Dvojitý zeppelín 40 metrov. Výber požadovanej HF antény. Jednoduchá dvojvodičová cestovná anténa

Rádioamatéri neustále hľadajú antény, ktoré sú ideálne pre špecifické podmienky. Samozrejme, znalosť teórie je v tomto procese nevyhnutná, ale žiadna teória nemôže nahradiť osobnú skúsenosť. Inými slovami, nezostáva nič iné, len skúšať rôzne antény znova a znova, vážiť ich silné a slabé stránky a potom vyvodzovať závery. Čo budeme dnes robiť. Tentokrát budeme experimentovať s niekoľkými anténami vyrobenými z dvojvodičového vedenia.

Trochu teórie

Dvojvodičové vedenie sú dva paralelne prebiehajúce vodiče. Ako každé vedenie, aj dvojvodičové vedenie sa vyznačuje množstvom vlastností, z ktorých najdôležitejšie sú (1) charakteristická impedancia, (2) faktor skracovania a (3) strata na jednotku dĺžky pre danú frekvenciu. Samozrejme, existujú aj ďalšie vlastnosti, ako je lineárna kapacita, ako aj cena, hmotnosť a iné.

Na rozdiel od HF, kábel RG58 nie je ako VHF na napájanie antén. Namiesto toho by sa mal použiť kábel RG213 alebo dokonca kábel s nižšími stratami. Pri použití 10 metrov je útlm signálu RG58 pri 144 MHz 1,82 dB a pri 450 MHz - 3,65 dB. Pre RG213 je to 0,86 dB, respektíve 1,73 dB. Ak je však kábel krátky, len pár metrov, RG58 to zvládne.

Na HF majú dvojvodičové vedenia malé straty. Pri dĺžke šnúry okolo 10 metrov sa v nej nemusíte báť strát.

Na záver mi dovoľte pripomenúť, že dvojvodičové vedenia sú citlivé na zrážky. Tiež dvojvodičové vedenie by malo byť umiestnené od zeme a kovových predmetov vo vzdialenosti najmenej desiatich vzdialeností medzi jeho drôtmi. Na rozdiel od dvojvodičového vedenia je možné koaxiálny kábel viesť akýmkoľvek spôsobom – po stenách, po zemi alebo aj pod zemou.

Ako zmerať charakteristickú impedanciu a KU linky?

Originálne amatérske rádiové 2-vodičové linky sú dostupné v špecializovaných online predajcoch aj na eBay pre požiadavky ako „450 Ohm Ladder Line“ a „MFJ-18H250“. Ale ceny za takéto vedenia sa pohybujú okolo 1,5-3 dolárov za meter, čo je trochu drahé. Preto sa dvojvodičové vedenia často vyrábajú nezávisle od dostupných vodičov a rozperiek, alebo sa používajú ako vedenia určené na trochu iné účely. Príkladmi dostupných dvojvodičových vedení sú vodiče P-274M („vole“, približne 0,17 USD za meter) a TRP 2x0,4 („telefónne rezance“, približne 0,06 USD za meter). Na eBay môžete tiež nájsť veľa ponúk na „kábel reproduktorov“ (približne 0,75 USD za meter, v závislosti od hrúbky kábla).

Mínus takýchto vedení je neznáma vlnová impedancia a CA. Otázkou je, ako sa dajú merať?

Charakteristická impedancia sa môže merať najmenej dvoma spôsobmi. Prvý spôsob je nasledovný. Odoberie sa niekoľko metrov vlasca a RLC meter. Zariadenie sa priloží na jeden koniec vedenia a zmeria sa kapacita C. Potom sa na jeho druhom konci spoja vodiče vedenia a zmeria sa indukčnosť L. Charakteristická impedancia je určená vzorcom Z = sqrt (L / C).

Zábavný fakt! Vyššie uvedená lineárna kapacita nie je väčšia ako C na jednotku dĺžky vedenia. Napríklad jeden meter koaxiálneho kábla RG58 má kapacitu približne 100 pF. Predtým sme túto skutočnosť využívali pri výrobe pascí pre dipól.

Pre druhú metódu potrebujeme osciloskop, generátor signálu a multimeter. Osciloskop má BNC konektor v tvare T. Na jeden z konektorových vstupov je pripojený generátor a na druhý je pripojený segment meraného vedenia. Na druhom konci vedenia je pripojený potenciometer. Generátor signálu generuje pravouhlú vlnu a gombík potenciometra je nastavený do polohy, v ktorej osciloskop zobrazuje signál bez akéhokoľvek skreslenia. Keď sa nájde takáto poloha, znamená to, že v línii nie sú žiadne odrazy. To je možné len vtedy, ak má potenciometer odpor rovný impedancii vedenia. Zostáva len vziať multimeter a zmerať výsledný odpor potenciometra. Proces je jasne znázornený v video Autor: Alan Wolke, W2AEW.

Treba však poznamenať, že obe metódy majú ďaleko od ideálu. Prax ukazuje, že chyba merania je minimálne 5 %.

