таким образом, для разделения волн с ортогональной поляризацией нуж­ны два селектора, включенных так, чтобы угол между продоль­ными осями отрезков прямоугольных волноводов был равен 90°. Переходное затухание между плечами А и С селектора состав­ляет 35...40 дБ; потери энергии между плечами В и С не превы­шают 0,1 дБ.

Корректор эллиптичности (КЭ) служит для выравни­вания фазовых скоростей ортогональных составляющих электро­магнитного поля в круглом волноводе. Разность в фазовых ско­ростях получается из-за наличия эллиптичности в волноводе. При этом появляется дополнительный фазовый сдвиг между состав­ляющими и нарушается их ортогональность.

Рисунок 7. Устройство поляризационного селектора

В результате ухуд­шается развязка между трактами передачи и приема. Корректор представляет собой отрезок эллиптического волновода с плавным переходом к круглому сечению по концам. Вращая КЭ вокруг продольной оси, изменяют расположение эллипса корректора по отношению к эллиптической неоднородности круглого волновода, добиваясь требуемой степени компенсации.

Герметизирующие волноводные вставки (ГВ) ус­танавливаются в месте соединения волновода с аппаратурой, а также в верхней части АФТ, когда антенна не является герметич­ной. Применяются герметизирующие вставки круглого (диамет­ром 70 мм) и прямоугольного сечений. В вставках круглого се­чения используются колпачки из диэлектрика или пенопластовый вкладыш, которые плотно прижимаются к внутренней поверхнос­ти волновода резиновыми уплотнительными кольцами. Гермети­зирующая вставка прямоугольного сечения представляет собой отрезок прямоугольного волновода с дополнительной шайбой, меж­ду которыми устанавливается прокладка из диэлектрика. На ГВ имеется штуцер, через который подается осушенный воздух.

Поглотитель высших типов волн (ПВВ) предназна­чен для поглощения паразитных волн с продольной составляю­щей электрического поля: волны Е01(в диапазонах частот 4, 6и 8 ГГц). Основным эле­ментом ПВВ являются один или четыре стеклянных стержня, в поверхностном слое, которых содержатся окислы металлов, обла­дающие свойствами полупроводника. Стержни закрепляются внут­ри волновода. Поглотители обеспечивают ослабление высших волк примерно на 25 дБ, создавая малые потери для основных волю (не более 0,1 дБ).

Ферритовый циркулятор (ФЦ) представляет собой волноводный (или коаксиальный) тройник, внутри которого помещен ферритовый вкладыш, находящийся в постоянном магнитном по­ле. Устройство волноводного циркулятора и схемы его использования показаны на рисунке 8. Циркулятор, изображенный на рисунке 8 получил название Y-циркулятора.Основным свойством циркулятора является то, чтосигнал, поступивший в плечо I,выходит из плеча II;сигнал, поступивший в плечо II, выходит из плеча III, а сигнал, поступив­ший в плечо III, выходит из плеча I. Это свойство позволяет использовать ФЦ для совмещения в общем волноводе прямо­угольного сечения (коаксиальном кабеле) трактов передачи и приема, а также для поглощения отраженного сигнала.

Рисунок 8. Волноводный циркулятор и схемы его использования

Как вид­но из рисунка 8, б, сигнал, поступивший из передатчика в пле­чо I, через ФЦ попадает в антенный фидер, соединенный с плечом II. Принятый антенный сигнал из фидера поступает в плечо II и далее в плечо III, к которому подключен приемник.

На рисунке 8, в показана схема использования ФЦ для поглощения сигнала, отраженного от входа приемника. Сигнал из антенны по­ступает в плечо II и далее через плечо III на вход приемника. Возникшая отраженная волна от входа приемника возвращается в плечо III и через плечо I попадает в поглощающую нагрузку. Отраженные от приемника волны в антенну не возвращаются.

В зависимости от рабочего диапазона частот и конструкции развязка между плечами циркулятора (ЦР) составляет 25...30 дБ, а по­тери, вносимые в тракт передачи, не превышают 0,1...0,2 дБ.

Устройства разделения и объединения стволов (РОС) обеспечивают возможность использования одной ан­тенны и питающего ее АФТ одновременно для передачи и приема сигналов нескольких стволов. В многоствольных системах пере­дачи разделительные фильтры выполняются по последовательным схемам. Объясняется это тем, что при параллельном включении фильтров возникают большие трудности по их согласованию.

В системах передачи сантиметрового диапазона нашли приме­нение три типа разделительных устройств: с полосовыми фильт­рами, с режекторными фильтрами и в сочетании полосовых фильт­ров и ЦР. Из них наиболее простыми и перспективными являются РОС с полосовыми фильтрами и ферритовыми ЦР.

На рисунке 9 приведена структурная схема РОС с использо­ванием ЦР и полосовых фильтров, центральная частота которых выбирается в зависимости от частоты ствола. На рисунке показано объединение сигналов передатчиков и разделе­ние сигналов приемников для четырехствольной системы. Остановимся на работе устройства объединения сигналов пе­редатчиков. При передаче сигнал с частотой от передатчика Пд4 через полосовой фильтр поступает на вход ЦР Ц'4, где обеспечивается его передача из плеча 1 в плечо 2и затем в плечо 3ЦР Ц'3. Поскольку в плечо 1ЦР Ц'3 включен фильтр, настроенный на частоту , пришедшие колеба­ния с частотой отразятся от него и поступят в плечо 2данного ЦР.

Рисунок 9. Структурная схема РОС с использо­ванием циркуляторов и

полосовых фильтров

Сигнал с частотой от передатчика Пд3 через по­лосный фильтр поступает на вход 1 ЦР Ц'3 и проходит в направлении плеча 2.Таким образом на вход 3ЦР Ц'2 поступят сигналы двух передатчиков с частотами и По вышеописанной схеме они попадают на выход 2этого ЦР, где к ним добавится сигнал с частотой передатчика Пд2. Аналогичная картина будет иметь место и в ЦР Ц'1 на выходе которого образуется суммарный сигнал, состоящий из сиг­налов четырех передатчиков с частотами Через поляри­зационный селектор ПС этот суммарный сигнал поступает в ан­тенну и излучается. Нагрузка ПН1служит для поглощения волны, возникшей из-за недостаточной согласованности между соседними ЦР, например Ц'4 и Ц'3. Отраженный сигнал прохо­дит в направлении от плеча 2к плечу 3Ц'4 и попадает в ПН1.

Принятые антенной сигналы с частотами f1...f4через ПС посту­пают в плечо 1 ЦРЦ1.Поскольку полосный фильтр в его плече 2настроен на частоту первого ствола, то сигнал с час­тотой f1 поступит в приемник Пм1 а остальные отразятся и через плечо 3 пройдут на вход 1 Ц2.Здесь выделится сигнал с часто­той f2 и так далее, пока не будут выделены сигналы всех стволов. Из антенны наряду с полезными сигналами в РОС поступают также сигналы других станций, которые отражаются от фильтра четвертого ствола и через плечи 2 и 3 Ц4 попадают в нагрузку ПН1 где и поглощаются. Для улучшения согласования устрой­ства РОС с АФТ включаются дополнительные ЦР Цд.

Разделительное устройство стволов на режекторных фильтрах состоит из режекторных фильтров и коаксиально-волноводных тройников (рисунок 10). Коаксиально-волноводный тройник является простейшим волноводным разветвителем. Выполнен он из отрезка прямоугольного волновода, разде­ленного с помощью фигурной перегородки П на два волновода с узкими стенками В1 и В2 (рисунок 10, а). Узкий конец перегородки К через круглое отверстие в боковой стенке волновода проходит в отрезок прямоугольного волновода С. Этот отрезок совместна с К представляет собой коаксиальное плечо. При возбуждении тройника со стороны А энергия делится между В1 и В2 пополам и в плечо С не поступает. При возбуждении со стороны коак­сиального плеча С волноводы B1 и В2 возбуждаются с одинако­вой амплитудой, но с противоположной фазой. В плечо А в этом случае энергия не поступает.

Когда волноводы B1 и В2 возбужда­ются в противофазе, энергия поступает в плечо С и не попадает в волновод А. На рисунке 10, б показано разделительное устройство для трех­ствольной системы. Оно состоит из трех блоков, в которые входят по два тройника 1 и режектор­ных фильтра 2. Режекторные фильтры имеют общую широ­кую стенку и сдвинуты относи­тельно друг друга на λв/4. В первом блоке фильтры настрое­ны на частоту f1 и отражают сигналы с этой частотой, кото­рые возвращаются в тройник 1.

Из-за наличия сдвига на λв/4 з конструкции фильтров отра­женные волны приходят в плечи B1 и В2 тройника в противофазе и ответвляются в коаксиально-волноводное плечо С первого тройника. Волны с частотами f2 и f3 приходят ко входам В1 и В2 второго тройника с одинаковыми фазами и попадают на выход А и далее во второй блок, где выделяется сигнал с часто­той f2. Аналогично выделяются сигналы и других стволов. Если часть энергии вследствие неполной симметрии блока попадает в плечо С второго тройника, то она будет поглощена нагрузкой 3.

