Mari kita bercakap tentang antena? Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Mari kita bercakap tentang antena? Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Antena. Teori

Komen artikel

Adalah diketahui bahawa keupayaan transceiver yang paling maju tidak dapat direalisasikan tanpa menggunakan sistem penyuap antena (AFS) yang sangat cekap, yang merangkumi satu set peranti daripada output pemancar ke antena.

Kami akan melihat beberapa isu umum untuk mencipta AFS, memfokuskan dengan lebih terperinci pada reka bentuk pengubah jalur lebar (WBT).

Amalan menunjukkan bahawa sifat jalur lebar SHB memungkinkan untuk mencapai hasil operasi yang memuaskan bagi keseluruhan julat, tetapi tidak menjamin penggunaan maksimum keupayaan AFS.

Keadaan ini boleh dijelaskan oleh pengetahuan yang tidak mencukupi di kalangan amatur radio tentang tahap pengaruh reka bentuk APS terhadap kecekapan sistem.

1. BIDANG PERMOHONAN SHPT

Kebanyakan SHPT direka bentuk untuk beroperasi dalam semua jalur HF: daripada 1,8 MHz hingga 28 MHz termasuk.

Jika kita mengambil kira perbezaan dalam mekanisme penghantaran tenaga frekuensi rendah dan tinggi oleh transformer, maka kita boleh bersetuju dengan penggunaan SHPT dalam spektrum yang luas [1].

Kami berkongsi sudut pandangan, malangnya, seorang pengarang asing yang tidak diketahui oleh kami, yang dinyatakan dalam artikel "Kelas baru transformer pada garis sepaksi";

Daripada analisis amalan penggunaan SPT, penulis membuat kesimpulan berikut:

- SHPT dinasihatkan untuk digunakan hanya apabila bekerja dengan kuasa rendah dan hanya dalam bahagian frekuensi rendah julat HF;

- keburukan SHPT termasuk ketaklinearan ciri-cirinya apabila teras tepu, yang membawa kepada herotan isyarat, serta bahaya pelepasan arka apabila beroperasi dengan kuasa tinggi, yang boleh membawa kepada kemusnahan teras.

Kami ingin menambah bahawa kami tidak menolak kemungkinan asas untuk mencipta SHPT yang mempunyai prestasi yang baik dalam jalur HF frekuensi tinggi. Nampaknya, adalah lebih tepat untuk bercakap tentang mengehadkan spektrum frekuensi SHPT kepada dua atau tiga julat bersebelahan, di mana pengubah mempunyai prestasi yang memuaskan.

2. BAHAN BELUTAN

Untuk belitan SHPT, penulis domestik mengesyorkan menggunakan wayar enamel atau wayar pemasangan terkandas dalam penebat PVC [2].

3. REKA BENTUK SHP WINDINGS

Belitan pengubah dengan K=1:4 dililit dengan wayar yang dilipat dua. Pada pendapat kami, tindak balas frekuensi SHPT boleh diselaraskan dengan menukar reka bentuk belitan dan bilangan lilitan di dalamnya.

4. PENYEDIAAN AFS

Prestasi APS tertinggi dicapai dengan penyelarasan tepat semua elemen sistem, i.e. apabila impedans peringkat mengawan sama ada sama atau dipadankan menggunakan peranti khas.

Komponen impedans - kapasitif dan induktif - berubah mengikut undang-undang yang berbeza dengan perubahan frekuensi, dan oleh itu adalah mustahil untuk mencapai penyelarasan lengkap elemen sistem dalam pelbagai frekuensi.

Penyediaan AFS secara praktikal bergantung kepada memilih reka bentuk elemen sistem dengan cara yang sama ada penunjuk prestasi yang cukup seragam dan agak tinggi dicapai pada semua julat, atau penunjuk tertinggi dalam julat frekuensi yang telah ditetapkan. Tahap pelarasan APS dinilai oleh nilai SWR.

5. INDIKATOR SWR

SWR ialah penunjuk paling penting di mana keberkesanan sebenar API boleh dinilai dengan tahap kebolehpercayaan tertentu.

Hampir semua pengendali gelombang pendek tahu bahawa apabila menyediakan AFS, mereka harus berusaha untuk "satu" yang diidamkan dan tidak "melampaui" beberapa nilai SWR yang mengehadkan. Tetapi pada masa yang sama, tidak semua orang menyelidiki intipati fizikal penunjuk, iaitu nisbah yang lebih besar daripada jumlah rintangan unsur mengawan kepada yang lebih kecil.