Pomocou rovnakej techniky s osciloskopom môžete určiť KA čiary. Ak odpojíme potenciometer, signál sa úplne odrazí od konca vedenia. Pomocou osciloskopu môžeme merať čas, za ktorý signál prejde dvakrát po čiare (okamžitý čas). Dĺžka vedenia je známa na meranie rýchlosti šírenia signálu. Vydelením tejto rýchlosti rýchlosťou svetla dostaneme KU.

Ak nemáte osciloskop, KU je možné merať pomocou merača SWR a 50 ohmovej slepej záťaže. Vyberie sa úsečka s dĺžkou 5 metrov. Jeden koniec sa pripája k meraču SWR, druhý koniec k umelej záťaži. Ďalej v intervale 15-30 MHz sa hľadá minimálna SWR. V dôsledku toho by ste mali nájsť frekvenciu, pri ktorej sa SWR rovná 1 alebo veľmi blízko tejto hodnote. Pri tejto frekvencii linka funguje ako sledovač polvlny a zariadenie vidí záťaž 50 ohmov. Známa je dĺžka vedenia, známa je aj polovičná vlnová dĺžka. Pomer prvého k druhému je KU.

Jednoduchá dvojvodičová cestovná anténa

Vyššie uvedená teória je potrebná na pochopenie a vytvorenie nasledujúcej antény (ilustrácia prevzatá z The ARRL Antenna Book):

Anténa je obyčajný dipól napájaný dvojvodičovým vedením. Medzi anglicky hovoriacimi rádioamatérmi je anténa známa ako reproduktorová drôtová anténa, pretože je často vyrobená z rovnakého reproduktorového drôtu. Zdalo by sa, že ak napájate dipól so vstupným odporom 50-73 Ohm dvojvodičovým vedením s charakteristickou impedanciou 100-600 Ohm, nič dobré z toho nebude. Ale vyššie sme zistili, že čiara λ / 2 funguje ako polvlnový sledovač. Zostáva nájsť vhodný vlasec, zmerať jeho KU, odstrihnúť vlasec na vhodnú dĺžku a dostaneme veľmi ľahký a kompaktný dipól. Keďže dipól je napájaný dvojvodičovým vedením, vo vedení nie sú bežné prúdy, čo znamená, že takáto anténa nepotrebuje balun. Ako sťažeň môžete použiť tenký rybársky prút a nebojte sa, že sa pod váhou balunu zlomí.

Pre sprievod bolo rozhodnuté zakúpiť 100 stôp (30 metrov) toho istého reproduktorového kábla s hrúbkou 20 AWG a vytvoriť z neho dipól s dosahom 20 metrov. Nameraná KV čiary vyšla ~ 0,75. To je veľmi výhodné, pretože vlasec λ / 2 bude mať 7,5 metra, čo je presne dĺžka ľahkých a lacných prútov.

Na pripevnenie tyče namiesto kotviacich tyčí, ako naposledy, bolo rozhodnuté použiť dlátovú tyč:

Sústružená tyč je kus hliníkového profilu, narezaný na pol metra a naostrený dremelom. Šťuka je zapichnutá do zeme asi na polovicu svojej dĺžky. Tyč je k nej pripevnená pomocou pásikov na suchý zips, aké sa používajú na pripevnenie batérií v kvadrokoptérach. Na rozdiel od intuície je takáto konštrukcia celkom spoľahlivá a hmotnosťou a obsadeným priestorom výrazne prekonáva tri skrutkovače s lankami.

Na pripojenie antény k transceiveru je vhodné použiť zástrčku „krokodíl“ a „banán“ s priemerom 4 mm:

Zástrčka zapadá do konektora SO-239. Priemerom do seba zapadajú priam dokonale. Pre krokodíla je najjednoduchšie uchopiť uzemňovaciu svorku transceivera.

Presné rozmery antény, ktoré som dostal, sú nasledovné. Dĺžka vlasca je 758 cm Dĺžka jedného ramena 490 cm Graf SWR antény sa mierne líši v závislosti od výšky antény k zemi a uhla medzi ramenami, ale v priemere to vyzerá takto:

Ak je to potrebné, po hre s tvarom a výškou antény, SWR vo výške 20 metrov môže byť zjednotený. Šťastnou zhodou okolností sa ukázalo, že anténa je na 15 metrov celkom dobre prispôsobená. VSWR v tomto rozsahu je od 1,7 do 2. Rádiová komunikácia prebiehala v každom z rozsahov. Čo sa týka hlučnosti a prijímaných hlásení, rozdiel oproti klasickému dipólu som nezaznamenal.

Zábavný fakt! Keďže je zložená anténa veľmi kompaktná, má zmysel mať ju vždy so sebou ako rezervnú.

Ak chcete umiestniť transceiver ďalej od antény a/alebo použiť vyšší stožiar (napríklad optimálnych 10 metrov pre tento dosah), je možné pripojiť dvojvodičové vedenie cez balun 1:1 ku koaxiálnemu káblu akejkoľvek dĺžky.

Viacpásmová možnosť

Je možná aj viacpásmová verzia takejto antény (ilustrácia je opäť vypožičaná z knihy ARRL Antenna Book):

Táto anténa je známa ako dvojitý zeppelín, dvojitý zepp, stredovo napájaný zepp a pri použití špecifických veľkostí a typov vedenia ako anténa G5RV. Anténa nemá veľmi jasnú vstupnú impedanciu. Pri dobrom výbere dĺžky vlasca a ramien sa však dá pomocou tuneru naladiť na akékoľvek KV pásmo.