Рисунок 10. Разделительное устройство стволов на режекторных фильтрах

Рассмотренное устройство получается компактным, но из-за недо­статочной избирательности режекторных фильтров требуется уста­новка дополнительных полосовых фильтров на входе приемников.

Разделительное устройство (РУ) стволов на полосовых фильтрах состоит из полосовых фильтров и двойных тройников (рисунок 11). Двойной тройник, показанный на рисунке 11, а, обладает следующими свойства­ми. Если источник энергии подключить к плечу Г, то в симметричных плечах А и В волны равной амплитуды будут распространяться с одинаковыми фаза­ми. При подаче энергии в плечо Б тройника энергия также будет делиться поровну между плечами А и В, но волны в них будут распространяться в про­тивофазе. Если колебания поступают в тройник из плечей А и В в фазе, то они попадают в плечо Г, если же приходят в противофазе - то в плечо Б. Этисвойства двойного тройника используются в звене РУ, изображенного на рисунке 11, б.

Звено включает в себя два двойных тройника Т, полосовые фильтры Ф1 и Ф2, широкополосный и узкополосный фазовращатели ФВш и ФВу. Полосовые фильтры звена настроены на одну частоту, например на f1. Колебания с частотами других стволов фильтры отражают. Каждый из ФВ создает сдвиг на 90°.

Рассмотрим работу одного звена (см. рисунок 11, б). Пусть на вход Б лево­го тройника поступают сигналы с частотами f1f4. По описанному выше правилу они пройдут в плечи А и В со сдвигом фаз на 180°.

Рисунок 11. Разделительное устройство стволов на полосовых фильтрах

Сигнал с частотой f1 с выхода В левого тройника пройдет через ФВш, Ф1, ФВУ и поступит в плечо В правого тройника. Сигнал с выхода А левого трой­ника через Ф2 попадает на вход А' правого. Поскольку между В и В' вклю­чены ФВш, Ф1 и ФВУ, а между А и А' только Ф, то волны в плечах А' и В' будут иметь одну фазу и поэтому колебания поступают в плечо Г' и далее в приемник, настроенный на f1. Отразившиеся от Ф1 и Ф2 волны с частота­ми f2, f4 приходят в плечи А и В также в фазе и поступают в плечо Г левого тройника и далее в следующее звено (рисунок 8,в), где произойдет выделение сигналов второго ствола, и т. д. Если часть энергии, приходящей через плечи А' и В'правого тройника, вследствие неполной симметрии звена попадает в плечо Б', то эта энергия будет поглощена нагрузкой Н.

Контрольные вопросы:

1. Назовите особенности работы антенн в системах спутниковой связи по срав­нению с наземными системами связи.

2. Какие факторы ограничивают реализацию большого коэффициента усиления антенн для систем спутниковой связи?

3. Приведите возможные схемы лучевода и перечислите их особенности по срав­нению с волноводными линиями питания антенн.

4. Перечислите основные требования к бортовым антеннам систем спутниковой связи.

5. Какие типы антенн используются в качестве бортовых антенн систем спутни­ковой связи? Перечислите их основные характеристики.

6. Какие требования предъявляются к элементам антенно-фидерного тракта и тракту в целом для РРЛ и систем спутниковой связи.

7. Перечислите типы фидерных трактов и дайте им характеристику.

8. Нарисуйте структурную схему АФТ. Поясните назначение отдельных эле­ментов.

9. Объясните назначение и принцип работы поляризационного селектора, ферритового ЦР.

10. Какие типы волноводов применяются в АФТ?

Содержание

Антенно-фидерное устройство: принцип работы

Устройство антенно-фидерной системы должен знать каждый, кого интересует передача сигналов в радиотехнических системах (радиовещания, радиосвязи, телевидения). Следует отметить, что в данном случае предусматривается возможность общения в обе стороны. Фидер передает электромагнитные колебания от передатчика к антенне (которая излучает/принимает сигнал) и от нее к приемнику. Об этом и поговорим.

Про антенны

анализатор антенно фидерных устройств

Так называют устройства, главное предназначение которых - прием или излучение электромагнитных волн. Антенны являются неотъемлемой частью любого радиопередающего и радиоприемного устройства. Следует отметить, что в зависимости от целевого назначения меняется функциональная роль. Например, передающая антенна преобразовывает ток высокой частоты в энергию электромагнитных волн. Может быть и такое, что она является многофункциональной, и может быть еще и приемной. В таком случае улавливаются электромагнитные волны и преобразовываются в энергию высокочастотных колебаний. Такая версия устройства является наиболее предпочтительной благодаря своим технико-экономическим характеристикам.

Про фидер

Это совокупность устройств, благодаря которым энергия подводится от передатчика к антенне и от нее к приемнику. Часто их еще называют фидерным трактом. Конструктивное исполнение напрямую зависит от диапазона частот, которые передаются по нему. Фидер может также излучать волны. Но это возможно только в тех случаях, когда соседние участки двух проводов обтекаются токами, которые совпадают по фазе. Их поля в таком случае взаимно усиливаются. Кстати, на этом эффекте можно реализовать антенны.

Они в таком случае называются синфазными, и следует отметить, что получили весьма широкое распространение. Также могут быть излучения фидера в тех случаях, когда расстояние между проводами по определенным направлениям приобретает существенную разность хода. Следует отметить, что можно подобрать такое значение, при котором произойдет сложение волн. На этом принципе также работают антенны, которые называются противофазными.

Возвращаемся к нашему устройству

проектирование антенно фидерных устройств

Проектирование антенно-фидерных устройств с последующим созданием требует, чтобы отдельные понятия сложились в целостную систему. Итак, если есть радиоканал, сформированный из передающей и приемных антенн, а также тракт распространения, то его можно рассматривать как пассивный линейный четырехполюсник. В чем заключается его особенность? Если в нем электродвижущую силу и нагрузку поменять местами, то параметры системы не изменятся. То есть приемную антенну можно сделать передающей и наоборот. Это свойство называют принципом взаимности. Из него вытекает обратимость процессов передачи и приема. Именно благодаря этому можно обходиться одной антенной, которая выступает в обеих ролях. А это позитивно сказывается на технико-экономических показателях системы радиосвязи, что и способствовало массовому использованию данного принципа.

А что бы почитать по этой теме?

Забегая вперед, следует признать, что данная тема является весьма обширной. Поэтому если после прочтения статьи останутся вопросы, то лучше обратиться к толковым книгам. В качестве первого образца можно посоветовать ту, которую написал Драбкин: «Антенно-фидерные устройства». Данная книга была издана в 1961 году. Но несмотря на свой возраст и довольно существенное устаревание, она еще может быть полезной. Хотя бы тем, что в ней рассматриваются основополагающие теоретические положения, которые полезно изучить всем, кого интересует данная тема.

Книга Драбкина является учебником по антенно-фидерным устройствам. Вообще-то, она предназначена для радиоинженеров и студентов радиотехнических факультетов, но если тема действительно интересует, то разобраться в ней сможет практически любой человек. Особенно следует отметить рассмотрение теории антенн, проволочные, сверхвысокочастотные и самолетные образцы, специфику измерения электрических параметров. Хотя только этим, разумеется, перечень не ограничивается.

Из более современных авторов заслуживает упоминания Ерохин Г. А., «Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн» — это весьма современная и одновременно толковая книга. Можно посоветовать обратить внимание на второе издание, выпущенное в 2004 году. В книге излагаются теоретические положения и, что особенно хочется отметить, много внимания уделено вопросам, которые непосредственно относятся к проектированию и эксплуатации систем телевидения, радиосвязи и радиовещания. За это следует воздать хвалу, которую вполне заслуживает Ерохин. «Антенно-фидерные устройства…» этого автора - действительно полезная книга.

Какие параметры антенн необходимо знать?

монтаж антенно фидерных устройств

Но давайте вернемся к теме статьи. Чтобы определить значение параметров, используют анализатор антенно-фидерных устройств или рассчитывают с помощью формул. Это необходимо для получения прибора с нужными характеристиками. Вот список, на что следует обращать внимание:

  1. Излучающая мощность электромагнитных волн. Сила и количество волн, которые от антенны идут в свободное пространство. Подразумевается активная мощность, ведь излучение постепенно рассеивается в пространстве, что окружает антенну. Ее можно выразить через сопротивление.
  2. Мощность потерь. Под этим подразумевается значение, которое бесполезно теряется передатчиком при прохождении по проводам антенны тока. Может учитываться значение земли и предметов, при условии, что они расположены вблизи антенны. Также является активным параметром и может быть выражено через сопротивление.

