Antena bersaiz kecil untuk stesen komunikasi CB mudah alih. Bahagian 2. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

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

Antena bersaiz kecil untuk stesen komunikasi CB mudah alih. Bahagian 2. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Antena VHF

Komen artikel

5. Antena cambuk resonans, dilanjutkan oleh kearuhan

Dalam radio CB mudah alih dan mudah alih, antena dengan panjang 30 ... 100 cm untuk mudah alih dan sehingga 1,5 meter untuk radio mudah alih digunakan. Setelah mengira rintangan input bahagian aktif pin pendek sedemikian untuk frekuensi 27 MHz, kami memperoleh nilai dari 0,5 Ohm untuk 30 cm hingga 10 Ohm untuk 1,5 m. Sudah tentu, adalah tidak munasabah untuk menyambungkan pin pendek tersebut ke peringkat keluaran pemancar tanpa penyelarasan yang sesuai. Pertama, kecekapan pin sedemikian sebagai antena adalah rendah, dan kedua, memadankan rintangan rendah pin dengan peringkat keluaran pemancar adalah sangat sukar. Penyelesaian paling rasional yang datang untuk menyelesaikan masalah ini ialah pin adalah sebahagian daripada sistem yang kompleks, iaitu antena yang dipendekkan. Selepas ini, kecekapan pin dalam sistem sedemikian dipertimbangkan.

Antena cambuk klasik ialah penggetar suku panjang gelombang dan sistem pembumian di bawahnya. Dalam kes yang paling mudah, sistem pembumian ialah sistem imbangan suku gelombang. Sememangnya, sukar untuk menggunakan sistem sedemikian untuk stesen mudah alih. Oleh itu, mereka cuba memendekkan antena dan pengimbang. Perkara paling mudah dalam kes ini ialah memasukkan gegelung sambungan dalam antena. Tetapi di sini persoalannya ialah, pada titik mana antena untuk memasukkan gegelung sambungan untuk kesan maksimum. Badan stesen memainkan peranan sistem pengimbang.

Anda harus segera memberi perhatian kepada cara yang paling tidak berkesan untuk memanjangkan antena pendek - memasukkan gegelung sambungan ke pangkalannya (Rajah 9). Arus maksimum yang mengalir melalui antena adalah pada dasarnya. Dari teori antena diketahui bahawa untuk mendapatkan sinaran maksimum daripada antena dan, akibatnya, kecekapan maksimumnya, adalah perlu untuk memastikan arus maksimum dalam unsur penyinaran antena dan voltan maksimum pada hujung pancarannya. Di sini, arus maksimum mengalir melalui gegelung, jadi interaksi maksimum dengan medium berlaku melalui gegelung.

Antena bersaiz kecil untuk stesen komunikasi MW mudah alih

Kelebihan antena dengan gegelung sambungan di pangkalan ialah, disebabkan oleh kapasiti pin yang besar, antena tersebut mempunyai lebar jalur yang agak besar, membolehkannya beroperasi dalam keseluruhan jalur MW atau amatur.

Satu lagi jenis antena ialah antena yang dipanjangkan oleh gegelung di tengahnya (Rajah 10). Di sini, kekuatan arus yang ketara telah dicapai di dasar antena, bahagian atas pin memainkan peranan sebagai beban kapasitif. Disebabkan oleh peningkatan dalam kapasiti akhir, lebar jalur antena meningkat kepada nilai yang membolehkan operasi dalam keseluruhan julat CB, dan kecekapannya juga meningkat dengan ketara.

Pin pada gegelung adalah elemen penyinaran utama, ia harus dibuat setebal mungkin, terutamanya kerana ia juga memegang gegelung sambungan. Pin selepas gegelung sudah menjadi beban kapasitif. Ia boleh dibuat lebih nipis. Meletakkan walaupun beban kapasitif kecil pada hujung antena sedemikian meningkatkan kecekapan operasinya, tetapi mengurangkan kekuatan mekanikal.