Dôležité! Na rozdiel od toho, čo sa spieva v legendách, anténa G5RV sa sama magicky nenaladí na všetky pásma. Anténa vyžaduje tuner pre všetky pásma okrem 14 MHz.

Anténa bola tentokrát vyrobená z hraboša s nasledujúcimi rozmermi. Dĺžka linky je 1340 cm Dĺžka jedného ramena je 1305 cm Pre prispôsobenie anténe bolo rozhodnuté použiť autotuner mAT-30.

Anténa sa dokonale naladí na akýkoľvek rádioamatérsky dosah od 80 do 10 metrov s SWR 1-1,2. Skúšobná rádiová komunikácia sa uskutočnila v pásmach 20, 40 a 80 metrov ako najobľúbenejšie. Dobré správy boli prijaté vo všetkých pásmach.

Zároveň sa ukázalo, že anténa je prekvapivo tichá. Hladina hluku bola 1-2 body na 20 metrov, 2-3 body na 40 metrov a 5-6 bodov na 80 metrov. V mojom QTH som nikdy nevidel takú nízku hladinu šumu ani na dipóloch, ani na vertikálach, dokonca ani na slučkových anténach (tá je však inštalovaná blízko domova). Napríklad na tých istých 40 metroch zvyčajne pozorujem 6-7 šumových bodov. S čím to súvisí, nie je príliš jasné, no práca vo vzduchu je oveľa príjemnejšia.

Záver

Popísané možnosti antény sú lacné, ľahko sa vyrábajú, sú ľahké a zaberajú málo miesta v batohu. Na rozdiel od klasických dipólov nevyžadujú ťažký balun. Preto v teréne pomocou rybárskeho prútu môžu byť takéto antény inštalované na a O vyššia výška. Na rozdiel od vertikál nepotrebujú protizávažia, o ktoré vždy niekto zakopne. Anténa na dosah 20 metrov nepotrebuje tuner a pri inštalácii na 10 metrový stožiar (treba balun, ale na spodok antény) je to celkom slušná anténa na diaľkovú komunikáciu. Viacpásmová anténa vyžaduje tuner. Poskytuje však prístup ku všetkým HF pásmam naraz a má nízku hladinu hluku.

Celkovo sú moje skúsenosti s dvojvodičovými anténami prevažne pozitívne. Budem investovať viac času do štúdia súvisiacich antén.

Doplnenie: Pokračujte v téme, pozri články

Anténa v bodoch A-A (pozri obr. 5.13) má veľkú vstupnú impedanciu (asi 600 ohmov), v závislosti od elektrickej hrúbky vodiča a kapacity svorky. Takáto anténa môže byť vybudená symetrickým vedením s charakteristickou impedanciou asi 600 ohmov (dĺžka vedenia je R / 4 alebo 3A, / 4). Štvrťvlnová sekcia funguje ako transformátor, ktorý znižuje odpor v bodoch B-B.

K-x / 2 U / IU p-l / 2

Ts15m (2aA2m)

Ts15m (GO, 42m)

12,80 m alebo 23,60 m (12,95 m alebo 19,95 m)

Spojovacia cievka s vysielačom

Ryža. 5 13 Antheia Zeppelin:

a - konštrukcia antény; b - hlavné rozmery päťpásmovej antény; c - dvojitá Zeppelin anténa

V týchto bodoch je možné pripojiť koaxiálne vedenie s charakteristickou impedanciou Zo = 50 ... 75 Ohm.

V priestore pri anténe (zo strany elektrického vedenia) vzniká silné elektromagnetické pole, ktoré je v skutočnosti napr.

zrkadlový obraz skutočnej antény. Preto by tento priestor mal byť zbavený všetkých predmetov. V opačnom prípade sa pozoruje výrazná deformácia charakteristík žiarenia, čo vedie k zvýšeniu úrovne rušenia. Všimnite si, že táto anténa, podobne ako predtým zvažovaná anténa typu I, nemá filtračné vlastnosti a vyžaruje všetky harmonické z vysielača do priestoru. Je pravda, že je možné trochu znížiť úroveň ich žiarenia, čo sa dosiahne zapnutím balunov medzi výstupom vysielača a vstupom napájacieho vedenia.

Všimnite si, že ak je dĺžka elektrického vedenia násobkom vlnovej dĺžky, potom sa uvažovaná anténa stane podobnou anténe typu L. V tomto prípade sa elektrické vedenie stáva zdrojom žiarenia. Pre zamedzenie tohto javu sa dĺžka elektrického vedenia volí v rozmedzí od 12,8 do 13,75 m. Namiesto dvojvodičového vzdušného vedenia so Zo = 600 Ohm možno použiť dvojvodičové vedenie v dielektrickej izolácii s Zo = 240 ... 300 Ohm; zároveň pamätajte na vplyv faktora skracovania a znížte dĺžku vedenia na 11,9 m. Ak sa anténa používa iba v jednom rozsahu, potom na zlepšenie prispôsobenia by ste mali použiť ladiace slučky (pozri obr. 2.46). .