Продолжаем перечислять параметры

Также следует помнить:

  1. Мощность в антенне. Значение, что отображает энергию, подводимую от передатчика. Представляется в виде суммы двух предыдущих параметров.
  2. Коэффициент полезного действия.
  3. Входное сопротивление антенны. Под этим подразумевается значение, которое есть на входных зажимах. Характеризуется наличием ре/активной составляющих. Самый лучший вариант – это настройка в резонанс. В таком случае для генератора дается активная нагрузка, и устройство используется с максимальной эффективностью.
  4. Направленность антенны. Под этим подразумевается способность излучать электромагнитные волны в определенную сторону. Для того чтобы судить о данном свойстве, используют диаграмму направленности.

Остальные параметры

устройство антенно фидерной системы

Кроме перечисленных, следует знать:

  1. Коэффициент направленного действия.
  2. Рабочий диапазон. Более специализированно используется понятие полосы пропускания антенны. Так называется интервал частот, где ширина главного лепестка диаграммы направленности не выходит за установленные пределы, коэффициент усиления характеризуется как достаточно высокий, а с фидерным трактом согласование существенно не ухудшается. При этом должно быть небольшим отражение. Это требуется для снижения переходных шумов в каналах, присутствующих из-за наличия попутных потоков.
  3. Коэффициент защитного действия. Он используется для определения степени ослабления сигналов антенной, которые принимаются из побочных направлений.

Работа с волнами

Монтаж антенно-фидерных устройств осуществляется исходя из того, где и в каком диапазоне они будут использоваться. При этом необходимо добиться, чтобы направленные свойства были хотя бы в одной плоскости. При малой длине антенны выходят достаточно компактные. Это позволяет делать их вращающимися и получать значительный выигрыш в мощности, понижая одновременно взаимные помехи радиостанций. Ну и куда без этого – осуществлять связь в любом желаемом направлении.

В диапазоне метровых волн для удобства использования часто применяют разнообразные не/симметричные вибраторы. Хотя это далеко не единственный вариант. Из-за размера антенны метрового диапазона довольно проблематично перемещать вручную. Давайте рассмотрим это подробнее.

Чем отличаются волны разной длины?

антенно фидерное устройство

Отличить по предназначению можно по специфическим особенностям. Следует отметить, что в ряде случаев можно использовать однотипные антенны для работы в смежных диапазонах. Вот их список:

  1. Антенны длинных волн. Обладают большими геометрическими размерами. Но несмотря на это, все же значительно меньше длины волны. Высота устройства редко когда превышает 0,2 от ее величины.
  2. Антенны средневолнового диапазона. Характеризуются тем, что соразмерны с длиною волн. Отличаются более высоким сопротивлением излучению, нежели предыдущий вариант. Благодаря этому коэффициент полезного действия может достигать 80%. Диаграмма направленности для этих устройств обладает видом вытянутой вдоль поверхности земли восьмерки. Правда, из-за этого поступающие из атмосферы сигналы существенно ослаблены.
  3. Антенны коротких волн. К ним предъявляют специфические требования. Но это не на пустом месте, а напрямую связано с особенностями распространения этого диапазона. Для обеспечения устойчивой связи выбирают несущую частоту передатчика в зависимости от времени года и суток.
  4. Антенны ультракоротких волн. Они отличаются высоким коэффициентом полезного действия и узкой диаграммой направленности. Связано это с тем, что размеры антенн примерно равны длине рабочих волн.

Обслуживание

антенно фидерные устройства и распространение радиоволн

Чтобы устройство работало без проблем, необходимо своевременно заниматься его профилактикой. Если говорить о текущем осмотре объектов, то к ним относятся:

  1. Антенны.
  2. Фидеры.
  3. Радиорелейная связь.
  4. Фундамент (это и дальше для крупных стационарных объектов).
  5. Конструкции опоры.
  6. Оттяжки мачт, а также их крепления.
  7. Помещения (контейнера) базовой станции.
  8. Конструкции крепления основы к фундаменту.
  9. Прилегающая территория.

При этом следует уделить внимание таким моментам:

  1. Состоянию аппаратуры.
  2. Коррозийным и механическим повреждениям.

Кроме текущего, есть еще и планово-периодическое обслуживание антенно-фидерных устройств. Оно предполагает проведение более капитальной проверки, так называемого ревизионного осмотра и осуществление ремонта.

Подведение итога

антенно фидерное устройство ерохин

Вот и рассмотрено, что собой представляют антенно-фидерные устройства. Предоставленной информации, скорее всего, не хватит для того, чтобы соорудить собственный рабочий прибор. Но вот обеспечить необходимым теоретическим минимумом, чтобы двигаться дальше, надеемся, у нас получилось. А если читатель подкован в этих вопросах, то возможно, уже разобрался, что и как нужно делать.

«Антенно-фидерный тракт для терагерцового диапазона частот создан в Ростовском НИИ радиосвязи» в блоге «Электроника и электротехника»

В Ростовском НИИ радиосвязи впервые в России создали устройство для передачи информации со сверхвысокой пропускной способностью.

Как сообщили «РГ» в Фонде перспективных исследований (ФПИ), впервые в стране созданы радиоэлектронные компоненты и элементы антенно-фидерного тракта, необходимые для освоения терагерцового диапазона частот.

Отличительной особенностью этого диапазона является возможность создания систем передачи информации со сверхвысокой пропускной способностью. Скорость передачи достигает десятки гигабит в секунду. Раньше подобное было доступно исключительно в оптических каналах связи. При этом терагерцовые волны способны проникать сквозь оптически непрозрачные препятствия, что существенно расширяет возможности их использования для передачи больших массивов данных.

Терагерцовый диапазон частот востребован в каналах межспутниковой связи для больших высот и космоса, при организации беспроводной связи датацентров и в повседневной жизни людей.

Так, в системах безопасности используется ТГц-излучение для сканирования багажа и людей. В отличие от рентгеновского, оно не наносит вреда организму. С его помощью можно разглядеть спрятанные под одеждой человека металлические, керамические, пластиковые и другие предметы на расстояниях до десятков метров.

Длина волны сканирующего излучения — 0,3 миллиметра. Также на этом диапазоне работают медицинские ТГц-томографы для исследования верхних слоев тела — кожи, сосудов, мышц до глубины в несколько сантиметров, что важно для получения изображения опухолей. А под слоями штукатурки или краски с помощью терагерцовых волн возможно «бесконтактное» восстановление первоначального облика произведений живописи.

Исследования ростовских ученых велись в рамках проекта государственного Фонда перспективных исследований, цель которого — содействие в реализации научных разработок в интересах обороны и безопасности государства, достижения качественно новых результатов в военно-технической, технологической и социально-экономической сферах.

что это, принцип действия, разновидности

Фидер  в электроэнергетике — это  часть линии электропередачи, по которой электричество передается в распределяющую энергосистему.  Одновременно фидер (название происходит от английского feeder — питатель) является элементом, который выравнивает напряжение в различных точках распределительной схемы: такой перепад обусловлен различной мощностью потребителей, подключенных к подстанции.

Принцип действия и классификация

Что такое фидер в электроэнергетике. Его часто путают с распределителем, ведь тот тоже передаёт энергию от генерирующей станции (или подстанции) к точкам потребления электроэнергии. Однако фидер не выполняет промежуточный контроль, поэтому значения силы тока остаются одинаковыми как на отправляющей, так и на принимающей стороне.

В зависимости от условий эксплуатации фидеры подразделяют на следующие группы:

  • Промышленные;
  • Для применения в сельском хозяйстве;
  • Бытовые (осветительные).

В последних случаях линия  рассчитывается на напряжение 220 В (для остальных видов — на 220 и 380 В).

Последовательность функционирования фидера определяется его назначением. Фидерная линия является частью электрической распределительной сети. Электрическая схема в здании, которая передает энергию от трансформатора или иного подобного устройства к распределительной панели, представлена на рисунке 1. Различные потребители подключаются к шинам с целью  подачи различных нагрузок: силовых и/или осветительных.

Проводники распределительных питающих линий выходят ​​от автоматического выключателя (или устройства повторного включения цепи подстанции) через подземные кабели, называемые выходными.  Таким образом, фидер в электрике является частью системы распределения энергии от первичных устройств к вторичным. Как следует из рисунка 1, после передачи энергии по линии она достигает  подстанции, где напряжение сети может уменьшиться, в зависимости от мощности и количества потребителей.

схема подстанции

Составляющие

Что такое фидер в электрике. Поскольку он является  главным проводником, то от него питание подается к основному центру нагрузки и далее на распределитель (обычно трёхфазный, четырёхпроводной). Далее нагрузка поступает  в обслуживающую сеть, к которой уже подсоединены непосредственные потребители (смотреть рисунок 2).

схема подстанции

Рисунок 2. Элементы внутренней фидерной линии

Фидеры в электрике проектируются на основе токонесущей способности проводников, а их расчёты производятся по известным значениям падения напряжения и длительности линии (максимально — до 12…15 км).

