|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Piazza della Quantenna. Opzioni di configurazione e progettazione. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Antenne HF Questo articolo discute le questioni pratiche relative all'installazione e alla progettazione di un'antenna quadrata. registrazione Nella primissima fase di installazione è necessario simmetria e coordinazione tra l'alimentatore e il vibratore “quadrato”. Per le antenne a due elementi con una distanza tra gli elementi di 0.2 L, quando alimentate da un cavo coassiale da 75 ohm, il più popolare è l'uso di un trasformatore ad alta frequenza su un anello di ferrite. Schemi e progetti di tali trasformatori sono stati ripetutamente pubblicati in letteratura. Va solo ricordato che i trasformatori devono avere uno spazio sufficiente tra le spire del filo (2-3 mm), isolati dal nucleo ed essere protetti dall'umidità. Per le antenne a tre e quattro elementi con un'impedenza di ingresso inferiore a 50 ohm (ovvero, quando la resistenza dell'alimentatore supera l'impedenza di ingresso), il bilanciamento e l'adattamento utilizzando una linea di sintonia: un dispositivo di corrispondenza gamma è più efficace. I dati iniziali approssimativi di tali dispositivi sono riportati nella tabella. 1. Il diametro del filo di linea può essere preso come per il telaio dell'emettitore (1,5-2,5 mm), la distanza tra i fili del telaio e la linea è entro 5-10 cm.
Per ciascuna gamma, è auspicabile disporre di un cavo di alimentazione separato con il proprio dispositivo di abbinamento, poiché varie combinazioni, rendendo difficile la configurazione, non consentono di ottenere un buon abbinamento su tutte le gamme. Per sintonizzare le antenne, un radioamatore deve disporre dei seguenti strumenti: un misuratore SWR, un generatore, un dipolo a semionda, un ricevitore a onde corte con un indicatore lineare dell'intensità del segnale ricevuto, un attenuatore con un'attenuazione totale fino a 50 dB e commutazione a passi di 3 dB. La sintonizzazione dell'antenna deve iniziare con la determinazione della frequenza operativa del sistema nel suo complesso. Per fare ciò, collegare un misuratore all'intercapedine nell'alimentatore e misurare l'SWR su tutta la gamma ogni 50 kHz. Sulla base dei dati di misurazione viene costruito un grafico e la frequenza di sintonizzazione viene determinata in base al valore minimo. Modificando la lunghezza del vibratore, l'SWR minimo viene spostato su una determinata frequenza. Per le antenne con dispositivi di adattamento gamma, la frequenza può essere modificata entro ±30 kHz modificando la lunghezza della linea di adattamento e la capacità del condensatore. La sintonizzazione su una determinata frequenza può essere effettuata a una piccola altezza (1-2 m) dal suolo (tetto), apportando una correzione di frequenza (meno 75 kHz per 14 MHz e proporzionalmente per le altre gamme). Dopodiché, sollevando l'antenna all'altezza di lavoro, è necessario controllare nuovamente l'SWR per ciascuna banda. Se configurato correttamente, l'SWR dovrebbe essere intorno all'unità alla frequenza centrale data di ciascuna banda. Ai bordi della gamma aumenterà, e più elementi ha l'antenna, più: "quadrato" a due elementi nella gamma 14 MHz - fino a 1,2-1,3, tre elementi - fino a 1,5-1,6, quattro -elemento - fino a 1,8 ,2-XNUMX. Questo perché all'aumentare del numero di elementi, il sistema diventa a banda più stretta. Pertanto, a proposito, le caratteristiche ottimali ottenute alla frequenza operativa si deterioreranno quando vengono scordate su tutta la gamma. Quest'ultima circostanza è più significativa di un aumento dell'SWR, che porta solo ad un aumento delle perdite di potenza nell'alimentatore, che hanno valori piccoli. Dopo aver sintonizzato l'antenna su una determinata frequenza, è possibile passare alla seconda fase: sintonizzare gli elementi