|
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 atau penguat? Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Antena VHF Bahan ini berguna untuk mereka yang ingin membelanjakan wang untuk meningkatkan kualiti komunikasi dengan kecekapan maksimum. Ia meneliti pelbagai cara untuk mencapai desibel yang sangat diperlukan oleh semua orang dan menyediakan anggaran kos untuk mendapatkannya. Bukan semua, tetapi ramai amatur radio, lambat laun menghadapi masalah untuk meningkatkan kualiti komunikasi. Dalam kes ini, banyak soalan timbul, tetapi yang utama, sebagai peraturan, hanya dua: adakah saya perlu membeli penguat linear yang berkuasa atau memperbaiki sistem antena? Kedua-duanya sebahagian besarnya boleh diklasifikasikan sebagai falsafah. Nah, kami akan cuba mempertimbangkannya secara terperinci dari sudut pandangan kos bahan dan ergonomik, i.e. - meningkatkan kualiti pengguna sistem radio dan, berdasarkan pemikiran ini, kami akan cuba memberi nasihat yang sesetengah daripada anda boleh cuba gunakan. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, terdapat trend yang stabil di dunia ke arah mengurangkan kuasa pemancar di mana kemungkinan sedemikian wujud. Ini disebabkan oleh pengenalan arah baru dalam pembangunan teknologi moden - penjimatan tenaga, yang membolehkan penjimatan sentiasa menghabiskan rizab mineral, yang seterusnya digunakan untuk menghasilkan tenaga elektrik, dan kenyataan yang semakin kuat oleh "hijau" tentang bahaya sebarang pelepasan radio. Fakta ini, sudah tentu, tidak menentukan apabila memilih cara untuk meningkatkan kecekapan komunikasi untuk berjuta-juta radio amatur di seluruh dunia. Mereka (termasuk kita) sentiasa mahu pergi lebih jauh, lebih, lebih berkuasa, walaupun mereka perlu berpakaian jubah plumbum! Seseorang memerlukan DXCC pertama, seseorang memerlukan 9B WAZ, dan seterusnya ad infinitum! Mengumpul anugerah yang memuliakan diri kita menjadi matlamat nombor satu dalam hidup bagi sesetengah orang! Dengan usia, ini menjadi kebiasaan, dan tidak mungkin untuk berhenti. Perkara pertama yang terlintas di fikiran pengendali radio apabila dia ingin menonjolkan diri daripada yang lain ialah membuat penguat yang luar biasa berkuasa. Walau bagaimanapun, setelah meneliti masalah dengan lebih teliti, fakta menunjukkan bahawa memasang penguat linear yang terlalu berkuasa untuk meningkatkan tahap isyarat yang dipancarkan adalah jauh daripada penyelesaian yang optimum. Salah satu fakta ini ialah nisbah harga/kualiti hasil yang dicapai. Nah, di negara kita masalah harga keseronokan masih kekal, mungkin, yang utama dalam perkara ini. Sebelum pertimbangan lebih lanjut mengenai isu itu, kami akan membuat penyimpangan kecil untuk membiasakan diri secara ringkas dengan peranti tertentu: yang dipanggil S-meter, masing-masing direka untuk menilai kekuatan isyarat pada skala S. Semua transceiver yang dihasilkan secara industri dilengkapi dengan peranti sedemikian. Skala peranti ini tidak linear, dan harga bahagian skala sepadan dengan perubahan isyarat sebanyak 6 dB. Oleh itu, 1 mata sepadan dengan 6 dB. Bacaan S-meter mana-mana transceiver tidak boleh dianggap sebagai tepat sepenuhnya dan, kadangkala, walaupun sebagai anggaran (kita tidak boleh lupa bahawa pada KB tahap isyarat yang datang dari udara secara amnya TIDAK BOLEH dibandingkan dengan yang tiba lebih awal kerana kepada sifat rawak laluannya dari pemancar ke penerima, lebih sukar untuk melakukan ini dalam mod SSB, kerana amplitud isyarat berubah disebabkan oleh perubahan dalam tahap suara operator). Bacaan ini hanya sesuai untuk menjalankan analisis kualitatif tahap peningkatan kuasa pancaran peranti pemancar. Sekarang mari kita buat latihan praktikal. Mari cuba tingkatkan kuasa keluaran pemancar secara beransur-ansur dan perhatikan berapa banyak bacaan S-meter pada penerima koresponden anda berubah dan bina graf yang mencerminkan kos pembelian penguat yang sepadan. Adalah diketahui bahawa untuk meningkatkan kekuatan isyarat pada bahagian penerima sebanyak 3 dB, adalah perlu untuk meningkatkan kuasa penguat stesen pemancar DUA KALI! Ambil perhatian bahawa 3 dB sepadan dengan hanya separuh daripada satu bahagian skala S-meter, i.e. tepat setengah mata! Sehubungan itu, untuk meningkatkan kekuatan isyarat pada bahagian penerima dengan hanya satu mata pada skala S-meter, adalah perlu untuk meningkatkan kuasa pemancar EMPAT kali ganda! Menggunakan aritmetik mudah ini, anda boleh mengira tahap peningkatan kuasa isyarat keluaran wartawan anda berdasarkan bacaan meter-S. Dalam Rajah. Rajah 1 menunjukkan tiga skala S-meter dengan bacaan sepadan dengan kuasa berbeza penguat koresponden yang menggambarkan peraturan ini.