В состав линии включают не все проводники. Те из них, которые находятся между точкой обслуживания и устройствами, предназначенными для отключения потребителя,  являются служебными проводниками. Тут применяются специальные правила обслуживания, поскольку они не имеют заземляющих устройств и других защитных приспособлений (кроме тех, которые предусмотрены на первичной стороне вторичного трансформатора).

Фидер для электрика далеко не всегда представляет собой любое внутреннее разветвление, поскольку разветвлённая цепь включает в себя проводники между конечным устройством максимального тока, защищающим цепь, и розеткой (независимо от того, на какой ток рассчитана арматура).

Схема линии

Она потребуется всякий раз, когда производится частичная перепланировка внутренних и внешних силовых подключений. При этом необходимо знать значения следующих параметров:

  1. Общую расчётную нагрузку.
  2. Максимальное значение коэффициента спроса.
  3. Предельные значения силы тока.
  4. Максимальную длину внешних проводников.
  5. Характеристику устройств защиты от перегрузки.

Типичная электрическая система может содержать несколько типов фидеров. В соответствии с этим линии рассчитываются на разные виды нагрузок — непрерывные, периодические, комбинированные, внешние. Последние учитываются при проектировании системы энергоснабжения отдельных зданий.  В особо сложных случаях фидеры могут быть составными, представляющими более чем одну систему напряжения, либо имеющими в своём составе  линии постоянного тока.

Электрическая схема одного из участков представлена на рисунке 3.

схема подстанции

Рисунок 3. Электрическая схема одного из блоков внутреннего фидера

Первичные фидерные линии характерны для электростанций. Распределительный узел может быть внутренним или внешним. Хотя правила защиты от перегрузки по току в электрике варьируются в зависимости от поставляемой нагрузки, предел обычно устанавливается по конечной ветке.

Как идентифицировать фидерную линию

При наличии фидеров, питаемых от разных систем напряжения, каждый незаземлённый проводник должен быть установлен по фазе или линии на всей её длине: от точки подключения до точки сращивания. Идентификация не заземлённых проводников системы переменного тока может осуществляться с помощью цветовой маркировки, маркировки ленты или других утвержденных средств. Красный цвет разрешается использовать для не заземлённого проводника положительной полярности, а черный цвет — для проводника отрицательной полярности.

За исключением систем повышенной мощности и изолированных систем электропитания, для идентификации не заземлённых проводников переменного тока используют оранжевый цвет. Он разграничивает верхнюю часть четырёх-проводной системы, соединенной треугольником, где заземлена средняя точка однофазной обмотки, от остальной части сети. Если в тех же помещениях присутствует система высокого напряжения (более 220 В), то для маркировки обычных фидерных проводников следует использовать коричневый, оранжевый и жёлтый цвет (смотреть рисунок 4). Маркировочные ленты или другие средства идентификации фидера используются также для различения участков с разными напряжениями.

схема подстанции

Рисунок 4. Маркировка проводников фидера с  различной полярностью и допустимыми температурами нагрева

Цепи ко всем устройствам, которые требуют электропитания, запускаются от предохранителей или автоматических выключателей. В фидерных цепях используются более толстые кабели, которые проходят от главной входной панели к меньшим распределительным панелям — щитам, являющимися центрами нагрузки. Эти щиты расположены в удаленных частях дома или в хозяйственных постройках, они также используются для перераспределения энергии, например, в гаражах или паркингах.

Как определить нагрузку на фидер

В новых домах прокладываются преимущественно трёхфазные линии, рассчитанные на напряжение  220-240 В переменного тока. При этом все схемы в доме, которые проходят от главной входной панели или от других небольших панелей к различным точкам использования, являются ответвительными цепями, использующими только две основные шины.

Предохранители или прерыватели рассчитывают на токовую нагрузку 15 или 25 А.

15-амперные ответвления идут к потолочным светильникам и настенным розеткам в помещениях, где устанавливаются менее энергоемкие устройства, а 20-амперные цепи подводят к розеткам на кухне или в столовой, где используются более мощные приборы.

Считается, что 15-амперная схема может обрабатывать в общей сложности 1800 Вт, в то время как 20-амперная схема выдерживает до 2400 Вт. Эти пределы установлены для цепей с полной нагрузкой, на практике же мощность ограничивается до 1440 Вт и 1920 Вт соответственно.

Для определения нагрузки на цепь суммируют индивидуальную мощность для всех подключённых потребителей. При расчете нагрузки в каждой ответвленной цепи учитывают устройства с приводом от двигателя, которые потребляют больший ток момент запуска.

Типы фидерных линий

Требования к расчету нагрузок на ответвления, обслуживание и фидер разграничены относительно следующих категорий потребителей:

  • Электроприборы;
  • Нагрузки общего назначения;
  • Индивидуальные;
  • Многопроводные.

Нагрузки общего освещения,  и на разветвленные цепи небольших приборов рассчитываются одинаково. При стандартном методе расчёта нагрузки, когда имеется четыре или более закреплённых на месте потребителя, допустимо применять коэффициент спроса 75 %. При использовании дополнительного метода коэффициент спроса 100 % применяют только к стационарным потребителям. В паспортную таблицу включают все приборы, которые постоянно подключены или находятся в определенной цепи.

Внешнее устройство фидера, рассчитанного на напряжение 380 В, приведено на рисунке 5, а общий вид фидерного распределительного щита — на рисунке 6.

схема подстанции

Рисунок 5. Общий вид фидерной линии  повышенного напряжения

схема подстанции

Рисунок 6. Общий вид монтажно-распределительного щита для фидера

Видео по теме

Хорошая реклама

 

Антенно-фидерный тракт с усилителем — Информатика, информационные технологии

На рис. 3.1 показана беспроводная система с антенно-фидерным трактом, в который включено множество элементов. Их может быть значительно больше, но здесь показаны наиболее часто используемые. Далее поясним, для чего используется тот или иной элемент, как он называется, и какие нюансы необходимо учесть при его использовании.

Точка доступа со съемной антенной. Почти все беспроводное оборудование D-Link комплектуется съемными штатными антеннами 2-5 дБи (например, DWL-2100AP, DWL-3200AP, DWL-8200AP, DWL-2700AP, DWL-7700AP, DWL-G520 и т. д.). Это означает, что штатную антенну можно легко снять и подключить вместо нее более мощную антенну с необходимым коэффициентом усиления и диаграммой направленности. В технических характеристиках беспроводного оборудования всегда сказано, каким типом антенн оно комплектуется по умолчанию.

Кроме поддерживаемых технологий и скоростных характеристик точка доступа имеет несколько важных физических характеристик, которые являются исходными данными для расчета антенно-фидерного тракта и энергетических характеристик системы. К таким характеристикам относятся:

мощность передатчика, которая измеряется или в милливаттах (мВт) или в децибел-милливаттах (дБмВт).

чувствительность приемника для определенной скорости – чем она выше, тем выше скорость.

Полосовой фильтр. Он показан пунктиром, поскольку его довольно редко включают в систему, но тем не менее он присутствует в системах профессионального уровня. Принято думать, что кабель вносит только потери, связанные с длиной кабеля, и достаточно выбрать кабель с малым затуханием или поставить усилитель, и все проблемы будут решены. Однако это не совсем так. В первую очередь, длинный кабель собирает помехи во всем диапазоне частот, поэтому работе будут мешать все радиоустройства, способные создать на входе приемника карты достаточно сильную помеху. Поэтому часто случается, что в городской среде, в которой присутствует сильное зашумление, связь между точками доступа в системах с вынесенной на большое расстояние антенной крайне нестабильна, и поэтому в кабель необходимо включать дополнительный полосовой фильтр непосредственно перед входным разъемом точки доступа, который внесет еще потери не менее 1,5 дБ.

Полосовые фильтры бывают настраиваемыми и с фиксированной центральной частотой, которая настраивается в процессе производства, например как у фильтров серии NCS F24XXX, поэтому желательно заранее определиться с требованиями по настройке и указать их при заказе. Фильтры различаются шириной полосы пропускания, определяющей диапазон частот, которые не ослабляются.

Кабельная сборка SMA-RP-plug — N-type-male. Часто ее еще называют pigtale – это небольшой переходник с антенного вывода indoor точки доступа, который называется SMA-RP (реверс SMA), на широко используемый в антенно-фидерном оборудовании высокочастотный разъем N-type (рис. 3.2).

Pigtale – кабель входит в комплект поставки всех внешних (outdoor) антенн D-Link, антенны для внутреннего использования также комплектуются необходимыми кабелями. Вносит дополнительное затухание около 0,5 дБ.

Инжектор питания. Включается в тракт между активным оборудованием и входным портом усилителя (вносит затухание не более 0,5 дБ) и подключается к блоку питания, который подключается к розетке 220В. Инжектор имеет 2 порта — оба N-type-female. Инжектор питания и блок питания входят в комплект поставки усилителей.

