Antenna VHF a telaio in cavo coassiale. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Antenne. Misure, regolazione, coordinamento

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Le antenne ad anello sono talvolta realizzate dalla treccia di un cavo coassiale. Una delle opzioni per tale antenna è nella seconda parte del mio libro "Antenne HF e VHF". Non ha solo molti vantaggi (economicità, ampia larghezza di banda, velocità di produzione), ma anche uno svantaggio.

L'impedenza di ingresso di un frame rotondo o quadrato è di circa 120 ohm e l'alimentatore di solito ha un'impedenza caratteristica di 50 ohm. Ci sono solo due opzioni in questo caso. Puoi allungare la cornice in un rettangolo stretto con proporzioni di 1:2. Solo in questa forma ha un'impedenza di ingresso di 50 ohm. Questa soluzione risulta però scomoda dal punto di vista costruttivo. E con una forma del telaio più familiare e conveniente (cerchio, quadrato), è necessario utilizzare un dispositivo di corrispondenza per l'abbinamento. Anche questo non decora il design a causa della necessità di introdurre elementi aggiuntivi.

L'articolo descrive una comoda versione costruttiva del telaio e del suo dispositivo di adattamento (per un'impedenza di ingresso di 50 ohm) da un unico pezzo di cavo coassiale con un'impedenza caratteristica di 75 ohm.

L'idea è di utilizzare un pezzo di cavo coassiale con un'impedenza caratteristica di 4 ohm come dispositivo di adattamento λ/75, che trasforma 120 ohm in 50 ohm. E dallo stesso cavo per realizzare il telaio dell'antenna stesso.

 
Fig. 1

Il disegno risultante è mostrato in Fig. 1. L'antenna è costituita da un pezzo di cavo da 75 ohm (ad esempio, RG-59, come in questa figura). La sua lunghezza è scelta dalle seguenti considerazioni.

Il perimetro elettrico del telaio stesso dovrebbe essere 1,03 ... 1,05λ - su VHF, sono richiesti valori aumentati del coefficiente di allungamento a causa del grande diametro (rispetto alla lunghezza d'onda) del conduttore del telaio. Ma nel nostro caso è ricoperto dall'alto da uno strato di plastica piuttosto spesso (isolamento esterno), che ha un notevole effetto di accorciamento e compensa il fattore di allungamento. Pertanto, il perimetro fisico del telaio dal cavo è di circa 1λ.

Piccole imprecisioni (ad esempio dovute alla diffusione della costante dielettrica dell'isolamento del cavo) non sono terribili. La larghezza di banda dell'antenna sarà ampia e questo perdona piccoli errori nella sua fabbricazione.

La lunghezza elettrica del segmento corrispondente dovrebbe essere R/4. E quello fisico - nel coefficiente di accorciamento Cook (interno, dal passaporto via cavo) volte meno. Lunghezza totale della sezione del cavo

uguale alla somma delle lunghezze di cui sopra. Ad esempio, per RG-59, che ha un fattore di velocità di 0,66, la lunghezza totale sarà 1λ+0,66λ/4=1,165λ.

Questa antenna è fatta così. Un pezzo di cavo coassiale con un'impedenza caratteristica di 75 ohm viene tagliato: la sua lunghezza dovrebbe essere leggermente maggiore del valore calcolato sopra. Alla sua estremità superiore, la treccia viene tagliata per una lunghezza di diversi millimetri e il conduttore centrale viene esposto.

Esattamente una lunghezza d'onda viene ritirata dall'estremità superiore divisa, e in questo punto l'isolamento esterno del cavo viene aperto con cura senza danneggiare la treccia, in modo che il suo frammento sia disponibile per la saldatura. A questo punto, il conduttore centrale dell'estremità superiore viene saldato alla treccia, e questa connessione viene impermeabilizzata (ad esempio con colla a caldo). Il ciclo risultante è modellato in un cerchio o quadrato.

L'estremità inferiore del cavo è collegata direttamente alla presa dell'antenna del ricetrasmettitore con un'impedenza di uscita di 50 ohm o all'alimentatore principale con un'impedenza caratteristica di 50 ohm.

Secondo la ricetta sopra descritta, un'antenna di misurazione per una frequenza di 290 MHz (λ = 1,03 m) è stata realizzata da un pezzo di cavo coassiale RG-59 lungo 1,2 m (1,165λ). La dipendenza dell'SWR di questa antenna dalla frequenza è mostrata in fig. 2.

Fig. 2

La banda in termini di SWR <1,5 è risultata essere di 30 MHz. Ciò significa che antenne simili con un ampio margine e basso SWR copriranno l'intera banda amatoriale 144 o 430 MHz.

La produzione delle antenne VHF ad anello descritte (bande VHF amatoriali, Wi-Fi, GPS, PMR, ecc.) richiederà solo mezz'ora di tempo e piccoli costi per l'acquisto di cavo, connettore e adesivo hot melt.

Autore: Igor Goncharenko

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