|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Un'altra opzione per un'antenna direzionale verticale. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Antenne VHF In un precedente articolo dell'autore (V. Polyakov. Antenna direzionale verticale. "KB magazine", n. 5, 1998, p. 27-31) è stata descritta in dettaglio un'antenna direzionale a due elementi costituita da due vibratori verticali attivi. Nel processo di sperimentazione con esso, è stato inventato un altro modo per alimentare i vibratori verticali, senza l'uso di una linea a due fili a quarto d'onda. Forse questo è in una certa misura un ritorno al vecchio e noto, tuttavia l'antenna ha funzionato, è stata facilmente sintonizzata, ha mostrato buoni risultati ed è stata utilizzata nella pratica. Offriamo questa costruzione per il giudizio dei lettori. Secondo l'ideologia, questa antenna è ancora un raggio ZL con due vibratori a semionda verticali ravvicinati alimentati quasi in antifase (lo sfasamento delle correnti nei vibratori è di circa 215°). Le modifiche riguardano la modalità di alimentazione dei vibratori. Passiamo alla Fig. 1, che mostra un vibratore a semionda continua e la distribuzione della corrente I e della tensione U in esso.
I grafici di queste distribuzioni corrispondono quasi esattamente a segmenti di sinusoidi. Nel punto X, spostato ad una certa distanza dal centro del vibratore, la sua resistenza, nel pieno rispetto della legge di Ohm, è determinata dal rapporto tra tensione e corrente, R=U/I. È uguale a zero al centro del vibratore (poiché qui la tensione scompare) e aumenta proporzionalmente a tg(2nX/L,) quando il punto di alimentazione è spostato di una distanza X dal centro del vibratore. In questo modo, tra l'altro, l'antenna Windom è alimentata da un alimentatore a filo singolo con una resistenza di circa 600 ohm. Avremo bisogno di una resistenza di circa 25 ohm, quindi lo spostamento della presa di corrente dal centro dei vibratori sarà molto piccolo. Il circuito elettrico dell'antenna proposta con dimensioni approssimative espresse in lunghezze d'onda è mostrato in Fig.2.
Un cavo di alimentazione con un'impedenza d'onda di 50 ohm è collegato ai punti YY, fornendo la loro eccitazione antifase. Questi punti sono collegati da brevi segmenti "spessi" di conduttori ai punti di alimentazione dei vibratori X-X. Qui sono necessari conduttori "spessi" per ridurre la loro reattanza induttiva, che, tuttavia, verrà compensata durante la regolazione dell'antenna e, come si è scoperto, non ha un effetto significativo. Per l'alimentatore di alimentazione, le impedenze di ingresso dei vibratori sono collegate in serie, motivo per cui l'impedenza di ingresso dei vibratori nei punti X-X dovrebbe essere di circa 25 ohm. Con lo stesso successo, l'antenna può essere abbinata a un cavo da 75 ohm, solo la distanza dal centro dei vibratori ai punti X-X sarà leggermente superiore. Se i vibratori fossero gli stessi, si accenderebbero esattamente fuori fase e l'antenna si irradierebbe male, con un diagramma di radiazione di due lobi identici avanti e indietro. Per la fasatura necessaria, il vibratore anteriore è leggermente più corto della semionda e quello posteriore è leggermente più lungo (come dovrebbe essere un riflettore). Le lunghezze elettriche dei vibratori di Fig. 2 sono riportate tenendo conto dell'accorciamento "naturale" dei vibratori a spessore finito. Accorciando il vibratore anteriore si ottiene uno sfasamento di circa 16° (0.045L) nella direzione di avanzamento, mentre allungando il vibratore posteriore si ottiene lo stesso sfasamento nella direzione di ritardo. La distanza tra i vibratori è 0,09 L, quindi l'onda irradiata all'indietro dal vibratore anteriore è esattamente sfasata rispetto all'onda irradiata all'indietro dal vibratore posteriore ed entrambe le onde sono compensate. Pertanto, non c'è radiazione all'indietro. La differenza di fase tra le onde irradiate in avanti da entrambi i vibratori è superiore a 60° e queste onde non vengono compensate, formando una radiazione direzionale. L'antenna descritta è stata modellata nella gamma 430 MHz come segue: su una lastra di fibra di vetro laminata con dimensioni di 7x80 mm, è stata tagliata la lamina al centro e lì è stato saldato un cavo (punti YY), con una treccia verso il riflettore (è più conveniente chiamare il vibratore posteriore più lungo). I vibratori erano realizzati in filo di rame con un diametro di 1,8 mm e venivano fissati alla striscia di vetro-textolite con staffe a molla (punti X-X), in modo che i vibratori potessero essere spostati verticalmente. Con tale movimento, o spostando i punti X-X, è stato possibile ottenere SWR == 1 alla frequenza operativa. La soppressione della radiazione posteriore è stata ottenuta selezionando le lunghezze dei vibratori. Ecco cosa è successo dopo la messa a punto: il guadagno dell'antenna rispetto ad un singolo vibratore a semionda era di 5 dB. I modelli direzionali nei piani verticale e orizzontale sono mostrati in Fig.3.