Переходник TLK-N-type-MM (рис. 3.3). Служит для изменения конфигурации порта с female на male, здесь мы его используем, чтобы подключить к инжектору следующую за ним кабельную сборку (стандартные кабельные сборки обычно имеют разъемы N-type-male — N-type-female).

Общепринятым является, что коаксиальный разъем, устанавливаемый стационарно, например входы или выходы усилителей, фильтров, генераторов сигналов, разъемы для подключения, устанавливаемые на антеннах, имеют конфигурацию гнездо (female), а разъемы на подключаемых к ним кабелях имеют конфигурацию штекер (male). Однако данное правило не всегда соблюдается, поэтому иногда возникают проблемы при сборке тракта на элементах от различных производителей. Решить эту проблему позволяет использование переходника N-type-male — N-type-male.

Кабельная сборка N-type (female) — N-type (male) (рис. 3.4).

Можно также использовать кабельные сборки большой длины, например, последовательно объединив две 15-метровые сборки (или другие длины), важно только чтобы:

уровень сигнала на входном порту усилителя попадал в допустимый диапазон, который указан в характеристиках усилителя;

уровень сигнала, принятого от удаленной точки доступа и усиленного в усилителе, имел достаточную интенсивность для восприятия приемником точки после прохождения кабельной сборки.

Усилитель 2,4 ГГц. Двунаправленный магистральный усилитель (рис. 3.5) предназначен для увеличения мощности передаваемого сигнала и повышения чувствительности канала приема в беспроводных сетях передачи данных, а также компенсации потерь в канале между радиомодемом и антенной.

Усилитель имеет внешнее исполнение и может быть установлен непосредственно на антенном посту. Использование усилителя позволяет организовать связь даже при самых неблагоприятных условиях соединения. При включении усилителя в радиосистему в значительной степени увеличивается зона ее покрытия.

При использовании усилителей необходимо учитывать следующие моменты:

если мощность передатчика точки доступа слишком велика и не попадает в диапазон допустимой интенсивности сигнала на входном порту усилителя, то использовать ее с усилителем все-таки можно, но требуется включить в тракт между усилителем и точкой доступа кабельную сборку или какой-либо специальный элемент, затухание на котором обеспечит необходимое ослабление сигнала, с тем чтобы его интенсивность попала в допустимый диапазон. Ослабляя переданный сигнал, следует также помнить, что одновременно ослабляется и принятый сигнал, поэтому не стоит увлекаться.

Подключим к точке доступа с мощностью передатчика 200 мВт усилитель NCS2405, на входе которого должно быть 10-100 мВт, выходная мощность – 500 мВт. Для этого необходимо ослабить исходный сигнал на 100 мВт, т. е. в два раза или на 3 дБ; для этого включаем в схему десятиметровую кабельную сборку на основе кабеля с затуханием 0,3 дБ/м на частоте 2,4 ГГц.

максимальное расстояние, на которое можно вынести усилитель от порта радиомодема, зависит от затухания на используемых элементах тракта; при этом необходимо, чтобы уровень сигнала на входном порту усилителя попадал в допустимый диапазон, который указан в характеристиках усилителя, а также чтобы уровень принятого от удаленного передатчика сигнала и усиленного в усилителе, имел достаточную интенсивность для восприятия приемником после прохождения данной кабельной сборки.

Посчитаем максимальное расстояние от активного порта indoor точки доступа ( мощность 16 дБмВт ) до входного порта усилителя NCS2401 для схемы на рис. 3.1. Погонное затухание на кабеле на частоте 2,4 ГГц возьмем по 0,3 дБ/м.

Найдем суммарное затухание тракта до порта усилителя (считаем схему без фильтра):

Y = 0,5 дБ ( pigtale ) + 0,5 дБ (инжектор) + 6 дБ (15-метровая кабельная сборка (затухание на кабеле 0,3 дБ/м) + 3 разъема по 0,75 дБ) = 7,75 дБ.

Следовательно, мощность, которая попадет на вход усилителя, будет равняться: 16 — 7,75 = 8,25 дБмВт.

Для усилителя NCS2401 нижняя граница допустимой интенсивности сигнала на входном порту равняется 4 мВт (6 дБмВт ). Следовательно, можно еще увеличить длину кабельной сборки:

8,25 – 6 = 2,25 дБмВт; 2,25/0,3 = 7,5 м,

т.е. еще примерно на 7,5 метров. Следовательно, максимальное расстояние кабельной сборки будет 22,5 метра.

Теперь посмотрим, что происходит с принятым сигналом. Предположим, что от удаленного передатчика на усилитель поступает сигнал мощностью -98 дБмВт; в режиме приема коэффициент усиления усилителя равен 30 дБ. Затухание тракта до порта радиомодема равно 10 дБ (7,75 дБ + 2,25 дБ). Найдем интенсивность сигнала, поступившего на приемник точки доступа: -98 + 30 — 10 = (-78 дБмВт). В таблице Б.1 смотрим чувствительность приемника и находим скорость, на которой он может работать: (-78 дБмВт)(-76 дБмВт),

Следовательно, при такой длине кабельной сборки точка доступа может работать на скорости 24 Мбит/с. Если нужна большая скорость, необходимо либо

уменьшить длину кабельной сборки, либо взять усилитель с большим коэффициентом усиления.

В таблице Б.3 сведены все величины затухания от среды распространения сигнала.

Кабельная сборка HQNf-Nml,5 — кабель (переходник) N-type (female) — N-type (male) длиной 1,5 м.

Модуль грозовой защиты. В оборудовании D-Link идет со всеми внешними антеннами. Имеет разъемы N-type (female) — N-type (male).

Внешняя направленная антенна с коэффициентом усиления 21 дБи. Антенны имеют разъем N-type (female).

Заключение

В процессе написания дипломной работы мы ознакомились с:

-Поколения микро ЭВМ

-Использования суперкомпьютера

-Общественное назначение ПК

-Характеристики ПК

-Защита сетей и передачи информации

— Обеспечение защиты конфиденциальной информации

— Построения беспроводной сети

— Криптозащита в беспроводных сетях

— Сборку ПК

Список Литературы

1.Билл Кеннеди, Чак Муссиано — HTML и XHTML. Подробное руководство (HTMLHXTML. The Definitive Guide)

2. ЭВМ и профессия программиста — книга для учащихся старших классов средней школы. Автор: А. В. Нестеренко.

3. Балашов Е. П., Григорьев В. Л., Петров Г. А. Микро- и миниЭВМ. Л.: Энергоатомиздат, 1984. 376 с.

4. Морисита И. Аппаратные средства микроЭВМ / Пер. с япон. М.: Мир, 1988. 279 с.

5. Лопато Г.П., Неменман М.Е., Пыхтин В.Я., Тикменов В.Н. МикроЭВМ. Персонально-профессиональные ЭВМ. / Под ред Л.Н. Преснухина — М: Высшая школа, 1988.

6. Суперкомпьютеры Top 50

7. Букчин Л.В., Безрукий Ю.Л. Дисковая подсистема IBM-совместимых персональных компьютеров.— М.: Press-Media, 1993.

8. В. А. Садовничего, академика Г. И. Савина, чл.-корр. РАН Вл. В. Воеводина.-М.: Издательство Московского университета, 2009.

9. Беспроводные сети Wi-Fi. Игорь Баскаков, Александр Бобков, Вадим Платонов и др. ISBN 978-5-94774-737-9

10.Б. Д. Иванович 2009 и др.

Статьи к прочтению:

iPhone 5s теряет сеть / iPhone 5s loses network


Похожие статьи:

Основной фидерный тракт

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2

ВЧ-тракт диспетчерского радиолокатора предназначен для передачи ВЧ-энергии от передатчика к антенне ДРЛ (ра­бота на передачу) и от ан­тенны к приемникам (работа на прием). В высокочастотный фидерный тракт радиолокатора входят следующие основные части: основной фидер­ный тракт; фидерный тракт приемников; фидерный тракт антенны подав­ления.

Основной фидерный тракт состоит из антенного переклю­чателя с ненаправленным ответвителем, двойного вращающе­гося перехода, ответ­вителей, жесткой фидерной секции, соединительных уголков, гибкого со­единителя и коаксиаль­ных кабелей.

Антенный переключатель (рис.2.4) с ненаправленным ответвите­лем предназначается для подключения передатчика к антенне в момент посылки зондирующего импульса при пассивной рабо­те или запросе при активной работе станции и подключения антенны к приемникам в момент приема отраженного от цели сигнала или сигнала самолетного ответчика, а также для отвода части ВЧ-энергии на схему АПЧ.