Dvojitá anténa Zeppelin. Po spojení dvoch samostatných antén, ako je znázornené na obr. 5,1 Sv, dostaneme duálnu anténu Zeppelin, ktorá dokáže pracovať v piatich rádioamatérskych pásmach.

Tabuľka B 5.4 sú uvedené najvhodnejšie dĺžky prívodných vedení a zodpovedajúce spôsoby zásobovania.

TABUĽKA 5.4

Dĺžky elektrických vedení a zodpovedajúce spôsoby napájania dvojitej antény Zeppelin

Celková dĺžka vibrátora, m	Dĺžka prívodného vedenia, m	Spôsob napájania vo frekvenčných rozsahoch, MHz

/ - Zdroj; U - napájanie.

Napájanie vyžaduje paralelný obvod a napájanie prúdu vyžaduje sériový obvod (podobne pozri § 3.2).

Dosahová anténa s variabilnou dĺžkou prívodného vedenia. Pa-e, príčiny zmeny Z \ = Ra + \ Xa boli zistené pri zmene 1 rozsahu použitých frekvencií. Vstupná impedancia pri rezonancii antény má len aktívnu zložku.

Táto podmienka môže byť splnená iba v jednom rozsahu. : či budiť anténu pomocou vedenia, ktoré má Zo = /? 4, potom v úzkych rozsahoch Za> Ra a dostaneme veľkú mieru nesúladu

pripojenie antény k elektrickému vedeniu. Namiesto použitia rôznych orezávacích systémov môžete v tomto prípade použiť inú metódu prispôsobenia, a to zmeniť miesto pripojenia antény, čo v praxi nespôsobuje veľké ťažkosti.

Možnosť použitia tejto metódy párovania je zrejmá pri zvažovaní obr. 5.14, ktorý ukazuje rozdelenie impedancie Áno pozdĺž čiary pre rôzne frekvencie v rádioamatérskych pásmach. Rozsah zmeny je postavený na logaritmickej stupnici a zohľadňuje zmeny v Ra od 65 ohmov do 3000 ohmov. Okrem toho sú v týchto grafoch krivočiare segmenty zmeny Ra nahradené rovnými čiarami a faktor skrátenia K sa rovná 1.

Napriek zjednodušeniam prijatým v konštrukcii sú grafy zmien Ra dostatočne presné na praktické účely. Presnejšie hodnoty Ra možno získať pomocou vzorca

R = - Az + Ro, (5,5)

kde Rai a Ra2 sú vstupné odpory zodpovedajúce prúdovým a napäťovým uzlom; Ro je vlnová impedancia dipólu; b je vzdialenosť od bodu pripojenia napájania k bodu zodpovedajúcemu maximálnemu prúdu v aitein; Ja som vlnová dĺžka.

Z grafov znázornených na obr. 5.14 je vidieť, že väčšina prekrížení línií zmeny Ra pre rôzne rozsahy a pri rôznych dĺžkach elektrického vedenia sa vyskytuje v medziach limitovaných hodnotami 200 a 300 Ohm.

Príklad. Pri dĺžke elektrického vedenia 14,1 m sa grafy zmien Ra pre štyri pásma (3,5; 6; 14 a 28 MHz) pretínajú takmer v jednom bode, čo zodpovedá /A = 240 Ohm, a pre rozsah 21 MHz je zvolená dĺžka elektrického vedenia zodpovedá maximálnej hodnote Ra- Pri dĺžke elektrického vedenia 7 m sa pozoruje zhoda hodnôt Ra (asi 240 Ohmov) pre tri rozsahy (7; 14 a 28 MHz).

Ak sa teraz charakteristická impedancia elektrického vedenia, ktorého dĺžka je vybraná na základe zhody Ra pre niekoľko rozsahov, rovná Zo = a = 240 Ohm, potom bude takýto systém (anténa - elektrické vedenie) funkčný. v niekoľkých frekvenčných rozsahoch súčasne.

Treba mať na pamäti, že bude dosť ťažké dosiahnuť úplnú zhodu odporov, keďže v našom uvažovaní sme nebrali do úvahy skutočnú hodnotu koeficientu skracovania, ale bral sa K = 1. Napriek tomu praktickým výberom dĺžky elektrického vedenia, ktoré má charakteristickú impedanciu Zo- = 240 ... 300 Ohm, je možné dosiahnuť veľmi dobré prispôsobenie v niekoľkých frekvenčných rozsahoch.

Predĺžené a skrátené tykadlá Zeppeli. Na obr. 5.15a ukazuje diagram anteie, nazývanej predĺžená dvojitá anteia Zeppelinu. Táto anténa sa líši od antény zobrazenej na phnc. 5,13v, dĺžka ramena vibrátora. Dĺžka ramena vibrátora je 27 m Vstupná impedancia antény je v rozsahu vlnových dĺžok 10; dvadsať; 40; 80 m /? A = 240 ... 300 Ohm (presná hodnota vstupného odporu závisí od výšky zavesenia antény), čo umožňuje použitie dvojvodičového vedenia v páskovom dielektriku na napájanie anteia.