Oleh itu, menggunakan penguat 1 kW dan bukannya 100 watt akan menyebabkan peningkatan dalam isyarat pada penerima koresponden anda sebanyak kira-kira 10 dB (1.5 mata pada S-meter), yang pastinya merupakan peristiwa yang sangat ketara bagi pengendali, tetapi menjadi lebih ketara apabila Anda memahami bahawa anda perlu membayar kira-kira $1500 untuk kesenangan ini. Ini ialah kos penguat kilowatt berkualiti rendah. Membeli penguat dengan kuasa 1,5 kW (hanya 500 W lebih berkuasa!) akan menelan belanja kira-kira $2500 (contoh diberikan di bawah), dan pada meter S anda akan melihat peningkatan bacaan sebanyak 0.5 mata. Di sini kita bercakap tentang kos purata penguat KB industri untuk tujuan amatur, tidak termasuk kraf dan peranti Kulibin domestik daripada Kementerian Pertahanan. Kesimpulan yang menarik: dalam kes ini perbezaan antara 5-6 dan 5-8 akan menelan kos kira-kira $2500. Walau bagaimanapun, kos amatur radio yang telah memilih laluan ini untuk meningkatkan pencapaian mereka tidak terhad kepada kos penguat. Sebagai contoh: dalam kes di mana penguat tidak mempunyai litar keluaran boleh tala, perlu menggunakan penala antena. Kos penala yang dihasilkan secara komersial yang direka untuk kuasa 300 W adalah secara purata $500. Dan, sudah tentu, jangan lupa tentang membayar untuk elektrik. Penguat dengan kuasa keluaran 500 W menarik kira-kira 1000 W dari sesalur kuasa. Perkadaran ini kekal sama pada kuasa lain. Sebagai contoh, GU-78 yang dikasihi, dengan 4 kW dalam antena, sudah menggunakan kira-kira 8 kW dari rangkaian. Dan pemancar jalur lebar industri seperti "BRIG" (1 kW), "PLAMYA" (10 kW) dan yang serupa beroperasi dengan kecekapan hanya kira-kira 30% - kemudian lakukan pengiraan untuk diri sendiri. Semasa membuat pengiraan, ambil kira juga bahawa peralatan ini adalah punca gangguan kepada peranti elektronik lain yang beroperasi. Pertama sekali, sudah tentu, televisyen. Penguat kuasa mencipta banyak, secara ringkasnya, kesulitan untuk peminat siri televisyen yang tidak berkesudahan, yang, suka atau tidak, mereka perlu mengira. Pelbagai jenis penapis boleh membantu menyelesaikan banyak masalah yang berkaitan dengan gangguan televisyen. Mereka juga memerlukan wang. (Baru-baru ini, syarikat Saratov REMO telah menguasai pengeluaran sebahagian daripadanya. Lebih murah dan lebih baik daripada yang diimport...) Tetapi, jika stesen itu terletak di kawasan luar bandar, maka kekurangan elektrik tidak akan membolehkan anda melakukan "a-a-a-a-a-le, satu, dua, tiga..." yang panjang. Di rumah luar bandar kayu dan rumah "Rusia baru", salah satu masalah yang paling penting ialah keselamatan