Ambil perhatian bahawa adalah mustahil untuk menentukan dari nilai SWR yang mana rintangan mengawan mempunyai nilai yang lebih besar. Sebagai contoh, jika pemancar betul-betul dipadankan dengan penyuap 75 ohm dan SWR ialah 3,0, maka impedans input antena yang disambungkan terus kepada penyuap boleh sama ada 25 ohm atau 225 ohm. Dengan penyebaran nilai yang mungkin begitu luas, susunan magnitud rintangan mudah ditentukan daripada data literatur. Nilai sebenar rintangan antena boleh diukur dengan instrumen [3].

Seperti yang telah dinyatakan, bagi amatur radio, yang lebih menarik bukanlah nilai rintangan antena, sebaliknya pengenalpastian pergantungan kecekapan sistem pada reka bentuk elemennya. Mencapai nilai SWR minimum menunjukkan bahawa tugas telah selesai.

Bercakap tentang penyediaan AFS, kami mengandaikan bahawa pemancar telah ditala dengan tepat kepada rintangan beban yang dikira.

Walau bagaimanapun, seperti yang ditunjukkan oleh amalan, perhatian yang sewajarnya tidak selalu diberikan kepada tetapan sedemikian, akibatnya kuasa yang dipancarkan dikurangkan.

Kami menawarkan kaedah mudah untuk menyediakan pemancar dalam mod pengendalian.

Ia adalah perlu untuk menyambungkan beban bukan induktif bersamaan dengan output pemancar melalui meter SWR dan, dengan melaraskan lata, termasuk memilih kearuhan, mencapai SWR 1,0.

(Perhatikan bahawa kami menganggap amalan meluas menggunakan pelbagai lampu pijar sebagai beban bersamaan adalah salah, kerana lampu tidak mempunyai rintangan aktif semata-mata.)

Telah dinyatakan di atas bahawa menilai keberkesanan APS berdasarkan bacaan meter SWR hanya boleh dilakukan dengan tahap kebolehpercayaan tertentu, bergantung pada reka bentuk APS dan lokasi meter SWR di dalamnya [5]. ].

Sebagai peraturan, peranti terletak pada output pemancar, yang mudah dari sudut pandangan praktikal. Kebolehpercayaan anggaran yang paling besar akan sepadan dengan kes sambungan terus antena ke penyuap, paling sedikit - dengan kehadiran peranti yang sepadan (CD).

Mencapai nilai SWR minimum dengan kehadiran sistem kawalan menunjukkan bahawa APS ditala pada frekuensi tertentu, tetapi tidak mencirikan tahap pemindahan tenaga pemancar ke antena.

Untuk menyelaraskan semua elemen AFS yang mengandungi sistem kawalan dengan tepat, semasa proses penyediaan sistem, adalah perlu untuk mengukur SWR secara serentak sebelum dan selepas sistem kawalan. Walaupun kerumitan pelaksanaan praktikal pengukuran, mereka tidak diragui kepentingannya. Pada masa yang sama, kenyataan tentang mengukur SWR dalam talian dari sistem kawalan ke antena agak boleh diklasifikasikan sebagai angan-angan, kerana Meter SWR yang digunakan oleh amatur radio tidak direka untuk berfungsi dalam talian penghantaran impedans tinggi.

Tetapi ada penyelesaian kompromi. Tahap penyelarasan sistem kawalan dengan antena boleh dinilai dengan nilai maksimum arus antena yang diukur dengan kaedah bukan aruhan. Untuk menghapuskan ralat yang mungkin disebabkan oleh resonans parasit antena, graf perubahan semasa harus dipertimbangkan bersama-sama dengan tindak balas frekuensi antena.

Reka bentuk SHPT yang disyorkan oleh pengarang [2] bertujuan untuk berfungsi dengan antena yang mempunyai impedans input 300 Ohms, beroperasi dalam julat 1,8...28 MHz. Nilai yang disyorkan n=8...15 pusingan. Untuk belitan, wayar dalam penebat enamel atau wayar pemasangan terkandas dalam penebat PVC disyorkan.

Kami menggunakan: teras TVS, wayar - PE 1,0. Input SHPT telah disambungkan kepada penjana RF menggunakan penyuap 75 Ohm sepanjang 18 m melalui meter SWR. Setara beban RSH dengan rintangan 75, 155, 310, 420, 500 dan 600 Ohms telah disambungkan secara bergilir-gilir kepada output pengubah. Tahap pemadanan input SHPT dengan penjana dinilai oleh nilai SWR. Eksperimen awal yang dijalankan dalam pelbagai frekuensi (Jadual 1) menentukan kemungkinan skop penggunaan SHPT.

