|
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 cambuk. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Antena VHF 1. Definisi dan konsep Antena asimetri (cambuk) dipanggil antena yang terletak terus di tanah (atau skrin logam) berserenjang (kurang kerap serong) ke permukaannya. Jika kita menganggap bahawa bumi adalah konduktif yang ideal dan mengambil kira imej cermin, maka penggetar satu hujung boleh dianggap separuh daripada penggetar seimbang yang setara (Gamb. 1).
Rintangan sinaran penggetar asimetri adalah dua kali lebih rendah daripada penggetar simetri yang setara, kerana pada arus yang sama penggetar memancarkan separuh kuasa (tiada sinaran ke ruang separuh bawah) [1]. Rintangan input bagi penggetar asimetri adalah dua kali lebih rendah daripada penggetar simetri yang setara, kerana dengan arus bekalan yang sama, voltan bekalan pertama adalah dua kali kurang (Rajah 1). Pekali tindakan arah bagi penggetar asimetri adalah dua kali ganda penggetar simetri yang setara, kerana, pada kuasa sinaran yang sama, pekali yang pertama memberikan dua kali ganda ketumpatan kuasa sudut, kerana semua kuasanya dipancarkan ke dalam satu setengah ruang (Gamb. 2) . Semua perkara di atas adalah benar untuk penggetar asimetri yang ideal, iaitu, apabila bumi adalah konduktor yang ideal. Jika bumi mempunyai sifat konduktif yang lemah, medan sinaran penggetar berubah. Di samping itu, ini membawa kepada penurunan amplitud arus dalam penggetar dan, akibatnya, kepada peningkatan rintangannya dan penurunan dalam kuasa terpancar. Tanah adalah dielektrik dengan ketelusan yang tinggi (hampir 80), yang membawa kepada perubahan dalam panjang elektrik dipol khayalan, serta panjang laluan arus anjakan. Hasilnya ialah herotan lengkap corak sinaran (menaikkan cuping ke atas dan kehilangan sinaran pada sudut kecil ke ufuk) dan peningkatan dalam rintangan pin. Atas sebab ini, tanah secara praktikal tidak digunakan sebagai "tanah", tetapi tanah buatan digunakan. 2. Tanah cambuk Pengiraan teori menunjukkan bahawa kerugian terbesar berlaku dalam zon dengan jejari 0,35 panjang gelombang, oleh itu, di zon ini adalah wajar untuk "metal" bumi: sambungkan wayar jejari antara satu sama lain dengan pelompat (Rajah 3). Adalah sangat baik jika pengetatan ini dijalankan pada keseluruhan jarak pengimbang.
Counterweight harus diasingkan dari tanah. Jika mereka berbaring di atas tanah, maka dari kelembapan panjang elektrik mereka tidak akan bergema untuk antena. Juga, hujung mereka mesti diasingkan dari tanah. Hanya dalam satu kes adalah mungkin untuk tidak mengasingkan hujung pengimbang dari tanah: jika ia disambungkan dengan selamat oleh gelang pelompat (Rajah 3). Tidak boleh dilupakan bahawa antena cambuk yang ideal mempunyai kecekapan 47%, manakala antena dengan 3 pemberat balas mempunyai kecekapan kurang daripada 5%. Jadi, apabila bekerja dengan antena rod dengan tiga pengimbang, daripada 200 watt anda yang dibekalkan kepada rod, 180 watt (!!!) dibazirkan dengan sia-sia, mewujudkan TVI di sepanjang jalan. Banyak proses dalam ionosfera adalah tidak linear; Pantulan gelombang radio bermula pada, katakan, 7 watt kuasa ke antena anda, dan tidak lagi sepenuhnya pada 5 watt. Ini bermakna anda kehilangan pengalaman unik DX QSO dengan menjimatkan wayar berat. Ia juga harus mengambil kira herotan corak sinaran dengan sebilangan kecil pemberat pengimbang. Dari sfera, ia menjadi kelopak, mempunyai arah sepanjang pengimbang. Masalah mencari bilangan pengimbang yang optimum telah diselesaikan oleh saya menggunakan komputer. Penyelesaian ditunjukkan dalam rajah. 4. Dapat dilihat daripadanya bahawa bilangan pemberat pengimbang minimum yang diperlukan ialah 12. Dengan bilangan yang lebih besar, kecekapan meningkat dengan perlahan. Counterweight hendaklah terletak pada jarak yang sama berbanding satu sama lain.
