GP con messa a terra per bande 14-28 MHz. Schema, descrizione

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GP con messa a terra per bande 14-28 MHz. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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

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Il tema di un semplice emettitore verticale operante su più bande continua ad interessare i radioamatori. Di seguito viene descritta un'interessante forma di realizzazione di tale antenna. Il suo punto forte è che un tubo verticale collegato a terra viene utilizzato come radiatore. Inoltre l'antenna opera su tutte e cinque le bande amatoriali da 14 a 28 MHz.

Dalla descrizione dettagliata del gamma match [1] ne consegue che può essere utilizzato non solo per emettitori risonanti, ma anche per vibratori di quasi tutte le lunghezze (ad eccezione di quelli molto ridotti). Ma c'è un'altra proprietà interessante che rende possibile realizzare un'antenna multibanda con tale adattamento.

Dopo un attento studio della Fig. 3.5.8 in [1, pag. 159] si può scoprire che la lunghezza fisica del tubo del gamma matcher quasi non cambia quando l'altezza del vibratore messo a terra cambia da 0,15lambda. fino a 0.2lambda e da 0,28lambda a 0.6lambda

Da ciò consegue una conclusione molto sorprendente e non ovvia: se si sceglie che la dimensione del tubo messo a terra rientri nei limiti sopra indicati in tutti gli intervalli richiesti, allora si può ottenere un buon adattamento con dimensioni fisiche costanti sia del GP stesso che del tubo corrispondente.

Naturalmente, la parte reattiva dell'impedenza di ingresso jXa dipenderà dalla frequenza e il condensatore di adattamento dovrà essere regolato quando si cambia la portata. Ma in questo caso saremo d'accordo su questo: la difficoltà di regolare un condensatore variabile è piccola (anche se questo deve essere fatto da remoto), e la comodità è grande. L'antenna risultante è mostrata nella figura (non in scala).

GP con messa a terra per bande 14-28 MHz

Questo radiatore verticale con messa a terra è alto 4,4 m (diametro 30 mm) con un tubo corrispondente lungo 1,8 m (diametro 15 mm). Usando un condensatore variabile da 10...50 pf, l'antenna può essere sintonizzata sulla risonanza sulle bande amatoriali 14. 18. 21. 24 e 28 MHz con SWR < 1,5. Inoltre, nella banda 18...29 MHz, l'antenna può essere sintonizzata con questo SWR su qualsiasi frequenza. L'antenna è alimentata con un cavo coassiale con impedenza caratteristica di 50 Ohm. Nella sezione 15...17 MHz è impossibile ottenere un ROS basso, poiché l'altezza dell'antenna è prossima ad un quarto della lunghezza d'onda, cioè non rientra nelle dimensioni dell'emettitore sopra indicate richieste per tale corrispondenza. Ma nella banda dei 14 MHz l'altezza GP è ridotta a 0,2) e la sintonizzazione è nuovamente possibile. Il file del modello dell'antenna (2) consente di studiare le proprietà sopra descritte.

Una prova pratica ha confermato la validità dei calcoli.

...Non scriverò mai più questa frase. Abbastanza. È il XNUMX° secolo... Ed è già ridicolo ogni volta, per compiacere i retrogradi che dubitano dei computer, spiegare che in assenza di errori nel modello, il calcolo differisce solo leggermente dalla realtà. Dubitare dei risultati della simulazione equivale a non credere ai calcoli della frequenza di risonanza di un circuito utilizzando la formula di Thompson o della corrente in un resistore utilizzando la legge di Ohm: "Non sai mai cosa viene calcolato lì! Ma non ho attivato la frequenza metro o amperometro ancora e misurato, non ci crederò, improvvisamente le tue formule sono errate!” I modellatori di antenne funzionano con formule, sebbene molto più complesse della legge di Ohm. ma queste formule sono quelle fisiche fondamentali e sono rimaste immutate per più di cento anni. Che l’implementazione pratica dell’antenna non sia necessaria per chiarire la domanda del tutto irragionevole: “Il calcolo coincide con la realtà?” (è molto meglio chiedersi “Ci sono errori o limitazioni nel modello?”), ma per poter lavorare in onda con questa antenna...

Ma torniamo alla nostra antenna verticale multibanda con messa a terra. Ha funzionato per me in due versioni.

Nella prima versione l'antenna era installata a terra vicino all'auto. Noto, tra l'altro, che come base nella versione automatica è molto comodo utilizzare una piastra metallica piana di circa 30 x 30 cm con un piccolo picchetto sul bordo per il successivo fissaggio del tubo del vibratore. La piastra viene posizionata a terra e una ruota di automobile viene inserita sul suo bordo per il fissaggio meccanico. L'albero viene posizionato sul piolo e allungato, mentre i contrappesi sono fissati alla piastra. Ho utilizzato 8 fili da 4 m ciascuno, stesi a terra.

Nella seconda versione, la stessa antenna è stata installata sul tetto di un edificio alto 4 m, mentre dei contrappesi a quarto d'onda (due per ogni fascia) poggiavano direttamente sul cartone catramato.

In entrambe le opzioni, negli intervalli 18,21 e 24 MHz, l'SWR alle risonanze non superava 1.2 e negli intervalli 14 e 28 MHz - 1,5.

Configurare l'antenna quando si cambia banda è estremamente semplice: ruotare l'unità di controllo al minimo SWR. L'ho fatto a mano, ma nulla mi impedisce di utilizzare un cambio senza limitatore dell'angolo di rotazione e un piccolo motore elettrico con cambio (ad esempio, da un vecchio disco rigido) per ruotarlo.

Se per il vibratore vengono utilizzati tubi di diametro inferiore, è necessario allungarlo. Quindi, un vibratore con un diametro di 10 mm dovrebbe essere alto 4,6 m.

Letteratura

Goncharenko I.V. Antenne HF e VHF. Seconda parte. Antenne. Fondamenti e pratica: IP Radiosoft, rivista Radio, 2004.

Autore: I. Goncharenko (DL2KQ), Bonn, Germania

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