|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Antena slot rangka: mitos dan realiti. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Antena VHF Berdasarkan kesusasteraan radio amatur asing, antena slot rangka popular pada frekuensi melebihi 20 MHz. Artikel yang diterbitkan cuba menjawab soalan - sejauh mana pekali arah yang dinyatakan dalam kesusasteraan sepadan dengan realiti. Dalam buku mengenai antena VHF, apa yang dipanggil antena slot rangka telah berulang kali diterangkan, dan semua penerbitan, tanpa pengecualian, melaporkan parameternya yang sangat tinggi, pekali kearah yang besar (DA), jalur frekuensi lebar dan kemudahan penalaan. Idea antena telah dicadangkan oleh J. Ramsey pada tahun 1949 [1], reka bentuknya ditunjukkan dalam Rajah 1, dipinjam daripada [2]. Elemen aktif antena terdiri daripada tiga dipol separuh gelombang selari yang terletak tiga tahap di atas satu sama lain. Untuk mengurangkan saiz antena, hujung dipol atas dan bawah dibengkokkan pada sudut tepat ke arah dipol tengah dan disambungkan kepadanya. Inilah yang membuatkan mereka teruja. Dipol tengah dibuat berpecah dan disambungkan kepada garis dua wayar gelombang suku yang sepadan, yang juga berfungsi untuk memasang pemantul. Reflektor direka bentuk seperti saluran gelombang dalam bentuk penggetar tunggal, panjang elektriknya lebih besar sedikit daripada separuh gelombang. Dimensi antena dalam panjang gelombang dan nilai pekali pemendekan k, bergantung pada diameter konduktor (tiub) d, ditunjukkan dalam Rajah. 1. Dengan menggerakkan titik suapan XX di sepanjang garisan dua wayar, anda boleh menukar galangan input antena daripada sifar (berhampiran pemantul) kepada kira-kira 400 Ohm (pada titik YY berhampiran elemen aktif).
Taburan semasa dalam unsur aktif ditunjukkan dalam Rajah. 2. Dapat dilihat bahawa antinod (maksima) arus terletak betul-betul di tengah-tengah bahagian mendatar unsur, membentuk sistem dalam fasa tiga tingkat. Di bahagian menegak unsur aktif, arus adalah kecil dan diarahkan ke arah satu sama lain. Di samping itu, terdapat empat nod semasa di sini, jadi tiada sinaran medan jauh dari bahagian menegak. Mari kita ingat bahawa di zon jauh corak sinaran antena hampir terbentuk sepenuhnya. Jarak ke zon jauh adalah beberapa panjang gelombang. Lebih besar kecekapan antena, lebih besar ia.
Unsur aktif antena slot rangka juga boleh dianggap sebagai dua segi empat sama, digabungkan dengan satu sisi dan titik suapan. Walau bagaimanapun, berbanding dengan dua petak bersaiz penuh, perimeter elemen aktif antena slot rangka adalah agak kecil, mungkin disebabkan oleh kesan pemendekan kapasiti antara konduktor menegak elemen. Antena yang serupa telah dicadangkan oleh K. Kharchenko [3], tetapi di dalamnya dua petak diberi makan dari sudut dan digabungkan dengan titik suapan. Antena slot rangka yang ringkas mempunyai pemantul yang tidak cukup cekap. Kelemahan ini boleh dihapuskan dengan membina reflektor dengan cara yang sama seperti unsur aktif (dalam bentuk struktur penggetar tiga tingkat yang sama). Garis dua wayar tidak lagi boleh diletakkan di antara unsur-unsur, tetapi tiada siapa yang mengganggu untuk menariknya dalam satah setiap elemen ke titik dengan potensi sifar di tengah-tengah penggetar mendatar bawah. Apa yang berlaku selepas pengubahsuaian ini ditunjukkan dalam Rajah. 3. Dimensi unsur-unsur itu sendiri tetap sama, dan jarak antara unsur aktif dan pemantul dikurangkan kepada 0,18. Antena ini mempunyai satu lagi kelebihan. Dengan menggerakkan pelompat litar pintas di sepanjang garisan dua wayar, unsur-unsur boleh dilaraskan kepada frekuensi yang dikehendaki, dan dengan menggerakkan pelompat pemantul, ia adalah mudah untuk melaraskan antena kepada kecekapan maksimum atau nisbah sinaran ke hadapan-belakang.
