antenna log-periodica. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Antenne HF

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I requisiti moderni per un'antenna radioamatoriale fatta in casa possono riflettersi in diversi punti:

• Fornire operazioni su diverse bande, incluso WARC.
• Avere un guadagno (rispetto al dipolo) di almeno 5-8 dB e un'attenuazione posteriore di almeno 25 - 30 dB.
• L'implementazione costruttiva dovrebbe essere abbastanza semplice e non richiedere grandi costi materiali. (Se un radioamatore ne ha i mezzi, può acquistare un'antenna prodotta industrialmente).
• Deve avere un SWR minimo su tutte le bande operative. Questo requisito è particolarmente rilevante per lavorare su ricetrasmettitori "di marca" che non dispongono di un sintonizzatore automatico dell'antenna.
• Deve essere un sistema elettricamente chiuso, in quanto meno suscettibile al rumore elettrostatico atmosferico.
• Dovrebbe funzionare senza ulteriori regolazioni dopo il sollevamento, cosa che in pratica richiede molta manodopera o è impossibile.

Un'antenna log-periodica può essere proposta come la più adatta a questi requisiti, il che è confermato dal numero sempre crescente di antenne di questo tipo prodotte dalle rinomate aziende CushCrft, KLM, ecc.

Strutturalmente, l'antenna è realizzata su un braccio tubolare convenzionale.

Gli elementi sono realizzati con tubi in duralluminio leggero. Il mio progetto è costituito da antenne a quattro sezioni. Le sezioni vengono inserite l'una nell'altra e bloccate con chiusure a molla. Tali antenne scarseggiano e i radioamatori possono avvicinarsi alla produzione di elementi basati sui materiali disponibili. Il diametro dei tubi non ha molta importanza (che è anche un vantaggio delle antenne logoperiodiche) e può essere realizzato con cavo d'antenna. Strutture simili con una corda sono descritte in letteratura.

L'isolamento degli elementi “spezzati” al centro viene effettuato come segue: viene utilizzato un profilo in nylon a sezione quadrata (condotta dell'acqua utilizzata in agricoltura), nel quale vengono inseriti tubi in duralluminio (bastoncini da sci) con diametro esterno di 17 mm premuto. I tubi degli elementi stessi vengono inseriti in essi e fissati con viti autofilettanti. Al centro del profilo in nylon vengono praticati due fori con un diametro di 8 mm. per il fissaggio al boma con un morsetto. Il morsetto viene utilizzato dalle antenne televisive e presenta punte che impediscono la rotazione dell'elemento. Il fissaggio degli elementi può essere effettuato in modo tradizionale su isolatori su piattaforme textolite o fibra di vetro.

L'antenna è alimentata da una linea simmetrica standard (raccolta) realizzata in filo di rame con una sezione trasversale di almeno 1.5 mm con isolamento di alta qualità e dispone di due linee corrispondenti:

• C3adi (rispetto alla direzione della radiazione) viene cortocircuitato determinando un'attenuazione all'indietro. Questa linea trasforma inoltre l'antenna in un sistema cortocircuitato, che corrisponde al paragrafo 5 dei requisiti generali.
• Davanti ce n'è uno corrispondente e collegato ad un trasformatore HF balun e di alimentazione (palloncino) avente un rapporto di 1:4. Il palloncino è avvolto su un anello di ferrite avente permeabilità magnetica pari a 600 con due fili intrecciati in polietilene isolante. Numero di giri - 6. Ferrite - dal sistema di deflessione TV. L'anello viene smontato in due metà e incollato con colla con riempitivo di ferrite, che riduce drasticamente le perdite di potenza al suo interno. È stata effettuata una misurazione delle perdite con carico equivalente.

Denominazioni accettate:

L1 è la lunghezza dell'elemento.

S1- Distanza tra gli elementi.

LS- Cortocircuito di corrispondenza.

LC- Linea di adattamento della potenza dell'antenna.

