Antene pentru o distanță de 160 m
Spune-mi ce e pe acoperișul tău și îți spun cine ești!
Și într-adevăr, ce fel de jambon de antenă selectate, așa cum el a înființat și a fost de acord, determină, de regulă, „eficiența“ stația totală de radio, sa „rază lungă“.
Cea mai mare dificultate pentru radioamatori este crearea de sisteme de antenă pentru benzi HF cu frecvență joasă și în special pentru domeniul de 160 m. La urma urmei, pentru funcționarea eficientă a antenei, lungimea părții sale radiante trebuie să fie comparabilă cu lungimea de undă. Pentru o distanță de 160 m aceasta înseamnă că radiatorul trebuie să aibă o lungime de cel puțin 30. 40 m. Da și scoateți-l din "sol", în special - de pe acoperișul metalic al clădirii, ar trebui să fie aproximativ aceeași distanță.
Împliniți aceste cerințe complet este, de obicei, nu este posibil, astfel încât jambon sunt forțați să caute soluții de compromis, du-te, de exemplu, o reducere cunoscută în eficiența sistemului de antenă, atâta timp cât planta sale a fost reală în condițiile concrete ale casei în care viața jamboane.
Pentru o serie de 160 m sunt de tip cel mai bine echilibrat antena semiundă dipol sau modificări diferite cadre având lungimea perimetrului la lungimea de undă ( „pătrat“, „Delta Buclă“). În practică, aceste antene pot fi instalate numai între case, caz în care înălțimea medie a suspensiei trebuie să fie de cel puțin 20 până la 30 m. La altitudini mai mici, din cauza „terenuri“ efect de antena va radia unde radio la orizontală și, prin urmare, va fi insuficient de eficiente la comunicații pe distanțe lungi.
Lungimea l (în mm) a părții radiante a dipolului cu jumătate de undă (figura 1) se calculează cu formula:
Fig.1. Antena simetrică dipol pe jumătate de undă
Trebuie remarcat faptul că în practică lungimea radiatorului poate fi semnificativ diferită de cea calculată datorită influenței obiectelor înconjurătoare. De aceea, atunci când realizați o antenă, lungimea inițială a radiatorului trebuie luată cu o anumită marjă, iar apoi, în procesul de reglare, să o clarificăm.
Impedanța de intrare a dipolului este de aproximativ 75 Ohm, deci un cablu coaxial cu o impedanță de 75 Ohm trebuie folosit pentru alimentarea cu energie. Cu toate acestea, este destul de acceptabil să folosiți un cablu de 50 ohmi. În primul rând, este posibil ca impedanța de intrare a dipol sub înălțimi reale de suspensie este mai mică de 75 ohmi, și în al doilea rând, o astfel de ușoară nealiniere a antenei la alimentator (CWS 2) practic nici un efect asupra eficienței sale.
De fapt, radiatorul este fabricat din sârmă de cupru cu un diametru de 2,3 mm. Pentru a preveni ruperea cablului coaxial la locul legăturii sale traductor de cablu 5 trebuie să fie fixate rigid (de exemplu, cleme în formă de U) la izolator în formă de T 4, care este realizat dintr-un PCB de cel puțin 3 mm grosime. Parte a izolatorului, care lucrează la tensiune, armată cu o bară de textolit 6 dimensiuni de 15x25x100 mm. Panglica și miezul central al cablului coaxial sunt lipite pe brațele 2 și 3 ale radiatorului.
Reglați antena măsurând SWR în banda de frecvență. Din aceste măsurători se constată frecvența de rezonanță a antenei, adică Frecventa la care SWR este minim. Dacă este mai mică (mai mult) specificată, dipolul este scurtat (alungit). Valoarea care trebuie scurtată sau prelungită de fiecare dintre brațele dipolului este determinată de formula:
Aici f2 este frecvența la care trebuie să fie reglată antena, iar l 'și f1 sunt, respectiv, lungimea dipolului original și frecvența sa de rezonanță.
În condiții reale, umerii dipolului pot fi instalați la un anumit unghi, puțin mai mic de 180 de grade și chiar îndoiți fiecare dintre brațe (figura 2).
