Canale d'onda della gamma 1296 MHz. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Antenne VHF

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C'era una volta, il radioamatore DL6WU ha proposto un progetto di successo di un'antenna "wave channel" a 49 elementi nella banda dei 23 cm, prima dell'uso diffuso di programmi per computer per la modellazione dell'antenna. Ho inserito i dati di questo progetto nel programma MMANA, li ho leggermente corretti e ho ottenuto ottimi risultati, riassunti in Tabella. 1.

I calcoli sono stati effettuati per una frequenza di 1296 MHz. Come hanno mostrato i risultati della simulazione, è risultato possibile realizzare l'antenna in tre versioni: 21, 37 e 49 elementi, senza modificare la lunghezza degli elementi e la distanza tra loro. Solo la lunghezza delle traverse sarà diversa: 4,1 m (per 49 elementi), 3 m (per 37 elementi) e 1,5 m (per 21 elementi). E ciò che è più importante e piacevole: l'impedenza di ingresso attiva dell'antenna in tutti e tre i casi è vicina a 50 ohm e il reattivo è trascurabile. Ciò consente di collegare direttamente un cavo coassiale con un'impedenza caratteristica di 50 ohm ad un vibratore attivo.

Come attivo è stato utilizzato un semplice vibratore diviso in filo di rame con un diametro di 3,2 mm (la sua lunghezza è di 112 mm). La buona qualità del cavo e la lunghezza minima dei suoi conduttori durante la saldatura al vibratore è l'unico e abbastanza importante requisito qui.

Come vibratore attivo, si potrebbe utilizzare un classico vibratore ad anello con gomito a U di bilanciamento, ma è molto dubbio che il guadagno derivante dal bilanciamento supererà le perdite create dalla presenza di connessioni aggiuntive. Ad esempio, dirò che durante le misurazioni, anche un semplice "pull-up" del connettore RF SR-50-164 porta a un cambiamento nell'SWR a questa frequenza, e cosa possiamo dire dei giunti di saldatura aggiuntivi ... .

Il guadagno dell'antenna può essere aumentato di altri 0,5 ... 0,6 dB, ma ciò richiede un'elaborazione più radicale dell'antenna ed è associato a una diminuzione della resistenza di ingresso a 20 ... 30 Ohm, che richiede nuovamente un adattamento aggiuntivo e, come un risultato, connessioni aggiuntive.

Progettazione dell'antenna. Una rappresentazione schematica dell'antenna (senza osservare le proporzioni geometriche) è data in figura. Le lettere indicano: R - riflettore, B - vibratore attivo, D1 ... D47 - registi.

Come traversa portante è stato utilizzato un tubo in duralluminio (D16T) del diametro di 14 mm (e nella versione a 49 elementi è stato aggiunto un altro tubo del diametro di 12 mm per gli ultimi direttori). Tutti gli elementi (ad eccezione del vibratore attivo) sono realizzati in filo di duralluminio con un diametro di 3,2 mm. Gli elementi vengono fatti passare attraverso gli isolatori trasversali, che erano pezzi del tubo isolante esterno (solitamente nero) di un cavo coassiale con un diametro di circa 4 mm. Lo fanno così:

1. Il diametro (tipo) del cavo coassiale viene selezionato in modo tale che un pezzo di isolamento rimosso da esso lungo 2,5 ... 3 cm venga applicato sull'elemento con attrito.

2. Nella sezione di prova (fittizia) del tubo (la stessa che verrà utilizzata per la traversa), viene praticato un foro passante, il cui diametro è scelto in modo tale che il tubo isolante rimosso dal cavo passi nel foro con attrito e sporge leggermente su entrambi i lati di esso.

3. Dopo aver fissato il tubo con l'isolante infilato attraverso il foro in una morsa, ruotare l'elemento il più possibile nell'isolante, quindi martellare leggermente l'elemento attraverso l'isolante e la traversa, cercando di non spostare l'isolante. A volte il tubo isolante viene spinto fuori dal foro nella traversa, quindi l'operazione deve essere ripetuta. Per facilitare questo processo e ridurre l'attrito, i bordi dell'elemento vengono prima leggermente arrotondati con una lima e l'elemento viene inumidito con acqua. Infine, l'elemento viene centrato nella traversa picchiettandolo con un martello da una parte o dall'altra.

L'elemento fissato in questo modo deve essere saldamente fissato nella traversa in modo che sia piuttosto difficile spostarlo manualmente. Un vibratore attivo è fissato su una piccola piastra in fibra di vetro.

La tecnologia descritta per l'installazione di elementi, utilizzata da molte onde ultracorte, è adatta, tra l'altro, anche per antenne YAGI nelle bande 144 e 432 MHz. Il suo principale vantaggio è l'assenza di contatto galvanico degli elementi con la traversa, che spesso risulta essere causa di corrosione elettrochimica, che peggiora i parametri dell'antenna.

Tuttavia, un elemento montato in una traversa in questo modo richiede alcune correzioni nella sua lunghezza rispetto alla sua lunghezza nello spazio libero, solitamente utilizzata nei calcoli di simulazione al computer. Pertanto, nella Tav. 2 mostra due lunghezze di elementi: con (lunghezza totale dell'elemento attraverso la traversa) e senza (lunghezza dell'elemento nello spazio libero) correzione del braccio (+ 4,8 mm per una traversa con un diametro di 14 mm e + 4,2 mm per un traversa con un diametro di 12 mm).

Il taglio degli elementi deve essere eseguito nel modo più accurato possibile, altrimenti le caratteristiche dell'antenna saranno peggiori di quelle fornite. Tutti i dati di progettazione dell'antenna sono riportati in Tabella. 2. Se per gli elementi viene utilizzato un filo (tubo) di diametro diverso o il diametro del tubo trasversale è diverso da quello specificato, è necessario regolare le lunghezze degli elementi.

Nella versione a 49 elementi, l'antenna assemblata si abbassa leggermente, quindi è consigliabile utilizzare bretelle che supportino la traversata, ad esempio, dalla lenza.

Un'antenna di 49 elementi nella competizione "Field Day" è stata in grado di comunicare a una distanza massima di 650 km.

Autore: Nikolai Myasnikov (UA3DJG), Ramenskoye, Regione di Mosca.

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