Tiga antena HF. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

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

Tiga antena HF. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Antena HF

Komen artikel

GP PADA BAND FREKUENSI RENDAH

Reka bentuk menarik GP yang dipendekkan untuk kumpulan amatur 40 dan 80 meter telah dicadangkan oleh David Reid (PA3HBB/G0BZF). Penerangan terperinci tentang antena dan hasil eksperimen yang dijalankan oleh pengarang, yang membawa kepada penciptaannya, tersedia di "halaman utama" beliau . Dengan persetujuan baik pengarang, kami menerbitkan penerangan ringkas tentang antenanya. Perlu diingat bahawa RAZNVV telah memohon paten untuk reka bentuk ini, jadi ia tidak boleh digunakan untuk tujuan komersial tanpa kebenaran pengarang. Ini, walau bagaimanapun, tidak mengenakan sekatan ke atas pengulangan antena ini oleh pengendali gelombang pendek untuk digunakan di stesen radio amatur mereka.

Pada mulanya, antena RAZNVV telah dibangunkan sebagai GP yang dipendekkan untuk jarak 40 meter. Kemudian ternyata ia boleh disesuaikan untuk operasi pada julat 80 meter (tanpa mengubah saiz pemancar utama dan tanpa merendahkan ciri antena pada julat 40 meter).

Antena ini ditunjukkan secara skematik dalam Rajah. 1 (dimensi - dalam cm). Ia terdiri daripada pemancar utama (1), dua "beban linear" (2 dan 3 - untuk julat 40 dan 80 meter, masing-masing) dan beban kapasitif (4).

Tiga antena HF

Pemancar utama dipasang dari empat bahagian paip duralumin, setiap 2 m panjang. Untuk memastikan penyambungan mereka tanpa unsur tambahan (sendal), bahagian paip dengan diameter yang berbeza (30, 26, 22 dan 18 mm, ketebalan dinding 2 mm) digunakan, yang dimasukkan dengan ketat antara satu sama lain hingga kedalaman 88 mm. Ketinggian pemancar utama yang terhasil ialah 773.6 cm Di bahagian bawah ia mesti diasingkan dari "tanah". Sekeping paip air plastik dengan diameter yang sesuai digunakan sebagai penebat sokongan. Penetapan yang boleh dipercayai pada titik sambungan elemen individu radiator dipastikan dengan pengapit pengapit.

Reka bentuk beban kapasitif ditunjukkan dalam Rajah. 2. Ia terdiri daripada empat jalur duralumin (2) 100 cm panjang, 6 mm lebar dan 1 mm tebal. Salah satu hujung setiap jalur dibengkokkan pada sudut 90* hingga panjang 50 mm (mengikatnya dalam naib dan memanaskan selekoh dengan penunu gas). Menggunakan pengapit pengapit (3), ia dilekatkan pada pemancar utama, membentuk "salib" mendatar. Untuk meningkatkan kestabilan mekanikal "salib", struktur boleh diperkuatkan dengan memasang cakera dengan diameter 150 mm di tengah.

Tiga antena HF

Tujuan beban kapasitif adalah untuk mengurangkan faktor kualiti pemancar (iaitu, mengembangkan lebar jalur antena) dan meningkatkan galangan inputnya untuk pemadanan yang lebih baik dengan penyuap 50-ohm. Oleh itu, versi antena tanpa beban kapasitif pada julat 80 meter mempunyai lebar jalur hanya 180 kHz (dari segi SWR - tidak lebih daripada 2), dan versi dengan beban sedemikian - lebih daripada 300 kHz.