Anda juga harus memberi perhatian kepada fakta bahawa, pada dasarnya, dengan "tanah" buruk yang berlaku di stesen radio mudah alih, semua jenis antena pendek berfungsi dengan teruk, dan tidak ada perbezaan yang ketara dalam penggunaannya. Tetapi sudah menyambung pengimbang suku gelombang menunjukkan perbezaan dalam kecekapan pelbagai jenis antena. Kesannya juga diperhatikan dalam radio kereta mudah alih, di mana badan kereta adalah tanah yang berkesan.

Rintangan antena menegak suku gelombang ideal - pin di atas permukaan pengalir yang ideal - ialah 36 ohm. Rintangan antena MW yang dipendekkan yang ideal, bergantung pada tahap pemendekannya, ialah 10 ... 20 ohm. Memandangkan "tanah" sebenar antena sedemikian jauh dari ideal, dalam kes umum, antena sedemikian boleh dipadankan dengan kedua-dua kabel kuasa sepaksi antena di stesen kereta mudah alih (biasanya kabel 50-ohm digunakan di sini) , dan dengan peringkat keluaran stesen radio mudah alih, "tanah" buruk yang meningkatkan rintangan antena pendek kepada 50 ... 100 Ohms.

6. Reka bentuk praktikal antena cambuk yang dilanjutkan oleh kearuhan

Pada asasnya, semua antena yang dipendekkan bagi stesen radio mudah alih mempunyai bentuk yang ditunjukkan dalam Rajah. 11. Gegelung kearuhan kira-kira 2 µH dan pin kira-kira 120 cm panjang membentuk sistem antena yang beroperasi dalam jalur 27 MHz. Dan kecekapan antena dan lebar jalurnya hanya bergantung pada reka bentuk gegelung dan pin yang berbeza. Antena yang ditunjukkan dalam Rajah. 7, juga diberikan dalam banyak sumber terdahulu yang lain [7, 8,9, 10].

Antena bersaiz kecil untuk stesen komunikasi MW mudah alih

Apabila menguji antena dari [7, 8], gegelung sambungan 2 μH yang sama digunakan untuk mereka dan keputusan berikut diperolehi.

Galangan input dengan pengimbang suku gelombang - 35 Ohm, dengan perumahan stesen radio - 80 Ohm. Lebar jalur pada separuh kuasa (-3 dB) - 600 kHz dengan pengimbang, 750 kHz dengan badan stesen radio. Pengaruh manusia yang dikenakan pada antena ini adalah kecil dan kereaktifannya adalah kecil. Peralihan frekuensi apabila imbangan balas suku gelombang disambungkan mencapai 700 kHz.

Apabila menguji antena dari [9], di mana panjang pin adalah 80 cm, gegelung sambungan ialah 18 lilitan wayar PEL 0,55 yang dililit pada bingkai dengan diameter 4 mm pusingan untuk pusingan, keputusan berikut diperolehi.

Galangan masukan dengan pengimbang suku gelombang - 60 Ohm, dengan kes pengimbang stesen radio - 1100m.

Lebar jalur dengan pengimbang suku gelombang ialah 800 kHz, dengan badan stesen - 900 kHz. Mengimbangi frekuensi resonans apabila pemberat pengimbang disambungkan ialah hampir 1 MHz.

Apabila menguji antena dari [10] dengan panjang pin 0,8 ... 1,2 m, gegelung sambungan adalah 25 lilitan wayar PEL 0,35 yang dililit pada bingkai dengan diameter 5 mm pusingan ke pusingan, keputusan serupa dengan antena dari [ 9].

Kepentingan khusus ialah antena pendek - sehingga 50 cm panjang. Selain itu, antena ini tidak begitu rendah dalam julat komunikasi berbanding antena panjang - kira-kira 1 m panjang.

Antena dari [11] ialah pin sepanjang 45 cm dengan gegelung sambungan yang mengandungi 60 lilitan wayar PEL 0,5 pada bingkai dengan diameter 5 mm, dililit bulat ke bulat. Apabila menguji antena sedemikian, keputusan berikut diperolehi.

Dengan pengimbang suku gelombang, impedans input ialah 75 ohm, lebar jalur ialah 700 kHz. Dengan badan stesen sebagai pengimbang, impedans input ialah 120 ohm, lebar jalur ialah 900 kHz. Peralihan frekuensi resonan apabila baki suku gelombang disambungkan ialah 1,2 MHz. Pengaruh manusia pada antena lebih tinggi daripada antena panjang.

Peningkatan dalam impedans input dan pengembangan lebar jalur antena pendek (45 cm) berbanding dengan panjang (1 m) menunjukkan bahawa gegelung sambungan antena pendek adalah berkualiti rendah. Tetapi peningkatan dalam faktor kualiti gegelung sambungan mempunyai sedikit kesan ke atas kecekapan antena pendek tersebut. Menyambung pemberat pengimbang menganjakkan frekuensi resonan antena ke atas. Untuk operasi yang cekap bagi stesen radio apabila menyambungkan pengimbang, dalam kes ini, adalah perlu untuk menyediakan pelarasan dalam talian bagi induktansi gegelung sambungan.

Adalah wajar dalam transceiver apabila menukar pin antena untuk menggunakan kearuhan sambungan yang berbeza untuk penerima dan pemancar. Ini membolehkan anda memadankan pin secara optimum untuk penerimaan dan penghantaran. Sememangnya, jika rintangan input penerima dan output pemancar berbeza secara tidak ketara, satu gegelung sambungan boleh diketepikan, kerana dalam kes ini peralihan dalam frekuensi resonan sistem apabila menukar RX / TX adalah kecil. Tetapi di sini adalah perlu untuk membuat keputusan dari keadaan praktikal yang lebih mudah - untuk menukar gegelung sambungan atau untuk membawa input pemancar dan penerima ke nilai yang sama. Dalam peralatan "proprietari", mereka berusaha untuk yang terakhir, walaupun terdapat pilihan dengan menala input penerima apabila menukar antena. Dalam peralatan buatan sendiri dalam jalur 27 MHz, isu pemadanan antena dalam mod terima dan hantar sering tidak diberi perhatian yang sewajarnya, yang membawa kepada penurunan kecekapan radio mudah alih.

Dalam [12], antena dengan panjang lengan 110 mm dan gegelung lanjutan di tengah, mempunyai 130 lilitan wayar PEL 0,15, lilitan lilitan untuk menghidupkan bingkai dengan diameter 6 mm, diterangkan. Apabila diuji, antena ini menunjukkan keputusan berikut. Dengan pengimbang suku gelombang, impedans input ialah 90 Ohms, lebar jalur ialah 400 kHz, dengan perumahan radio pengimbang, impedans input ialah 140 Ohms, lebar jalur ialah 600 kHz. Peralihan lebar jalur apabila menyambungkan pengimbang suku gelombang ialah 900 kHz. Menambah beban kapasitif yang ditunjukkan dalam Rajah. 13, memungkinkan untuk mengurangkan offset frekuensi apabila menyambungkan pemberat pengimbang kepada 600 kHz. Lebar jalur meningkat sebanyak 50 kHz dalam kedua-dua kes. Impedans input menurun - dengan pengimbang ia menjadi 75 Ohm, dengan perumahan stesen - 90 Ohms. Kekuatan medan meningkat sebanyak 1,3 kali ganda. Semua ini bercakap tentang kelebihan pemuatan kapasitif untuk jenis antena ini. Perlu diingatkan bahawa beban kapasitif yang ditunjukkan dalam Rajah 12 berfungsi dengan lebih cekap. 13, tetapi malangnya, ia lebih sukar untuk dilaksanakan dalam amalan daripada beban dalam Rajah. XNUMX.