B - Lunghezza del braccio.

K - Coefficiente stimato.

t- Coefficiente di progressione.

l- lunghezza d'onda.

N è il numero di elementi.

Tabella dimensioni antenne da 14.000 a 29.000 mHz:

LS=112

LC=64

t = 0.82259

K = 3.514

B = 600

Lunghezza elemento L cm.	Dist. tra el. S vedi
L1 = 1070	S1 = 171
L2 = 880	S2 = 141
L3 = 724	S3 = 115
L4 = 595	S4 = 95
L5 = 490	S5 = 72
L6 = 403

L'antenna è stata assemblata e sollevata ad un'altezza di 12 metri vicino ad una casa di campagna in legno utilizzando un leggero palo telescopico. È stato utilizzato un meccanismo rotante economico di fabbricazione cinese, progettato per ruotare le antenne televisive, acquistato dalla società Radiospectr.

I parametri tecnici ottenuti possono essere valutati come superiori a quelli specificati all'inizio (ad eccezione di 14 mHz, poiché l'altezza di salita è bassa per questa gamma). Le misurazioni dei parametri sono state effettuate su tutte le bande, comprese le WARC, con un radioamatore situato a una distanza di 15 km in linea di vista. Le caratteristiche risultanti sono in media F/B - 54/56; F/S-52; Fa/Re - 59 +25 dB.

La precisione delle misurazioni è relativa, adattata alle apparecchiature radioamatoriali. Sfortunatamente, le misurazioni con il laboratorio GOS non hanno avuto luogo perché L'antenna è installata fuori città e non c'è visibilità diretta.

Il coefficiente dell'onda riflessa nell'intero intervallo da 14 a 29 mHz è risultato invariato di 1.3 in qualsiasi punto misurato nell'intervallo specificato. Alle frequenze di 13.2 e 30 mHz tendeva all'infinito. Le misurazioni sono state effettuate utilizzando un misuratore SWR del ricetrasmettitore Icom-746.

Va notato che l'antenna è molto "esigente" riguardo agli oggetti metallici vicini e all'altezza di sollevamento. L'antenna è stata testata per la prima volta ad un'altezza di 7.5 metri e il risultato del test ad una frequenza di 18 mHz ha mostrato che a questa altezza il lobo anteriore è sfocato e il rapporto F/B non è superiore a 5-8 decibel.

Alcuni operatori di onde corte hanno un atteggiamento negativo nei confronti delle antenne Log Yagi, considerandole “collettori di rumore”. Sono d'accordo con loro a una condizione: ciò si verifica se si utilizza un ricevitore con un preselettore che ha una gamma ampia e una gamma dinamica debole. Lo stesso Yagi convenzionale funziona come un preselettore con un buon fattore di qualità e riduce i requisiti per le caratteristiche del ricevitore. Pertanto consiglio agli operatori di onde corte di utilizzare un preselettore aggiuntivo o un ricevitore ad alte prestazioni quando utilizzano Log Yagi; questo eliminerà completamente i problemi causati dall'utilizzo di Log Yagi.

Per gli operatori di onde corte che desiderano calcolare l'antenna in base alle proprie capacità, vengono fornite le formule di calcolo utilizzate per calcolare il progetto descritto. Il numero di elementi e la frequenza più bassa sono scelti arbitrariamente. Non consigliato, con una portata dell'antenna di 14-28 mHz, il numero di elementi è inferiore a 5/6: l'efficienza dell'antenna diminuisce drasticamente.

L1 = l/2; in base alla frequenza operativa più bassa (14.0 mHz).

Ln = 405 cm per la frequenza superiore 29 mHz, sulla base di una revisione di progetti di radioamatori e industriali (che contraddice la teoria, ma le misurazioni pratiche confermano la correttezza della scelta in base all'SWR misurato).

Autore: R. Tarshish (RU3UJ), ru3uj@mail.ru; Pubblicazione: qsl.net/ru3uj

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