passivi, ovvero ottenere un diagramma di radiazione. Va notato che la qualità del sistema di antenna dipende da questo lavoro. Pertanto, il radioamatore non dovrebbe fermarsi ai primi risultati soddisfacenti e portare l'accordatura alle massime prestazioni. Questa fase inizia con la regolazione del riflettore per sopprimere al massimo la radiazione indietro. Per fare ciò, installare ad una distanza di almeno 2L e ad un'altezza pari all'altezza del centro dell'antenna, un vibratore a semionda orizzontale (con polarizzazione “quadrata” orizzontale), al quale si collega un generatore sintonizzato sulla frequenza operativa è connesso. Al vibratore “quadrato” è collegato un ricevitore. Puntando il "quadrato" con il riflettore verso il generatore, spostare il ponticello del circuito cortocircuitato del riflettore, ottenendo il valore di segnale più basso nel ricevitore. Quando si sintonizzano le antenne a due elementi, controllare la variazione dell'SWR nell'intervallo. Allo stesso modo, sintonizzare l'antenna su altre gamme, dopodiché vengono verificate l'impostazione del riflettore e la variazione di SWR, a partire dalla prima escursione. Tale serie di regolazioni successive deve essere eseguita fino a quando le modifiche dei parametri durante ciascuna regolazione non superano l'accuratezza della misurazione. In conclusione, viene preso il diagramma di radiazione e viene determinato il rapporto di radiazione avanti / indietro alle frequenze operative di ciascun intervallo. Infine, è bene rimuovere il diagramma utilizzando i segnali delle stazioni radio dislocate in due zone: vicino (fino a 10-15 km) e lontano (800-2000 km). Le antenne a tre e quattro elementi sono configurate allo stesso modo. Il direttore (i direttori) viene regolato in base al segnale massimo sull'indicatore di uscita del ricevitore, ruotando il "quadrato" verso il generatore. Va tenuto presente che la regolazione del/i direttore/i non è così drammatica come la regolazione del riflettore e quindi richiede più tempo e attenzione. Per ridurre i tempi, è utile utilizzare un dispositivo per spostare a distanza i ponticelli di anelli cortocircuitati, proposto da V. Begunov (UW3HY). vedere "Radio", 1975. N. 7, p. undici. Gli onde corte inesperti, che stanno sintonizzando le antenne direzionali per la prima volta, dovrebbero essere messi in guardia contro la caratterizzazione da stime del segnale di altri radioamatori. Il fatto è che in una tale valutazione è difficile tener conto dell'influenza di una serie di fattori oggettivi e soggettivi, che alla fine possono portare a conclusioni errate. Se si decide di condurre un esperimento, bisogna accertarsi che: il passaggio dell'onda radio non differisca in nessun fenomeno anomalo e in entrambi i punti alla stessa ora del giorno (escluso il crepuscolo); la polarizzazione delle antenne è la stessa; il corrispondente ha la capacità di misurare il segnale sulla sezione lineare del suo ricevitore e dell'indicatore di uscita e la tecnica di misurazione non differisce da quella generalmente accettata; si ottengono risultati ripetibili. Per eliminare almeno alcune delle cause soggettive, è meglio controllare in parallelo le caratteristiche dell'antenna in modalità di ricezione. Una tecnica simile può ancora essere utilizzata per sintonizzare l'antenna più semplice: un "quadrato" a due elementi. Con questa impostazione vengono raccolti dati statistici sulla misurazione del rapporto di radiazione in avanti/indietro nella modalità di ricezione di varie stazioni che operano vicino alla frequenza operativa, a diverse lunghezze del circuito del riflettore cortocircuitato e viene determinata la sua lunghezza ottimale. Questo metodo è stato testato presso la stazione radio UA3CT e ha dato buoni risultati. Tuttavia, per ottenere risultati affidabili, è stato necessario eseguire un gran numero di misurazioni a una distanza compresa tra 800 e 2000 km. Ogni punto è stato tracciato sul grafico dopo aver calcolato la media. Le misurazioni sono state eseguite ogni 10 cm della lunghezza del riflettore pennacchio e vicino al valore massimo del rapporto di radiazione avanti/indietro - dopo 3-5 cm. Per le antenne con più di due elementi, questo metodo non è adatto, poiché è impossibile rilevare le modifiche del segnale da stazioni casuali durante la sintonizzazione del regista. Varianti di "quadrati" Ecco alcuni pratici schemi di antenne con brevi commenti, che forniscono una soluzione ai problemi di progettazione per i radioamatori stessi, a seconda delle loro capacità. Poiché il "quadrato" a due elementi è molto diffuso e ci sono molte pubblicazioni su di esso (sia in URSS che all'estero), riteniamo inappropriato presentare opzioni di antenne già note. Ci limiteremo a considerare un'antenna a due elementi a 14 MHz con alimentazione attiva al riflettore, creata per la prima volta dagli autori, testata nel 1968 presso la stazione radio UA3CT e suscitò l'interesse di molti radioamatori. Il principio di funzionamento di questa antenna è che la corrente di alimentazione del riflettore viene sfasata rispetto alla corrente di alimentazione del vibratore di un angolo al quale si ottiene nan. la maggiore radiazione di energia è verso la direzione principale e la minima nella direzione opposta. L'antenna è mostrata schematicamente in figura. La distanza tra gli elementi è 0,2 L. Il riflettore e il vibratore sono collegati da un pezzo di cavo coassiale, la cui lunghezza e l'inclusione antifase nel telaio forniscono lo sfasamento richiesto. (Il calcolo della linea di sfasamento per un'antenna con alimentazione attiva al riflettore è descritto nell'articolo "Antenna con riflettore attivo" nella rivista "Radio". 1968, n. 9. p. 17). L'alimentatore è collegato al cavo coassiale in un punto rigorosamente calcolato.
Per abbinare le impedenze di ingresso dei frame, sono stati utilizzati dispositivi di corrispondenza gamma installati negli angoli inferiori. Questi dispositivi hanno un aspetto alquanto insolito. Su entrambi i lati, ai telai sono collegati due anelli in cortocircuito larghi 12-15 cm Un filo è collegato al centro del ponticello di uno degli anelli del riflettore, che, passando attraverso i distanziatori isolanti parallelamente ai fili del loop, attraverso il condensatore C1 collega il ponticello alla linea coassiale residenziale centrale. Esattamente allo stesso modo, ma sfasato, viene collegato un vibratore. L'antenna è sintonizzata sulla frequenza operativa selezionando la lunghezza degli anelli del vibratore, l'SWR minimo si ottiene utilizzando due dispositivi di corrispondenza gamma e la massima soppressione della radiazione posteriore si ottiene selezionando la lunghezza degli anelli del riflettore e la lunghezza del linea coassiale. Va notato che la messa a punto di un'antenna del genere richiede grandi capacità, pazienza e tempo. Dopo aver sintonizzato l'antenna, sono state ottenute le seguenti caratteristiche: guadagno -12 dB, rapporto di radiazione avanti/indietro -30 dB, rapporto di radiazione avanti/laterale - più di 30 dB, soppressione del lobo posteriore - 20 dB sotto quello principale, SWR al frequenza operativa (14150 kHz) - 1,02. Tra i quadrati a tre elementi, il design di maggior successo è stato creato dal radioamatore sovietico A.F. Kamalyagin (UA4IF). L'antenna è progettata per funzionare sulle bande 14 e 21 MHz. I dati di progettazione dell'antenna sono riportati nella tabella. 2. La sua impedenza di ingresso è di circa 50 Ohm su ogni gamma, quindi potete utilizzare come alimentazione un cavo da 50 Ohm, collegandolo direttamente al telaio o (meglio) tramite un trasformatore balun. Puoi anche utilizzare un cavo da 75 ohm, ma con un dispositivo di corrispondenza gamma. C'è un alimentatore separato per ogni gamma.
L'antenna ha le seguenti caratteristiche di progettazione: guadagno relativo a un radiatore isotropico - 11,5 dB a 14 MHz e 12 dB a 21 MHz; rapporto di emissione avanti/indietro - circa 30 dB su entrambe le bande; rapporto di emissione frontale/laterale - superiore a 35 dB su entrambe le bande; L'SWR alle frequenze operative è circa 1. L'antenna successiva, che, a nostro avviso, merita attenzione, è una “quadrata” a tre elementi per tre bande, costruita dal radioamatore americano WA7NFH. I suoi dati sono riportati anche nella tabella. 2. L'impedenza di ingresso di tale antenna su tutte le bande è inferiore a 50 Ohm, quindi è consigliabile utilizzare un dispositivo di adattamento gamma. L'autore ha utilizzato uno speciale trasformatore su un anello di ferrite, che garantisce l'adattamento di tutte le gamme (SWR = 1) con un cavo coassiale da 50 ohm. L'antenna ha caratteristiche abbastanza buone sulle bande dei 21 e 28 MHz, caratteristiche soddisfacenti sulla banda dei 14 MHz e dimensioni molto compatte (la lunghezza della traversa è di soli 4,88 m). I parametri dell'antenna WA7NFH, determinati mediante calcolo, rispettivamente a 14, 21 e 28 MHz, sono i seguenti: guadagno relativo a un radiatore isotropico - 10, 11,5 e 12 dB, rapporto di radiazione avanti/indietro - 27, 30 e 28 dB. L'ultima antenna quadrata a tre elementi che riteniamo debba essere mostrata (come esempio negativo) è la quadrata a tre elementi da 14 e 21 MHz costruita dal radioamatore canadese VE7DG (vedi Tabella 2). L'autore dell'antenna ha invertito la posizione dei riflettori e dei direttori, quindi sulla gamma dei 14 MHz il rapporto di radiazione avanti/indietro è di soli 15 dB. a 21 MHz-25 dB. Dei sistemi di antenne di tipo quadrato a quattro elementi, la più popolare è l'antenna WOAIW con la stessa distanza tra gli elementi (3,05 m), progettata per funzionare a 14, 21 e 28 MHz (vedere Tabella 3). La sua impedenza di ingresso sulle gamme 14 e 21 MHz è di circa 50, sulla gamma 28 MHz è di circa 40 Ohm. L'autore suggerisce di collegare direttamente un cavo da 50 ohm a 14 e 21 MHz, e a 28 MHz tramite un pezzo di cavo coassiale da 175 ohm lungo 75 cm.
L'antenna ha caratteristiche ottimali a 21, buone a 28 e soddisfacenti a 14 MHz. Tuttavia, queste caratteristiche "soddisfacenti" sono paragonabili alle caratteristiche ottimali di un "quadrato" a tre elementi. Questo, oltre ad una struttura simmetrica molto semplice, sono ovviamente le ragioni della grande popolarità dell'antenna W0AIW tra i radioamatori. Da notare un'altra potenziale caratteristica di questa antenna: può ospitare un “quadrato” di due elementi a 7 MHz con una distanza tra gli elementi di 0,2L. L'elenco delle opzioni per i "quadrati" potrebbe essere continuato (sono stati sviluppati progetti di antenne a cinque e sei elementi), ma ci sembra che ciò non sia necessario, poiché le principali conclusioni e raccomandazioni a cui sono giunti gli autori come risultati di esperimenti e calcoli sono abbastanza ben illustrati. Letteratura
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
▪ AT76C113 - una nuova famiglia di processori per videocamere digitali ▪ Onde di conversione del chip fotonico ad alta efficienza ▪ Nuove induttanze SRP per potenti convertitori CC-CC
▪ sezione del sito Job description. Selezione dell'articolo ▪ articolo Sicurezza nel trasporto ferroviario. Nozioni di base della vita sicura ▪ articolo Quale dei pesci moderni è il più grande? Risposta dettagliata ▪ articolo Applicazione delle normative locali contenenti norme di diritto del lavoro ▪ Articolo Mezzi per una pedicure. Ricette e consigli semplici ▪ articolo Acqua capricciosa. Messa a fuoco segreta
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