Jadual 1. SWR dalam penyuap pada pelbagai nilai frekuensi operasi (F) dan bilangan lilitan (9) ShPT (Rintangan setara beban Ren=310 Ohm)

F1 MHz SWR
n=10 pusingan n=12 pusingan
1,88 1,13 1,00
3,575 1.38 1,07
4,68 1,00 -
7,020 3,38 2,57
8,9 1,14 -
12,85 2,28 -
33,37 - 3,17
13,50 - 1,22
17,25 3,54 -
17,50 - 9,55
21,4 3.0 -
21,65 - 5,28
25,8 1,85 -
2,59 - 1,75

Eksperimen seterusnya (Jadual 2, Rajah 1) telah dijalankan pada frekuensi sederhana julat 160, 80 dan 40 meter, di mana ia sepatutnya berfungsi di udara.

Jadual 2. SWR dalam penyuap pada pelbagai nilai frekuensi operasi (F), bilangan lilitan (n) dan rintangan beban setara (Ren)

Ren, Ohm SWR
n=10 pusingan n=12 pusingan n=19 pusingan
F=1,88 MHz. -
75 2,23 - 2,45
155 1,36 2,11
310 1,06 1,00 1,69
420 1,06 - 1,61
500 1,05 - 1,61
600 1,03 - 1,57
F=3,575 MHz
75 2,23 - 2,39
155 1,52 2,03
310 1,28 1,07 1,82
420 1,24 1,76
500 1,23 1,74
600 1, .22 1,74
F=7.020 MHz
75 5,67 -- 7,33
155 3,88 5,45
310 3,35 2,57 4,56
420 3,17 4,41
500 3,17 4,41
600 3,08 - 4,18

Mari kita bercakap tentang antena?
Rajah. Xnumx

Berdasarkan keputusan eksperimen, ia boleh dilakukan kesimpulan berikut tentang SHPT yang diuji.

Pada semua nilai Ren, ShPT mempunyai prestasi terbaik dalam julat 160 dan 80 meter. Pada julat 40 meter, prestasi SHPT boleh dianggap memuaskan hanya pada nilai n tertentu.
Prestasi SHPT pada frekuensi yang lebih tinggi tidak dapat diramalkan.
Penunjuk SWR meningkat dengan peningkatan kekerapan.
Bilangan lilitan n jelas mempengaruhi perubahan dalam parameter input Helaian, mengubah tahap pemadanan pengubah dengan penjana RF. Nilai optimum n boleh didapati secara eksperimen.

Merumuskan perkara di atas, kami akan cuba merumuskan beberapa cadangan untuk mencipta dan mengkonfigurasi APS berbilang jalur menggunakan SHPT.

Hampir mustahil untuk mencipta APS yang prestasinya akan sama tinggi dalam julat frekuensi yang luas.
Penggunaan satu SHPT untuk beroperasi dalam semua jalur HF dari 1,8 MHz hingga 28 MHz inklusif nampaknya sangat kontroversi.
Skop penggunaan API hendaklah dihadkan kepada dua, maksimum tiga julat bersebelahan.
Penciptaan AFS harus bermula dengan menentukan ciri frekuensi SHPT tertentu dalam julat yang dirancang untuk operasi.
Dengan teras yang dipilih, versi optimum SHPT boleh didapati secara eksperimen hasil daripada pemilihan bilangan lilitan dan reka bentuk belitan pengubah.
Menyediakan AFS hendaklah dilakukan hanya selepas menetapkan pemancar kepada rintangan beban yang dikira.
Apabila menyediakan AFS dengan sistem kawalan, adalah dinasihatkan untuk mengukur SWR dalam penyuap dan SWR atau arus dalam talian penghantaran secara serentak dari sistem kawalan ke antena.
Untuk memuktamadkan APS, mungkin perlu menjalankan eksperimen untuk menukar galangan input antena dengan menukar reka bentuk elemen antena dan orientasinya di angkasa.
Nampaknya ciri frekuensi yang lebih seragam bagi APS boleh dicapai dengan menggunakan antena dengan impedans input yang tinggi.

Dengan membawa kepada perhatian pembaca hasil eksperimen yang dijalankan, kami menganggapnya hanya sebagai bahan maklumat, dan bukan sebagai penerangan tentang reka bentuk yang akan diulang. Tujuan artikel adalah untuk menarik perhatian kepada masalah mencipta APS yang sangat berkesan, untuk menggalakkan amatur radio untuk mencuba dan bertukar pengalaman.

Kesusasteraan

1. S.G.Bunin, L.P.Yaylenko. Buku Panduan Amatur Radio Gelombang Pendek. edisi ke-2. Kiev. "Teknik". 1984
2. Akhbar "Soviet Patriot". 20.04.83/XNUMX/XNUMX
3. K. Rothhammel. Antena. Ed. Per. daripada bahasa Jerman. "Tenaga". Moscow. 2
4. L. Bvteeva. Tetapan "Sejuk" litar P pemancar. "Radio". N2,1981, XNUMX.
5. I. Podgorny. Bagaimana untuk meningkatkan kecekapan stesen radio. "RL" N12,1991, XNUMX

Pengarang: V. Panteleev (UA3TX), D. Panteleev (UA3TJW); Penerbitan: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

Lihat artikel lain bahagian Antena. Teori.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Faktor risiko utama untuk ketagihan perjudian 07.05.2024

Permainan komputer menjadi satu bentuk hiburan yang semakin popular di kalangan remaja, tetapi risiko ketagihan permainan yang berkaitan masih menjadi masalah yang ketara. Para saintis Amerika menjalankan kajian untuk menentukan faktor utama yang menyumbang kepada ketagihan ini dan menawarkan cadangan untuk pencegahannya. Sepanjang enam tahun, 385 remaja telah diikuti untuk mengetahui faktor yang boleh menyebabkan mereka ketagihan perjudian. Keputusan menunjukkan bahawa 90% peserta kajian tidak berisiko mengalami ketagihan, manakala 10% menjadi penagih judi. Ternyata faktor utama dalam permulaan ketagihan perjudian adalah tahap tingkah laku prososial yang rendah. Remaja dengan tahap tingkah laku prososial yang rendah tidak menunjukkan minat terhadap bantuan dan sokongan orang lain, yang boleh menyebabkan kehilangan hubungan dengan dunia sebenar dan pergantungan yang semakin mendalam pada realiti maya yang ditawarkan oleh permainan komputer. Berdasarkan keputusan ini, saintis ...>>

Kebisingan lalu lintas melambatkan pertumbuhan anak ayam 06.05.2024

Bunyi yang mengelilingi kita di bandar moden semakin menusuk. Walau bagaimanapun, sedikit orang berfikir tentang bagaimana bunyi ini menjejaskan dunia haiwan, terutamanya makhluk halus seperti anak ayam yang belum menetas dari telur mereka. Penyelidikan baru-baru ini menjelaskan isu ini, menunjukkan akibat yang serius untuk pembangunan dan kelangsungan hidup mereka. Para saintis telah mendapati bahawa pendedahan anak ayam zebra diamondback kepada bunyi lalu lintas boleh menyebabkan gangguan serius kepada perkembangan mereka. Eksperimen telah menunjukkan bahawa pencemaran bunyi boleh melambatkan penetasan mereka dengan ketara, dan anak ayam yang muncul menghadapi beberapa masalah yang menggalakkan kesihatan. Para penyelidik juga mendapati bahawa kesan negatif pencemaran bunyi meluas ke dalam burung dewasa. Mengurangkan peluang pembiakan dan mengurangkan kesuburan menunjukkan kesan jangka panjang bunyi lalu lintas terhadap hidupan liar. Hasil kajian menyerlahkan keperluan ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Telefon Pintar Android Kalis Air Fujitsu F074 06.11.2012

Syarikat Jepun Fujitsu terus meningkatkan kehadirannya dalam pasaran telefon pintar global. Oleh itu, dalam rangka kerjasama dengan syarikat India Tata Docomo, pembangun memperkenalkan model baharu telefon pintar Android Fujitsu F074, yang diletakkan sebagai alat kalis air. Ketebalan peranti ialah 6,7 mm, dan beratnya hanya 105 gram.

Model ini berjalan pada sistem pengendalian mudah alih Android 4.0 Ice Cream Sandwich. Peranti ini dilengkapi dengan skrin sentuh 4-inci dengan resolusi 480x800 piksel dan sokongan untuk teknologi multi-sentuh. Di dalam sarung ini terdapat pemproses Snapdragon S2 dengan kelajuan jam 1,4 GHz, 512 MB RAM, 1 GB memori dalaman dan slot untuk kad mikroSD sehingga 32 GB. Di samping itu, telefon pintar ini mempunyai modul Wi-Fi terbina dalam, 3G, Bluetooth 2.1 dan penerima GPS. Pengguna juga mempunyai akses kepada kamera 5 megapiksel dan bateri 1400 mAh.

Berita menarik lain:

▪ ribut petir radioaktif

▪ Paparan Mirasol generasi seterusnya daripada Qualcomm

▪ Taman basikal bawah air yang besar dibina di Amsterdam

▪ Kad Cip Berkapasiti Tinggi Berprestasi Tinggi SAMSUNG

▪ SSD HGST Ultrastar SN200 NVMe dan SS200 SAS

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Pensintesis frekuensi. Pemilihan artikel

▪ pasal Tangga di rumah musim panas. Petua untuk tuan rumah

▪ artikel mata yang Nelson pakai penutup mata? Jawapan terperinci

▪ artikel Bekerja dengan peranti untuk memotong produk logam (mesin pemotong). Arahan standard mengenai perlindungan buruh

▪ Pasal Lacquer untuk kulit. Resipi dan petua mudah

▪ artikel Penunjuk bateri lemah. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web