Рис.2.4. Антенный переключатель ДРЛ-10МН:

1 – к передатчику; 2, 4 – разрядники блокировки магнетрона; 3 – корот­козамкнутый отрезок жесткого фидера; 5 – к приемникам; 6 – разрядник защиты приемника; 7 – к антенне; 8 – переход конусный; 9 – ответви­тель; 10 – коаксиальный кабель к АПЧ

 

Конструктивно антенный переключатель с ненаправленным ответви­телем представляет собой отрезок фидера с тремя ответвителями длиной l/4, на концах которых помещаются разрядники и ответвление на схему АПЧ. Ненаправленный ответвитель выполнен совместно с антен­ным пере­ключателем. Количество отбираемой из тракта энер­гии можно регулиро­вать погружением зонда связи. В режиме передачи все три разрядника за­жигаются: ВЧ-энергия проходит в антенну, а вход приемника оказывается заблокированным. В режиме приема сигнал проходит через разрядник 6 к приемникам. Разрядник 2 служит для блокиро­вания магнетрона при приеме сигнала самолетного ответчика. Схема работы антенного переклю­чателя приведена на рис.2.5.

Рис.2.5. Схема работы антенного переключателя ДРЛ-10МН:

а – геометрические соотношения; б – режим передачи; в – режим приема

Двухканальный вращающийся переход (рис.2.6) предназначен для передачи ВЧ-энергии от передатчика к вращающейся антенне и для пере­дачи отраженных и ответных сигналов от антенны к приемникам, и со­стоит из двух электрически не связанных между собой каналов: внутрен­него и внешнего (рис.2.7). Через внутренний канал облучатель основной антенны соединяется с передатчиком и приемником станции. Размеры внутреннего канала подобраны таким образом, чтобы обеспе­чить наи­меньшие отражения на рабочих частотах передатчика (пассивная работа). Через внешний канал антенна подавле­ния связана с наземным приемником сигналов самолетного ответчика.

Рис.2.6. Двухканальный вращающийся переход (общий вид):

1 – к приемопередатчику; 2 – к каналу подавления НПО-Д; 3 – к ан­тенне подавления; 4 – к основной антенне

 

Рис.2.7. Двухканальный вращающийся переход (схема перехода)

Конструктивно вращающийся переход состоит из неподвиж­ной и вращающейся частей. Электрический контакт между обе­ими частями обеспечивается с помощью специальных дроссель­ных пазов. Соосность обеих частей и вращение обеспечива­ются с помощью шарикоподшипни­ков. Один уголковый соединитель соединяет антенный переклю­чатель с направленным ответвителем, другой – жесткую фи­дерную секцию с вра­щающимся переходом. Гибкий соединитель предохраняет выход магне­трона от поломки при соединении элементов тракта. Вид уголковых со­единителей приведен на рис.2.8.

 

Коаксиальные кабели явля­ют­ся основой ВЧ-тракта. Все эле­ме­н­­ты фидерного тракта со­чле­­ня­ю­т­ся между собой с по­­мо­щью вла­­го­­не­проницаемых ВЧ-разъе­мов.

Жесткая фидерная секция слу­жит для соединения коаксиаль­но­го кабеля с уголковым сое­ди­ни­телем и представ­ляет собой коаксиаль­ный волновод, внутренний про­во­д­ник ко­торого центрируется с помощью фторопластовых шайб.

Направленный ответвитель (рис.2.9) предназначен для отвода части ВЧ-энергии на контрольно-измерительную ап­паратуру. Кон­с­тру­к­­ти­вно на­правленный ответвитель представ­ляет собой секцию основного фи­де­рного тракта, с которой связан коаксиальный отвод через круглое от­вер­стие. Размер отверстия и угол между осями каналов определяют ве­ли­чи­ну мощ­ности, отбираемую на контрольно-измерительную аппара­туру. В про­цессе настройки выбирается определенный угол между каналами (ос­но­в­ным и ответвленным) и фиксируется их положение. Один из концов коак­сиаль­ного отвода нагру­жен на согласующее сопротивление, другой при­соединя­ется через коаксиальный кабель к входу КПА.

 

Рис.2.9. Ответвитель направленный: 1 – к КПА; 2 – нагрузка

Фидерный тракт приемников служит для разделения сигна­лов, от­раженных от цели, от сигналов самолетного ответчи­ка и соединяет выход разрядника защиты приемников со вхо­дами приемников. Фидерный тракт приемников (рис.2.10) со­стоит из тройника, фильтров, делителя мощности и соедини­тельных коаксиальных кабелей. Тройник служит для разделения сигналов на два направле­ния. Фильтр верхних частот, включенный перед радиолокацион­ным приемником (пассивная работа), служит для по­давле­ния сигналов ответчика. Конструктивно фильтр выполнен в виде от­резка коаксиальной линии с двумя полуволновыми шлейфа­ми, которые пред­ставляют собой металлические изоляторы для волн диапазона радио­лока­тора и шунтирует канал для волн диапазона ответчика. Фильтр ниж­них частот, включенный перед приемником сиг­налов самолетного ответчика (активная работа), служит для запирания сигналов, отраженных от цели. Устройство фильт­ра аналогично фильтру верхних частот. Фи­ль­т­ры соеди­няются с тройником коаксиальными кабелями, длины кото­рых подбира­ются при настройке. Делитель мощности служит для регули­рова­ния уровня при­нятого сигнала самолетного ответчика при настройке си­с­те­мы подавления боковых лепестков. Конструктивно делитель мощно­сти вы­полнен из четверть­волновых отрезков коаксиальных линий с двумя шлей­фами с короткозамыкающими поршнями. Величина проходящей эне­р­гии регулируется перемещением поршней.

Рис.2.10. Фидерный тракт приемника в сборе:

1 – к П-Д; 2 – ФВЧ; 3 – ФНЧ; 4– делитель мощности; 5 – к РЗП; 6 – к НПО-Д;

7 – нагрузка оконечная

Фидерный тракт антенны подавления соединяет антенну подав­ления с приемником сигналов самолетного ответчика НПО-Д. Тракт вы­полнен коаксиальными кабелями с волновым сопротив­лением 75 Ом. Сиг­нал с вращающейся антенны подавления по ответу подает­ся на вход при­емника через наружный канал двойного враща­ющегося перехода.

Фидерный переключатель. При включении передатчика через раз­рядник защиты при­емников в течение первых трех секунд просачивается зна­чительная энергия. Чтобы предохранить приемники от просачиваю­щейся энер­гии в первый момент включения передатчика, предусматрива­ется автоматическое отключение входа приемников от высо­кочастотного тракта и подключение приемников через 5...10 с после включения высо­кого напряжения в передатчи­ке. С этой целью всхеме антенно-фидерного тракта приме­нен ВЧ-фидерный переключатель (ФП) (рис.2.11). Конструк­тивно ФП пред­ставляет со­бой коаксиальную ВЧ-камеру, внут­ри которой на­хо­дятся три кон­такта: централь­ный – непод­ви­ж­ный и два боко­вых – под­виж­ных. Снаружи ка­ме­ры все три кон­такта оканчи­ва­ются ВЧ-разъ­е­мами с гнез­дами. К боко­вым ра­зъ­емам под­клю­ча­ются при­е­мник и ВЧ-по­гло­ща­ю­щая на­грузка, а к цент­ральному ра­зъему – разрядник защиты при­­емника. В корпусе переклю­ча­теля расположены два эле­к­тро­магнита, с помощью которых осуществляется попеременное под­клю­че­ние боковых контактов к центральному контакту. КБВ переклю­чателя в ра­бо­чем диапазоне частот приблизительно 0,8. Автоматиче­ское пере­клю­че­ние фи­дерного переключателя осуществляется с блока подмо­дулятора.

⇐ Предыдущая12

Поиск по сайту:

Выбор фидера. Определение шумовой температуры фидерного тракта — Студопедия

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

 

Рассчитать малошумящую параболическую антенну. Исходные данные:

Частота сигнала генератора, подводимого к антенне, f = 1,0 ГГц;

Ширина главного лепестка ДН на уровне половинной мощности 2Q0.5

2QН0.5 = 49 мрад;

2QЕ0.5 = 54 мрад;

Уровень боковых лепестков (- 17) дБ;

Тип облучателя: Полуволновой вибратор с дисковым контррефлектором;

Средняя яркостная температура неба Тнср = 5 К;

Температура шумов приемника Тпр = 1800 К;

Длина фидерной линии lф=5 м.

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Параболические антенны в последнее время находят все более широкое применение в космических и радиорелейных линиях связи. В 1888 году известный немецкий физик Г. Герц в своих опытах по СВЧ оптике впервые применил в качестве фокусирующего устройства параболический цилиндр. Интерес к зеркальным антеннам не ослабевает и в наши дни в связи со стремительным развитием космических радиотехнических систем и комплексов.

Достаточная простота и легкость конструкции, возможность формирования самых разнообразных диаграмм направленности, высокий КПД, малая шумовая температура – вот основные достоинства, зеркальных антенн, обуславливающих их широкое применение в современных радиосистемах.

Целью данной курсовой является освоение методики проектирования зеркальных параболических антенн: определение их основных электродинамических параметров и конструктивный расчет.

В курсовой работе определение поля излучения параболической антенны производится апертурным методом, который широко применяем при проектировании зеркальных антенн.