Untuk membawa jumlah panjang pemancar ke dimensi yang memastikan resonans pada jalur amatur yang sepadan, apa yang dipanggil "pemuatan linear" digunakan dalam antena. Istilah ini bermaksud bahawa untuk mengurangkan dimensi fizikal antena, bukannya unsur terkumpul (aruh), perubahan dalam geometri pemancar digunakan. Dengan "beban linear", sebahagian daripada bilahnya dibengkokkan dan berjalan di sepanjang bahagian utama pemancar pada jarak yang dekat. Secara amnya diterima bahawa pemendekan antena oleh "beban linear" boleh ditingkatkan kepada 40% tanpa kemerosotan ketara dalam parameternya. Kelebihan jelas kaedah ini berbanding menggunakan induktor ialah kesederhanaan reka bentuk dan ketiadaan kehilangan ohmik yang ketara.

Kaedah "beban linear" digunakan oleh beberapa syarikat dalam reka bentuk antena arah, dan GAP juga menghasilkan antena menegak dengan "beban linear".

Jumlah panjang "beban talian" untuk GP dikira dengan mudah: jumlah panjang fabrik antena (radiator utama ditambah "beban garis") mestilah sama dengan suku panjang gelombang untuk jalur yang sepadan. Dengan panjang radiator utama 773,6 cm, panjang konduktor yang termasuk dalam "beban linear" dalam antena mestilah 290,2 cm (julat 40 meter) dan 1309,7 cm (julat 80 meter).

Oleh kerana kehadiran beban kapasitif pada pemancar utama dalam reka bentuk ini, ia sepatutnya kurang sedikit daripada nilai yang diberikan. Pemendekan ini tidak boleh dikira dengan mudah, dan dalam praktiknya, lebih mudah untuk memilih elemen "beban linear" dengan mula-mula mengambilnya dengan margin kecil dan memendekkannya secara beransur-ansur sehingga antena ditala kepada frekuensi operasi. Ini tidak sukar dilakukan, kerana operasi dilakukan di dasar antena. Dalam versi pengarang, panjang akhir wayar "beban linear" ialah 279 cm (SWR minimum pada frekuensi 7050 kHz) dan 1083,2 cm (SWR minimum pada frekuensi 3600 kHz).

Apabila membuat "beban linear" penulis menggunakan wayar tembaga bertebat dengan diameter 2.5 mm. Setelah memotong sekeping dawai dengan panjang yang diperlukan (dengan sedikit margin untuk pelarasan), ia dibengkokkan ke dalam gelung yang menyerupai garisan dua wayar yang ditutup di bahagian atas oleh konduktor dalam bentuk cincin yang tidak lengkap (lihat Rajah 1). ).

Untuk melampirkan "beban linear" pada pemancar utama (1 dalam Rajah 3), pengatur jarak dielektrik (2) dibuat. Pengatur jarak ini dipasang dengan skru (5) terus ke pemancar utama. Wayar (3). membentuk "beban linear", dilalui melalui lubang dalam pengatur jarak dan, setelah selesai pelarasan, diikat dengan gam epoksi (4). Panjang spacer ialah 50 mm (julat 40 meter, 5 pcs.) dan 120 mm (julat 80 meter, 13 pcs.). Mereka diagihkan sama rata di sepanjang gelung untuk memastikan penetapan mekanikal yang boleh dipercayai. Untuk memasang gelang gelung, satu pengatur jarak dibuat sepanjang 120 mm (julat 40 meter) dan satu pengatur jarak 320 mm panjang (julat 80 meter). "Beban linear" terletak pada sisi bertentangan pemancar utama.

Tiga antena HF

Jarak antara konduktor "garisan" (dimensi A dalam Rajah 3) untuk julat 40 meter hendaklah 40 mm. dan untuk 80 meter -100 mm. Diameter cincin "beban linear" untuk julat 40 meter ialah 100 mm, dan untuk julat 80 meter ialah 300 mm.

Satu hujung gelung setiap "beban linear" disambungkan ke hujung bawah radiator utama, dan hujung bebas yang tinggal disambungkan ke penyuap. Antena disalurkan sama ada dengan kabel sepaksi yang berasingan atau dengan satu kabel, yang disambungkan oleh kenalan geganti frekuensi tinggi kepada "beban linear". Percubaan untuk menyambungkannya secara serentak ke satu kabel tidak berjaya. Pada julat 40 meter, ciri antena tidak berubah, tetapi pada julat 80 meter ia berhenti berfungsi.

Dimensi elemen antena yang dipilih oleh pengarang, apabila disuap melalui kabel sepaksi dengan impedans ciri 50 Ohm, memastikan SWR tidak lebih daripada 1,5 dalam julat keseluruhan 40 meter dengan minimum SWR = 1,1 pada frekuensi daripada 7050 kHz. Pada julat 80 meter, antena telah ditala kepada SWR minimum (kira-kira 1.2) pada frekuensi 3600 kHz. Pada masa yang sama, dalam jalur frekuensi 3500...3800 kHz, SWR tidak melebihi 2 (1,5 pada frekuensi 3500 kHz; 1,6 pada frekuensi 3700 kHz dan 2 pada frekuensi 3800 kHz). Data ini diperoleh dengan pengimbang dalam bentuk jaring yang digunakan untuk rumah ayam dengan keluasan 50 meter persegi. m.

Perbandingan langsung antena yang dipendekkan dengan pemancar bersaiz penuh pada julat 40 meter menunjukkan (mengikut penilaian koresponden tentang kekuatan isyarat dan penerimaan stesen) bahawa ia hampir sama. Pada 80 meter, pemendekan antena sudah melebihi 60%. oleh itu, tidak perlu bercakap tentang kecekapannya yang sangat tinggi. Walau bagaimanapun, ia juga membenarkan komunikasi DX pada jalur ini.

Penulis juga menguji antena dengan empat pengimbang wayar sepanjang 20 m. Mereka "dimuatkan secara linear" seperti ini. untuk "memasukkan"1 ke dalam segi empat sama berukuran 10x10 m. Pada masa yang sama, SWR dalam julat 40 dan 80 meter meningkat sedikit. Seperti yang dijangkakan, apabila membandingkan secara langsung dua pilihan pengimbang, kecekapan antena dengan pengimbang wayar lebih teruk sedikit, tetapi masih mencukupi untuk menjalankan sambungan DX pada jalur 40 dan 80 meter.

DUA ANTENA SEMUA GELOMBANG

Antena yang menyediakan operasi radio pada beberapa jalur amatur dengan memasukkan perintang ke dalamnya terus menjadi popular di kalangan pengendali gelombang pendek walaupun terdapat kelemahan yang jelas - kecekapan berkurangan. Terdapat beberapa sebab untuk populariti ini. Pertama, antena ini biasanya mempunyai reka bentuk yang sangat mudah - bingkai satu bentuk atau yang lain, di mana perintang disertakan. Kedua, disebabkan jalur lebar mereka, mereka. Sebagai peraturan, mereka tidak memerlukan konfigurasi, yang mempercepatkan dan memudahkan pencapaian hasil akhir - antena yang anda boleh beroperasi di udara pada beberapa jalur.

Bagi kehilangan kuasa dalam perintang, ia mencapai 50%. Di satu pihak, kerugian nampaknya besar, tetapi sebaliknya, seorang amatur radio (terutama dalam keadaan bandar) mungkin tidak berpeluang memasang antena berbilang jalur yang lebih cekap. Lebih-lebih lagi, susunan magnitud inilah yang boleh menyebabkan kerugian yang tidak jelas walaupun dalam sistem antena jalur tunggal. Contoh yang menarik ialah kerugian dalam "tanah" yang buruk untuk antena jenis GP (lihat, sebagai contoh, nota "Berapa banyak timbangan yang diperlukan" dalam "Radio", 1999, No. 10, hlm. 59). Sukar untuk mengukur kerugian ini, jadi mereka lebih suka untuk tidak mengingatinya.

Versi klasik antena condong jalur lebar T2FD dengan perintang dalam bingkai, yang memerlukan pemasangan dua tiang setinggi 10 dan 2 m dan beroperasi dalam jalur frekuensi 7...35 MHz. diterangkan berkali-kali dalam kesusasteraan. Versi mendatar yang menarik bagi antena sedemikian, yang memerlukan hanya satu tiang untuk pemasangan dan beroperasi dalam jalur frekuensi 10...30 MHz, telah diterangkan dalam artikel "Satu lagi semua gelombang" (HF Journal, 1996. No. 3, ms 19, 20). Akhirnya, versi menegak antena ini telah muncul.

Ia telah dicadangkan oleh L. Novates (EA2CL) dalam artikel "Otra vez con la antena T2FD" ("URE". 1998. hlm. 31,32).

Dengan jumlah ketinggian kira-kira 7.5 m (lihat Rajah 4), antena ini menyediakan operasi dalam jalur 14...30 MHz, iaitu, dalam kesemua lima jalur HF frekuensi tinggi. Pemancar (penggetar gelung berpecah) diperbuat daripada dua bahagian yang sama (1 dan 2). Mereka diperbuat daripada paip duralumin dengan diameter 25 mm dan ketebalan dinding 1 mm. Bahagian individu paip yang membentuk pemancar disambungkan antara satu sama lain dengan sesendal duralumin (tidak ditunjukkan dalam Rajah 4). Pada tiang kayu berdiri bebas (3) 4.5 m tinggi, pemancar diikat dengan palang: dua untuk bahagian atas pemancar dan dua atau tiga untuk bahagian bawah.

Tiga antena HF

Perintang beban R1 harus mempunyai pelesapan kuasa iaitu kira-kira satu pertiga daripada kuasa keluaran pemancar. Ditunjukkan dalam Rajah. Nilai 4 perintang ini menyediakan impedans input antena sebanyak 300 Ohms, jadi untuk menggerakkannya melalui kabel sepaksi dengan impedans ciri 75 Ohms, pengubah balun jalur lebar dengan nisbah transformasi 1:4 diperlukan. Jika anda menggunakan kabel dengan impedans ciri 50 Ohms. maka nisbah penjelmaan hendaklah 1:6. Apabila menggunakan perintang 500 ohm, impedans input antena akan menjadi kira-kira 450 ohm. oleh itu, untuk menggerakkannya dengan kabel sepaksi dengan impedans ciri 50 Ohms, pengubah balun dengan nisbah transformasi 1:9 diperlukan.

Pilihan reka bentuk untuk pengubah sedemikian diberikan dalam artikel yang disebutkan di atas tentang antena mendatar T2FD.

Pengubah pengimbang disambungkan ke titik XX.

Satu-satunya kesukaran teknikal kecil dalam pembuatan antena EA2CL ialah pemasangan kabel kuasa. Untuk mengurangkan gangguan pada jalinannya, kabel mestilah berserenjang dengan fabrik antena sepanjang beberapa meter. Lebih-lebih lagi, kerana dalam amalan adalah tidak realistik untuk mengurangkan gangguan ini kepada sifar, adalah perlu untuk mencipta pencekik untuk arus frekuensi tinggi pada kabel (di bahagian di mana ia berjalan secara menegak). Penyelesaian paling mudah ialah teluk kecil yang dibentuk oleh beberapa lilitan kabel kuasa.

Perlu diingatkan bahawa antena jenis T2FD berfungsi dengan baik dalam julat VHF, dan juga biasanya mempunyai SWR yang baik pada frekuensi di bawah cutoff. Walau bagaimanapun, disebabkan saiz pemancar yang kecil, kecekapannya dalam kes ini secara semula jadi merosot. Yang terakhir, bagaimanapun, tidak mengecualikan kemungkinan menggunakan antena sedemikian untuk komunikasi jarak dekat.

Sesetengah syarikat juga menghasilkan antena dengan perintang beban. Oleh itu, Barker & Williamson menghasilkan antena AC-1.8-30, yang beroperasi dalam jalur frekuensi 1,8...30 MHz dan boleh, pada dasarnya, dipasang di atas bumbung bangunan kediaman (bukan jenis menara). Untuk memasang antena sedemikian (Rajah 5), hanya satu tiang bukan logam dengan ketinggian (1) 10,7 m diperlukan Dalam kesusasteraan radio amatur (Pat Hawker, "Topik Teknikal", "Komunikasi Radio", 1996, Jun ms 71, 72) terdapat perdebatan tentang itu. apa untuk memanggilnya: sama ada "Vertical Half Rhombic" (VHR) atau "Loaded Pyramid". Seseorang boleh menambah kepada perdebatan ini bahawa antena juga menyerupai T2FD yang sangat cacat. Walau apa pun, ia berfungsi dengan baik, tetapi apa yang perlu dipanggil adalah soalan sekunder.

Tiga antena HF

Sebagai tambahan kepada tiang (1), untuk memasang antena, dua lagi dirian (2) dengan ketinggian 0.9 m diperlukan. Antena disalurkan melalui kabel sepaksi (10) dan pengubah balun jalur lebar (3) dengan nisbah penjelmaan 1:9. Bahagian yang memancarkan antena ialah konduktor yang membentuk separuh berlian (4 dan 5).

Perintang beban (6) mempunyai rintangan 450 Ohms. Keperluan pelesapan kuasa untuknya adalah sama seperti untuk antena T2FD. Konduktor yang menutup bingkai (7, 8 dan 9) membentuk pemberat pengimbang untuk separuh berlian. Ketinggian ampaian konduktor (9) di atas permukaan hanya 5 cm. Perlu diingat bahawa dengan ketinggian ampaian sedemikian, tiang (2) nampaknya boleh mempunyai ketinggian yang lebih kecil. Kawat tembaga dengan diameter 2 mm digunakan untuk semua konduktor.

Tidak perlu dikatakan, perintang beban dan pengubah padanan balun mesti dilindungi dengan pasti daripada pendedahan kepada kelembapan atmosfera. Ini terpakai kepada kedua-dua antena T2FD dan VHR.

Menggunakan idea di sebalik antena VHR. Nampaknya adalah mungkin untuk mencipta peranti yang sangat padat untuk jalur frekuensi operasi yang lebih sempit (contohnya, 3.5...30 MHz atau 7...30 MHz) dan, dengan itu, bilangan jalur amatur yang lebih kecil.

Lihat artikel lain bahagian Antena HF.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Mesin untuk menipis bunga di taman 02.05.2024

Dalam pertanian moden, kemajuan teknologi sedang dibangunkan bertujuan untuk meningkatkan kecekapan proses penjagaan tumbuhan. Mesin penipisan bunga Florix yang inovatif telah dipersembahkan di Itali, direka untuk mengoptimumkan peringkat penuaian. Alat ini dilengkapi dengan lengan mudah alih, membolehkan ia mudah disesuaikan dengan keperluan taman. Operator boleh melaraskan kelajuan wayar nipis dengan mengawalnya dari teksi traktor menggunakan kayu bedik. Pendekatan ini dengan ketara meningkatkan kecekapan proses penipisan bunga, memberikan kemungkinan penyesuaian individu kepada keadaan khusus taman, serta jenis dan jenis buah yang ditanam di dalamnya. Selepas menguji mesin Florix selama dua tahun pada pelbagai jenis buah, hasilnya amat memberangsangkan. Petani seperti Filiberto Montanari, yang telah menggunakan mesin Florix selama beberapa tahun, telah melaporkan pengurangan ketara dalam masa dan tenaga kerja yang diperlukan untuk menipis bunga. ...>>

Mikroskop Inframerah Lanjutan 02.05.2024

Mikroskop memainkan peranan penting dalam penyelidikan saintifik, membolehkan saintis menyelidiki struktur dan proses yang tidak dapat dilihat oleh mata. Walau bagaimanapun, pelbagai kaedah mikroskop mempunyai hadnya, dan antaranya adalah had resolusi apabila menggunakan julat inframerah. Tetapi pencapaian terkini penyelidik Jepun dari Universiti Tokyo membuka prospek baharu untuk mengkaji dunia mikro. Para saintis dari Universiti Tokyo telah melancarkan mikroskop baharu yang akan merevolusikan keupayaan mikroskop inframerah. Alat canggih ini membolehkan anda melihat struktur dalaman bakteria hidup dengan kejelasan yang menakjubkan pada skala nanometer. Biasanya, mikroskop inframerah pertengahan dihadkan oleh resolusi rendah, tetapi perkembangan terkini daripada penyelidik Jepun mengatasi batasan ini. Menurut saintis, mikroskop yang dibangunkan membolehkan mencipta imej dengan resolusi sehingga 120 nanometer, iaitu 30 kali lebih tinggi daripada resolusi mikroskop tradisional. ...>>

Perangkap udara untuk serangga 01.05.2024

Pertanian adalah salah satu sektor utama ekonomi, dan kawalan perosak adalah sebahagian daripada proses ini. Satu pasukan saintis dari Majlis Penyelidikan Pertanian India-Institut Penyelidikan Kentang Pusat (ICAR-CPRI), Shimla, telah menghasilkan penyelesaian inovatif untuk masalah ini - perangkap udara serangga berkuasa angin. Peranti ini menangani kelemahan kaedah kawalan perosak tradisional dengan menyediakan data populasi serangga masa nyata. Perangkap dikuasakan sepenuhnya oleh tenaga angin, menjadikannya penyelesaian mesra alam yang tidak memerlukan kuasa. Reka bentuknya yang unik membolehkan pemantauan kedua-dua serangga berbahaya dan bermanfaat, memberikan gambaran keseluruhan populasi di mana-mana kawasan pertanian. "Dengan menilai perosak sasaran pada masa yang tepat, kami boleh mengambil langkah yang perlu untuk mengawal kedua-dua perosak dan penyakit," kata Kapil ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Otak yang lebih besar - risiko penyakit mental yang lebih tinggi 29.07.2016

Satu pasukan saintis dari AS dan Perancis menjalankan kajian menunjukkan bahawa sambungan saraf dalam otak mamalia besar disusun dengan cara yang meningkatkan risiko penyakit mental.

Para saintis membandingkan seni bina rangkaian saraf korteks serebrum primata (dengan otak besar) dan tikus (dengan otak kecil), yang disusun mengikut prinsip yang sama. Mereka memberi tumpuan terutamanya pada penilaian kuantitatif tahap ketersambungan antara kawasan berfungsi otak.

Ternyata peranti sambungan dalam otak primata mematuhi peraturan perubahan jarak eksponen (EDR) yang dipanggil - ia menentukan hubungan antara jarak dan kekuatan sambungan antara kawasan otak. Nisbah ini kekal malar untuk kedua-dua otak kecil dan besar, saintis mendapati dengan membandingkan primata dan tikus. Jadi, dengan cara ini, dengan korteks yang besar - sebagai contoh, pada manusia - risiko gangguan sambungan meningkat, yang membawa kepada kemunculan pelbagai gangguan mental.

Berita menarik lain:

▪ Laser paling berkuasa di dunia

▪ Telefon pintar ZTE Nubia Z5S dan Z5S mini

▪ Rama-rama tidak menyimpan corak mata pada sayap

▪ LED pencahayaan dengan kecekapan 135 lm/W

▪ Konsep perumahan orbital yang inovatif daripada Airbus

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Asas kehidupan selamat (OBZhD). Pemilihan artikel

▪ pasal Perempuan manis. Ungkapan popular

▪ artikel Mengapa kata ganti nama saya hanya menggunakan huruf besar dalam bahasa Inggeris? Jawapan terperinci

▪ pasal Timbalan Ketua AHO. Deskripsi kerja

▪ artikel AUTOFIRE dalam manipulator komputer. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ Artikel telekinesis. Fokus rahsia

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

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