Antena bersaiz kecil untuk stesen komunikasi MW mudah alih

Perbandingan nilai kekuatan medan yang dicipta oleh antena dengan kearuhan pusat dan kearuhan memanjang di tapak telah menunjukkan bahawa dalam amalan, antena dengan kearuhan pusat, sama tinggi dengan antena dengan kearuhan di tapak, mencipta kekuatan medan lebih kurang 1,4... 1,6 kali ganda. Apabila menambah beban kapasitif, kelebihan antena sedemikian meningkat lebih banyak lagi. Pengukuran telah dijalankan dengan pengimbang suku gelombang. Apabila menggunakan badan radio sebagai pengimbang, kelebihan antena dengan kearuhan pusat adalah lebih lemah, kekuatan medan hanya 1,2 kali lebih besar daripada yang dicipta oleh antena dengan kearuhan di pangkalan. Ini menunjukkan bahawa untuk stesen mudah alih tidak banyak perbezaan dalam jenis antena cambuk yang digunakan, tetapi untuk stesen mudah alih adalah lebih baik menggunakan antena dengan kearuhan beban pusat. Walau apa pun, adalah dinasihatkan untuk menggunakan beban kapasitif, walaupun dalam bentuk bola dengan diameter 5...20 mm. Beban kapasitif juga mempunyai kesan apabila digunakan dengan antena dengan kearuhan memanjang di pangkalan.

Dalam amalan, untuk stesen mudah alih, antena yang diperbuat daripada dawai tembaga tebal dengan diameter 2 ... 2,5 mm boleh digunakan. Antena dengan diameter yang lebih kecil kurang kuat secara mekanikal dan mempunyai kecekapan yang lebih rendah. Untuk pembuatan antena untuk stesen kenderaan mudah alih, anda boleh menggunakan "waders" pendek atau antena yang sesuai dari stesen radio tentera dengan panjang yang sesuai dan, yang paling penting, kekuatan.

7. Antena cambuk bukan bergema

Antena cambuk bukan resonan adalah yang paling tidak cekap daripada semua antena cambuk pendek yang ada. Mereka kehilangan kekuatan medan sebanyak 2...3 kali untuk mencambuk antena dengan panjang yang sama dengan kearuhan lanjutan; antena ini jauh lebih tidak sensitif kepada pengaruh manusia. Tetapi masih mereka masih digunakan, bagaimanapun, terutamanya dalam hanya dua jenis pemancar.

Penggunaan antena bukan resonans sedemikian hanya dibenarkan dalam mainan mudah, julat komunikasi yang tidak lebih tinggi daripada 50 ... 100 m. Untuk komunikasi yang lebih cekap, perlu menggunakan hanya antena resonan, walaupun peringkat penyahgandingan untuk litar yang paling mudah mesti diletakkan di hadapannya. Seperti yang ditunjukkan oleh pengalaman, stesen radio mudah Barat, yang menggunakan lebih banyak kuasa daripada Hummingbirds domestik, tetapi beroperasi pada antena bukan resonan, menyediakan julat komunikasi yang lebih pendek.

Kes ketiga menggunakan antena bukan resonan pendek ialah pembinaan peringkat output pemancar yang tidak betul dengan litar pemadanan antenanya. Akibatnya, apabila antena resonans biasa disambungkan kepadanya, sama ada bersaiz penuh atau dipendekkan, ia teruja sendiri. Walaupun pemancar sedemikian sering mempunyai gelung P pada output, operasinya tidak cekap.

8. Antena gelung magnet untuk stesen radio CB mudah alih

Saya tidak menemui antena gelung magnet di mana-mana stesen radio CB mudah alih. Tetapi ini tidak bermakna penggunaan mereka dalam stesen radio jenis ini tidak sesuai. Saya membuat antena gelung magnet untuk julat 27 MHz dengan dimensi yang ditunjukkan dalam Rajah. 14.

Antena bersaiz kecil untuk stesen komunikasi MW mudah alih

Antena menunjukkan keputusan berikut. Impedans input ialah 75 ohm, dengan reaktans yang sangat rendah. Lebar jalur - 600 kHz. Antena diperbuat daripada dawai tembaga terlindung dua milimeter jenis PEL, kapasitor penalaan udara dipasang pada tapak gentian kaca. Antena ternyata sangat tidak sensitif terhadap pengaruh manusia dan pengimbang.

Memandangkan antena sedemikian terutamanya memancarkan komponen magnet gelombang elektromagnet, ia tidak boleh dibandingkan dengan ketat dari segi penunjuk seperti tahap kekuatan medan dengan antena cambuk, kerana yang terakhir memancarkan terutamanya komponen elektrik gelombang elektromagnet, dan pengukuran untuk rod hendaklah dijalankan pada komponen elektrik gelombang elektromagnet, dan bingkai - mengikut komponen magnet gelombang elektromagnet.

Kedua-dua antena yang ditunjukkan dalam Rajah. 14, telah disambungkan ke stesen radio jenis "Kolibri-M" dan julat komunikasi telah diuji berbanding dengan antena heliks standard. Ternyata, perkara lain adalah sama, julat komunikasi apabila menggunakan antena magnetik tidak kurang daripada 1,5 kali lebih besar di kawasan terbuka, dan 2...3 kali lebih besar dalam keadaan bandar. Dalam kes ini, kedirektiviti antena magnetik terjejas dengan ketara.

Pengarang: I. Grigorov (RK3ZK, UA3-113); Penerbitan: cxem.net

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

Bateri nitrogen atmosfera 25.04.2017

Xin-Bo Zhang dari Institut Kimia Gunaan Changchun, Akademi Sains China, dan rakan sekerja telah mencadangkan cara untuk menangkap nitrogen atmosfera yang boleh digunakan dalam bateri. Para saintis menerangkan perkembangan mereka dalam artikel yang diterbitkan dalam jurnal Chem.

Sebagai gas yang paling banyak di atmosfera Bumi, nitrogen telah lama menjadi pilihan yang menarik sebagai sumber tenaga boleh diperbaharui. Tetapi gas nitrogen, yang terdiri daripada dua atom nitrogen yang disatukan oleh ikatan kovalen rangkap tiga yang kuat, tidak terurai dalam keadaan normal. Sehubungan itu, masalahnya adalah untuk menukar tenaga ikatan kimia kepada elektrik.

Prinsip operasi adalah berdasarkan pembalikan tindak balas kimia yang menggerakkan bateri lithium-nitrogen sedia ada. Daripada menjana kuasa dengan menguraikan litium nitrida (2Li3N) kepada litium dan nitrogen, bateri prototaip penyelidik menggunakan nitrogen atmosfera, yang bertindak balas dengan litium untuk membentuk litium nitrida. Output kuasanya pendek tetapi setanding dengan bateri logam litium yang lain.

"Penyelidikan bateri yang menjanjikan ini berdasarkan sistem penetapan nitrogen bukan sahaja menyediakan kemajuan asas dan teknikal dalam teknologi penyimpanan tenaga, tetapi juga mencipta kitaran N2/Li3N (nitrogen-gas/lithium nitrida) termaju untuk proses penetapan nitrogen boleh balik," kata Xin. . Bo Zhang: "Tetapi kerja itu masih di peringkat awal. Usaha yang lebih intensif harus ditujukan kepada pembangunan sistem bateri."

Berita menarik lain:

▪ Navigator mencari tempat letak kereta

▪ Paparan AMOLED 814 ppi untuk peranti VR

▪ Topi keledar motosikal dengan cermin

▪ bahasa berwarna

▪ Dell Latitude 2100 Education Netbook

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak web Peranti semasa baki. Pemilihan artikel

▪ artikel oleh Shirley MacLaine. Kata-kata mutiara yang terkenal

▪ Bagaimanakah ulat berubah menjadi rama-rama? Jawapan terperinci

▪ Artikel Perlindungan kepala yang boleh dipercayai. Pengangkutan peribadi

▪ artikel Osiloskop dwi saluran untuk PC. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Kepala pembesar suara elektrodinamik dengan diafragma rata. 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