 

РАСЧЕТ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБЛУЧАТЕЛЯ И ПАРАБОЛОИДА

 

Выбор фидера. Определение шумовой температуры фидерного тракта

 

В качестве фидера будет использован прямоугольный волновод. Его параметры для частоты f = 1.0 ГГц даны в [1], приложение А:

 

 см

a = 0.00405 дБ/м

 

Шумовая температура фидерного тракта Тф:

 

,

 

где α – коэффициент затухания линии передачи [дБ/м],

lф – длина фидерной линии [м].

 

.

 

Выразим КПД из формулы:

 

Тф=T0·(1-КПД),

где Т0=290 К.

 

Тогда КПД равен:

.

 

Шумовая температура антенной системы:

 

a1 = 1 - cosn+1Y0 = 0.929 (см. пункт 1.4)

 К;

К.

 

Фидеры
- документация по нагрузочному тестированию с открытым исходным кодом
Фидер

- это псевдоним типа для итератора [Map [String, T]] , что означает, что компонент, созданный методом подачи, будет опрашивать записей Map [String, T] и внедрить его содержимое.

Очень просто создать пользовательский. Например, вот как можно создать генератор случайных писем:

 import scala.util.Random
val feeder = Iterator.continually (Карта ("электронная почта" -> (Random.alphanumeric.take (20).mkString + "@ foo.com")))
 

Структура DSL обеспечивает метод подачи .

Это определяет шаг рабочего процесса, при котором каждый виртуальный пользователь подает на один и тот же фидер.

Каждый раз, когда виртуальный пользователь достигает этого шага, он извлекает из устройства подачи запись, которая будет вставлена ​​в сеанс пользователя, что приведет к созданию нового экземпляра сеанса.

Если Фидер не может произвести достаточно записей, Гатлинг пожалуется на это, и ваша симуляция остановится.

Примечание

Вы также можете подать несколько записей одновременно. Если это так, к именам атрибутов будет добавлен суффикс. Например, если столбцы имеют имена «foo» и «bar» и вы вводите 2 записи одновременно, вы получите атрибуты сеансов «foo1», «bar1», «foo2» и «bar2».

Strategies

Gatling предоставляет несколько стратегий для встроенных фидеров:

 .queue // поведение по умолчанию: использовать итератор в базовой последовательности
.random // случайно выбираем запись в последовательности
,shuffle // перемешивает записи, затем ведет себя как очередь
.circular // возвращаемся к началу последовательности, как только достигнут конец
 

Предупреждение

При использовании стратегии очереди по умолчанию убедитесь, что ваш набор данных содержит достаточно записей. Если ваш фидер исчерпан, поведение не определено, и Гатлинг принудительно отключится.

Implicits

Массив [Map [String, T]] или IndexedSeq [Map [String, T]] можно неявно превратить в фидер.Например:

 val feeder = Array (
  Карта ("foo" -> "foo1", "bar" -> "bar1"),
  Карта ("foo" -> "foo2", "bar" -> "bar2"),
  Карта ("foo" -> "foo3", "bar" -> "bar3")
) .random
 

Файловые фидеры

Gatling предоставляет различные файловые фидеры.

При использовании дистрибутива комплекта файлы должны находиться в каталоге user-files / resources . Это местоположение может быть переопределено, см. Конфигурация.

При использовании инструмента сборки, такого как maven, файлы должны быть помещены в src / main / resources или src / test / resources .

Чтобы найти файл, Гатлинг попробует следующие стратегии в последовательности:

  1. в качестве ресурса пути к классу из корня пути к классам, например data / file.csv для нацеливания на src / main / resources / data / file CSV-файл . Эта стратегия является рекомендуемой.
  2. от файловой системы, как путь относительно корневого каталога Гатлинга. Эту стратегию следует использовать только при использовании пакета Гатлинга.
  3. из файловой системы, как абсолютный путь. Используйте эту стратегию, если вы хотите, чтобы файлы фидера были развернуты отдельно.

НЕ полагайтесь на разобранную структуру проекта gradle / maven / sbt. Как правило, не используйте стратегию № 2 и такие пути, как src / main / resources / data / file.csv . Разорванная структура может больше не быть во время выполнения, тем более при развертывании с FrontLine. Используйте стратегию № 1 и пути к классам, такие как data / file.csv .

CSV-фидеры

Gatling предоставляет несколько встроенных модулей для чтения файлов значений, разделенных символами.

Наш анализатор соответствует спецификации RFC4180.

Единственное отличие состоит в том, что поля заголовка обрезаются из пробелов.

 val csvFeeder = csv ("foo.csv") // использовать разделитель запятых
val tsvFeeder = tsv ("foo.tsv") // использовать разделитель табуляции
val ssvFeeder = ssv ("foo.ssv") // использовать точку с запятой
val customSeparatorFeeder = separaValues ​​("foo.txt", '#') // использовать свой собственный разделитель
 

Режим загрузки

Устройства подачи файлов CSV предоставляют несколько вариантов загрузки данных в память.

eager загружает все данные в память до начала симуляции, сохраняя доступ к диску во время выполнения.Этот режим лучше всего работает с разумно небольшими файлами, которые можно быстро анализировать, не задерживая время начала моделирования, и легко помещать в память. Это поведение было по умолчанию до Gatling 3.1, и вы все равно можете его форсировать.

 val csvFeeder = csv ("foo.csv"). Eager.random
 

Пакет лучше работает с большими файлами, синтаксический анализ которых задерживает время начала моделирования и занимает много места в куче. Затем данные читаются кусками.

Предупреждение

В пакетном режиме случайных и перемешивания , конечно, не могут работать с полным запасом и работать только с внутренним буфером записей.Размер этого буфера по умолчанию составляет 2000 и может быть изменен.

 val csvFeeder = csv ("foo.csv"). Batch.random
val csvFeeder2 = csv ("foo.csv"). batch (200) .random // настройка размера внутреннего буфера
 

Поведение по умолчанию - это адаптивная политика, основанная на (разархивированном, заштрихованном) размере файла, см. gatling.core.feederAdaptiveLoadModeThreshold в файле конфигурации. Гатлинг будет использовать и ниже порога, а - выше.

заархивированных файлов

Если ваши файлы очень большие, вы можете предоставить их в сжатом виде и попросить набрать распаковать их на лету:

 val csvFeeder = csv ("foo.csv.zip "). разархивируйте
 

Поддерживаемые форматы: gzip и zip (но большинство архивов содержат только один файл).

Распределенные файлы (только FrontLine)

Если вы хотите запустить распределенную с FrontLine и хотите распределить данные, чтобы пользователи не использовали одни и те же данные при работе на разных узлах кластера, вы можете использовать опцию shard , Например, если у вас есть файл с 30 000 записей, развернутых на 3 узлах, каждый будет использовать срез 10000 записей.

Осколок эффективен только при работе с FrontLine, в противном случае это просто зазор.

 val csvFeeder = csv ("foo.csv.zip"). Shard
 

фидеры JSON

Некоторые могут захотеть использовать данные в формате JSON вместо CSV:

 val jsonFileFeeder = jsonFile ("foo.json")
val jsonUrlFeeder = jsonUrl ("http://me.com/foo.json")
 

Например, следующий JSON:

 [
  {
    "Идентификатор": 19434,
    "Foo": 1
  },
  {
    "Идентификатор": 19435,
    "Foo": 2
  }
]
 

будет преобразовано в:

 record1: Map ("id" -> 19434, "foo" -> 1)
record2: Map ("id" -> 19435, "foo" -> 2)
 

Обратите внимание, что корневой элемент, конечно, должен быть массивом.

JDBC-фидер

Gatling также предоставляет встроенную функцию, которая считывает данные из соединения JDBC.

 // Остерегайтесь: вам нужно импортировать модуль jdbc
import io.gatling.jdbc.Predef._

jdbcFeeder («databaseUrl», «username», «password», «SELECT * FROM users»)
 

Как и встроенные анализаторы файлов, они возвращают экземпляр RecordSeqFeederBuilder .

  • DatabaseUrl должен быть URL JDBC (например, jdbc: postgresql: gatling ),
  • имя пользователя и пароль являются учетными данными для доступа к базе данных,
  • sql - это запрос, который получит необходимые значения.

Поддерживаются только драйверы JDBC4, поэтому они автоматически регистрируются в DriverManager.

Примечание

Не забудьте добавить требуемый файл драйвера JDBC в classpath (папка lib в комплекте).

Sitemap Feeder

Gatling поддерживает фидер, который считывает данные из файла Sitemap.