kebakaran. Alat pemadam api dan kualiti pendawaian akan menjadi sakit kepala yang berterusan. Akibatnya, sejumlah besar akan datang. Ini hanyalah aspek asas yang berkaitan dengan menggunakan penguat berkuasa. Sekarang mari kita lihat lebih dekat peluang lain untuk meningkatkan kualiti komunikasi: menggunakan sistem antena yang cekap. Perkara yang perlu anda perhatikan dalam kes ini: Yang pertama. Adalah perlu untuk memahami bahawa: Penguat hanya menguatkan isyarat pemancar dan, tidak seperti antena, tidak melakukan apa-apa untuk meningkatkan penerimaan. Kedua. Sifat yang sangat penting bagi antena ialah keupayaan untuk mengurangkan tahap isyarat yang mengganggu dengan menggunakan sifat arahnya. Dengan memutarkan antena, anda boleh mencapai arah optimumnya, sepadan dengan penerimaan isyarat kualiti tertinggi, i.e. meningkatkan nisbah isyarat kepada hingar - parameter terpenting dalam komunikasi radio. Kos antena yang memberikan peningkatan yang sama dalam tahap isyarat untuk penghantaran akan menjadi susunan magnitud kurang daripada kos penguat berkuasa. Seperti yang telah disebutkan, meningkatkan kuasa penguat output sebanyak 6 dB (hanya 1 mata pada S-meter wartawan anda), i.e. EMPAT kali dengan lebih kurang 100 W (kuasa transceiver standard), kos: QRO HF-1000 (600 W) - $2690, Ameritron AL-80 V (850 W REP) - $1350, Ameritron 811 V (600 W REP) - 1050 $, Command Technologies HF-1250 (800 W) - 3250 $ (harga syarikat Moscow diberikan). Tidak mungkin untuk mencari penguat 400 watt tertentu semasa penyediaan bahan ini. Adalah menarik bahawa peningkatan yang sama (kira-kira 6 dB) berhubung dengan "wayar panjang" yang begitu popular sepanjang 84 meter mempunyai, sebagai contoh, antena Yagi 4-elemen konvensional atau petak serupa. Dan penggunaan antena yang lebih serius memberikan keuntungan yang lebih besar dengan sewajarnya. Kos antena sedemikian daripada pengeluar domestik berjulat dari kira-kira $100 hingga $400, bergantung pada julat dan tahap kerumitan antena itu sendiri. Kami memberikan harga yang sangat sederhana, tetapi mereka bercakap dengan fasih untuk diri mereka sendiri. Di samping itu, perlu diingat bahawa antena polarisasi mendatar yang terletak di atas tanah mempunyai keuntungan kira-kira 5-6 dB lebih daripada di ruang kosong (nilai tepat bergantung pada parameter tanah). Faktor ini mesti diambil kira apabila mempertimbangkan kecekapan penguat dan antena. Peningkatan kuasa daripada 1 kW kepada 4 kW (sekali lagi hanya 1 mata pada S-meter!) akan menelan kos $4-9 ribu: (QRO 3 KDX (2.8 kW), Henry 3 k ULTRA (ZkW), HF-2500E ( 2.5 kW)). Ilustrasi visual ini ditunjukkan dalam Rajah. 2.
Pada paksi mendatar ialah nilai keuntungan antena yang terletak pada ketinggian 22 meter di atas tanah sebenar, dinyatakan dalam dBi (untuk butiran tentang keuntungan, lihat halaman 4 katalog BREEZE Winter 2001). Nilai kuasa isyarat yang dipancarkan antena diplot di sini, dengan syarat kuasa keluaran pemancar (transceiver) ialah 100 W. Dalam kes ini, nilai ini diambil sebagai asal koordinat. Keuntungan dan kuasa diplot pada paksi yang sama untuk membantu menunjukkan perbezaan dalam kos penguatan isyarat antara penguat dan antena. Harga yang anda perlu bayar untuk semua yang dicetak pada paksi mendatar ditandakan pada paksi menegak. Data dibentangkan dalam bentuk graf untuk antena dalam jalur 7, 14, 21 dan 28 MHz dan timbunan dua antena dalam julat 14 MHz. Oleh itu, graf menunjukkan berapa purata harga Moscow hari ini untuk keuntungan yang diterima oleh antena tertentu. Sebagai contoh, angka menunjukkan bahawa antena 14 MHz dengan keuntungan 16 dBi (5 elemen YAGI) boleh dibeli dengan harga $750. Titik menunjukkan penguat kuasa yang boleh dibeli hari ini daripada syarikat Moscow. Dalam kes ini, penguat berada dalam kedudukan yang lebih baik berhubung dengan antena, kerana nilai kuasa yang dipancarkan di udara sepadan dengan operasi penguat pada dipol separuh gelombang yang terletak pada ketinggian 22 m. Ambil, sebagai contoh, penguat ALPHA-87 A. Pada 100 watt pada input kuasa keluarannya ialah 1.5 kW, yang sepadan dengan penguatan lebih kurang 12 dB (15 kali). Jika penguat ini disambungkan kepada pemancar isotropik, maka kami akan memplotkannya pada lukisan kami pada paksi menegak yang sepadan dengan nilai 12 dB. Walau bagaimanapun, dalam kes kami, semua penguat beroperasi pada dipol separuh gelombang, jadi kami perlu menambah 2.15 dB (perbezaan keuntungan antara radiator isotropik dan dipol) dan penambahan kira-kira 5 dB disebabkan oleh pengaruh tanah. Jumlah - hampir 19 dB, seperti yang ditunjukkan dalam rajah. Jika isyarat 100 W dikuatkan sebanyak 19 dB, hasilnya akan menjadi hampir 8000 W. Keuntungan yang sama sebanyak 19 dBi (iaitu relatif kepada pemancar isotropik) mempunyai timbunan hanya dua antena. Adalah penting bahawa harga untuk keuntungan yang sama berbeza hampir 6 kali ganda! Malah lebih jelas ialah kos kenaikan keuntungan yang sama untuk penguat dan untuk annnn. Mari kita ingat: peningkatan kuasa sebanyak 3 dB (contohnya, daripada QRO-1000 kepada QRO-2500) akan menelan kos hampir $2000, manakala peningkatan 3 dB yang sama untuk antena 7 MHz yang besar akan menelan kos hanya $300-400. Angka itu tidak menunjukkan penguat yang lebih berkuasa yang dihasilkan secara komersil, kerana harganya melebihi nilai yang ditunjukkan pada paksi menegak dan atas sebab ini ia tersedia untuk beberapa radio amatur domestik, jadi penampilan mereka di Rusia boleh dianggap sebagai pengecualian . Pada masa yang sama, jangan keliru dengan fakta bahawa kami membandingkan antena jalur tunggal dengan amplifier yang beroperasi pada semua jalur, kerana jika anda mempunyai antena untuk satu jalur sahaja, maka apabila anda membeli penguat, anda akan dapat untuk "menguatkan" semua yang lain. julat yang anda tidak boleh kerjakan. Graf menunjukkan jumlah yang anda boleh jimat dengan memasang antena yang sesuai, sambil memberikan hasil yang sama pada S-meter wartawan anda. Antara lain, anda mempunyai peluang untuk meningkatkan prestasi sistem antena dengan lancar dengan mencipta tindanan antena. Dengan menggabungkan dengan betul hanya dua antena ke dalam tindanan, anda boleh serta-merta meningkatkan penerimaan (paling baik) sebanyak dua kali, i.e. sebanyak 3 dB. Dalam amalan, segala-galanya ternyata menjadi lebih misteri: dengan saling menukar antena tindanan dan fasa bekalan kuasa mereka dalam pelbagai kombinasi (kini ini dilakukan oleh peranti kecil!), anda boleh menukar corak sinaran dalam satah menegak keseluruhan sistem antena, memilih pilihan yang paling sesuai pada masa ini. Di negara kita terdapat sangat sedikit antena HF sedemikian, dan terdapat beberapa pemain VHF yang menggunakan antena sedemikian, dan ia semakin berkurangan. Tetapi di dunia, kelebihan reka bentuk sistem antena sebegini telah diketahui sejak sekian lama. Pertimbangkan, sebagai contoh, timbunan OH8OS, yang terdiri daripada 6 antena 6 elemen setiap satu untuk julat 20 meter (tiga tingkat 2 setiap satu), pada tiang setinggi 60 meter dan seberat 1.5 tan, yang mempunyai keuntungan kira-kira 25 dBi ! Dalam erti kata lain, ini bersamaan dengan menyambungkan penguat 100 kilowatt ke transceiver 30 watt! Atau antena W5UN - "lunar" utama planet ini. Reka bentuknya terdiri daripada 32 antena 17 elemen. Lebar lobus antena dalam satah E hanya 3.7°, dan keuntungan ialah 32 dBi (1585 kali ganda kuasa)! Reka bentuk ini diputar oleh dua trak, dan ia mengambil masa kira-kira 7 minit untuk menyelesaikan putaran penuh! Pembinaan KS1XX, NCOP, W3LPL, W6KPC - struktur yang hebat! Sudah tentu, reka bentuk antena yang mengagumkan ini berada di luar jangkauan kebanyakan radio amatur biasa, tetapi reka bentuk yang lebih ringkas yang terdiri daripada 2 tingkat antena berbilang jalur moden berada dalam jangkauan ramai. Adalah penting untuk mengambil kira bahawa apabila kuasa penguat keluaran meningkat, harganya meningkat secara eksponen, dan peningkatan parameter antena (walaupun mengambil kira kos set kotak gear tiang) dicapai dengan usaha dan kos yang jauh lebih sedikit. Oleh itu, menaik taraf sistem antena adalah cara paling optimum untuk meningkatkan kecekapan keseluruhan sistem radio, yang membolehkan bukan sahaja meningkatkan kualiti komunikasi radio dengan ketara, tetapi juga untuk meminimumkan kos bahan. Selain itu, menambah baik parameter antena membolehkan anda menyingkirkan semua kelemahan yang diterangkan di atas yang mengiringi penggunaan penguat isyarat frekuensi tinggi linear yang berkuasa. Pada pendapat kami, kami boleh mengenal pasti 5 kategori peralatan bersyarat untuk stesen amatur, di mana peralihan kepada setiap yang berikutnya, sambil mengekalkan pencapaian sebelumnya, membolehkan anda mengalami lonjakan kualitatif sebenar dalam hasil kerja. Pertama yang awal ditentukan oleh set berikut: - 100 watt dan wayar panjang atau antena cambuk berbilang jalur. Yang kedua: penggunaan penguat dengan kuasa keluaran kira-kira 1 kW. Ketiga: Pasang antena arah boleh putar. Keempat: meningkatkan kuasa keluaran kepada 3-4 kW. Dan yang terakhir, Kelima: Pasang susunan antena. Pada peringkat ini, anda boleh berehat dan bekerja di udara tanpa beban sehingga bersara (atau semasa itu!). Kejayaan terjamin! Keputusan muktamad untuk memilih kaedah untuk meningkatkan kecekapan stesen anda sentiasa milik anda. Maklumat penting: di Rusia, dalam lesen kategori pertama (tertinggi!) untuk KB (tidak termasuk 160 m), kuasa output 200 watt dibenarkan! Kami mengesyorkan bahawa wang yang dimaksudkan untuk kategori kedua dan keempat diarahkan terus kepada yang kelima (Hai!). Kami menyimpulkan artikel ini dengan jadual yang berguna. Setelah mengkajinya dengan teliti, anda boleh membuat kesimpulan yang menarik, seperti: berapa kali (anggaran) koresponden anda meningkatkan kuasa keluaran RAnya apabila S-meter anda menunjukkan perbezaan 4 mata (4 mata ialah 24 dB atau 250 kali ganda kuasa.. .), walaupun dia memberi jaminan bahawa dia mempunyai ZxGU-50. Atau berapa kali isyarat anda akan "menguatkan" apabila anda menyambungkan antena dengan keuntungan 5 dBd dan bukannya "wayar panjang" (5 dB = 3.1 kali ganda kuasa).
Pengarang: A. Dubinin (RZ3GE), A. Kalashnikov (RW3AMC); Penerbitan: krasnodar.online.ru/hamradio
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
▪ Buah musim panas sepanjang tahun ▪ Melihat orang sakit menjadikan kita lebih sihat
▪ bahagian tapak Bekalan kuasa. Pemilihan artikel ▪ artikel oleh Lope de Vega. Kata-kata mutiara yang terkenal ▪ artikel biru. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi
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