Sono molto tipici per un'antenna a due elementi e non hanno alcuna caratteristica. L'angolo di apertura del diagramma a metà potenza è di 110° sul piano orizzontale (in azimut) e di 90° sul piano verticale (in elevazione). In quest'ultimo caso entrano in gioco le proprietà direzionali dei vibratori stessi, che vanno ad aggiungersi alle proprietà direzionali del sistema emettitore. Una stima del guadagno del fascio fornisce un valore di 6,5 dB rispetto a un radiatore isotropo, che corrisponde abbastanza bene alla figura sopra. Dopo aver ricevuto questi risultati, si è deciso di costruire un'antenna pieghevole portatile per operazioni sul campo nella banda dei 10 m, il cui schizzo è mostrato in Fig. 4. L'antenna è stata sollevata su un albero telescopico alto 6,5 m, costituito da pezzi di tubi di duralluminio con un diametro da 24 a 35 mm. Affinché l'albero non venga eccitato dal campo di radiazione dell'antenna, la sua lunghezza non dovrebbe essere un multiplo di un quarto di lunghezza d'onda. Benché tale disposizione non sia stata verificata sperimentalmente, non si è riscontrato alcun effetto apprezzabile dell'albero dell'altezza indicata sul funzionamento dell'antenna. Possono essere utilizzati anche pali dielettrici di qualsiasi altezza. L'albero è stato fissato in posizione verticale con le smagliature di una corda da pesca in poliammide. All'estremità superiore dell'albero è stata fissata una lastra di vetro organico (isolante) spesso (15 mm), a cui sono state imbullonate le parti orizzontali della linea di alimentazione. Erano costituiti da un profilo a U in duralluminio con una sezione di 35x20 mm. Le dimensioni del profilo non sono critiche, purché fornisca una rigidità meccanica sufficiente per il montaggio dei vibratori. I petali sono stati posti sotto i bulloni del profilo all'isolante, a cui è stato saldato il cavo. Per ridurre il flusso di corrente sulla guaina del cavo, sono stati applicati due anelli di ferrite. Il cavo non aveva alcun contatto elettrico con l'albero.
I vibratori erano costituiti da due tubi in duralluminio di 14 mm di diametro e 3000 mm di lunghezza. Ad entrambe le estremità, i vibratori sono stati fissati con alberi superiori da un tubo più sottile e molto leggero. I montanti possono essere spostati e fissati con viti regolando la lunghezza dei vibratori. Alle estremità dei profili (nei punti Х-Х) i vibratori sono stati fissati con aggraffature in duralluminio morbido e viti con fori filettati nel profilo. Mentre le viti non sono bloccate, i vibratori potrebbero essere spostati verticalmente con un certo sforzo, tenendo l'albero superiore inferiore. La messa a punto dell'antenna è stata ridotta alla selezione delle lunghezze dei vibratori estendendo e ritraendo gli alberi superiori inferiori. In questo caso, il diagramma di direttività è stato controllato. In pratica, questo è conveniente quando si riceve una stazione radio, il cui segnale è stabile e arriva in un'onda di terra. Ruotando l'albero, osservare il diagramma di radiazione. L'autore, sperimentando su un orto a 60 km da Mosca, ha ricevuto la stazione radio del "Servizio di salvataggio" di Mosca nella gamma MW di 27 MHz e ha ricevuto una differenza di ricezione "anteriore" e "posteriore" di 4 ... 5 punti (fino a 30 dB). I vibratori sono stati quindi ridotti del 4% per sintonizzarsi su 28 MHz. Ricevuto un diagramma accettabile, spostare i vibratori verticalmente fino ad ottenere un buon SWR nell'alimentatore di alimentazione. In questo caso i vibratori sono un po' sconvolti, ma comunque è meglio ripetere più volte in successione le operazioni di formazione dello schema e di abbinamento. Questo può essere fatto nella posizione di lavoro dell'antenna, magari abbassando l'albero su un ginocchio, poiché per la regolazione è solo necessario raggiungere gli alberi superiori inferiori di entrambi i vibratori. In nessun caso toccare l'albero superiore quando il trasmettitore è acceso, poiché ci sono antinodi (massimi) di tensione alle estremità dei vibratori e si possono ottenere ustioni ad alta frequenza. Inoltre, l'antenna è sconvolta anche quando le mani vengono portate alle estremità dei vibratori. Dopo la regolazione, l'antenna viene abbassata, tutte le viti di fissaggio vengono serrate e sollevate nuovamente in posizione di lavoro. Le dimensioni mostrate in Fig. 4 sono state ottenute dopo che l'antenna è stata sintonizzata. Per verificare la ripetibilità dei risultati, un'altra volta l'antenna è stata assemblata a terra secondo le dimensioni date e rialzata senza accordatura. Il rapporto di radiazione avanti/indietro è risultato essere di circa 25 dB e l'SWR era inferiore a 2. È stata richiesta solo una leggera regolazione dell'SWR spostando i vibratori verticalmente nei loro supporti. Con questa antenna è stato effettuato un esperimento per ricevere segnali dai fari scandinavi in uno dei giorni in cui non c'era trasmissione sulla banda dei 10 metri. Dopo aver sintonizzato il ricevitore su 28,268 MHz e diretto l'antenna a nord-ovest, l'autore ha ascoltato pazientemente il rumore più puro dell'etere per un'ora e mezza. C'è da dire che l'esperimento si è svolto in un luogo abbastanza "tranquillo", dove il rumore dell'aria, ridotto all'ingresso del ricevitore da 50 ohm, era di 0,08 ... 0,1 μV nella banda SSB a 2,4 kHz. La pazienza è stata premiata con tre, uno forte e due più deboli "burst" del segnale dal faro finlandese OH9TEN che emetteva un'antenna omnidirezionale verticale da 20 watt. I "lampi" sono durati da uno a quattro secondi e non c'è dubbio che si trattasse di segnali riflessi da sporadiche scie di meteoriti. Calcoli successivi hanno fornito valori dell'attenuazione del segnale meteorico su questo percorso dell'ordine di 170...180 dB, cioè un valore che può essere completamente coperto utilizzando una potenza irradiata di diverse decine di watt, ricevitori sensibili e le più semplici antenne direzionali come quella descritta. Pertanto, la comunicazione meteorica nella "top ten" è del tutto possibile! Autore: Vladimir Polyakov (RA3AAE), Mosca; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
Pelle artificiale per l'emulazione del tocco
15.04.2024 Lettiera per gatti Petgugu Global
15.04.2024 L'attrattiva degli uomini premurosi
14.04.2024
▪ Soundbar Yamaha YAS-109 e YAS-209 ▪ Display infrangibile di Samsung ▪ Telefono con fotocamera Panasonic Lumix DMC-CM1 ▪ Carburante ecologico a base di anidride carbonica ▪ I televisori LCD diventano più economici grazie a Sony e Samsung
▪ sezione del sito Regolatori di corrente, tensione, potenza. Selezione di articoli ▪ articolo Malattie infettive. Culla ▪ Come fanno i piccioni a trovare la strada di casa? Risposta dettagliata ▪ articolo Pasternak armeno. Leggende, coltivazione, metodi di applicazione ▪ articolo LED infrarossi. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Homepage | Biblioteca | Articoli | Mappa del sito | Recensioni del sito
www.diagram.com.ua |
Vedi altri articoli sezione 
Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:
Tutte le lingue di questa pagina