Untuk antena dua elemen sedemikian, yang diterangkan dalam [2 dan 4], kecekapan luar biasa tinggi 14...16 dB dilaporkan! Jika buku kedua yang disebutkan bukanlah penerbitan yang serius, maka seseorang masih boleh berputus asa dan tidak mengambil serius angka ini. Tetapi buku ini secara keseluruhannya sangat bagus dan hampir tidak mengandungi sebarang kesilapan. Pengarangnya, tentu saja, tidak dapat menguji semua banyak pembinaan yang diberikan di dalamnya. Oleh itu, jika ini adalah ralat, maka ia muncul lebih awal, dalam beberapa penerbitan lain, dan kini sukar untuk mencari sumber asal. Agak jelas bahawa sistem penggetar dalam fasa harus memberikan kecekapan yang lebih besar daripada penggetar tunggal, tetapi persoalannya ialah - berapa banyak? Walaupun dalam [2] pada hlm. 100 dan dinyatakan bahawa antena "... sebenarnya adalah antena enam elemen, tiga tingkat dalam fasa," tetapi penggetar agak rapat antara satu sama lain, dan juga dipendekkan. Ini pasti mengurangkan kecekapan. Oleh itu, terdapat lebih banyak soalan daripada jawapan. Di samping itu, amatur radio yang biasa kepada penulis merancang untuk membina antena sedemikian untuk jarak 10 meter dan bersedia untuk membelanjakan wang untuk bahan itu, yang tidak murah hari ini! Untuk mendapatkan jawapan yang jelas dan tepat kepada soalan tentang faktor directivity, satu eksperimen telah dijalankan dalam julat 432 MHz. Unsur-unsur itu dibengkokkan mengikut Rajah. 3 keping dawai tembaga enamel dengan diameter 1,5 mm, sambungan dipateri, dan konduktor talian di tempat di mana pelompat penutup dipasang dan kabel disambungkan dilucutkan penebat. Keseluruhan struktur dipasang pada bingkai kayu yang diperbuat daripada selat nipis kering. Kabel kuasa mengalir dari mata kuasa di sepanjang konduktor talian dua wayar di mana jalinan disambungkan, secara menegak ke bawah dan disambungkan terus ke output penjana isyarat standard. Penunjuk medan ialah dipol separuh gelombang dengan pengesan dan mikroammeter. Ia terletak pada tripod pada jarak beberapa meter dari antena. Antena juga dipasang pada tripod berputar primitif, yang memungkinkan untuk menukar orientasinya. Antena telah ditala dengan agak mudah dan cepat, hanya untuk sinaran maksimum dalam arah utama. Dengan dimensi yang ditunjukkan pada frekuensi 432 MHz, jarak pelompat penutup dari pangkal garisan dua wayar untuk antena yang ditala ternyata seperti berikut: untuk reflektor - 43 mm, untuk elemen aktif - 28 mm. Jarak ke titik sambungan kabel 50-ohm ialah 70 mm. Apabila dilaraskan kepada arahan maksimum, lobus belakang kecil dikesan. Dengan melaraskan pemantul, ia boleh ditekan hampir sepenuhnya. Tiada sinaran sisi, atas atau bawah. Kecekapan, atau lebih tepat lagi, keuntungan antena, sama dengan produk kecekapan dan kecekapan, ditentukan seperti berikut: tahap isyarat yang dicipta oleh antena ke arah utama dicatatkan pada penunjuk, kemudian, bukannya antena, dipol separuh gelombang yang terletak pada titik yang sama dalam ruang telah disambungkan kepada kabel kuasa. Tahap isyarat daripada penjana meningkat cukup untuk mendapatkan bacaan yang sama pada penunjuk. Perubahan dalam tahap isyarat yang diukur oleh atenuator penjana adalah secara berangka sama dengan keuntungan antena berbanding dengan dipol separuh gelombang. Untuk antena ini ternyata 7 dBd. Berbanding dengan pemancar isotropik (omnidirectional), ia akan menjadi 2,15 dB lebih dan akan menjadi kira-kira 9,2 dBi. Beri perhatian kepada huruf d dan i dalam penetapan desibel - dalam kesusasteraan tentang antena, ini adalah kebiasaan untuk menunjukkan relatif kepada pemancar mana kearah yang diukur. Lebar corak sinaran pada separuh kuasa adalah kira-kira 60° dalam satah mengufuk (dalam azimut), dan kira-kira 90° dalam satah menegak (dalam ketinggian). Mempunyai data ini, arahan boleh dikira dalam satu cara lagi: sudut pepejal di mana antena memancar adalah sama dengan hasil darab sudut linear sepadan dengan lebar rajah dan dinyatakan dalam radian. Kami mendapat nilai kira-kira 1,5 steradian. Pada masa yang sama, antena isotropik memancar ke sudut pepejal 4π, atau 12,6 steradian. Kearaharah, mengikut takrifan, ialah nisbah sudut pepejal ini dan ialah 12,6/1,5 = 8,4 atau 9,2 dBi. Setelah memperoleh persetujuan yang begitu baik antara nilai kearah yang ditentukan oleh kedua-dua kaedah, penulis memutuskan bahawa tidak ada lagi yang perlu diukur dan, dengan sedikit kekecewaan, dia sekali lagi yakin bahawa keajaiban tidak berlaku dalam teknologi antena. Namun begitu, antena berfungsi dengan baik dan, walaupun dimensinya kecil (330x120x120 mm dalam julat 432 MHz), memberikan keuntungan yang sangat baik. Kesusasteraan
Pengarang: Vladimir Polyakov (RA3AAE)
Cara Baharu untuk Mengawal dan Memanipulasi Isyarat Optik
05.05.2024 Papan kekunci Seneca Prime
05.05.2024 Balai cerap astronomi tertinggi di dunia dibuka
04.05.2024
▪ Kelajuan Internet meningkat dua kali ganda di ISS
▪ bahagian tapak Peralatan kimpalan. Pemilihan artikel ▪ artikel Chizhik-pyzhik, di mana anda telah pergi? Ungkapan popular ▪ artikel Bilakah tarikh cincin-a-ring o'roses yang terkenal? Jawapan terperinci ▪ pasal Hill thyme. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi ▪ artikel Peranti penguat berbilang saluran. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik ▪ artikel Menyahpateri penyambung SCART. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini