Mengenai antena Lima perlapan daripada lambda. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

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

Mengenai antena Lima perlapan daripada lambda. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Antena VHF

Komen artikel

Pernyataan yang betul mungkin salah. Ini bukan kata-kata, tetapi kenyataan fakta. Pernyataan yang betul diambil di luar konteks boleh mengelirukan jika, sebagai contoh, sekatan di mana ia benar tidak dinamakan. Sesuatu yang serupa, menurut pengarang artikel ini, berlaku dengan ciri-ciri antena 6λ / 8 yang popular.

Gelombang pendek dan ultrashortwave, serta antara pemilik stesen radio C-B, antena menegak dengan panjang 5λ / 8 adalah popular. Adalah diketahui dari kesusasteraan radio amatur dan pengiklanan bahawa pemancar menegak dengan panjang 5λ / 8 memberikan lobus corak kearah maksimum yang ditekan ke tanah dalam satah menegak (dalam corak mendatar adalah bulat) dan oleh itu mempunyai kecekapan maksimum. Versi antena yang paling mudah ditunjukkan dalam Rajah. 1a. Panjang pemancar 5λ/8 tidak bergema, oleh itu ia dibawa ke Zλ/4 dengan memasukkan unsur induktif ke dalam helaian pemancar: gegelung L atau segmen garis tertutup dengan panjang elektrik λ/8.

Arus "terbalik" daripada jalinan kabel merebak ke atas baki suku gelombang. Mereka tidak mengambil bahagian dalam radiasi, kerana arus di dalamnya diarahkan ke arah yang bertentangan. Adalah mustahil untuk membengkokkan pemberat ke bawah, kerana dalam kes ini panjang elektrik antena akan meningkat disebabkan oleh komponen menegak semasa pemberat, yang akan menjejaskan corak sinaran. Selalunya, keluaran yang lebih rendah daripada induktor dalam rajah disambungkan kepada pengimbang. Jalinan disambungkan ke titik yang sama, dan konduktor pusat kabel disambungkan ke alur keluar gegelung. Dalam jalur 27 MHz, pengimbangan selalunya dibuat lebih pendek daripada λ / 4, dengan itu meningkatkan kearuhan untuk menala antena ke dalam resonans.

Taburan semasa dalam antena ditunjukkan dalam rajah. 1b. Ia boleh dianggap sinusoidal dengan ketepatan yang baik. Corak sinaran (Rajah 1c) mempunyai "sifar" pada sudut ke ufuk dan lobus sisi yang tidak diperlukan pada sudut yang lebih besar. Lobus ini ialah bayaran untuk lobus utama yang ditekan terhadap ufuk dan faktor kearah maksimum yang disebutkan. Di sini, mungkin, secara ringkasnya, itu sahaja. apa yang diketahui pengarang (dan juga amatur radio lain) tentang antena ini, dan ... menyebabkan beberapa kebingungan.

Mengenai Antena Lambda Five Eighths

Bahagian bawah pemancar tidak memberikan rehat, di mana arus diarahkan ke arah yang bertentangan berkenaan dengan arus di bahagian atas, separuh gelombang. Lagipun, diketahui bahawa corak sinaran terbentuk seperti berikut: medan dari setiap segmen kecil pemancar disimpulkan dalam mana-mana arah, dengan mengambil kira amplitud dan fasa mereka. Dalam arah ke ufuk, panjang laluan perambatan gelombang dari semua segmen adalah sama dan tiada pencerobohan fasa tambahan. Medan daripada bahagian bahagian atas, bahagian separuh gelombang antena berada dalam fasa dan ditambah dalam amplitud, dan medan dari bahagian bawah (di mana arah arus bertentangan) berada di luar fasa dan ... ditolak !

Daripada pertimbangan ini, ternyata radiator menegak separuh gelombang yang lebih pendek harus berfungsi lebih baik daripada penggetar dengan panjang 5λ / 8. Dan jika arah arus di bahagian bawah pemancar dengan panjang 5λ/8 entah bagaimana terbalik, maka ia akan menjadi lebih cekap. Untuk membuktikan kesimpulan ini, adalah mungkin untuk mengira SPV secara teori, atau untuk menyediakan eksperimen yang sesuai. Tetapi mengesyaki bahawa ini semua telah lama dilakukan, penulis lebih suka mengkaji sumber sastera lama. Dan apa yang berlaku?

Buat pertama kalinya, tiang antena menegak dengan panjang 5λ/8 telah diterangkan oleh S. Ballantyne pada tahun 1924 [1]. Ia dibangunkan sebagai antena anti-pudar siaran gelombang sederhana. Kelebihan tambahan antena ini, yang segera menjadi sangat popular, ternyata ia benar-benar mencipta kekuatan medan maksimum ke arah ufuk, tetapi hanya dalam kelas antena dengan pengedaran arus semula jadi (sinusoidal) di sepanjang penggetar yang terletak betul-betul di atas. permukaan pengalir sempurna.

Ramai orang mengingati bahagian pertama kenyataan itu dengan baik, tetapi penulis artikel dalam kesusasteraan radio amatur nampaknya terlupa sedikit tentang bahagian kedua. Dalam profesional ia dilaporkan [2]: "Jika cara khas diambil untuk mengelakkan pembalikan arus di bawah separuh panjang gelombang atas radiator, keuntungan mendatar selanjutnya boleh diperolehi...". Dalam erti kata lain, jika anda membalikkan arah arus di bahagian bawah antena, anda akan mendapat keuntungan tambahan dalam sinaran ke ufuk. Pada masa yang sama, adalah mungkin untuk meningkatkan lagi panjang antena untuk meningkatkan keuntungan. Ingat bahawa untuk antena klasik dengan panjang 5λ/8, tidak lagi mungkin untuk menambah panjang, kerana lobus sisi rajah meningkat dengan mendadak dan lobus utama berkurangan.

Setelah membalikkan arus di bahagian bawah antena, adalah dinasihatkan untuk menambah panjangnya sebanyak λ/8 lagi untuk menyingkirkan gegelung yang sepadan. Hasilnya ialah antena kolinear dalam fasa yang terkenal, dicadangkan pada tahun 1911 oleh jurutera Marconi Franklin. Antena Franklin ialah dawai menegak yang dibahagikan kepada segmen separuh gelombang, di antara gegelung disambungkan (Rajah 2, a) atau garis suku gelombang (Rajah 2,6). Dalam elemen ini, separuh gelombang terbalik arus "tersembunyi". Arus dalam segmen penyinaran ternyata dalam fasa (Rajah 2c), yang menyempitkan rajah dan mengurangkan lobus sisi dengan ketara (Rajah 2d). Lebar jalur antena sedemikian adalah beberapa peratus.

Mengenai Antena Lambda Five Eighths

Dinamik perubahan dalam rajah arahan dengan peningkatan ketinggian antena dan bilangan "lantai" (menurut Franklin) digambarkan dalam Rajah. 3 dipinjam daripada (2).

Mengenai Antena Lambda Five Eighths

Gambar rajah diberikan sekali lagi untuk kes bumi yang mengalir dengan sempurna. Adalah mungkin untuk mengaitkan tanah di bawah antena kepada konduktor atau dielektrik dengan mengira tangen kehilangan (nisbah arus pengaliran kepada arus sesaran): tgδ = jnp/jcm = δ/ωεε0. Untuk konduktor, ia lebih besar daripada perpaduan, dan untuk dielektrik, ia lebih kurang. Tangen kehilangan bergantung pada kekerapan. Tanah yang sama akan berada dekat dengan konduktor apabila bekerja pada gelombang sederhana, dan pada jalur HF frekuensi tinggi dan pada VHF (julat frekuensi yang menarik bagi kami!) Ia akan menjadi dielektrik. Dan ini akan mengubah fasa pantulan dari tanah ke sebaliknya, dan ke arah ufuk ia tidak lagi menjadi maksimum corak sinaran, tetapi minimum. Lobus utama corak sinaran dalam kes ini keluar dari permukaan dan diarahkan pada sudut tertentu kepadanya (semakin kecil, semakin tinggi di atas tanah antena dipasang).

Dalam erti kata lain, apabila beroperasi di atas tanah konduktif, antena 5λ/8 sebenarnya mengatasi prestasi dipol separuh gelombang. Ini boleh dijelaskan oleh penyempitan corak sinaran disebabkan oleh fakta bahawa bahagian penyinaran utama lebih tinggi di atas permukaan, yang mengimbangi penurunan dalam medan akibat sinaran dari bahagian bawah. Jika antena 5λ/8 terletak di ruang terbuka, maka pampasan sedemikian tidak akan berlaku, kelebihannya terhadap dipol separuh gelombang hilang. Perkara di atas digunakan pada tahap yang lebih rendah untuk sistem antena berbilang tingkat yang terdiri daripada antena VHF dengan panjang 5λ/8. Menjarakkan segmen penyinaran separuh gelombang utama pada jarak yang lebih jauh, seperti dalam kes bumi konduktif, mengecilkan rajah dan mengimbangi kehilangan daripada sinaran bahagian dengan arus terbalik. Tetapi walaupun dalam kes ini, pengecualian segmen "terbalik" harus memberi keuntungan.

Tidak diketahui sama ada terdapat pertikaian antara Ballantyne dan Franklin mengenai kebaikan antena mereka. Kemungkinan besar tidak. kerana antena dicipta untuk tujuan yang berbeza. Tetapi di kalangan radio amatur pertikaian seperti itu timbul berulang kali. Saya berharap hujah yang diberikan dalam artikel akan membantu penyokong antena mod biasa dalam pertikaian ini. Dan kesimpulan praktikal yang dicapai oleh pengarang baris ini adalah berikut. Jika anda memutuskan untuk membuat antena omnidirectional menegak dan pada masa yang sama mempunyai peluang untuk menjadikannya lebih tinggi daripada λ / 2, tetapi kurang daripada λ, maka anda akan mendapat kesan positif yang paling besar bukan dengan antena lambda lima perlapan, tetapi dengan antena Franklin (lihat Rajah 2).

Kesusasteraan

Ballantine S. Pada panjang gelombang pemancar optimum untuk antena menegak di atas Bumi yang sempurna - Proc. I.R.E. Disember 1924, hlm. 833.
Buku Panduan Kejuruteraan Radio. Penerbitan kelima McGraw-Hill. 1959.hlm. 20-24.

Pengarang: V.Polyakov (RA3AAE)

Lihat artikel lain bahagian Antena VHF.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Cara Baharu untuk Mengawal dan Memanipulasi Isyarat Optik 05.05.2024

Dunia sains dan teknologi moden berkembang pesat, dan setiap hari kaedah dan teknologi baharu muncul yang membuka prospek baharu untuk kita dalam pelbagai bidang. Satu inovasi sedemikian ialah pembangunan oleh saintis Jerman tentang cara baharu untuk mengawal isyarat optik, yang boleh membawa kepada kemajuan ketara dalam bidang fotonik. Penyelidikan baru-baru ini telah membolehkan saintis Jerman mencipta plat gelombang yang boleh disesuaikan di dalam pandu gelombang silika bersatu. Kaedah ini, berdasarkan penggunaan lapisan kristal cecair, membolehkan seseorang menukar polarisasi cahaya yang melalui pandu gelombang dengan berkesan. Kejayaan teknologi ini membuka prospek baharu untuk pembangunan peranti fotonik yang padat dan cekap yang mampu memproses jumlah data yang besar. Kawalan elektro-optik polarisasi yang disediakan oleh kaedah baharu boleh menyediakan asas untuk kelas baharu peranti fotonik bersepadu. Ini membuka peluang besar untuk ...>>

Papan kekunci Seneca Prime 05.05.2024

Papan kekunci adalah bahagian penting dalam kerja komputer harian kami. Walau bagaimanapun, salah satu masalah utama yang dihadapi pengguna ialah bunyi bising, terutamanya dalam kes model premium. Tetapi dengan papan kekunci Seneca baharu daripada Norbauer & Co, itu mungkin berubah. Seneca bukan sekadar papan kekunci, ia adalah hasil kerja pembangunan selama lima tahun untuk mencipta peranti yang ideal. Setiap aspek papan kekunci ini, daripada sifat akustik kepada ciri mekanikal, telah dipertimbangkan dengan teliti dan seimbang. Salah satu ciri utama Seneca ialah penstabil senyapnya, yang menyelesaikan masalah hingar yang biasa berlaku pada banyak papan kekunci. Di samping itu, papan kekunci menyokong pelbagai lebar kunci, menjadikannya mudah untuk mana-mana pengguna. Walaupun Seneca belum tersedia untuk pembelian, ia dijadualkan untuk dikeluarkan pada akhir musim panas. Seneca Norbauer & Co mewakili piawaian baharu dalam reka bentuk papan kekunci. dia ...>>

Balai cerap astronomi tertinggi di dunia dibuka 04.05.2024

Meneroka angkasa dan misterinya adalah tugas yang menarik perhatian ahli astronomi dari seluruh dunia. Dalam udara segar di pergunungan tinggi, jauh dari pencemaran cahaya bandar, bintang dan planet mendedahkan rahsia mereka dengan lebih jelas. Satu halaman baharu dibuka dalam sejarah astronomi dengan pembukaan balai cerap astronomi tertinggi di dunia - Balai Cerap Atacama Universiti Tokyo. Balai Cerap Atacama, yang terletak pada ketinggian 5640 meter di atas paras laut, membuka peluang baharu kepada ahli astronomi dalam kajian angkasa lepas. Tapak ini telah menjadi lokasi tertinggi untuk teleskop berasaskan darat, menyediakan penyelidik dengan alat unik untuk mengkaji gelombang inframerah di Alam Semesta. Walaupun lokasi altitud tinggi memberikan langit yang lebih jelas dan kurang gangguan dari atmosfera, membina sebuah balai cerap di atas gunung yang tinggi memberikan kesukaran dan cabaran yang besar. Walau bagaimanapun, walaupun menghadapi kesukaran, balai cerap baharu itu membuka prospek yang luas kepada ahli astronomi untuk penyelidikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib

11 sistem berpenduduk padat ditemui di alam semesta 01.02.2012

Satu pasukan saintis yang bekerja dengan data dari teleskop Kepler melaporkan penemuan 26 planet baharu, yang membentuk 11 sistem planet. Setiap sistem termasuk dari dua hingga lima planet "berkaliber" yang berbeza: terdapat juga planet kecil, hanya 1,5 kali saiz Bumi, dan gergasi gas, jauh lebih besar daripada Musytari.

Saiz 15 planet yang ditemui berada dalam julat antara Bumi dan Neptun. Dalam perjalanan penyelidikan yang dirancang untuk masa terdekat, saintis merancang untuk mengetahui planet mana yang mempunyai permukaan pepejal dan yang mana gergasi gas. Planet yang paling jauh ditemui membuat satu revolusi mengelilingi bintangnya dalam 143 hari Bumi, paling jauh - dalam 6 hari. Jarak maksimum dari bintang tidak melebihi jarak antara Matahari dan Zuhrah.

Sistem paling "padat" bintang Kepler-33 terdiri daripada lima planet dengan saiz antara 1,5 hingga 5 Bumi. Selain itu, kelima-limanya terletak sangat dekat dengan bintang: jarak dari bintang ke planet paling jauh tidak melebihi jarak antara Matahari dan Mercury. Pakar juga mendedahkan beberapa corak menarik. Lima daripada sebelas sistem - Kepler-25, -27, -30, -31 dan -33 termasuk dua planet setiap satu, di mana tempoh putaran yang dalam adalah separuh daripada yang luar. Dalam empat sistem planet - Kepler-23, -24, -28 dan Kepler-32, orbit pasangan planet berkorelasi sebagai dua hingga tiga. Dengan susunan ini, interaksi graviti antara planet dipertingkatkan, yang menyebabkan kelajuan pergerakan di sepanjang orbit sentiasa berubah: satu planet dari pasangan memecut, yang lain menjadi perlahan. Selepas beberapa lama, interaksi membawa kepada kesan yang bertentangan.

Kewujudan 26 planet ini telah disahkan oleh pemerhatian berulang kali. Sebagai tambahan kepada mereka, planet lain boleh terletak di dalam sistem, yang kewujudannya masih belum disahkan kerana mereka menghabiskan lebih banyak masa pada satu revolusi lengkap di sekeliling bintang.

Berita menarik lain:

▪ Peranti kawalan mimpi

▪ LED hangat yang stabil

▪ Empangan dah nak pecah

▪ Kamera Extreme Casio GZE-1

▪ Pemacu Ethernet baharu dengan de-penekanan

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian laman web Juruelektrik. PUE. Pemilihan artikel

▪ artikel Siapa yang berani berkata: selamat tinggal melalui jurang dua atau tiga hari? Ungkapan popular

▪ artikel Apakah ciri-ciri seseorang yang boleh ditentukan oleh gajah melalui suaranya? Jawapan terperinci

▪ pasal mekanik motorcade. Arahan standard mengenai perlindungan buruh

▪ artikel Penunjuk cetusan. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Pengatur suhu hujung besi pematerian. 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