Všimnite si, že koeficient smerového pôsobenia takejto anteie je o niečo vyšší ako koeficient konvenčnej dvojitej anteie. Okrem toho je potrebné mať na pamäti, že vstupná impedancia predĺženého

Začínajúci rádioamatér, ktorý začína s výrobou antény, sa spravidla stratí pred výberom v rôznych dizajnoch antén. Pravdepodobne je potrebné venovať pozornosť predovšetkým rodine polovičných vibrátorov.

Majú elektrickú dĺžku rovnajúcu sa λ / 2 a vyžarujú v smere kolmom na rovinu, v ktorej sú zavesené.

Tieto jednoduché polvlnové antény sú:

• anténa s medziobvodom, anténa "Wind" ("americká"),
• Y anténa, policový vibrátor,
• vibrátor s napájacím káblom,
• celovlnová anténa W3DZZ, anténa zeppelín.

Všetky tieto antény vo vzťahu k zisku sú úplne ekvivalentné a líšia sa iba typom napájania.

Ďalšou skupinou antén sú antény s dlhým drôtom. Sú to žiariče, po dĺžke ktorých sa zmestí niekoľko polvĺn pracovnej frekvencie. V tomto prípade sú jednotlivé polvlnové segmenty vybudené v protifáze, a preto sa s narastajúcou dĺžkou vodiča smer základného žiarenia čoraz viac približuje smeru napätia drôtu.

Dlhé drôtové antény zahŕňajú:

• dlhá drôtová anténa, DL7AB celovlnová anténa,
• Anténa v tvare V,
• kosoštvorcová anténa.

Ďalšiu skupinu tvoria smerové slučkové antény, ktoré majú ostrý vyžarovací diagram v smere kolmom na rovinu, v ktorej sa nachádzajú ich prvky. V tomto prípade hovoríme o jednofázových vybudených polvlnových vibrátoroch umiestnených vo vertikálnej rovine nad sebou.

Otočné smerové antény majú približne rovnaký zisk v smere základného žiarenia. Majú tú výhodu, že sa s nimi dá nadviazať spojenie vo všetkých smeroch. Zaberajú málo miesta, ale mechanické prevedenie je oveľa zložitejšie. Konštrukčne najhospodárnejšia a zároveň najefektívnejšia otočná smerová anténa je anténa "double square". Má iba dva prvky a jeho parametre nie sú horšie ako štvorprvková anténa s "vlnovým kanálom".

Nakoniec spomenieme vertikálne žiariče, čo sú najjednoduchšie vertikálne antény vo forme tyčí. Líšia sa tým, že vyžadujú veľmi málo miesta a majú kruhový vzor žiarenia. Najznámejším a najefektívnejším dizajnom takýchto antén je anténa Ground Plane (GP), ktorá pri správnej inštalácii napriek tomu, že má kruhový vyžarovací diagram, stále poskytuje malý zisk a plytký uhol vertikálneho žiarenia.

Akú krátkovlnnú anténu si vybrať?

Začínajúcemu rádioamatérovi možno odporučiť navrhnúť nižšie uvedené antény, keďže sú určené na opísané účely, čo je overené dlhoročnou praxou ich používania a pomer medzi prácnosťou a materiálmi na ich výrobu a dosiahnutými výsledkami je veľmi dobre.

Vyžarovač s kruhovým vyžarovacím diagramom a minimálnou využiteľnou plochou pre rozsahy 10, 15, 20 metrov je Ground Plane anténa.

Celovlnová anténa s nízkym ziskom vo vysokofrekvenčných krátkych vlnových rozsahoch a slabým smerovým efektom - celovlnná anténa W3DZZ.

Smerový žiarič s veľmi veľkým pôdorysom a vysokým ziskom pre všetky pásma - anténa v tvare V.

Otočný smerový žiarič s veľmi vysokým ziskom pre rozsahy 20, 15 a 10 metrov - "dvojitá štvorcová" anténa.

Chytľavá fráza je, že najlepším zosilňovačom výkonu je anténa.

Tu zvážime jednoduché na výrobu, ale pomerne efektívne typy antén.

Polvlnový dipól

Vyžarovací diagram vo vodorovnej rovine má tvar osmičky, maximum žiarenia (príjmu) dopadá na rovinu stojiny antény.

Žiarenie z koncov je minimálne.

Vo vertikálnej rovine závisí typ vyžarovacieho diagramu od výšky zavesenia dipólu nad zemou. Čím vyššie je anténa zavesená, tým efektívnejšie funguje na dlhých trasách.

Vstupná impedancia dipólu je asi 75 Ohm a mení sa nepatrne, keď je výška závesu väčšia ako λ / 2. Ak je výška závesu menšia ako štvrtina vlnovej dĺžky, vstupná impedancia klesá.

Dĺžka polvlnného dipólu sa vypočíta podľa vzorca:

kde L je v metroch, f je v kHz.

Čím hrubší je drôt, z ktorého je anténa vyrobená, tým väčšia je jej šírka pásma. V praxi úplne postačuje priemer anténneho drôtu aspoň 4 mm a na to je najvhodnejší anténny kábel alebo bimetal.

Viacpásmová anténa W3DZZ

Jedným zo spôsobov využitia dipólového viacpásmového je jeho časť vypnúť pomocou rezonančných obvodov.

Špeciálnu pozornosť si zaslúži viacpásmová anténa s prispôsobenou káblovou prenosovou linkou, ktorú navrhol rádioamatér W3DZZ. Pre rádioamatérov, ktorí chcú mať anténu s plným dosahom, je tento dizajn zďaleka najjednoduchší a najpraktickejší.

Priestor potrebný pre anténu je malý a významný zisk možno dosiahnuť v rozsahoch, v ktorých sa pohybuje väčšina diaľkových komunikácií. S ohľadom na uvedené rozmery nie sú zvyčajne potrebné dodatočné úpravy. Napájanie antény cez koaxiálny kábel v režime postupnej vlny tiež eliminuje rušenie rádiového vysielania (kábel by mal byť vo vzdialenosti 6 m kolmo od antény).

Induktory L1 a L2 sú rovnaké. Dajú sa navinúť na rám s priemerom 50 mm (drôt PEV-2 1,5, stúpanie vinutia cca 2,5 mm, počet závitov 20). Pred pripojením obvodu k anténe sa skontroluje pomocou GIR a nastaví sa dĺžka alebo počet závitov vinutia L1 a L2 tak, aby sa získala rezonancia na frekvencii 7050 kHz. Kondenzátory C1 a C2 - 60 pF, musia byť dimenzované pre napätie do 3000 V a jalový výkon do 10 kVA. Vzhľadom na to, že obrysy antény by nemali byť rozladené pri zmene okolitej teploty, kondenzátory by mali byť záporné TKE.

Vertikálna anténa (GP)

Vertikálna anténa je štvrťvlnová vyvažovacia tyč. Protizávažia fungujú ako umelá pôda. Výskum švajčiarskeho rádioamatéra HB9OP ukázal, že anténa GP môže dosiahnuť smerové vyžarovanie v horizontálnej rovine, keď sa použijú tri radiálne vodiče, natiahnuté o 120° voči sebe v horizontálnej rovine a naklonené pod uhlom 45°.

Táto anténa vyžaruje hlavne v smeroch bisektorov uhlov medzi horizontálnymi vodičmi a má vertikálny uhol vyžarovania rádovo 6 - 7°. Smerový vzor tejto antény v horizontálnej rovine vyzerá ako ďatelinový list.

Optimálny vertikálny uhol vyžarovania, rovný 6 - 7°, sa podľa rádioamatéra HB9OP dosiahne s výškou zavesenia antény 6 metrov. Počet radiálnych vodičov pre daný uhol sklonu 45° ovplyvňuje vstupnú impedanciu antény a pre špecifikovanú anténu sa pohybuje od 50 do 53 ohmov.

73!

Počet pozretí: 437

Za posledný mesiac hobby rádia trochu pokročilo: stal som sa majiteľom legendárneho Icom IC-R75, bola postavená anténa T2FD a natiahnutá najjednoduchšia, ale najzaujímavejšia anténa.

O prvých dvoch budú samostatné príspevky, pretože T2FD stále leží na chodbe a čaká na kľúč od drahocenných dverí na povalu a nový prijímač si jednoducho vyžadoval niečo viac ako drôt na balkóne.

Takže, LW (long beam, Windom alebo "American") - to je to, o čom budeme hovoriť.

Je pozoruhodné, že anténu vynašiel Windom už v roku 1936 a dodnes nestratila svoj význam, ako mnoho iných vecí v rádiu. V štandardnej podobe by mal byť dlhý presne 41 metrov a pokryť takmer všetky KV rádioamatérske pásma okrem 160m.

Po opätovnom otočení gombíka večer som si uvedomil, že potrebujem rozšíriť obzory, a zatiaľ čo T2FD nebol nainštalovaný na streche, mohol som natiahnuť dlhý nosník.

Pri pohľade z okna si rýchlo vybral najnižšie miesto zavesenia – starý drevený stĺp elektrickej siete. Samozrejme, nie je to najlepšie riešenie, vzhľadom na to, že mám 10-poschodový boxový dvor, ale vzhľadom na mzdové náklady je lepšie nevymýšľať dočasné riešenie.

Nasledujúce ráno som išiel na stavebný trh, kde kúpili:
1. Hraboš P-274 40 metrov (rozmotaný a spojený) - 300 rubľov.
2. Svorky duplex M2 - 6 kusov - 72 rubľov.
3. Kábel d2 - 2 m - 16 rubľov.
4. Retro izolátor - 2 ks. -24 RUB
5. Hmoždinka s krúžkom 10 * 60 - 12 rubľov.
6. Očná skrutka - 12 rubľov.
Celkom 436 rubľov)

Inštalácia antény trvala 5 hodín spolu so všetkými drobnosťami a navíjaním transformátora.
Balun 1:9 je vyrobený na krúžku PC40 s priemerom 38 mm. podľa schémy známej na celom internete.

Dĺžka plátna sa ukázala byť niečo okolo 70 metrov. Od stĺpa na balkón na 6. poschodí v strede:

Výška zavesenia na tyči je okolo 5 metrov.

Keďže takéto dlhé plátno bude nevyhnutne akumulovať statiku, z balkónových zábradlí (ktoré sú spojené s armatúrami a obrysom domu) sa vytiahne samostatný uzemňovací vodič. Atmosférický stres je vážna vec:

Okamžite som spolu s podávačom predĺžil žilu do kuchyne, kde mám rádiojack. V budúcnosti dám anténny prepínač s polohou všetkých antén "k zemi".

Zatiaľ si pre každý prípad pchám žilu do rádia - je to pokojnejšie. Príjem nie je ovplyvnený, pretože anténa už má "pokles" vysokofrekvenčných prúdov cez transformátor.

Anténu som sa rozhodol napájať cez transformátor len kvôli tomuto výstupu na zem, nechcel som aby prúdy šli cez prijímač.V každom prípade májové búrky sú už dávno za nami, takže je ešte čas myslieť na to, najlepšie riešenie.

Pripevnenie horného konca antény:

Všeobecná forma:

Pri napínaní je tiež dôležité, aby sa tkanina mierne uvoľnila, aby sa uvoľnil fyzický tlak na drôt. Treba počítať s prípadnou námrazou aj hurikánovým vetrom, ktorému tenučký hraboš nemusí odolať.

Ako výsledok:
- bol otvorený rozsah 80 metrov: počujem amatérov zo všetkých zón v Rusku, ale nie viac.
- bola otvorená železničná frekvencia 2130 kHz. Nič zaujímavé
- stredné a dlhé vlny - teraz dunia s ranou. Radosť počúvať.
- vysielacie stanice v rozsahu 70, 60 metrov sú teraz nahlas počuteľné, a čo je najdôležitejšie - je ich veľa!).
Dobre počuteľné sú aj Afrika, juhovýchodná Ázia.

Dnes, napríklad k večeru, som počúval Rádio Austrália, ako keby to bola blízka stanica.

Ale. Americké stanice sú pre mňa stále záhadou. Buď Kitairadio preruší, alebo čakajú na T2FD na streche! ..

Pod názvom "Levy" rozumieme všetky antény so stredovým napájaním a dvojvodičovým vedením s ľubovoľnou dĺžkou lúčov a drôtov vedenia.

Najprv zvážte LW anténu (obr. 1). Dĺžka lúča by mala byť aspoň štvrtina vlnovej dĺžky najnižšieho použitého frekvenčného pásma. Zodpovedajúce zariadenie vám pomôže naladiť ho na akúkoľvek frekvenciu. LW si možno predstaviť ako polovicu Levyho antény.

Táto možnosť je však nepohodlná, pretože vysokofrekvenčné prúdy tečúce pozdĺž lúča a zodpovedajúceho zariadenia vyžadujú dobré uzemnenie celého systému. Do tohto obrovského „kondenzátora“ (lúč-k-zem) je potrebné neumiestňovať televízne antény, čo spôsobuje zjavné ťažkosti.

Anténa Levy (anténa Dual Zepellin) je znázornená na obr. 2.

Doteraz sa hovorilo, že vyžarovacie drôty vibrátorov musia mať rezonančné dĺžky 41, 40 m alebo 20, 40 m. V skutočnosti táto podmienka nie je až taká potrebná. Štvrťvlna je minimálna dĺžka, ak chcete zachovať účinnosť antény, ale dobré výsledky možno dosiahnuť s kratšími lúčmi.

Vlastnosti dvojvodičového vedenia umožňujú jeho odklon od anténneho pásu nie kolmo nadol, ako je to žiaduce pre koaxiálny kábel. A v tomto prípade sú VF prúdy kompenzované v prispôsobovacom zariadení (VF potenciál je vždy nulový vo vzťahu k zemi).

Vďaka tejto symetrii vzhľadom na zem nie je Levy ovplyvnený televíznym príjmom. Dĺžka dvojvodičového vedenia sa volí čo najkratšia.

Anténa môže mať tvar obráteného V. Spodné konce antény by mali byť z bezpečnostných dôvodov vysoké aspoň 3 m. napäťový antinód na koncoch antény.

Vyžarujúca časť Levy nie je detekovaná lúčmi. Jeho párovacie zariadenie, dvojvodičové vedenie, lúče sú neoddeliteľnými prvkami.

Šnúra je v režime stojatých vĺn a mylne ju bude označovať ako „napájač“. Skutočný napájač v Levy je kus koaxiálneho kábla, ktorý spája výstup transceivera so zariadením na prispôsobenie antény a meračom SWR. Funguje v režime postupnej vlny s VSWR-1, ktorý poskytuje zodpovedajúce zariadenie. Prispôsobovacie zariadenie kompenzuje reaktanciu vedenia a vyžarujúcich vodičov a tiež prevádza impedanciu vedenia na 50 ohmov.

Levyho anténa je poháňaná nepárnym počtom polovičných vĺn, ktorý je určený celkovou dĺžkou časti drôtu a reaktanciami cievok a kondenzátorov prispôsobovacieho zariadenia.

Zariadenia na prispôsobenie antény Levy

Všetky neaperiodické antény sú dobre vyladené s oscilačným obvodom, ale záťaž vibrátora môže rezonovať na mnohých frekvenciách, zatiaľ čo oscilačný obvod pozostávajúci z cievky a kondenzátora je len na jednej frekvencii.