Fig.2. Antena unui dipol cu jumătate de undă, cu o îndoire a umerilor
Rezistența la intrare a antenei scade ușor, deci este recomandabil să conectați astfel de antene cu un cablu coaxial de 50 ohmi. Modelul de direcție, care pentru dipolul clasic are forma unei "figuri-opt", se schimbă, de asemenea. Reglarea acestei antene este ceva mai dificilă, deoarece influența obiectelor din jur este de obicei mai pronunțată. Pentru a nu "aluneca" frecvența de rezonanță, scurtați umerii dipolului trebuie să fie treptat, pas cu pas. Această variantă a instalației dipol este, în mod natural, un compromis, dar permite "legarea" acesteia la anumite condiții locale, cu o ușoară scădere a eficienței antenei.
Lungimea părții radiante a dipolului poate fi redusă cu aproape jumătate dacă se introduce o bobină "extensie" în fiecare din brațele sale (fig.3).
Figura 3. O antenă de dipol cu jumătate de undă cu bobine de extensie
Pentru a nu reduce semnificativ eficiența antenei, bobinele de "extindere" ar trebui să aibă pierderi de auto-pierdere mici, i. E. (aproximativ 150) factor de calitate. În plus, acestea trebuie protejate în mod fiabil de expunerea la umiditatea atmosferică.
Puterea la această antenă este furnizată cu un cablu coaxial de 50 ohmi. Cu dimensiunile părții radiante a bobinei arătate în figura 3, L1 și L2 ar trebui să aibă o inductanță de aproximativ 70 μG. Ele pot fi realizate pe schelete cu diametrul de 40 mm și o lungime de 80 mm, pe care se înfășoară 65 de înfășurări ale firelor PEV-2 cu un diametru de 1,2 mm (înfășurarea bobinei, învârtirea). Dacă radioamator are alte cadre, atunci numărul necesar de ture poate fi estimat prin formula:
Aici L este inductanța bobinei în μG; D și l sunt diametrul și lungimea bobinei în cm; n este numărul de viraje. Deoarece înfășurarea este obișnuită, atunci l = nd, unde d este diametrul firului bobinei în cm. Frecvența rezonantă necesară a antenei este stabilită prin selectarea lungimii segmentelor exterioare (14 metri) ale fiecărui braț.
Un dipol scurtat poate fi ușor instalat pe acoperișul unei clădiri, modificându-l într-o antenă de tip "Inverted V" (este prezentat în figura 3). Pentru a instala o astfel de antenă, este necesar un singur pilon, înalt de aproximativ 15 m. Brațele dipolului execută simultan funcțiile a două (dintre cele patru necesare) brațe pentru fixarea catargului. Așa cum am menționat deja, la o astfel de înălțime de suspensie, dipolul emite în principal în unghiuri mari către orizont. Totuși, chiar și având în vedere acest neajuns, antena trunchiată descrisă IV poate fi mai eficientă decât antenele asimetrice, care vor fi discutate mai jos.
Dezavantajul tuturor antenelor neechilibrate (acestea includ o varietate de antene "sârmă", cum ar fi "Long Wire", precum și emițătoare verticale, cum ar fi "Ground Plane") este nevoia de a avea un "teren" bun, adică (în sensul radio-tehnic al cuvântului). Realizați o bună punere la pământ în orașe este aproape imposibil, așa că amatorul radio, dacă decide (sau împrejurările îl forțează) să instaleze o antenă cu putere neechilibrată, trebuie să aibă grijă de contrabalanțe bune.
Impedanța de intrare a antenelor cele mai asimetrice se situează între 10 și 30 Ohm, iar pentru antenele trunchiate poate fi o unitate de Om și chiar o fracțiune de Ohm. Între timp, rezistența la pierderi pentru un sistem distribuit de trei contragreutăți la un unghi de 120 de grade unul față de celălalt este de aproximativ 30 ohmi. Astfel, atunci când se folosesc contragreutăți, mai mult de jumătate din puterea dată de emițător este pierdută inutil. Pentru funcționarea eficientă a unei antene asimetrice, numărul de contragreutăți trebuie să fie 10. 12 și nu este necesar ca toate acestea să aibă o lungime de un sfert din lungimea de undă (Fig.4a).
