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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Antenna sul davanzale della finestra. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Antenne VHF Quasi tutti i proprietari di una stazione radio CB alla fine hanno la necessità di installare una buona antenna fissa. Tuttavia, in condizioni urbane questo non è sempre facile, perché. Devono essere risolti almeno tre problemi: legale (in termini di autorizzazione e accesso al tetto), meccanico (fornendo la necessaria resistenza al vento) e antivandalo (lotta per la sicurezza e la manutenzione dell'antenna e del cavo). Ovviamente, in alcuni casi, queste difficoltà possono essere evitate abbandonando l'antenna sul tetto e utilizzando varianti di antenne da balcone o addirittura da davanzale. Naturalmente, la loro efficacia dipende in gran parte dall'altezza della sospensione dal livello del suolo, tuttavia, con una corretta costruzione, è possibile ottenere buoni risultati e ottenere un'antenna con ottimi parametri che può funzionare bene anche al livello del secondo piano. Va notato che in questo caso non stiamo parlando di antenne da balcone della classe "BOOMERANG", che non sono ampiamente utilizzate a causa dei loro parametri bassi (la banda in termini di SWR = 2.0 non è superiore a 30 ... 35 canali , è molto difficile abbassare il valore SWR minimo al di sotto di 1.3), così come alcuni difetti di progettazione: un punto di attacco debole e una lunghezza relativamente grande del perno (la sua parte superiore praticamente guarda dall'alto nella finestra del vicino). Ai lettori viene offerta la descrizione di una semplice antenna, che può essere facilmente montata sul davanzale di una finestra, su un balcone, ecc. e ha parametri relativamente buoni. Si basa sull'idea di un'antenna per auto convenzionale: un pin accorciato con una bobina di estensione e un dispositivo di adattamento dell'autotrasformatore. È opinione diffusa che le antenne per auto con supporto magnetico non possano essere installate senza un solido contrappeso, che è la carrozzeria dell'auto. In realtà non lo è. Le difficoltà, di regola, sono associate al fatto che la frequenza di risonanza dell'antenna si sposta verso l'alto con una diminuzione del contrappeso e va oltre la gamma MW. Allo stesso tempo, a causa di una grande discrepanza, anche il cavo dell'antenna inizia a irradiarsi, il che rende le misurazioni estremamente difficili e porta a risultati contraddittori quando si tenta di regolare l'intero sistema. Non è difficile assicurarsi che posizionando l'antenna sul davanzale e allungandola in qualche modo di 25-30 cm, sia possibile ottenere uno spostamento indietro della risonanza, tuttavia, molto probabilmente il valore minimo di SWR risulterà essere sgradevolmente alto. Infatti, un'antenna più lunga ha un'impedenza di ingresso maggiore e richiede un abbinamento aggiuntivo con il cavo di alimentazione. Pertanto, è possibile utilizzare un'antenna per auto standard come stazionaria. In questo caso le modifiche necessarie si riducono all'allungamento del perno (nel caso più semplice, utilizzando il solito "coccodrillo" e un pezzo di filo elastico) e all'aumento della parte inferiore dell'autotrasformatore corrispondente di 0.5 ... 1.5 giri. Per mettere a punto l'antenna, è possibile utilizzare la tecnica seguente. Allo stesso tempo, un tale percorso difficilmente può essere considerato opportuno. In primo luogo, è un peccato rovinare una cosa buona e, in secondo luogo, non tutte le antenne possono essere smontate indolore per accedere al dispositivo corrispondente. Pertanto, di seguito è riportata una descrizione del design di una semplice antenna fatta in casa, che non contiene componenti costosi e consente deviazioni note nelle dimensioni delle parti minori. Il disegno dell'antenna, con l'indicazione delle dimensioni principali, è mostrato nelle Figure 1 e 2. Come si può vedere dalle figure, l'antenna è composta dai seguenti blocchi: un perno composito ( 1,2 ), un blocco di contrappesi ( 3,4 ), un dispositivo di abbinamento ( 9 ) e un'asta con elementi di fissaggio (5,6,7,8,10).
Il perno composito è un tubo metallico 2 con un diametro di 7 ... 9 mm (preferibilmente in rame o duralluminio), in cui è inserito un filo di acciaio con un diametro di 2.5 ... 4 mm. Questo design consente di ottenere un'elevata resistenza meccanica e, se necessario, di modificare facilmente la lunghezza dell'antenna. Il blocco di contrappesi è realizzato in lamina di fibra di vetro (spessore 3 .. 4 mm) a forma di cerchio 4, a cui sono saldate le travi di filo 3. Per la loro fabbricazione, è possibile utilizzare un filo di rame con un diametro di 2 .. 3 mm Usato. Per il montaggio dell'antenna è stata utilizzata un'asta a forma di T (6,7), formata da tre angoli metallici avvitati tra loro. L'angolo 7 serve per fissare l'asta al pannello inferiore del telaio della finestra. Il blocco di contrappesi è avvitato all'asta attraverso le boccole 8 con viti lunghe o prigionieri 5. Per rendere più rigida l'intera struttura, è opportuno svitare il perno dell'antenna con binari di legno 10, come mostrato in fig. uno. Più in dettaglio, ci si dovrebbe soffermare sul design del dispositivo di adattamento, mostrato nella Figura 3. Le bobine dell'autotrasformatore sono avvolte sull'isolante centrale (textolite, ebanite, ecc.) Con un diametro di 18 ... 22 mm. Lungo il suo asse sono inseriti due prigionieri filettati, che sono fissati con viti in ottone, che fungono contemporaneamente da piattaforme per i fili di saldatura e un cavo dell'antenna. Il perno dell'antenna viene avvitato sul prigioniero superiore direttamente o tramite una boccola filettata, e il dispositivo di adattamento viene avvitato al blocco contrappeso tramite il prigioniero inferiore. Si consiglia di chiudere il dispositivo di accoppiamento dall'alto con una sorta di involucro non conduttivo, ad esempio un bicchiere di plastica di dimensioni adeguate.
Per le bobine dell'autotrasformatore deve essere utilizzato un filo di rame con un diametro d di almeno 1.5 mm. La posizione della saldatura del nucleo centrale del cavo può variare per ciascuna specifica antenna, quindi è necessario spellare l'isolamento in più punti. Durante il montaggio dell'antenna, prestare particolare attenzione all'affidabilità di tutti i contatti elettrici e alla loro resistenza all'umidità.
La tabella seguente mostra i parametri di progettazione del dispositivo di abbinamento, che hanno garantito la messa a punto dell'antenna descritta:
La sintonizzazione dell'antenna viene eseguita in due fasi. Il primo di essi è la formazione e può svolgersi direttamente in sala. Nelle case con pavimenti in cemento armato, l'antenna deve essere sollevata dal pavimento ad un'altezza di 30 ... 40 cm per ridurre l'effetto del rinforzo sulle proprietà del contrappeso. In questo caso, è auspicabile che l'estremità superiore del perno sia il più lontano possibile dai cavi di rete e dalle pareti della stanza. La sintonizzazione vera e propria dell'antenna consiste nel modificare la lunghezza del piedino e nel misurare il suo ROS nella banda di frequenza più ampia possibile. Qui non bisogna essere pigri e limitarsi a due o tre dimensioni, perché in questa fase non sono i valori assoluti dell'SWR ad essere importanti, ma il chiarimento dell'andamento della loro variazione nella banda di frequenza. Si consiglia di registrare i dati ricevuti, poiché la differenza nei valori potrebbe essere molto piccola. Lo scopo di queste misurazioni è trovare la risonanza e spostarla al centro della griglia di frequenza desiderata modificando la lunghezza del perno. Va ricordato che una diminuzione del valore SWR all'aumentare della frequenza (nella direzione della griglia F) richiede un'estensione del perno e viceversa. Con esito positivo di questa operazione è necessario selezionare il punto di connessione del cavo d'antenna all'autotrasformatore del dispositivo di adattamento per ottenere il valore minimo di SWR in risonanza. Un ulteriore segno di una sintonizzazione riuscita è la stabilità dei valori SWR con diverse posizioni dei cavi e toccando con le mani le custodie della stazione radio e del misuratore SWR. Va tenuto presente che quando si installa l'antenna fuori dalla finestra, i suoi parametri cambieranno sicuramente. Pertanto, anche in una prima fase, è opportuno prevedere la possibilità di regolazione del dispositivo di adattamento. A questo scopo possiamo consigliare un metodo di sintonizzazione mediante un circuito cortocircuitato, come avviene ad esempio in alcune antenne fisse. Allo stesso tempo, non si dovrebbe seriamente temere che l'efficienza dell'antenna da questo, presumibilmente, diminuirà drasticamente. Una bobina cortocircuitata ben realizzata - da una striscia di lamina di rame spessa larga 15 ... 30 mm, accuratamente saldata alla giunzione, ha una resistenza molto bassa e riduce leggermente il fattore di qualità del sistema. In termini pratici bisogna fare attenzione a che questo anello sia posizionato il più vicino possibile alle spire della bobina, sia ben isolato da essa e possa muoversi lungo il suo asse con poco sforzo. Il processo di sintonizzazione dell'antenna in questo modo verrà illustrato di seguito. Dopo aver riparato l'antenna fuori casa, è necessario ripetere le manipolazioni di sintonizzazione. Nel caso di un'impostazione all'interno dell'edificio particolarmente errata, potrebbe essere necessario sia modificare la lunghezza del perno che saldare il maschio del relativo dispositivo, tuttavia ciò non dovrebbe creare difficoltà, tenendo conto dell'esperienza maturata al primo Si consiglia di sintonizzare l'antenna sulla risonanza nella griglia A e, utilizzando un circuito cortocircuitato, spostarla verso l'alto in frequenza sul canale desiderato. Dopo aver completato il processo di messa a punto, è necessario chiudere il dispositivo di abbinamento con un involucro e assicurarsi che le sospensioni e i montanti siano meccanicamente resistenti. La risposta in frequenza dell'antenna descritta è mostrata in Figura 4. Le misurazioni sono state effettuate nelle seguenti condizioni: livello di potenza - 10 W (r/st. Dragon SY101 + PANDA 10ST), misuratore SWR-430 SWR. Nella stessa figura sono riportate le caratteristiche dell'antenna "BOOMERANG-SYRIO -27A" (tipo - GP, lunghezza totale 3.2 m). Il loro confronto convince di alcuni vantaggi di un'antenna fatta in casa. Durante le prove pratiche questa antenna, essendo installata al livello del ventesimo piano, ha fornito un aumento della ricezione dei corrispondenti a lungo raggio (55 ..65 km) fino a 2 punti rispetto ad un'antenna simile alla "BOOMERANG-SYRIO "antenna. E, in conclusione, ancora una volta sulla sintonizzazione dell'antenna con un circuito in cortocircuito. La figura 5 mostra la corrispondente variazione nella risposta in frequenza dell'antenna descritta per una lunghezza fissa del perno. Si può vedere dalla figura che quando la bobina viene spinta sul dispositivo di adattamento, la risonanza si sposta nella direzione desiderata e la banda di lavoro dell'antenna si espande leggermente.
Pubblicazione: krasnodar.online.ru/hamradio
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