Sudut lokasi mereka berbanding dengan pin hendaklah dari 90 ° hingga 1350. Pada sudut yang lebih besar dan lebih kecil, kecekapan dan d.n. terpesong. Counterweight mestilah sekurang-kurangnya sepanjang pin utama. Ini dapat dijelaskan oleh fakta bahawa arus pincang yang mengalir di antara pin dan pemberat mengimbangi menduduki sejumlah ruang, yang terlibat dalam pembentukan corak sinaran. Dengan mengurangkan panjang pengimbang, dan, akibatnya, dengan mengurangkan jumlah ruang yang berfungsi untuk membentuk DP, kami memburukkan ciri antena dengan ketara. Dengan anggaran yang hebat, kita boleh mengatakan bahawa setiap titik pada pin sepadan dengan titiknya sendiri pada pemberat. Walau bagaimanapun, ia tidak perlu menggunakan pengimbang lebih panjang daripada pin utama. Counterweight dan pin itu sendiri mesti ditutup dengan cat pelindung. Ini adalah perlu supaya bahan dari mana antena dibuat tidak teroksida. Pengoksidaan penggetar menyebabkan antena tidak dapat digunakan kerana fakta bahawa filem oksida nipis mempunyai rintangan yang ketara, dan oleh kerana kesan permukaan sangat ketara pada RF, tenaga pemancar diserap dan dilesapkan menjadi haba oleh filem ini. Adalah sangat diingini untuk menggunakan cat radio untuk ini (yang dicat dengan pengesan). Cat konvensional mengandungi zarah pewarna yang menyerap tenaga RF. Tetapi, dalam kes yang melampau, anda boleh menggunakan cat biasa. 3. Dimensi Antena Whip Seperti yang diketahui, rintangan sinaran antena Rizl adalah berkadar dengan nisbah L/d, di mana L ialah panjang dan d ialah diameter antena. Semakin kecil nisbah L/d, semakin lebar antena dan semakin besar kecekapannya. Perlu diingatkan bahawa apabila menggunakan penggetar tebal, "kesan akhir" memberi kesan. Ia ditentukan oleh kapasitansi antara hujung penggetar dan tanah. Secara fizikal, ini dinyatakan dalam fakta bahawa antena ternyata "lebih lama" daripada yang dikira. Untuk mengurangkannya, pin jalur lebar biasanya tirus. Pengiraan menunjukkan bahawa ketebalan pengimbang minimum yang diperlukan adalah d=D/2,4n, di mana d ialah diameter pemberat balas, D ialah diameter pin, n ialah bilangan pemberat balas. Selalunya amatur radio tidak boleh memasang pin suku gelombang dan menggunakan pin yang lebih kecil. Pada dasarnya, adalah mungkin untuk memadankan pin dengan sebarang panjang dengan bantuan peranti yang sepadan. Walau bagaimanapun, pin pendek mempunyai reaktans aktif dan tinggi yang rendah [3] dan akan dipadankan dengan sangat tidak optimum (sehingga 90% tenaga boleh dilesapkan pada peranti yang sepadan itu sendiri). Dan jika pengimbang pendek pengganti juga digunakan, maka kecekapan sistem antena sedemikian akan menjadi sangat rendah. Walau bagaimanapun, dalam komunikasi mudah alih, antena pengganti seperti ini sering digunakan. Tetapi ini hanya kerana jenis antena yang dipendekkan lain akan berprestasi lebih teruk lagi! 4. Corak arah antena cambuk Ramai yang berminat tentang bagaimana ketinggian pin meningkat pada corak sinarannya dalam satah mendatar dan sama ada rintangannya bergantung pada ketinggian ampaian. Keputusan yang paling penting [4] ialah pengagihan arus dalam pin tidak bergantung pada ketinggian penggantungannya dengan kehadiran "tanah" yang ideal. Dalam amalan, ini bermakna bahawa tidak kira berapa tinggi pin itu, rintangannya akan tetap. Keputusan keseluruhan penyelesaian menunjukkan bahawa jika pin ditala kepada resonans, maka hujung bawahnya boleh dibumikan. Selain itu, ia boleh dikuasakan pada bila-bila masa. Berdasarkan keputusan kesimpulan penting ini, antena cambuk (antena bendera, antena tiang) dicipta, hujung bawahnya disambungkan ke "tanah" dan yang disuap melalui pemadanan gamma. Corak sinaran satah menegak pin separuh gelombang ditunjukkan dalam rajah. 5. Angka ini menunjukkan bahawa semakin tinggi antena meningkat, semakin rata sudut sinaran ke ufuk. Ini disebabkan oleh fakta bahawa penambahan gelombang yang dipancarkan oleh pin dan gelombang yang dipantulkan dari tanah berlaku. Jika tanah mempunyai sifat konduktif yang lemah, maka corak sinaran akan hampir dengan pin di atas tanah. Menaikkan antena ke ketinggian lebih daripada panjang gelombang tidak masuk akal, kerana. dalam kes ini, tidak ada lagi penurunan dalam sudut sinaran, tetapi hanya bahagian atas lobus mula berpecah.