Väčšina staníc má zodpovedajúce zariadenia, ktoré kompenzujú reaktanciu a transformujú odpory. Zvážte niekoľko zodpovedajúcich obvodov zariadenia. V zariadení znázornenom na obr. 1, Balun na vstupe 50 ohmov je trvalo prispôsobený pomeru 1: 1, symetricky napája dvojité L s 50 ohmami. Kondenzátory C1 a C2 sú rovnaké a otáčajú sa rovnakou rukoväťou.

Konštrukcia (obr. 2) nevyžaduje použitie Balunu, ale je potrebné mať duálne PDA.

Keďže existuje dvojitý okruh, je veľmi selektívny, pretože má ostrú rezonanciu. To vám umožní naladiť anténu na príjem. Levy sa považuje za výkonnejší ako KB antény so skrátenou cievkou s rovnakými lineárnymi rozmermi. Faktor kvality, ktorý umožňuje získať tieto výsledky, je však platený potrebou upraviť párovanie pri QSY pri kHz!

V závislosti od konkrétneho rozsahu je potrebné napájať dvojvodičové vedenie v prúdovom alebo napäťovom uzle a prepínať pomocou svoriek zo sériového oscilačného obvodu na paralelný.

Existuje veľa obvodov - najľahšie realizovateľný dizajn je s autotransformátorovou väzbou, ale prináša určitú asymetriu. Ten najjednoduchší (obr. 3) publikuje F3LG. Verziu autotransformátora (obr. 4) predstavuje F9HJ.

Ďalšia možnosť, kde výstupnú impedanciu určujú kondenzátory, je na obr.5

Na všetkých pásmach KB je Levy nepochybne najlepšou anténou: je jednoduchá a funguje v požadovaných úsekoch krátkych vĺn, vyžarovacia tkanina je pre všetky pásma rovnaká. Kvôli symetrii a dvojvodičovému napájaciemu vedeniu nedáva TVI.

NIEČO O ANTÉNACH

Upozorňujem na zaujímavé, podľa môjho názoru, informácie o anténach a anténnych zosilňovačoch, získané z rôznych zdrojov a ako výsledok experimentov.

Vedeli ste teda, že:

Najviac viacprvkovým „vlnovým kanálom“ opísaným v rádioamatérskej literatúre je 34-prvková anténa pre pásmo 1296 MHz, ktorú navrhuje G8AZM, a dĺžka traverzy nie je taká dlhá - 2 m.

Na prvom mieste v dĺžke traverzy (16 metrov!) je 24-prvková anténa (na 144 MHz) v dizajne DJ40B, ktorá je zároveň „najmäkšia“ z „vlnových kanálov“, pretože sa môže otáčať. počas prepravy;

Traverzová dĺžka cca 10 metrov má 22-prvkovú verziu Spindlerovej 144 MHz antény. Tento dizajn sa nezroluje do rolky!

Pri „vlnových kanálových“ anténach s jednoduchými reflektormi má závislosť ochranného pôsobenia Kzd (tj pomer vyžarovania „dopredu / dozadu“) od počtu direktorov oscilačný charakter s extrémami okolo -10 dB a -20 dB. Najvyššiu Kzd majú antény s 2,5, 8 atď. riaditelia;

Pri nastavovaní „vlnových kanálov“ sú možné dve možnosti: keď je anténa naladená na maximálny zisk, Kgd sa môže znížiť o 10 dB alebo viac a pri naladení na maximálny Kzd sa zisk zníži o 0,5 ... 1 dB;

V anténach s tzv. „Absorpčný“ prvok umiestnený za hlavným reflektorom vo vzdialenosti 0,18 ... 0,25 vlnových dĺžok je možné získať veľmi vysoké hodnoty Kgd (viac ako 70 dB!), Avšak v pomerne úzkom sektore žiarenia;

Jednou z príčin zhoršenia vzoru KV aj VKV antény môžu byť rezonančné javy v nosnej konštrukcii. Možno ich eliminovať rôznymi spôsobmi: izoláciou hlavného prvku od traverzy, umiestnením feritových krúžkov na traverzu v blízkosti aktívneho prvku alebo, čo je najjednoduchšie, natretím traverzy (ale nie prvkov!) farbou s prídavkom grafitový prášok;

S dlhým napájacím vedením môžete zlepšiť vyváženie antény a znížiť lokálny šum použitím dvoch feritových guľôčok. Jeden je inštalovaný na podávači v blízkosti napájacích bodov antény a druhý je inštalovaný v blízkosti anténneho vstupu / výstupu zariadenia. V niektorých zložitých prípadoch môže byť potrebné dodatočne umiestniť niekoľko feritových krúžkov pozdĺž celého podávača a experimentálne zvoliť vzdialenosť medzi nimi;

Použitím diferenciálneho stupňa ako anténneho zosilňovača (AU) je možné zabezpečiť nielen širokopásmové vyváženie antény, ale aj výrazne znížiť lokálne rušenie vr. a z áut. Ako diferenciálna TV AC pre MB funguje m/s K174PS1 dobre.

Pomocou niektorých digitálnych ESL m / s série K500 (K100) v lineárnom režime je možné vytvoriť diferenciálnu AU so šírkou pásma až 160 ... 180 MHz. Zosilnenie (nepriamo úmerné šírke pásma) takéhoto zosilňovača dosahuje 40 (!) DB.