Figura 4a. Plasarea contragreutăților într-un cerc
Faptul este că cea mai mare valoare a densității curenților de înaltă frecvență este direct la baza antenei, și anume aici este necesar să avem cea mai mare secțiune transversală totală a conductorilor contragreutăților. Dacă contragreutatea nu poate fi instalată într-un cerc (de obicei este cazul), atunci acestea trebuie plasate, așa cum se arată în figura 4b.
Fig.4b. Plasarea contragreutăților este inegală
Figura 5 prezintă două versiuni ale unei antene în formă de L pentru o distanță de 160 m. Puterea pentru ambele antene este furnizată cu un cablu coaxial cu o rezistență de undă de 50 Ω. Relația dintre lungimile segmentelor A și B poate fi aleasă în mod arbitrar, este important ca lungimea totală să fie de 38 m pentru opțiunea a și 43 m pentru opțiunea b.
Fig.5a. L antenă în formă de L cu rezistență de intrare de 10 Ohm
O antenă din figura 5a cu o lungime de segment A = 10 m are o rezistență de intrare de aproximativ 10 Ohm. Bobina L1 are o inductanță de 13 μG. Este realizat pe un cadru cu diametrul de 50 mm și conține 20 de fire de sârmă goală de cupru cu un diametru de 0,8. 1,0 mm. Lungimea bobinei este de 50 mm. Cu o putere de transmițător de până la 10 W ca un condensator C, o bancă de condensatori poate fi utilizată de la un receptor de transmisie a tuburilor. Antena este mai întâi reglată cu un condensator C, obținând o rezonanță consistentă la frecvența de operare (setată în funcție de sarcina maximă a emițătorului de antenă). După aceasta, poziția robinetului pe bobina L1 este ajustată la minimul SWR.
Antena prezentată în Fig.5b. are o componentă activă a rezistenței de intrare de aproximativ 50 Ohm, dacă lungimea segmentului A = 10 m.
Ris.5b. L în formă de antenă cu impedanță de intrare de 50 Ohm
La setarea prima antenă compensa componenta reactivă condensatorul C a rezistenței de intrare (are caracter inductiv) și apoi alege lungimea minimă antenă VSWR, de fiecare dată de reglare condensator C. Această antenă funcționează eficient datorită rezistenței de intrare mare decât este prezentat în Fig. 5a. dar acesta este mai ușor de configurat, deoarece nu necesită o selecție atentă a lungimii totale a antenei.
Într-un caz particular, oricare dintre cele două antene poate fi pornit direct de la emițător și să treacă prin rama ferestrei la cea mai apropiată casă sau orice copac. În aceste condiții, este aproape imposibil să se creeze un sistem de contragreutate ramificat, astfel încât corpul emițătorului trebuie conectat cu conductori scurți la țevile de alimentare cu apă, încălzire și la fitingurile balconului (în cazul în care casa este armată). În plus, trebuie să fie suplimentată cu cel puțin o contragreutate la lungimea maximă posibilă a acestui sistem „sol“ (dar nu mai puțin de 5 m). Această contragreutate poate fi întinsă pe exteriorul balconului sau de-a lungul peretelui casei. La corpul transmițătorului este conectat printr-o bobină (figura 6). inductanță care trebuie să fie stabilită prin experimentare valoarea minimă a tensiunii RF pe (valoarea sursă inductanța de 200 micrograme) emițător.
Figura 6. Conectarea contragreutății
Această tensiune poate fi înregistrată cu un voltmetru HF simplu (figura 7). care se conectează la corp cu un singur terminal.
Figura 7. Măsurarea tensiunii de înaltă frecvență pe carcasa emițătorului
Dacă radioamator are posibilitatea de a face un sistem bun de contrabalansări, atunci pentru comunicațiile pe distanțe lungi este mai bine să instalați o antenă scurtă dar verticală de tip GP. Rezultatele destul de decente pot fi obținute cu antene cu o înălțime de până la 15 m.
Una dintre variantele unei astfel de antene este prezentată în Fig. Se compune dintr-un emițător vertical (catarg) cu lungimea de 12 m, izolat la baza "pământului". Emițătorul este un tub metalic. Ea are o așa numită sarcină capacitivă superioară, care este format din patru fire de lungime de 15 m. Unghiul dintre aceste fire (ele acționează simultan ca acolade) și tubul ar trebui să fie de 90 de grade. Alimentarea cu antenă este furnizată cu un cablu coaxial cu o rezistență de undă de 50 Ohm. Când lungimea scurtă a alimentatorului este recomandabil să nu se instaleze antena la baza fara elemente care se potrivesc (eliminând astfel nevoia de sigilarea lor), și să opereze cu o undă staționară în cablu. În acest caz, este obligatoriu să existe un bloc separat de antenă care să se potrivească la radio la transmițător, deoarece este posibil ca posibilitățile de potrivire a bucla de ieșire (de obicei un filtru P) să nu fie suficiente.
Figura 8. Antena verticala tip GP
Antena prezentată în Fig. Acesta are o înălțime totală de aproximativ 13,5 metri. Scurtarea a realizat prin includerea de „scurtare“ bobina L1, la fel cum a fost făcut într-un dipol scurtat, așa cum sa discutat mai devreme. Această bobină ar trebui să aibă o inductanță de aproximativ 160 μG. Se înfășoară cu un fir de cupru gol, cu un diametru de 70 mm. Are 90 de virajuri. Lungimea înfășurării este de 220 mm, iar lungimea totală a inserției în țeavă este de 300 mm. Inductanța bobinei de potrivire L2 este de aproximativ 10 μG (20 de rotații ale aceluiași sârmă înfășurată pe un cadru cu un diametru de 40 mm, o lungime de înfășurare de 50 mm).
Figura 9. Antena cu bobină de "scurtare"
Configurați antena la frecvența de lucru cu ajutorul indicatorului heterodine rezonanță (selectarea lungimii antenei a părții superioare și, în cazul în care acest lucru nu este suficient - selectarea numărului de rotații ale bobinei L1). Apoi, prin minimul SWR, se selectează poziția robinetului pe bobina L2. La fel ca toate celelalte radiatoare scurtate, această antenă este îngustă, ar trebui să fie reglată la partea din gama unde se lucrează cel mai adesea.
Datorită dificultăților asociate cu instalarea antenelor, puteți să visezi doar despre antenele de transmisie direcționate la frecvențe joase și în special la o distanță de 160 m. Dar pentru a primi astfel de antene este relativ ușor de implementat. De obicei, ele reprezintă un cadru format din una sau mai multe întoarceri. Antenele cu buclă au două minime distincte atunci când primesc un semnal orientat perpendicular pe planul său. Suprimarea semnalelor din aceste direcții poate ajunge la aproximativ 30 dB (cinci puncte pe scara S!). Acest lucru face posibilă "îndepărtarea" interferenței: semnalele unei alte stații de amatori, armonica de la stația de emisie a undelor medii etc.
Un exemplu de realizare posibil al antenei cu buclă este prezentat în figura 10.
Figura 10. Antena cadru
Se compune din trei rotiri (sub forma unui pătrat cu o latură de 1,5 m) care formează cadrul real și un rând de comunicare. Diametrul și marca firului nu sunt esențiale, în special, este de asemenea convenabil să fie montat și firul de montare obișnuit. Cadrul este plasat în ecranul electrostatic, care este deschis în partea de sus. Ecranul poate fi realizat dintr-o panglică de cablu coaxial, dar, în general, cadrul este fixat pe o cruce din lemn. Reglați cadrul la frecvența de operare prin condensatorul C, care trebuie protejat în mod fiabil de umiditatea atmosferică. La receptor, rama este conectată cu un cablu coaxial cu o rezistență de undă de 50 ohmi.
RadioEducer 1983
De multe ori folosit vreodată antena buclă (fig.10) funcționează chiar și la putere mică de transmisie de 0,5 wați SSB.Razmeschennaya în deschiderea ferestrei la etajul 5 posibil pentru a menține contactul între radio odnotipnyi (pe cealaltă parte a fost de 12 m și o astfel de antenă fascicul spre deosebire în direcția corespondent), la o distanță de aproximativ 30 km away.The clădiri prefabricate ca „plictisitoare ca în rezervor“ este plasat într-o fereastră sau pe balkone.Vpolne acceptabilă funcționează fără ekrana.Ochen statice recomanda pentru admitere admitere pentru benzile de difuzare a programelor de MW și HF cei care trăiesc în case din panouri sau case din beton monolit.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: