|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Antenne di piccole dimensioni di stazioni portatili di comunicazione SV. Parte 2. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Antenne VHF 5. Antenne a frusta risonanti estese per induttanza Nelle radio CB portatili e mobili vengono utilizzate antenne con una lunghezza di 30 ... 100 cm per radio portatili e fino a 1,5 metri per radio mobili. Avendo calcolato la resistenza di ingresso delle parti attive di tali pin corti per una frequenza di 27 MHz, otteniamo valori da 0,5 Ohm per 30 cm a 10 Ohm per 1,5 M. Naturalmente, non è ragionevole collegare pin così corti a lo stadio di uscita del trasmettitore senza un coordinamento appropriato. In primo luogo, l'efficienza di un tale pin come un'antenna è bassa e, in secondo luogo, è molto difficile far corrispondere la bassa resistenza del pin con lo stadio di uscita del trasmettitore. La soluzione più razionale che è arrivata a risolvere questo problema è stata che il perno fa parte di un sistema complesso, che è un'antenna accorciata. Di seguito viene considerata l'efficienza del perno in un tale sistema. La classica antenna a frusta è un vibratore a un quarto d'onda e un sistema di messa a terra sottostante. Nel caso più semplice, il sistema di messa a terra è un sistema di equilibri a quarto d'onda. Naturalmente, è difficile utilizzare un tale sistema per una stazione portatile. Pertanto, cercano di accorciare l'antenna e i contrappesi. La cosa più semplice in questo caso è includere una bobina di estensione nell'antenna. Ma anche qui la domanda è: in quale punto dell'antenna includere una bobina di estensione per ottenere il massimo effetto. Il corpo della stazione svolge il ruolo del sistema di contrappesi. Dovresti immediatamente prestare attenzione al modo più inefficiente per allungare un'antenna corta: l'inclusione di una bobina di estensione nella sua base (Fig. 9). La massima corrente che scorre attraverso l'antenna è alla sua base. Dalla teoria delle antenne è noto che per ottenere la massima irraggiamento dell'antenna e, di conseguenza, la sua massima efficienza, è necessario garantire la massima corrente nell'elemento radiante dell'antenna e la massima tensione al suo irradiamento fine. Qui, la corrente massima scorre attraverso la bobina, quindi la massima interazione con il mezzo avviene attraverso la bobina.
Il vantaggio di un'antenna con una bobina di estensione alla base è che, a causa della grande capacità del pin, tali antenne hanno una larghezza di banda relativamente ampia, consentendo loro di operare nell'intera banda MW o amatoriale. Un altro tipo di antenna è un'antenna estesa con una bobina al centro (Fig. 10). Qui, alla base dell'antenna è già raggiunta una significativa forza di corrente, la parte superiore del pin svolge il ruolo di carico capacitivo. A causa dell'aumento della capacità del terminale, la larghezza di banda dell'antenna aumenta fino a un valore che le consente di operare nell'intera gamma MW e anche la sua efficienza aumenta notevolmente. Il perno alla bobina è l'elemento radiante principale, dovrebbe essere realizzato il più spesso possibile, soprattutto perché contiene anche la bobina di estensione. Il pin dopo la bobina è già un carico capacitivo. Può essere reso più sottile. Posizionare anche un piccolo carico capacitivo all'estremità di tale antenna aumenta l'efficienza del suo funzionamento, ma riduce la resistenza meccanica. Dovresti anche prestare attenzione al fatto che, in linea di principio, con la cattiva "terra" che si verifica nelle stazioni radio portatili, tutti i tipi di antenne corte funzionano ugualmente male e non vi è alcuna differenza significativa nel loro utilizzo. Ma già il collegamento di un contrappeso a quarto d'onda mostra una differenza nell'efficienza dei diversi tipi di antenne. L'effetto si osserva anche nelle autoradio mobili, dove la carrozzeria dell'auto è un terreno efficace. La resistenza di un'antenna verticale a quarto d'onda ideale, un pin sopra una superficie conduttiva ideale, è di 36 ohm. La resistenza di un'antenna MW accorciata ideale, a seconda del grado del suo accorciamento, è di 10 ... 20 ohm. Dato che il vero "terreno" di tali antenne è tutt'altro che ideale, nel caso generale tali antenne possono essere abbinate sia al cavo di alimentazione coassiale che all'antenna in una stazione mobile per auto (qui di solito viene utilizzato un cavo da 50 ohm) , e con lo stadio di uscita di una stazione radio portatile, una cattiva "terra" che aumenta la resistenza di un'antenna corta a 50 ... 100 Ohm. 6. Progettazioni pratiche di antenne a frusta estese per induttanza Fondamentalmente, tutte le antenne accorciate delle stazioni radio portatili hanno la forma mostrata in Fig. 11. Una bobina con un'induttanza di circa 2 μH ed un perno con una lunghezza di circa 120 cm costituiscono un sistema di antenna operante nella banda dei 27 MHz. E solo l'efficienza dell'antenna e la sua larghezza di banda dipendono dal diverso design della bobina e del pin. L'antenna mostrata in fig. 7 è riportato in molte altre fonti precedenti [7, 8,9, 10].
Durante il test delle antenne da [7, 8], è stata utilizzata per loro una bobina di estensione identica da 2 μH e sono stati ottenuti i seguenti risultati. Impedenza di ingresso con contrappeso a un quarto d'onda - 35 Ohm, con alloggiamento per stazione radio - 80 Ohm. Larghezza di banda a metà potenza (-3 dB) - 600 kHz con un contrappeso, 750 kHz con un corpo stazione radio. L'influenza umana esercitata su questa antenna è piccola e la sua reattività è bassa. Lo spostamento di frequenza quando è stato collegato un contrappeso a quarto d'onda ha raggiunto 700 kHz. Quando si testa l'antenna da [9], dove la lunghezza del perno era di 80 cm, la bobina di estensione era di 18 giri di filo PEL 0,55 avvolto su un telaio con un diametro di 4 mm giro per giro, sono stati ottenuti i seguenti risultati. Impedenza di ingresso con contrappeso a quarto d'onda - 60 Ohm, con cassa a contrappeso per stazione radio - 1100 m. La larghezza di banda con un contrappeso a un quarto d'onda è 800 kHz, con il corpo della stazione - 900 kHz. L'offset della frequenza di risonanza quando il contrappeso è collegato è di quasi 1 MHz. Quando si testa l'antenna da [10] con una lunghezza del perno di 0,8 ... 1,2 m, la bobina di estensione era di 25 giri di filo PEL 0,35 avvolto su un telaio con un diametro di 5 mm giro per giro, risultati simili all'antenna di [ 9]. Di particolare interesse sono le antenne corte - lunghe fino a 50 cm Inoltre, queste antenne non sono così significativamente inferiori nel raggio di comunicazione alle antenne lunghe - lunghe circa 1 m. L'antenna di [11] è un perno lungo 45 cm con una bobina di estensione contenente 60 spire di filo PEL 0,5 su un telaio con un diametro di 5 mm, avvolto da tondo a tondo. Durante il test di tale antenna, sono stati ottenuti i seguenti risultati. Con un contrappeso a un quarto d'onda, l'impedenza di ingresso è di 75 ohm, la larghezza di banda è di 700 kHz. Con il corpo della stazione come contrappeso, l'impedenza di ingresso è di 120 ohm, la larghezza di banda è di 900 kHz. Lo spostamento della frequenza di risonanza quando era collegato un bilanciamento a un quarto d'onda era di 1,2 MHz. L'influenza umana sull'antenna è maggiore rispetto alle antenne lunghe. Un aumento dell'impedenza di ingresso e l'espansione della larghezza di banda di un'antenna corta (45 cm) rispetto a una lunga (1 m) indica che la bobina di estensione di un'antenna corta è di bassa qualità. Ma un aumento del fattore di qualità della bobina di estensione ha scarso effetto sull'efficienza di antenne così corte. Il collegamento di un contrappeso fa aumentare la frequenza di risonanza dell'antenna. Per un efficiente funzionamento della stazione radio quando si collega un contrappeso, in questo caso, è necessario prevedere la regolazione in linea dell'induttanza della bobina di estensione. È auspicabile nei ricetrasmettitori quando si cambia il pin dell'antenna per utilizzare induttanze di estensione diverse per il ricevitore e il trasmettitore. Ciò consente di abbinare in modo ottimale il pin sia per la ricezione che per la trasmissione. Naturalmente, se la resistenza dell'ingresso del ricevitore e dell'uscita del trasmettitore differiscono in modo insignificante, è possibile rinunciare a una bobina di estensione, poiché in questo caso lo spostamento della frequenza di risonanza del sistema durante la commutazione RX / TX è piccolo. Ma qui è già necessario decidere dalle condizioni pratiche che è più facile: commutare le bobine di estensione o portare gli ingressi del trasmettitore e del ricevitore allo stesso valore. Nell'attrezzatura "proprietaria", si sforzano per quest'ultimo, sebbene ci siano opzioni per sintonizzare l'ingresso del ricevitore quando si cambia l'antenna. Nelle apparecchiature fatte in casa nella banda 27 MHz, spesso non viene prestata la dovuta attenzione al problema dell'adattamento dell'antenna nelle modalità di ricezione e trasmissione, il che porta a una diminuzione dell'efficienza delle radio portatili. In [12] è descritta un'antenna con una lunghezza della spalla di 110 mm e una bobina di estensione al centro, avente 130 spire di filo PEL 0,15, avvolte spira per spira su un telaio con un diametro di 6 mm. Durante il test, questa antenna ha mostrato i seguenti risultati. Con un contrappeso a quarto d'onda, l'impedenza di ingresso era di 90 ohm, la larghezza di banda era di 400 kHz, con il contrappeso della stazione radio, l'impedenza di ingresso era di 140 ohm, la larghezza di banda era di 600 kHz. L'offset della banda passante quando si collegava un contrappeso a un quarto d'onda era di 900 kHz. Aggiungendo un carico capacitivo mostrato in fig. 13, ha permesso di ridurre l'offset di frequenza durante il collegamento dei contrappesi a 600 kHz. La larghezza di banda è aumentata di 50 kHz in entrambi i casi. L'impedenza di ingresso è diminuita - con un contrappeso è diventata 75 ohm, con il corpo della stazione - 90 ohm. L'intensità del campo è aumentata di 1,3 volte. Tutto ciò parla dei vantaggi del caricamento capacitivo per questi tipi di antenne. Va notato che il carico capacitivo mostrato in Fig. 12, ma sfortunatamente è più difficile da implementare in pratica rispetto al carico in Fig. 13.
Un confronto dei valori di intensità di campo generati da un'antenna con un'induttanza centrale e un'induttanza di estensione alla base ha mostrato che, in pratica, un'antenna con un'induttanza centrale, uguale in altezza ad un'antenna con un'induttanza alla base, crea un'intensità di campo di circa 1,4 ... 1,6 volte grande. Aggiungendo un carico capacitivo, i vantaggi di tale antenna sono ulteriormente migliorati. Le misurazioni sono state effettuate con bilanci a quarto d'onda. Quando si utilizzava il corpo radio come contrappeso, il vantaggio dell'antenna con induttanza centrale era più debole, l'intensità del campo era solo 1,2 volte maggiore di quella generata dall'antenna con induttanza alla base. Ciò suggerisce che per le stazioni portatili non c'è molta differenza nel tipo di antenna a frusta utilizzata, ma per le stazioni mobili è meglio utilizzare un'antenna con un'induttanza di carico centrale. In ogni caso è opportuno utilizzare un carico capacitivo, anche sotto forma di una sfera con un diametro di 5...20 mm. Un carico capacitivo ha effetto anche se utilizzato con un'antenna con un'induttanza estesa alla base. In pratica, per le stazioni portatili si possono utilizzare antenne realizzate con filo di rame spesso con un diametro di 2 ... 2,5 mm. Un'antenna con un diametro inferiore è meno resistente dal punto di vista meccanico e ha un'efficienza inferiore. Per la produzione di antenne per stazioni di veicoli mobili, è possibile utilizzare "trampolieri" corti o antenne adatte di stazioni radio dell'esercito della lunghezza e, soprattutto, della forza appropriate. 7. Antenne a stilo non risonanti Le antenne a frusta non risonanti sono le più inefficienti di tutte le antenne a frusta corte disponibili. Perdono in intensità di campo di 2...3 volte per montare antenne della stessa lunghezza con un'induttanza di estensione; queste antenne sono molto più insensibili all'influenza umana. Tuttavia, sono ancora utilizzati, tuttavia, principalmente solo in due tipi di trasmettitori. L'uso di tali antenne non risonanti è giustificato solo in giocattoli semplici, il cui raggio di comunicazione non è superiore a 50 ... 100 M. Per una comunicazione più efficiente, è necessario utilizzare solo un'antenna risonante, anche se disaccoppiano le cascate per i circuiti più semplici devono essere posti di fronte ad essa. Come mostra l'esperienza, le semplici stazioni radio occidentali, che consumano più energia dei colibrì domestici, ma operano su antenne non risonanti, forniscono un raggio di comunicazione molto più breve. Il terzo caso di utilizzo di antenne corte non risonanti è la costruzione errata dello stadio di uscita del trasmettitore con i suoi circuiti di adattamento dell'antenna. Di conseguenza, quando ad essa viene collegata una normale antenna risonante, sia essa a grandezza naturale o accorciata, si autoeccita. Sebbene tali trasmettitori abbiano spesso un P-loop in uscita, il suo funzionamento è inefficiente. 8. Antenne ad anello magnetico di stazioni radio portatili MW Non ho visto antenne ad anello magnetico in nessuna delle radio CB portatili. Ma questo non significa che il loro utilizzo in questo tipo di stazioni radio sia impraticabile. Ho realizzato antenne ad anello magnetico per la banda 27 MHz con le dimensioni mostrate in fig. quattordici.
L'antenna ha mostrato i seguenti risultati. Impedenza di ingresso - 75 ohm, con reattanza molto bassa. Larghezza di banda - 600 kHz. L'antenna era costituita da un filo di rame isolato di due millimetri del tipo PEL, il condensatore ad aria di sintonia era montato su una base in fibra di vetro. L'antenna si è rivelata molto insensibile all'influenza di una persona e dei contrappesi. Poiché una tale antenna irradia principalmente la componente magnetica dell'onda elettromagnetica, non può essere rigorosamente confrontata in termini di un indicatore come il livello di intensità di campo con un'antenna a frusta, poiché quest'ultima irradia principalmente la componente elettrica dell'onda elettromagnetica e le misurazioni per il perno devono essere eseguite in base alla componente elettrica dell'EMW e ai telai in base alla componente magnetica dell'EMW. Le due antenne mostrate in Fig. 14 sono stati collegati alle stazioni radio Kolibri-M e il raggio di comunicazione è stato testato rispetto all'antenna elicoidale standard. Si è scoperto che, ceteris paribus, il raggio di comunicazione quando si utilizzavano antenne magnetiche era almeno 1,5 volte più lungo in aree aperte e 2 ... 3 volte più lungo in condizioni urbane. In questo caso, la direttività dell'antenna magnetica ha avuto un effetto significativo. Autore: I. Grigorov (RK3ZK, UA3-113); Pubblicazione: cxem.net
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
▪ Xerox Versant 2100 Press Macchina da stampa a colori per uso industriale ▪ Biosensori indossabili da vecchi CD ▪ È meglio cadere dalla tua parte
▪ sezione del sito Istruzioni per l'uso. Selezione dell'articolo ▪ articolo Piangere con una grande voce. Espressione popolare ▪ articolo Come suona la musica il rapper finlandese sordomuto Signmark? Risposta dettagliata ▪ articolo Tanaceto rosa. Leggende, coltivazione, metodi di applicazione
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