Satu lagi ciri pin yang menarik harus diingat, ketinggiannya sama dengan panjang gelombang atau lebih. Antena sedemikian digunakan dalam komunikasi profesional sebagai antena anti-pudar [5]. Ini bermakna bahawa antena sedemikian akan menerima tanpa masalah isyarat tiba dengan pudar pada pin suku gelombang atau dipol. 5. Padanan antena cambuk Untuk operasi yang berjaya, antena cambuk mesti dipadankan. Walaupun terdapat pelbagai jenis peranti dan pin yang sepadan, ia boleh dibahagikan kepada 3 kumpulan. 1. Pin dipadankan, panjang elektrik adalah sama dengan suku panjang gelombang; 2. Pin dengan panjang elektrik lebih besar daripada yang diperlukan, panjang ini "ditanggalkan" menggunakan bekas; 3. Pin adalah kurang daripada suku panjang gelombang panjang. Panjang yang hilang "ditambah" oleh induktor. Perlu diingat bahawa kapasitor dan gegelung harus mempunyai faktor kualiti yang paling tinggi, dan ia juga wajar bahawa TKE dan TKI adalah sebaik mungkin. Biasanya, kapasitansi kapasitor memendekkan boleh berada dalam 100 pF pada 28 - 18 MHz, parameter gegelung sambungan adalah unit μH hingga 21 MHz, puluhan - hingga 3,5 MHz. Sebagai kesimpulan, perlu diingat bahawa amalan pemadanan ini boleh digunakan untuk pin dengan panjang yang merupakan gandaan suku panjang gelombang. 6. Jenis antena cambuk Penggetar asimetri dengan skrin dimensi terhingga (Gamb. 3). Antena ini digunakan terutamanya oleh amatur radio. Sebagai skrin, pemberat pengimbang dengan panjang sekurang-kurangnya satu perempat daripada panjang gelombang biasanya digunakan. Penggetar gelung asimetri (Rajah 6). Ph.D beliau. bertepatan dengan d.s. pin klasik. Walau bagaimanapun, ia mempunyai kelebihan bahawa satu hujung adalah berasaskan. Dengan memilih ketebalan dl dan d2, anda boleh menukar rintangan inputnya dalam julat yang luas. Dengan d1=d2, rintangan penggetar ialah 146 ohm.
Rintangan penggetar asimetri yang mempunyai ketebalan berbeza dikira dengan formula /1 /: Ra=(1+n2).36n, di mana n=ln(d/d1)/ln(d/d2). Vibrator pelbagai diperbuat daripada paip tebal, pin, plat. Mereka boleh menjadi kon dan rombik, silinder, pepejal dan kekisi (Rajah 7). Liputan kekerapan bergantung pada nisbah I/O. Lebih kecil ia, lebih lebar penggetar. Antena UW4HW yang terkenal ialah monopole jalur lebar, dan radiator menegak UA1DZ ialah dipol jalur lebar . Antena kon ialah kes khas penggetar jalur lebar (Gamb. 8).
Medan sinaran dicipta oleh arus yang mengalir di sekeliling kon, dan cakera memainkan peranan skrin dan hampir tidak memancar. Dengan sudut bukaan 600, nisbah pertindihan julat terbesar sebanyak lima dicapai, dengan KBV > 0,5 dalam penyuap dengan impedans ciri 50 Ohm. Dalam kes ini, panjang gelombang maksimum ialah 3,6. Corak sinaran antena kon cakera HF dan VHF adalah lebih kurang sama dengan pin biasa. Pada KB, versi wayar antena kon digunakan (Rajah 8b), di mana kipas wayar rata digunakan sebagai ganti kon, dan sistem pembumian wayar jejari digunakan sebagai ganti cakera. Secara berasingan, saya ingin memberi perhatian kepada tiang antena. Satu ciri antena sedemikian ialah bahagian bawahnya dibumikan.
Antena suapan atas (Gamb. 9) teruja menggunakan penyuap yang diletakkan di dalam tiang. Ia secara asasnya. D.Sc. ia sama seperti pin konvensional, tetapi kerugian semasa penghantaran dan penerimaan adalah lebih besar, kerana gelombang radio dipantulkan dari tanah apabila dipancarkan. Antena kuasa sederhana (Rajah 10) ialah tiang dua bahagian, teruja secara bersiri pada titik 1 dan 2 oleh voltan yang dibekalkan oleh penyuap yang diletakkan di dalam bahagian bawah. Rintangan antena pada titik suapan Ra=Rb/cos2kll, di mana k ialah pekali pemendekan, Rb ialah rintangan penggetar "bersih" pada titik 3. Dengan memilih nisbah antara 11 dan 12, adalah mungkin untuk memadankan antena dengan penyuap. Adalah penting bahawa penyuap mesti melalui bahagian bawah antena. Kelemahannya ialah kesukaran dengan penebat untuk bahagian atasnya.
Antena kuasa shunt (Rajah 11) diuja secara selari menggunakan shunt yang disambungkan ke tiang pada ketinggian tertentu 11. Biasanya, tindak balas input bahagian bawah dan atas antena adalah induktif dan, oleh itu, sifat kapasitif, dan dari segi rintangan input pada titik 1, antena adalah bersamaan dengan litar selari. Pemilihan nilai 11 memberikan padanan terbaik dengan penyuap kuasa. Pengagihan arus adalah sedemikian rupa sehingga ia melemahkan sebahagian sinaran antena, jadi shunt harus dibuat sekecil mungkin. Pelaksanaan klasik kuasa shunt ialah padanan gamma. Selalunya, terutamanya apabila membina antena untuk julat frekuensi rendah, adalah tidak mungkin untuk meletakkan penggetar secara menegak berbanding dengan tanah. Apabila pin condong berbanding tanah, corak sinaran, sudah tentu, akan diherotkan. Letakkan seberapa banyak pemberat pengimbang yang mungkin di bawah bahagian antena yang dicondongkan. Ia juga perlu, jika boleh, untuk menaikkan pengimbang supaya ia membentuk sudut tidak lebih daripada 135 ° dengan antena. Perlu diingat bahawa antena sedemikian lebih sukar untuk dipadankan kerana kehadiran komponen reaktif yang ketara. Kesusasteraan
Pengarang: I. Grigorov (UZ3ZK); Penerbitan: cxem.net
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
▪ sensor gerakan untuk pelbagai aplikasi ▪ Phobos akan dimusnahkan oleh Marikh ▪ Pemacu keras Toshiba N300 Pro dan X300 Pro ▪ Kanta Sentuhan Augmented Reality ▪ Rekod kelajuan dalam rangkaian 5G dari Ericsson
▪ bahagian tapak Petua untuk amatur radio. Pemilihan artikel ▪ pasal Lelaki dengan pistol. Ungkapan popular ▪ artikel Siapakah ahli astronomi pertama? Jawapan terperinci ▪ pasal Pemandu kren. Arahan standard mengenai perlindungan buruh ▪ artikel Antena prestasi tinggi pada 430 MHz. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik ▪ Artikel turbin. eksperimen fizikal
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