 // Остерегайтесь: вам нужно импортировать модуль http
import io.gatling.http.Predef._

val feeder = карта сайта ("/ path / to / sitemap / file")
 

Следующий файл Sitemap:

 

  
     http://www.example.com/ 
     2005-01-01 
     ежемесячно 
    <Приоритет> 0.8 
  

  
     http://www.example.com/catalog?item=12&desc=vacation_hawaii 
     еженедельно 
  

  
     HTTP: // WWW.example.com/catalog?item=73&desc=vacation_new_zealand 
     2004-12-23 
     еженедельно 
  

 

будет преобразовано в:

 record1: Map (
           "loc" -> "http://www.example.com/",
           "lastmod" -> "2005-01-01",
           "changefreq" -> "ежемесячно",
           «приоритет» -> «0,8»)

record2: Map (
           "loc" -> "http://www.example.com/catalog?item=12&desc=vacation_hawaii",
           "changefreq" -> "еженедельно")

record3: Map (
           "loc" -> "http: // www.example.com/catalog?item=73&desc=vacation_new_zealand»,
           "lastmod" -> "2004-12-23",
           "changefreq" -> "еженедельно")
 

Redis feeder

Эта функция была первоначально предоставлена ​​Krishnen Chedambarum.

Гатлинг может читать данные из Redis, используя одну из следующих команд Redis.

  • LPOP - удалить и вернуть первый элемент списка
  • SPOP - удалить и вернуть случайный элемент из набора
  • SRANDMEMBER - вернуть случайный элемент из набора

По умолчанию RedisFeeder использует команду LPOP:

 импорт ком.redis._
import io.gatling.redis.Predef._

val redisPool = new RedisClientPool ("localhost", 6379)

// использовать список, так что в каждой записи есть одно значение, которое называется «foo»
// аналогично redisFeeder (redisPool, "foo"). LPOP
val feeder = redisFeeder (redisPool, "foo")
 

Затем вы можете переопределить желаемую команду Redis:

 // читать данные с помощью команды SPOP из набора с именем "foo"
val feeder = redisFeeder (redisPool, "foo"). SPOP
 
 // чтение данных с помощью команды SRANDMEMBER из набора с именем "foo"
val feeder = redisFeeder (redisPool, "foo").SRANDMEMBER
 

Обратите внимание, что начиная с v2.1.14, Redis поддерживает массовую вставку данных из файла. В Redis можно за несколько секунд загрузить миллионы ключей, и Гатлинг будет считывать их непосредственно из памяти.

Например: простая функция Scala для генерации файла с 1 миллионом разных URL, готовых для загрузки в список Redis с именем URLS :

 import java.io. {File, PrintWriter}
import io.gatling.redis.util.RedisHelper._

def generateOneMillionUrls (): Unit = {
  val writer = новый PrintWriter (новый файл ("/ tmp / loadtest.текст"))
  пытаться {
    для (я <- от 0 до 1000000) {
      val url = "test? id =" + i
      // обратите внимание на название списка "URLS" здесь
      writer.write (generateRedisProtocol ("LPUSH", "URLS", url))
    }
  } Ну наконец то {
    writer.close ()
  }
}
 

URL-адреса могут быть загружены в Redis с помощью следующей команды:

 `cat /tmp/loadtest.txt | redis-cli --pipe`
 

Преобразование

Иногда вам может потребоваться преобразовать необработанные данные, полученные от фидера.

Например, фидер CSV даст вам только строки, но вы можете преобразовать один из атрибутов в Int.

преобразование (преобразование: PartialFunction [(String, T), Any]) принимает:

  • a PartialFunction, что означает, что вы определяете его только для области, которую хотите преобразовать, несоответствующие атрибуты останутся без изменений
  • чей вход является парой (String, T), где первый элемент является именем атрибута, а второй - значением атрибута
  • , а чей вывод - Любой, независимо от того, что вы хотите

Например:

 csv ("myFile. csv "). convert {
  case ("attributeThatShouldBeAnInt", string) => строка.toInt
}
 

Grabbing Records

Иногда вам просто может понадобиться повторно использовать удобные встроенные устройства подачи для пользовательских нужд и получить в свои руки реальные записи.

readRecords возвращает Seq [Map [String, Any]] .

 val записей: Seq [Map [String, Any]] = csv ("myFile.csv"). ReadRecords
 

Предупреждение

Помните, что каждый вызов readRecords будет читать базовый источник, например, анализировать файл CSV.

Non Shared Data

Иногда вам может понадобиться, чтобы все виртуальные пользователи воспроизводили все записи в файле, а Feeder не соответствует этому поведению.

Тем не менее, его довольно легко построить, благодаря flattenMapIntoAttributes, например:

 val records = csv ("foo.csv"). ReadRecords

foreach (records, "record") {
  Exec (flattenMapIntoAttributes ( "$ {запись}"))
}
 

Данные, зависящие от пользователя

Иногда вам может потребоваться отфильтровать введенные данные в зависимости от некоторой информации из сеанса.

Фидер не может этого достичь, поскольку он просто итератор, поэтому он не знает контекста.

Затем вам придется написать собственную логику внедрения, но вы, конечно, можете повторно использовать парсеры Гатлинга.

Рассмотрим следующий пример, где у вас есть 2 файла и вы хотите вставить данные из второго, в зависимости от того, что было введено из первого.

В userProject.csv:

 пользователь, проект
боб, проект
Сью, бПроект
 

В projectIssue.csv:

 проект, выпуск
aProject, 1
aProject, 12
aProject, 14
aProject, 15
aProject, 17
aProject, 5
aProject, 7
bProject, 1
bProject, 2
bProject, 6
bProject, 64
 

Вот как можно случайным образом внедрить проблему в зависимости от проекта:

 import io.gatling.core.feeder._
импорт java.util.concurrent.ThreadLocalRandom

// индексировать записи по проекту
val recordsByProject: Map [String, Seq [Record [Any]]] =
  csv ("projectIssue.csv"). readRecords.groupBy {record => record ("project"). toString}

// преобразовать значения карты, чтобы получить только проблемы вместо полных записей
val questionsByProject: Map [String, Seq [Any]] =
  recordsByProject.mapValues ​​{records => records.map {record => record ("Issue")}}

// внедрить проект
подача (CSV ( "userProject.csv"))

  ,exec {session =>
    // получить проект из сессии
    сессия ("проект"). validate [String] .map {project =>

      // получить проблемы проекта
      val questions = IssuesByProject (проект)

      // случайным образом выбираем проблему
      val selectedIssue = Issues (ThreadLocalRandom.current.nextInt (Issues.length))

      // внедрить проблему в сессию
      session.set («проблема», selectedIssue)
    }
  }
 
антенно-фидерная трасса - это ... Что такое антенно-фидерная трасса?
  • Антенна (радио) - Штыревая антенна на автомобиле… Википедия

  • Дипольная антенна - Схема полуволновой дипольной антенны, подключенной к несбалансированному коаксиальному кабелю. Лучшей практикой является подключение сбалансированного диполя к несбалансированной линии с помощью балуна. Дипольная антенна - это радиоантенна, которая может быть сделана из простого провода с… Wikipedia

  • Параболическая антенна - Параболическая антенна спутниковой связи на Erdfunkstelle Raisting, крупнейшее в мире средство спутниковой связи, в Раистинге, Бавария, Германия.Он имеет корм типа Кассегрена. Параболическая антенна - это антенна, которая использует…… Википедия

  • Распределенная антенная система - диаграмма DAS Типичный узел DAS для сетей Videotron 3G… Wikipedia

  • Коаксиальный кабель - RG 59 гибкий коаксиальный кабель, состоящий из: A: наружная пластиковая оболочка B: тканый медный экран C: внутренний диэлектрический изолятор D: медный сердечник Коаксиальный кабель или коаксиальный кабель имеет внутренний проводник, окруженный гибким трубчатым изолирующий слой, окруженный… Википедия

  • телекоммуникационные носители - Внедрение оборудования и систем из металлической проволоки, наземного и спутникового радио и оптоволокна, используемых для передачи электромагнитных сигналов.Среда передачи и проблема деградации сигнала Каждый…… Universalium

  • Всемирный торговый центр - Для других целей, см. Всемирный торговый центр (значения). Всемирный торговый центр [1]… Википедия

  • Воздушная линия электропередачи - Эта статья о линиях электропередач для общей передачи электроэнергии. Воздушные линии, используемые для питания автомобильных и железнодорожных транспортных средств, см. В разделе Воздушные линии. Линии электропередач в Лунде, Швеция… Википедия

  • Iridium (спутник) - Infobox Название компании = Iridium Satellite LLC тип = жанр компании с ограниченной ответственностью = фонд = 2001 основатель = город местоположения = Bethesda, страна местоположения Мэриленд = местоположение США = местоположения = обслуживаемый район = ключевые люди по всему миру = Мэтт… Википедия

  • Конструкция радиопередатчика - В системах с плоской модуляцией напряжение, подаваемое на сцену, изменяется.Поскольку доступная выходная мощность является функцией напряжения питания, выходная мощность модулируется. Это можно сделать с помощью трансформатора для изменения напряжения на аноде (пластине).…… Википедия

  • Эри-канал - в Локпорте, штат Нью-Йорк, в 1839 году Первоначальный владелец штата Нью-Йорк Главный инженер Бен… Wikipedia

  • ,

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *