Radiosakaros antenām ir atvēlēta centrālā vieta, lai nodrošinātu vislabākos radiosakarus, antenām jāpievērš vislielākā uzmanība. Būtībā tā ir antena, kas pati veic radio pārraides procesu. Patiešām, raidītāja antena, ko darbina augstfrekvences strāva no raidītāja, pārvērš šo strāvu radioviļņos un izstaro tos vēlamajā virzienā. Uztvērēja antena veic radioviļņu apgrieztu pārveidošanu augstfrekvences strāvā, un radio uztvērējs veic turpmākas saņemtā signāla pārveidojumi.
Radioamatieriem, kuri vienmēr vēlas vairāk jaudas, lai sazinātos ar interesantiem korespondentiem pēc iespējas tālāk, ir maksimums - labākais pastiprinātājs (HF) ir antena.
Pagaidām nedaudz pastarpināti piederu šim interešu klubam. Nav radioamatieru izsaukuma signāla, bet tas ir interesanti! Jūs nevarat strādāt programmā, bet varat klausīties un gūt priekšstatu, tas arī viss. Faktiski šo darbību sauc par radionovērošanu. Tajā pašā laikā ar radioamatieru, kuru dzirdējāt ēterā, ir pilnīgi iespējams apmainīties ar noteiktās formas kvīšu kartēm, radioamatieru QSL slengā. Arī daudzas HF raidstacijas atzinīgi vērtē uztveršanas apstiprinājumu, dažkārt rosinot šādu aktivitāti ar maziem suvenīriem ar radiostacijas logotipiem – tām ir svarīgi zināt savu radio raidījumu uztveršanas nosacījumus dažādās pasaules vietās.
Novērotāju radio var būt diezgan vienkāršs, vismaz sākumā. Antena, konstrukcija līdz šim, ir apjomīgāka un dārgāka, un jo zemāka frekvence, jo apjomīgāka un dārgāka tā ir - viss ir saistīts ar viļņa garumu.
Antenu konstrukciju apjomīgums lielā mērā ir saistīts ar to, ka zemā piekares augstumā antenas, īpaši zemfrekvences diapazoniem - 160, 80,40 m, nedarbojas labi. Tāpēc tos padara apjomīgus tieši masti ar puišiem, un to garums ir desmitiem, dažreiz simtiem metru. Īsāk sakot, ne īpaši miniatūras lietas. Būtu jauki, ja viņiem pie mājas būtu atsevišķs lauks. Nu, tas ir atkarīgs.
Tātad, asimetrisks dipols.
Iepriekš ir vairāku iespēju diagramma. Tur minētais MMNA ir antenu modelēšanas programma.
Apstākļi uz zemes izrādījās tādi, ka divdaļīgā versija 55 un 29m ērti iederējās. Es apstājos tur.
Daži vārdi par starojuma modeli.
Antenai ir 4 ziedlapiņas, kas “piespiestas” pie audekla. Jo augstāka ir frekvence, jo vairāk tie “spiež” pret antenu. Bet patiesība un pilnvaras nozīmē vairāk. Tātad pēc šī principa
Ir iespējams uzbūvēt pilnīgi virziena antenas, kurām, tomēr atšķirībā no “pareizajām”, nav īpaši liela pastiprinājuma. Tāpēc šī antena ir jānovieto, ņemot vērā tās starojuma modeli.
Antenai visās diagrammā norādītajās joslās ir SWR (stāvošo viļņu attiecība, ļoti svarīgs antenas parametrs) saprātīgās robežās attiecībā uz HF.
Lai atbilstu asimetriskam dipolam, kas pazīstams arī kā Windom, ir nepieciešams SHPTDL ( platjoslas transformators garās rindās). Aiz šī briesmīgā nosaukuma slēpjas samērā vienkāršs dizains.
Tas izskatās apmēram šādi.
Tātad, kas tika darīts.
Pirmkārt, es nolēmu stratēģiskie jautājumi.
Pārliecinājos, ka ir pieejami pamatmateriāli, galvenokārt, protams, piemērots vads antenas audumam vajadzīgajā daudzumā.
Es izlēmu par balstiekārtas un "mastu" atrašanās vietu. Ieteicamais piekares augstums ir 10 m. Manu koka mastu, kas stāvēja uz malkas šķūnīša jumta, pavasarī sagrieza sasalušais sniegs - tas nebija ilgi, žēl, man tas bija jānoņem. Pagaidām tika nolemts vienu pusi piekabināt pie jumta kores, augstums būtu ap 7m. Nepietiek, protams, bet lēti un jautri. Otru pusi bija ērti piekārt liepai, kas stāvēja pretī mājai. Augstums tur bija 13...14m.
Kas tika izmantots.
Rīki.
Lodāmurs, protams, ar piederumiem. Jauda, vati, apmēram četrdesmit. Instrumenti radio uzstādīšanai un mazai santehnikai. Jebkas urbšana. Ļoti noderēja jaudīga elektriskā urbjmašīna ar garu urbi kokam - izlaidiet koaksiālo kabeli cauri sienai. Protams, tam ir pagarinātājs. Es izmantoju karsto līmi. Būs darbs augstumā – ir vērts parūpēties par piemērotām, spēcīgām kāpnēm. Tas patiešām palīdz justies pārliecinātākam, atrodoties prom no zemes, piesprādzoties ar drošības jostām, piemēram, montieriem uz stabiem. Kāpt augšā, protams, nav īpaši ērti, taču strādāt var “tur”, ar abām rokām un bez lielām bailēm.
Materiāli.
Vissvarīgākais ir audekla materiāls. Es izmantoju “pūli” - lauka telefona vadu.
Koaksiālais kabelis samazināšanai pēc vajadzības.
Daži radio komponenti, kondensators un rezistori saskaņā ar diagrammu. Divas identiskas ferīta caurules no RF filtriem uz kabeļiem. Uzpirksteņi un stiprinājumi tievai stieplei. Neliels bloks (rullītis) ar auss stiprinājumu. Transformatoram piemērota plastmasas kaste. Keramikas izolatori antenai. Piemērota biezuma neilona virve.
Kas tika darīts.
Vispirms audeklam nomērīju (septiņas reizes) vadu gabalus. Ar zināmu rezervi. Nogrieziet to (vienu reizi).
Es ķēros pie transformatora izgatavošanas kastē.
Magnētiskajam serdenim izvēlējos ferīta caurules. Tas ir izgatavots no divām identiskām ferīta caurulēm no filtriem uz monitora kabeļiem. Mūsdienās vecie CRT monitori tiek vienkārši izmesti, un atrast no tiem “astes” nav īpaši grūti. Varat apjautāties ar draugiem, iespējams, kāds cits savāc putekļus savos bēniņos vai garāžā. Lai veicas, ja pazīsti sistēmas administratorus. Galu galā mūsu laikos, kad komutācijas barošanas avoti ir visur un cīņa par elektromagnētisko savietojamību ir nopietna, filtrus uz kabeļiem var atrast daudzviet, turklāt šādi ferīta izstrādājumi tiek vulgāri tirgoti elektronisko komponentu veikalos.
Izvēlētās identiskās caurules ir salocītas kā binoklis un nostiprinātas ar vairākām līmlentes kārtām. Tinums ir izgatavots no montāžas stieples ar maksimāli iespējamo šķērsgriezumu, lai viss tinums ietilptu magnētiskās ķēdes lodziņās. Pirmajā reizē tas neizdevās, un man bija jārīkojas, izmantojot izmēģinājumus un kļūdas, par laimi, pagriezienu bija ļoti maz. Manā gadījumā man nebija pie rokas piemērotas sadaļas, un vienlaikus bija jātin divi vadi, pārliecinoties, ka tie nepārklājas.
Lai iegūtu sekundāro tinumu, mēs veicam divus pagriezienus ar diviem vadiem, kas salocīti kopā, pēc tam velciet katru sekundārā tinuma galu atpakaļ (uz pretējo caurules pusi), mēs iegūstam trīs apgriezienus ar viduspunktu.
Centrālais izolators ir izgatavots no diezgan bieza PCB gabala. Ir speciāli antenām paredzēti keramikas izstrādājumi, labāk, protams, tos izmantot. Tā kā visas laminētās plastmasas ir porainas un rezultātā ļoti higroskopiskas, lai antenas parametri “nepeldētu”, izolators ir rūpīgi jāpiesūc ar laku. Es izmantoju eļļu gliftalskābi, jahtu.
Vadu galus attīra no izolācijas, vairākas reizes izlaiž cauri caurumiem un kārtīgi pielodē ar cinka hlorīdu (Soldering Acid flux), lai tiktu pielodētas arī tērauda stieples. Lodēšanas vietas ļoti rūpīgi nomazgā ar ūdeni, lai noņemtu plūsmas atlikumus. Redzams, ka vadu gali ir iepriekš vītināti kastes caurumos, kur transformators sēdēs, pretējā gadījumā jums būs jāietver visi 55 un 29 metri vienādos caurumos.
Es pielodēju atbilstošos transformatora vadus pie griešanas punktiem, saīsinot šos vadus līdz minimumam. Neaizmirstiet to izmēģināt uz kastes pirms katras darbības, lai viss būtu piemērots.
No vecās iespiedshēmas plates PCB gabala es iegriezu apli kastes apakšā, tajā ir divas caurumu rindas. Caur šiem caurumiem tiek piestiprināts koaksiālais kabelis, izmantojot pārsēju, kas izgatavots no bieziem sintētiskiem pavedieniem. Fotoattēlā redzamais ir tālu no labākās šajā lietojumprogrammā. Šis ir televizors ar centrālā serdeņa putu izolāciju, pats kodols ir “mono”, uzskrūvējamiem televizora savienotājiem. Taču bija pieejams trofeju līcis. Es to pielietoju. Aplis un pārsējs ir rūpīgi lakoti un žāvēti. Kabeļa gals ir iepriekš nogriezts.
Atlikušie elementi ir pielodēti, rezistoru veido četri. Viss tika pildīts ar karsto līmi, iespējams, velti - izrādījās mazliet smags.
Gatavs transformators mājā, ar “secinājumiem”.
Pa to laiku tapa stiprinājums pie kores - pašā augšā ir divi dēļi. Garas jumta tērauda sloksnes, 1,5 mm nerūsējošā tērauda cilpa. Gredzenu gali ir metināti. Uz sloksnēm, gar sešu caurumu rindu pašvītņojošām skrūvēm, sadaliet slodzi.
Bloks ir sagatavots.
Keramiskās antenas “uzgriežņus” nedabūju, izmantoju vulgārus rullīšus no vecās elektroinstalācijas, par laimi, tie joprojām atrodami vecajās ciemata mājās nojaukšanai. Trīs gabali katrā malā - jo labāk antena ir izolēta no zemes, jo vājākus signālus tā var uztvert.
Izmantotajai lauka stieplei ir austi tērauda serdeņi, un tā var labi izturēt stiepšanu. Turklāt tas ir paredzēts klāšanai ārpus telpām, kas arī ir diezgan piemērots mūsu gadījumam. Radioamatieri diezgan bieži no tā izgatavo stiepļu antenas loksnes, un vads ir sevi labi pierādījis. Ir uzkrāta zināma pieredze tās konkrētajā pielietojumā, kas, pirmkārt, saka, ka nevajag pārāk locīt vadu - aukstumā plīst izolācija, uz vadiem nokļūst mitrums un tie sāk oksidēties, tajā vietā, pēc plkst. kādu laiku pārtrūkst vads.
Pēdējā mēneša laikā radio hobijs ir nedaudz pavirzījies uz priekšu: kļuvu par leģendārā Icom IC-R75 īpašnieku, tika uzbūvēta T2FD antena un savērta vienkāršākā, bet interesantākā antena.
Par pirmajiem diviem būs atsevišķi ieraksti, jo T2FD joprojām guļ koridorā un gaida dārgo bēniņu durvju atslēgu, un jaunajam uztvērējam vienkārši vajadzēja kaut ko vairāk par vadu uz balkona.
Tātad, LW (garais stars, Windom vai "amerikāņu") - par to mēs runāsim.
Zīmīgi, ka antenu Windom izgudroja tālajā 1936. gadā un tā nav zaudējusi savu aktualitāti līdz pat mūsdienām, tāpat kā daudzas citas lietas radio. Standarta formā tam vajadzētu būt tieši 41 metru garam un aptvert gandrīz visas HF amatieru radio joslas, izņemot 160 m.
Vakarā kārtējo reizi pagriezis valkoderu, sapratu, ka jāpaplašina redzesloks, un, kamēr T2FD nebija uzstādīts uz jumta, izstiepiet garu staru.
Skatoties pa logu, ātri izvēlējos zemāko piekares punktu - vecu koka elektrības stabu. Protams, tas nav labākais risinājums, ņemot vērā, ka man ir 10 stāvu ēku pagalms, taču, ņemot vērā darbaspēka izmaksas, pagaidu risinājumu labāk neizdomāt.
Nākamajā rītā devos uz būvniecības tirgu, kur iegādājos:
1. Vole P-274 40 metri (atšķetināts un savienots) - 300 rubļi.
2. Dupleksās skavas M2 - 6 gab - 72 rub.
3. Kabelis d2 - 2 m - 16 rubļi.
4. Retro izolators - 2 gab. - 24 rubļi.
5. Dībelis ar gredzenu 10*60 - 12 rub.
6. Acs skrūve - 12 rubļi.
Kopā, 436 rubļi)
Antenas uzstādīšana aizņēma apmēram 5 stundas, ieskaitot visus sīkumus un transformatora uztīšanu.
Baluns 1:9 ir izgatavots uz PC40 gredzena ar diametru 38 mm. saskaņā ar shēmu, kas pazīstama visā internetā.
Audekla garums izrādījās aptuveni 70 metri. No pīlāra līdz balkonam 6. stāvā vidū:
Piekares augstums uz staba ir aptuveni 5 metri.
Tā kā tik garš audekls noteikti uzkrās statisko elektrību, no balkona margām tika uzstādīts atsevišķs zemējuma vads (kas ir savienots ar mājas furnitūru un ķēdi). Atmosfēras spriedze ir nopietna lieta:
Uzreiz kopā ar padevēju ievilku vadu virtuvē, kur man ir radio kaste. Nākotnē es uzstādīšu antenas slēdzi ar visām antenām, kas novietotas “uz zemes”.
Pagaidām katram gadījumam iespraužu radio vadu - ir mierīgāk. Tas neietekmē uztveršanu, jo antenai jau ir RF strāvu “izgājiens” caur transformatoru.
Antenu izlēmu barot caur transformatoru tikai dēļ šīs izejas uz zemi;negribēju, lai caur uztvērēju plūst strāvas.Katrā ziņā maija negaiss jau sen aiz muguras, tāpēc vēl ir laiks padomāt par labākais risinājums.
Antenas augšējā gala uzstādīšana:
Vispārējā forma:
Spriegošanas laikā ir svarīgi arī ļaut audumam nedaudz noslīdēt, lai mazinātu stieples fizisko slodzi. Jārēķinās ar iespējamiem apledojuma un viesuļvētru vējiem, ko tievs straume var neizturēt.
Rezultātā:
- ir atvērts 80 metru diapazons: es dzirdu amatierus no visām Krievijas zonām, bet ne vairāk.
- atvērta dzelzceļa frekvence 2130 kHz. Nekā interesanta
- tagad ar blīkšķi plaukst vidējie un garie viļņi. Prieks klausīties.
- apraides stacijas 70, 60 metru diapazonā tagad tiek dzirdamas skaļi, un pats galvenais - to ir daudz!).
Arī Āfrika un Dienvidaustrumāzija ir labi dzirdētas.
Šodien, piemēram, vakarā klausījos Radio Australia tā, it kā tā būtu blakus stacija.
Bet. Amerikas stacijas man joprojām ir noslēpums. Vai nu Chinaradio traucē, vai arī gaida T2FD uz jumta!..
Amatieru praksē nav tik bieži iespējams atrast antenas, kurās ieejas pretestība ir vienāda ar padevēju, kā arī raidītāja izejas pretestība. Lielākajā daļā gadījumu šādu atbilstību nav iespējams noteikt, tāpēc ir jāizmanto specializētas saskaņošanas ierīces. Antena, padevējs un raidītāja izeja ir daļa no vienas sistēmas, kurā enerģija tiek pārraidīta bez zaudējumiem.
Kā to izdarīt?
Lai īstenotu šo diezgan sarežģīto uzdevumu, jums ir jāizmanto saskaņošanas ierīces divās galvenajās vietās - tas ir punkts, kur antena savienojas ar padevēju, kā arī vieta, kur padevējs savienojas ar raidītāja izeju. Mūsdienās visizplatītākās ir specializētas pārveidošanas ierīces, sākot no oscilējošām rezonanses shēmām līdz koaksiālajiem transformatoriem, kas izgatavotas atsevišķu vajadzīgā garuma koaksiālā kabeļa sekciju veidā. Visas šīs saskaņošanas ierīces tiek izmantotas, lai saskaņotu pretestības, galu galā samazinot kopējos pārvades līniju zudumus un, vēl svarīgāk, samazinot ārpusjoslas emisijas.
Izturība un tās īpašības
Lielākajā daļā gadījumu standarta izejas pretestība mūsdienu platjoslas raidītājos ir 500 m. Ir vērts atzīmēt, ka daudziem koaksiālajiem kabeļiem, ko izmanto kā padevēju, standarta raksturīgā pretestība ir arī 50 vai 750 m. Ja ņemam vērā antenas, kurām If var izmantot atbilstošas ierīces, tad atkarībā no konstrukcijas un veida ieejas pretestībai ir diezgan plašs vērtību diapazons, sākot no vairākiem omiem līdz simtiem un pat vairāk.
Ir zināms, ka viena elementa antenās ieejas pretestība pie rezonanses frekvences ir praktiski aktīva, un jo vairāk raidītāja frekvence vienā vai otrā virzienā atšķiras no rezonanses, jo vairāk reaktīvāka induktīvā vai kapacitatīvā sastāvdaļa parādīsies. pašas ierīces ieejas pretestība. Tajā pašā laikā daudzelementu antenām ir ieejas pretestība rezonanses frekvencē, kas ir sarežģīta, jo dažādi pasīvie elementi veicina reaktīvā komponenta veidošanos.
Ja ieejas pretestība ir aktīva, to var saskaņot ar pretestību, izmantojot specializētu atbilstoša ierīce antenai. Ir vērts atzīmēt, ka zaudējumi šeit ir praktiski nenozīmīgi. Taču uzreiz pēc tam, kad ieejas pretestībā sāk veidoties reaktīvais komponents, saskaņošanas procedūra kļūs arvien sarežģītāka, un antenai būs jāizmanto arvien sarežģītāka saskaņošanas ierīce, kuras iespējas ļaus kompensēt nevēlamo. reaktivitāte, un tai jāatrodas tieši barošanas punktā. Ja reaktivitāte netiek kompensēta, tas negatīvi ietekmēs SWR padevējā un arī būtiski palielinās kopējos zudumus.
Vai tas ir jādara?
Mēģinājums pilnībā kompensēt reaktivitāti padevēja apakšējā galā ir neveiksmīgs, jo to ierobežo pašas ierīces īpašības. Jebkādas izmaiņas raidītāja frekvencē šaurās amatieru joslu daļās galu galā neizraisīs nozīmīgas reaktīvās sastāvdaļas parādīšanos, kā rezultātā bieži vien nav vajadzības to kompensēt. Ir arī vērts atzīmēt, ka daudzelementu antenu pareiza konstrukcija arī neparedz lielu esošās ieejas pretestības reaktīvo komponentu, kas neprasa tās kompensāciju.
Ēterā diezgan bieži var atrast dažādus strīdus par to, kāda loma un mērķis ir antenas saskaņošanas ierīcei (“garajam vadam” vai cita veida) raidītāja saskaņošanas procesā. Daži uz to liek lielas cerības, bet citi to vienkārši uzskata par parastu rotaļlietu. Tāpēc jums ir pareizi jāsaprot, kā antenas uztvērējs patiešām var palīdzēt praksē un kur tā izmantošana būs lieka.
Kas tas ir?
Pirmkārt, jums ir pareizi jāsaprot, ka uztvērējs ir augstfrekvences pretestības transformators, ar kura palīdzību, ja nepieciešams, būs iespējams kompensēt induktīvas vai kapacitatīvās dabas pretestību. Apskatīsim ļoti vienkāršu piemēru:
Sadalīts vibrators, kuram pie rezonanses frekvences ir aktīvā ieejas pretestība 700 m, un tajā pašā laikā tas tiek izmantots ar raidītāju, kura ieejas pretestība ir aptuveni 500 m. Raidītāja izejā ir uzstādīti skaņotāji, un šajā situācijā tie tiks izmantoti jebkurām antenas (ieskaitot "garu kabeļu") savietošanas ierīcēm starp raidītāju un padevēju, bez grūtībām tiekot galā ar savu galveno uzdevumu.
Ja pēc tam noregulējat raidītāju uz frekvenci, kas atšķiras no antenas rezonanses frekvences, ierīces ieejas pretestībā var parādīties reaktivitāte, kas pēc tam gandrīz uzreiz sāks parādīties padevēja apakšējā galā. Šajā gadījumā to spēs kompensēt arī jebkuras sērijas atbilstības ierīce “P”, un raidītājs atkal sasniegs konsekvenci ar padevēju.
Kas notiks izejā, kur padevējs savienojas ar antenu?
Ja jūs izmantojat uztvērēju tikai raidītāja izejā, tad šajā gadījumā nebūs iespējams nodrošināt pilnīgu kompensāciju, un ierīcē sāks rasties dažādi zudumi, jo būs nepilnīgi precīza saskaņošana. Šādā situācijā būs nepieciešams izmantot citu, savienojot starp antenu un padevēju, kas pilnībā izlabos situāciju un nodrošinās reaktivitātes kompensāciju. Šajā piemērā padevējs darbojas kā saskaņota patvaļīga garuma pārvades līnija.
Vēl viens piemērs
Cilpas antena, kuras aktīvā ieejas pretestība ir aptuveni 1100 m, ir jāsaskaņo ar 50 omu pārvades līniju. Raidītāja izejas vērtība šajā gadījumā ir 500 m.
Šeit jums būs jāizmanto raiduztvērējam vai antenai atbilstoša ierīce, kas tiks uzstādīta vietā, kur padevējs ir savienots ar antenu. Lielākajā daļā gadījumu daudzi hobiji dod priekšroku dažāda veida RF transformatoriem, kas aprīkoti ar ferīta serdeņiem, taču patiesībā ērtāks risinājums būtu izgatavot ceturtdaļas viļņu koaksiālo transformatoru, ko var izgatavot no standarta 75 omu. kabeli.
Kā to īstenot?
Izmantotā kabeļa segmenta garums jāaprēķina, izmantojot formulu A/4 * 0,66, kur A ir viļņa garums un 0,66 ir saīsināšanas koeficients, ko izmanto lielākajai daļai mūsdienu koaksiālo kabeļu. HF antenu saskaņošanas ierīces šajā gadījumā tiks savienotas starp 50 omu padevēju un antenas ieeju, un, ja tās ir sarullētas spolē ar diametru no 15 līdz 20 cm, tad šajā gadījumā tas darbosies arī kā balansēšanas ierīce. Fiders tiks pilnībā automātiski saskaņots ar raidītāju, kā arī ja to pretestības būs vienādas, un šādā situācijā būs iespējams pilnībā atteikties no standarta antenas skaņotāja pakalpojumiem.
Vēl viens variants
Šādam piemēram mēs varam apsvērt citu optimālu saskaņošanas metodi - izmantojot pusviļņa vai pusviļņa koaksiālā kabeļa daudzkārtni ar principā jebkuru raksturīgo pretestību. Tas ir savienots starp uztvērēju, kas atrodas netālu no raidītāja, un antenu. Šajā gadījumā antenas ieejas pretestība, kuras vērtība ir 110 omi, tiek pārnesta uz kabeļa apakšējo galu, pēc tam, izmantojot antenas saskaņošanas ierīci, tā tiek pārveidota par 500 m pretestību. Šajā gadījumā raidītājs ir pilnībā saskaņots ar antenu, un padevējs tiek izmantots kā atkārtotājs.
Smagākās situācijās, kad antenas ieejas pretestība neatbilst padevēja raksturīgajai pretestībai, kas, savukārt, neatbilst raidītāja izejas pretestībai, ir nepieciešamas divas HF antenas saskaņošanas ierīces. Šajā gadījumā viens tiek izmantots augšpusē, lai saskaņotu padevēju ar antenu, bet otrs saskaņo padevēju ar raidītāju apakšā. Tajā pašā laikā ar savām rokām nav iespējams izveidot kādu saskaņošanas ierīci, ko var izmantot vienu pašu, lai saskaņotu visu ķēdi.
Reaktivitātes parādīšanās situāciju padarīs vēl sarežģītāku. Šajā gadījumā saskaņošanas ierīces HF diapazoniem ievērojami uzlabos raidītāja saskaņošanu ar padevēju, tādējādi nodrošinot būtisku beigu posma darbības vienkāršošanu, taču no tām nevajadzētu gaidīt vairāk. Sakarā ar to, ka padevējs nebūs saskaņots ar antenu, parādīsies zudumi, līdz ar to samazināsies pašas ierīces efektivitāte. Aktivizēts SWR mērītājs, kas uzstādīts starp uztvērēju un raidītāju, nodrošinās, ka SWR ir fiksēts uz 1, taču šo efektu nevar panākt starp padevēju un uztvērēju, jo pastāv neatbilstība.
Secinājums
Uztvērēja priekšrocība ir tāda, ka tas ļauj uzturēt optimālo raidītāja režīmu, strādājot ar nepārspējamu slodzi. Bet tajā pašā laikā nevar uzlabot jebkuras antenas (ieskaitot “garo vadu”) efektivitāti - saskaņošanas ierīces ir bezspēcīgas, ja tā nav saskaņota ar padevēju.
P-ķēde, kas tiek izmantota raidītāja izejas stadijā, var tikt izmantota arī kā antenas uztvērējs, bet tikai tad, ja notiek darbības izmaiņas induktivitātē un katrā kapacitātē. Lielākajā daļā gadījumu gan manuāli, gan automātiskie skaņotāji Tās ir rezonanses cilpas noskaņojamas ierīces neatkarīgi no tā, vai tās ir samontētas rūpnīcā vai arī kāds ir nolēmis savām rokām izgatavot antenai atbilstošu ierīci. Manuālajiem ir divi vai trīs regulēšanas elementi, un tie paši nedarbojas efektīvi, savukārt automātiskie ir dārgi, un darbam ar nopietnu jaudu to izmaksas var būt ārkārtīgi augstas.
Platjoslas saskaņošanas ierīce
Šāds uztvērējs apmierina lielāko daļu variāciju, kurās nepieciešams nodrošināt antenas saskaņošanu ar raidītāju. Šāda iekārta ir diezgan efektīva, strādājot ar antenām, kas tiek izmantotas harmonikās, ja padevējs ir pusviļņu atkārtotājs. Šādā situācijā antenas ieejas pretestība dažādās joslās atšķiras, bet uztvērējs ļauj viegli saskaņot ar raidītāju. Piedāvātā ierīce var viegli darboties ar raidītāja jaudu līdz 1,5 kW frekvenču joslā no 1,5 līdz 30 MHz. Jūs pat varat izgatavot šādu ierīci pats.
Uztvērēja galvenie elementi ir HF autotransformators uz TV UNT-35 novirzes sistēmas, kā arī slēdzis, kas paredzēts 17 pozīcijām. Ir iespējams izmantot konusveida gredzenus no UNT-47/59 vai citiem modeļiem. Tinumā ir 12 pagriezieni, kas ir savīti divos vados, no kuriem viena sākums tiek apvienots ar otrā beigām. Diagrammā un tabulā pagriezienu numerācija ir nepārtraukta, savukārt pati stieple ir daudzdzīslu un ietverta fluoroplastiskā izolācijā. Izolācijas ziņā vada diametrs ir 2,5 mm, nodrošinot krānus no katra pagrieziena, sākot no astotā, ja skaita no iezemētā gala.
Autotransformators ir uzstādīts ļoti tuvu slēdžam, un savienojošajiem vadītājiem starp tiem jābūt minimālam garumam. Ir iespējams izmantot slēdzi ar 11 pozīcijām, ja tiek saglabāta transformatora konstrukcija ar ne tik lielu krānu skaitu, piemēram, no 10 līdz 20 apgriezieniem, taču šādā situācijā samazināsies arī pretestības pārveidošanas intervāls.
Zinot precīzu antenas ieejas pretestības vērtību, jūs varat izmantot šādu transformatoru, lai antenu saskaņotu ar 50 vai 750 m padevēju, izmantojot tikai nepieciešamākos krānus. Šādā situācijā to ievieto speciālā mitruma necaurlaidīgā kastē, pēc kuras to piepilda ar parafīnu un novieto tieši antenas padeves punktā. Pati saskaņošanas ierīci var izgatavot kā neatkarīgu struktūru vai iekļaut īpašā radiostacijas antenas komutācijas blokā.
Skaidrības labad uz slēdža roktura uzstādītā atzīme parāda pretestības lielumu, kas atbilst šai pozīcijai. Lai nodrošinātu pilnīgu reaktīvās induktīvās komponentes kompensāciju, pēc tam ir iespējams pieslēgt mainīgo kondensatoru.
Zemāk esošajā tabulā ir skaidri norādīts, kā pretestība mainās atkarībā no jūsu veikto pagriezienu skaita. Šajā gadījumā aprēķini tika veikti, pamatojoties uz pretestības koeficientu, kas ir kvadrātiskā funkcija no kopējā veikto pagriezienu skaita.
Amatieru radio īsviļņu sakaros kā raidīšanas antena tiek izmantots “garais vads”. Izteiciens - antena gara stieples formā - nozīmē, ka vada garums ir lielāks par darbības viļņa garumu, un tāpēc antena tiek ierosināta ar sava viļņa garuma harmonikām. Sīkāk apskatīsim antenas īpašības un dizaina iezīmes gara stieples formā.
Antenas konstrukcija gara vada veidā ir diezgan vienkārša un neprasa lielus izdevumus, taču pati antena aizņem daudz vietas, jo tās efektivitāte palielinās proporcionāli antenas garumam. Ar atbilstošu antenas un padevēja izmēru izvēli antena var kalpot kā īsviļņu platjoslas antena.
Nepieciešamo antenas garumu gara vada veidā nosaka pēc formulas $$l=\frac(150 \cdot (n-0.05))(f),$$
kur l ir nepieciešamais garums, m;
n ir darba viļņa pusviļņu skaits;
f - darba frekvence, MHz.
No pusviļņa vibratora starojuma modeļa (1.-9. att.) ir skaidrs, ka maksimālais starojums ir vērsts perpendikulāri antenas asij.
Palielinoties antenas garumam, starojuma modeļa galvenās daivas virziens virzās arvien tuvāk un tuvāk antenas asij. Tajā pašā laikā palielinās starojuma intensitāte galvenās daivas virzienā. Attēlā Attēlā 2-1 parādīti dažāda garuma antenu starojuma modeļi.
Īpaši pamanāms, ka, palielinoties antenu garumam, parādās sānu daivas. Šis daudzlobu starojuma modelis nav būtisks trūkums antenām gara vada veidā, jo tās joprojām saglabā vairāk vai mazāk apmierinošu apļveida starojuma modeli, kas ļauj izveidot sakarus gandrīz visos virzienos. Turklāt tiek panākts ievērojams pieaugums pamata starojuma virzienā, kas palielinās, palielinoties antenas garumam. Šo antenu raksturīga iezīme, kas ir īpaši noderīga tālsatiksmes sakariem, ir tā, ka tām ir mazi vertikālie starojuma leņķi. Attēlā Attēlā 2-2 parādīts grafiks, no kura var noteikt teorētisko antenas pastiprinājumu decibelos (līkne I), leņķi starp galvenā starojuma virzienu un antenas piekares plakni (līkne III), kā arī ar antenas starojuma pretestību saistīto. pret strāvu pie antinoda (līkne II).
Nepieciešams noteikt: a) nepieciešamo vadu garumu 4λ antenai; b) paredzamais antenas pastiprinājums galvenās daivas maksimuma virzienā; c) starojuma pretestība un galvenās daivas maksimuma virziens.
Vada garumu nosaka pēc formulas
$$l[m]=\frac(150\cdot (n-0,05))(f[MHz]).$$
Tā kā 4λ antena var uzņemt 8 pusviļņus, tad n = 8. 20. joslas vidējā frekvence ir 14,1 MHz.
$$l[m]=\frac(150 \cdot (8-0,05))(14,1)=\frac(1192,5)(14,1)\aptuveni 84,57 m.$$
Tādējādi stieples garums ir 84,57 m.
No att. 2-2 mēs atklājam, ka ar antenas garumu 4λ (krustošanās punkts ar I līkni), mums vajadzētu sagaidīt antenas pastiprinājumu galvenās daivas maksimuma virzienā aptuveni 3 dB.
Radiācijas pretestība šajā gadījumā ir 130 omi (II līkne), un leņķis starp starojuma modeļa galvenās daivas virzienu un antenas piekares plakni (III līkne) ir 26°.
Tā kā antena ir piekārta austrumu-rietumu virzienā, kas atbilst 270°, tad, kā redzams, pārbaudot att. 2-1, starojuma shēmas galvenajiem maksimumiem ir šādi virzieni:
270 + 26 = 296°,
270-26 = 244°,
Nosakot galvenā starojuma virzienus, varat izmantot pasaules karti koniskā vienādstūra projekcijā, lai atrastu tos apgabalus, ar kuriem var panākt visstabilāko komunikāciju, izmantojot iepriekš apspriesto antenu.
Staru modeļi (2-1. attēls) ir idealizēti teorētiski modeļi, un praksē tie vienmēr nedaudz mainās. Piemēram, manāma starojuma modeļa deformācija rodas, kad vibrators ir uzbudināts vienā no tā galiem, t.i., antenas barošanas avots ir asimetrisks. Skaidrības labad attēlā. Attēlā 2-3 parādīts 2λ antenas starojuma modelis gara vada veidā horizontālā plaknē ar simetrisku un asimetrisku barošanas avotu. Kad antena tiek ierosināta vienā no tās galiem (diagramma ir parādīta kā pārtraukta līnija), arī starojuma shēma kļūst asimetriska, maksimālajam starojumam virzoties uz antenas atvērto galu, bet starojuma daivas atrodas virzienā uz antenas gals, no kura antena ir satraukta, ir novājināti. Līdzīga starojuma modeļa deformācija notiek visās antenās ar nelīdzsvarotu barošanu. Tāpēc antena gara stieples formā rada galveno starojumu atvērtā gala virzienā. Tālāka starojuma modeļa deformācija notiek, ja antena ir noliekta attiecībā pret zemi vai atrodas virs slīpa laukuma. Ja antenas atvērtais gals ir noliekts vai antena ir piekārta virs slīpas virsmas (2-4. att.), tad tālsatiksmes sakarus var izveidot bultiņas norādītajā virzienā amatieru īsviļņu joslās.
Veidojot sakarus lielos attālumos, īpaša nozīme ir antenas starojuma modeļa galvenās daivas virzienam vertikālajā plaknē. Kā jau minēts, “plakanais” starojums, t.i., nelieli vertikālie starojuma leņķi, ir īpaši labvēlīgs tālsatiksmes sakariem. Jo īpaši katrai no amatieru joslām vislabvēlīgākie vidējie vertikālie starojuma leņķi ir: 80 m josla - 60°; 40. - 30°; 20. - 15°; 15. - 12° un 10. - 9°.
Liela stieples piekares augstuma gadījumā antenām, kas ir garas stieples formā, ir plakani vertikālā starojuma leņķi. Piemēram, ar balstiekārtas augstumu 2λ vertikālais starojuma leņķis ir 10°, un ar augstumu 0,5λ tas ir aptuveni 35°. Zemākā antenas augstumā vertikālā starojuma leņķa samazināšanos un līdz ar to arī tālsatiksmes sakaru iespēju palielināšanos var panākt, kā minēts iepriekš, pagriežot vibratoru.
Izmantojot garo vadu antenu kā daudzjoslu antenu
Vienkāršākā no īsviļņu antenām ir L formas antena. Pēc izskata tas daudz neatšķiras no vidēja viļņa radio apraides antenām (2.-5. att.). Tā kopējam garumam l (līdz pievienotās ierīces antenas spailei) jābūt vismaz λ/2. Šo antenu var izmantot kā daudzjoslu antenu, ja tā ir novērtēta kā pusviļņu antena 80 m joslai. Šajā gadījumā antena ir 1 λ antena 40 m joslai, 2 λ antena 20 m, 3 λ antena 15 m un 4 λ antena 10 m joslai.
Diemžēl iepriekš teiktais nav pilnīgi taisnība. Ja pusviļņa antenas garuma noteikšanai f = 3500 kHz izmanto formulu $$l[m]=\frac(150 \cdot (n-0.05))(f[MHz])$$, tad mēs ir: $$l[ m]=\frac(150 \cdot 0.95)(3.5)=40.71 milj.$$
Tomēr pusviļņu antenai ar frekvenci 7 MHz saskaņā ar to pašu formulu jābūt $$l[m]=\frac(150 \cdot 1.95)(7)=41.78 m.$$
Tādējādi pusviļņa antena ir par vairāk nekā 1 m īsāka par nepieciešamo vērtību.
No zemāk esošā salīdzinājuma var redzēt, ka pusviļņu antena, kas paredzēta 3500 kHz, ja to izmanto pie augstākām projektētās frekvences harmonikām, kas atbilst amatieru joslām, katrā gadījumā ir īsāka par nepieciešamo vērtību.
Tādējādi, ja parasto L antenu izmanto kā daudzjoslu antenu, jāņem vērā, ka to var precīzi aprēķināt tikai vienai joslai, un atlikušajās joslās nevar iegūt pilnīgu saskaņošanu.
Praksē antenas garums 42,2 m ir diezgan labs kompromisa risinājums, jo šajā gadījumā antenas rezonanses frekvence atrodas 10, 15 un 20 m diapazonā (f attiecīgi vienāds ar 14 040 kHz, 21 140 kHz, 28 230). kHz ), un diapazonā no 40 līdz 80 m šādas antenas garums ir lielāks nekā nepieciešams. Aplūkojamās antenas kā visas joslas antenas izmantošana, protams, ir jāsaprot kā palīgrisinājums.
Tas ir saistīts ar faktu, ka blīvi apdzīvotās vietās, ņemot vērā to, ka L-veida antena izstaro visā tās garumā, ieskaitot padeves padevēju, var rasties spēcīgi traucējumi apraides uztvērēju darbībā. Bieži piedāvātā metode antenas pievienošanai pēdējā posma svārstību ķēdei caur augstsprieguma kondensatoru (2-6. att.) labākajā gadījumā var samazināt augstāko harmoniku starojumu tikai mazjaudas stacijām.
Ir pienācis laiks pastāstīt svarīgu informāciju: kāpēc viņi, konstruējot visvienkāršāko viena gala vibratoru digitālās televīzijas uztveršanai, norāva kabeļa tinumu, kad parādīja, kā izgatavot visvienkāršāko antenu. Atgādināsim, ka šiem nolūkiem izvēlētā garuma koaksiālā kabeļa gabalam tika noņemta izolācija, kas aprīkots ar f-savienotāju un iesprausts televizora pierīcē. Tie tika novietoti horizontāli un, ja iespējams, perpendikulāri signāla ierašanās virzienam. Šāds vienkāršs dizains bez grūtībām uztver signālu pilsētās. Bet, lūdzu, ņemiet vērā, ka radioaparāti ieteica izmantot pinumu, aizverot to līdz serdei pie pamatnes, savienojot ar dēli. Mēs jau teicām, kā ar savām rokām izgatavot antenu jebkuram gadījumam, un tagad pāriesim pie smalkumiem.
Frekvenču diapazons
Lai izveidotu pareizo antenu, noskaidrojiet frekvenču diapazonu. Nākotnē uzdevums būs gatavu konstrukciju atrašana. Iespējams, lasītāji neņems no bibliotēkas mācību grāmatu par antenu aprēķiniem un nerēķinās izmērus. Ir iespējams izmantot gatavus rasējumus, jums jānosaka kanāla frekvence Hz un signāla struktūra (polarizācijas veids).
Informācija, kas ir klusa paštaisītu antenu izgatavošanas rokasgrāmatās
Pārskatā par Kharchenko antenas ražošanu viņi minēja, ka katrai frekvencei tiek izmantots fiksēts stieples diametrs. Jo garāks viļņa garums, jo biezāks materiāls. Skaidrs, ka noteiktos apstākļos vairs nav iespējams iegūt vajadzīgā diametra stiepli, tāpēc tās konstruē no plāksnēm vai veido vairākas ķēdes. Runājot par vienkāršiem vibratoriem, tika minēts, ka vara serdeņa biezuma palielināšana paplašina uztveramo frekvenču joslu. Uz to balstās pirms vairāk nekā gadsimta izgudroto fraktāļu bikonu antenu darbības princips.
Izrādās, ka stieples biezums veic korekcijas. Garo viļņu antenām ieteicams izmantot antenas kabeļus. Šis materiāls ir līdzīgs vienšķiedras straumei. Spēcīgs un plāns antenas vads neizkropļo raksturlielumus, atšķirībā no parastā stieples, kura biezums var būt ievērojams. Kā šādu brīdi ņemt vērā projektējot. Pusviļņa vibratora garums ir mazāks par ideālo dizaina garumu. Tikai aplūkotajā gadījumā frekvence precīzi sasniedz rezonansi. Jo biezāks vads, jo tālāka apkope. Kas attiecas uz virvēm un plānām stieplēm, tad to garums ir 97% no aprēķinātā. Tagad kļūst skaidrs, kāpēc, tverot digitālo multipleksu, bize tika noņemta.
Radiostacijām ekrāns tika atstāts galvenokārt labam sniegumam. Kabeļu ārējā izolācija ir izturīga, un radio antena ir izturīga. Tiesa, garums jāņem mazāks par aprēķināto. Eksperimentāli ir vieglāk noteikt nepieciešamos izmērus, nedaudz nogriežot no kabeļa un izmērot uztveršanas diapazonu. Tagad iedosim tabulu, kurā parādīti pusviļņu vibratoru garumi un stieples biezumi. Skaitļi ir tabulā. Kolonnas ir kanālu numuri, un rindas ir pusviļņu vibratoru garums atkarībā no diviem vara stieples biezumiem, 1,5 mm un 4 mm.
Var redzēt, ka atšķirība ir no 1 cm līdz vairākiem milimetriem un samazinās, palielinoties biežumam. Tas nav pārsteidzoši; drīzāk korekcija ir saistīta ar viļņa garuma samazināšanos. Paskaidrosim, ka tas attiecas uz televīziju, un norādīsim frekvences dotajiem kanāliem.
Tie ir nesēja attēli, kas atrodas tuvu kanāla joslas kreisajai malai. Skaņa atrodas simetriski no augšas. Attiecīgi nebūtu kļūda iestatīt pusviļņa vibratoru uz šo vērtību. Tad vidējai frekvencei antena būs nedaudz īsa, kas ir nepieciešams. Precīza tabula ir dota iepriekš; mēs to izmantojam kā ceļvedi, lai izveidotu televīzijas apraides uztveršanas sistēmu. Ko darīt, ja stieples diametrs atšķiras no norādītā. Nedaudz mainiet paštaisītās antenas garumu. Starp citu, neaizmirstiet, ka televīzijai pusviļņu vibrators atrodas horizontāli, bet radio uztvērējiem - vertikāli, tas ņem vērā signāla polarizāciju. Pirmajā gadījumā antena ir perpendikulāra apraides stacijas virzienam.
Mājas antenu saskaņošana un balansēšana
Tiem, kas ir pieraduši izmantot komerciālās antenas, būs jāapgūst divi jautājumi:
- Pašdarinātu antenu balansēšana.
- Antenu saskaņošana ar kabeli (padevēju).
Sāksim ar otro, jo tas ir acīmredzamāks. Katrā līnijā vilnis kustas, atstarojoties no sienām. Norādītais atstarošanas leņķis. Faktiski mainās arī viļņa garums līnijā, kas šajā gadījumā nav tik svarīgi. Vara pretestība nespēlē lielu lomu, jo vilnis pārvietojas dielektrikā, lai gan aktīvā sastāvdaļa uzliek ierobežojumus. Enerģija tiek atspoguļota ekrānā un nepārsniedz līniju.
Protams, jo lielāka ir metāla vadītspēja, jo mazāki zaudējumi. Ideāls apzeltīts koaksiālais kabelis. Starp citu, cita veida līnijām – viļņvadiem – ir līdzīga kvalitāte. Tāpēc tie ir dārgi (un pasē ir norādīts dārgmetālu procentuālais daudzums, kas jānodod valstij iznīcināšanai).
Kad vilnis iet līnijas iekšpusē, tas atstarojas no šķēršļiem. To ir vieglāk ilustrēt, izmantojot augstsprieguma līniju izpētes iekārtu piemēru. Speciāls furgons ar aprīkojumu nosūta audio frekvences elektrisko signālu kabelī. Tas atspoguļojas no jebkura sakabes, bet tā kā remontētājiem ir karte, tad šādas neviendabības neinteresē. Bet lūzums manāms uz regulāru pārdomu avotu fona. No piemēra ir skaidrs, cik svarīga ir līniju vienveidība. Koordinācijas mērķis ir izvairīties no traucējumiem signāla kustībā. Parasti mēs runājam par tādu neviendabīgumu kā līnijas posmu nevienlīdzīgas viļņu pretestības.
Skaidrs, bet vājš piemērs: iedomājieties kanālu, kurā plūst ūdens. Kanāls sašaurinās un veidojas virpulis. Bet vilnis līnijā joprojām “sašaurina” vai “paplašina” kanālu un joprojām daļēji pagriežas atpakaļ. Turklāt process tiek atkārtots daudzas reizes: vilnis, tāpat kā svārsts, skrien uz priekšu un atpakaļ, pakāpeniski izgaist. Šādi procesi samazina uzņemšanas kvalitāti. Vienošanos panākt nav tik vienkārši. Antenas ir apveltītas ar raksturīgu pretestību, tieši tāpat kā līnijai.
Izstarojoties, vilnis piedzīvo pretestību. Attiecīgi tiek zaudēta daļa varas. Šo pretestību sauc par viļņu pretestību.
Atšķirība no aktīvās ir tāda, ka raksturīgā pretestība ir atkarīga no viļņa garuma (signāla frekvences). Mērīts, kā parasti, izmantojot ģeneratoru un augstfrekvences voltmetru. Šī pretestība ir 50 omi radio un 75 omi televīzijas apraidei. Saskaņā ar kabeli. Praksē tas ne vienmēr izdodas. Šim nolūkam tiek montētas saskaņošanas ierīces, piemēram, ceturkšņa viļņu transformatori. Tie pārraida enerģiju gandrīz bez zudumiem, antena tiek precīzi noregulēta, izmantojot SWR mērītāju. Pusviļņu vibratoru gadījumā ir pieļaujams saīsināt rokas un redzēt, vai parametri ir mainījušies uz labo pusi.
Televīzijas standarta aprīkojumā ir izmantots 75 omu kabelis. Un pusviļņa vibratora raksturīgā pretestība ir 75 omi. Šajā gadījumā apstiprinājums nav nepieciešams. Bet jums ir jāsamontē balansēšanas ierīce. Un mēs jums parādīsim, kā to izdarīt. Zemāk ir vienkāršas ierīces zīmējums šiem nolūkiem. Tas pats tika ņemts no vietnes http://lib.qrz.ru/node/1033, kur tas, mūsuprāt, parādījās, pateicoties vienai no daudzajām grāmatām par antenas dizaina tēmu. Zemāk ir tabula, kurā norādīti garumi a un b, un vads ir koaksiālā kabeļa gabals.
Protams, ir izgudrotas arī cita veida antenas, no kurām dažas der arī kā iekštelpu antenas. Pusviļņu vibrators ir labs tās vienkāršības dēļ. Šāda paštaisīta antena pieņem digitālo multipleksu un ir izgatavota no improvizēta materiāla. Garos vibratorus novieto uz puišu vadiem un pakar starp mājām (TV uztveršana). Dažas konstrukcijas sasniedz daudzdzīvokļu dzīvojamās mājas augstumu. Nav pārsteidzoši, ka radio amatieri reti izmanto šāda veida radio.
Padomju laikā pilsoņi varēja sazināties ar ASV. Gari viļņi izliecās ap zemes virsmu, un tos bija grūti noteikt specdienestu virziena meklētājiem. Neteiksim, ka līdzīgus paņēmienus izmantoja disidenti, bet amatieri dauzījās, pieverot acis uz sadzīves komunikācijai atļautajiem diapazoniem.
Tagad lasītāji zina, kā paši izgatavot antenu.
vashtehnik.ru
Atbilstošs 75 omu kabelis ar 50 omu VHF
Dažreiz, ja nav kabeļa ar nepieciešamo raksturīgo pretestību, kļūst nepieciešams izmantot pieejamo koaksiālo kabeli. 50 omu kabeļa vietā varat veiksmīgi izmantot 75 omu kabeli. Kā koordinēt raiduztvērēja izvadi un padeves līniju? Tas nav grūti!
Ierīču saskaņošanas iespējas 144 MHz joslai
Atbilstošās ierīces instalācijas skats
Gatavā bloka izskats.
Pirmajā variantā, kā likums, pietiek ar spoles izstiepšanu/saspiešanu, lai noregulētu. (Izmantojot pastāvīgus kondensatorus ar jaudu 22 pF.)
Spoles dati: 4 apgriezieni. Stieples diametrs 1 mm. Spoles serdeņa diametrs ir 5 mm. vai
2 pagriezieni. Stieples diametrs 2 mm. Spoles serdeņa diametrs ir 10 mm.
Iestatījums - minimālais SWR.
Noregulējot diapazonu, iespējams, būs jāpielāgo atbilstošā ierīce, tāpēc vispiemērotākā ir otrā ķēde, jo tajā ir mainīgi kondensatori.
www.ruqrz.com
10.4. Saskaņošanas un balansēšanas ierīces
Koordinācija nozīmē nodrošināt, ka padevēja viļņu pretestība ir vienāda ar antenas un televizora ieejas pretestību. Īpaša nozīme attēla kvalitātes uzlabošanā ir padevēja saskaņošanai ar televizora ieeju.
Mūsdienu televizoriem ir nesabalansēta, 75 omu ieeja, tāpēc, izmantojot kā padevēju koaksiālo kabeli ar raksturīgo pretestību 75 omi, saskaņošana pie TV ieejas tiek nodrošināta automātiski. Kas attiecas uz padevēja un antenas saskaņošanas precizitāti, tam ir nozīme galvenokārt vāju signālu uztveršanā.
Līdzsvarošana ir savienojums simetriska antena(kas nozīmē “elektriskā” simetrija) uz asimetrisku padevēju (koaksiālo kabeli), kurā tiek novērsta strāvas plūsma caur padevēja ārējo vadītāju (pinumu) un tā antenas efekts. Antenas efekts var rasties jebkurā padevējā, ja tas ir nepareizi pievienots antenai, kas izraisa antenas starojuma modeļa izkropļojumus un traucējumu uztveršanu.
Ja padeves līniju ierosina elektromagnētiskais lauks, saņemot signālus no blakus esošā raidītāja, televizora ieejā nonāks divi signāli - no antenas un padevēja. Vājāks signāls, ko saņem padeves līnija, vispirms sasniegs ieeju. Tā rezultātā ekrānā var parādīties mazāk kontrastējoši attēli, kas pārvietoti pa kreisi no galvenā. Ja nobīde starp galveno un sekundāro attēlu ir neliela, galvenais attēls izskatīsies izplūdis un tā kontūras būs biezākas. Tālsatiksmes uztveršanas apstākļos antenas efekts samazina signāla un trokšņa attiecību televīzijas uztvērēja ieejā.
Balansēšanas ierīcei jādarbojas kā pārejai, kas ļauj savienot antenas, kas ir simetriskas attiecībā pret zemi, ar asimetrisku padevēju. Atbilstošajai ierīcei ir jāpārvērš antenas ieejas pretestība padeves raksturīgās pretestības līmenī, tādējādi nodrošinot maksimālo signālu televizora ieejā.
Balansēšanas tilts (10.11. att.) sastāv no divām metāla caurulēm (1), kuras ar metināšanu, bultskrūvju savienojumiem un citiem paņēmieniem piestiprina pie antenas aktīvā vibratora (2) galiem punktos A un B, un īss. ķēdē ceturtdaļas viļņa garuma attālumā brīvās telpas metāla džemperī (3) ar patvaļīgu platumu. Ir svarīgi nodrošināt drošu kontaktu ar tilta caurulēm, īpaši, ja tiltu var nedaudz pārvietot. Nedaudz mainot tilta garumu M, izmantojot īssavienojuma džemperi, varat sasniegt augstāko attēla kontrastu televizora ekrānā, īpaši ar vāju uztverto signālu.
Attālums starp tilta caurulēm nav kritisks, to galvenokārt nosaka sprauga starp antenas vibratora galiem. Uz metru viļņiem tas var būt 50...100 mm, uz decimetra viļņiem - 10...30 mm. Tilta cauruļu diametrs ir jebkurš, bet tam jābūt vienādam abām caurulēm. Parasti to izvēlas tādu pašu kā antenas vibratora cauruļu diametrs. Praksē uz metru viļņiem diametrs ir 10...20 mm, bet uz decimetra viļņiem - 5...10 mm.
Padevējs (4) (RK zīmola kabelis ar raksturīgo pretestību 75 omi) tiek ievilkts vienā no caurulēm - pa kreisi vai pa labi. Ja kabeli izvelk caur labo cauruli, tad kabeļa pinums tiek pielodēts punktā B, bet centrālais vadītājs punktā A un otrādi. Ja kabeli nevar izvilkt caur cauruli, tad tas tiek piestiprināts pie tā vairākās vietās. Ja kabelis ir novietots A un B punktā, aizsargapvalku nevar noņemt, jo antena nebūs līdzsvarota.
Balansējošā īsslēgtā cilpa (10.12. att.) ir ceturtdaļas viļņu tilts uz koaksiālā kabeļa sekcijām. Tilta cauruļu lomu spēlē kabeļu pinumi. Padevēja pinums un centrālais vadītājs ir pielodēti pie antenas vibratora tādā pašā veidā kā tilts. Kabeļa (2) apakšējais gals ir savienots ar padeves pinumu (4), izmantojot stingru metāla džemperi (3), kas vienlaikus nosaka attālumu starp kabeļiem. Džemperim varat izmantot kabeļa pinumu. Kabeļu pinumi (1) un (2) ir pielodēti viens ar otru ar zemu kūstošu lodmetālu, lai izvairītos no izolācijas kušanas. Kabeļa segments ir izgatavots no kabeļa, kas tiek izmantots padevēja izgatavošanai.
Abus kabeļa centrālās stieples galus var sagriezt vienā līmenī un atstāt atvērtu vai pielodēt ar pinumiem, jo tas nepiedalās cilpas darbībā. Lai nodrošinātu kabeļu paralēlumu, starp tiem nepieciešams uzstādīt izolācijas starplikas (5). Tā vietā jūs varat piestiprināt kabeļus paralēli viens otram uz izolācijas plāksnes.
Iepriekš aprakstīto ierīču izmēri metru viļņiem ir norādīti tabulā. 10,5, bet decimetram - tabulā. 10.6. UHF diapazona augšējos kanālos viļņu garumi ir salīdzinoši mazi, tāpēc ir grūti uzstādīt 10...15 cm garu cilpu.Šādos gadījumos cilpas (tilta) garumu var palielināt nepāra skaitu. reizes. Šo ierīču darbības princips ir vienāds.
Tiltam un kabelim ir vienādi parametri un diapazona īpašības. Ceturtdaļviļņu tilts ir mehāniski stiprāks un uzticamāks, taču to ir nedaudz grūtāk izgatavot nekā kabeli.
Abi baluni tiek izmantoti antenās, kuru ieejas pretestība ir tuvu 75 omiem (piemēram, lineārais pusviļņu vibrators, cilpas antenas, “Wave Channel” tipa daudzelementu antenas, platjoslas u.c.). Tilts un kabelis tiek plaši izmantoti, savienojot koaksiālo kabeli ar raksturīgo pretestību 75 omi ar kopējā režīma antenām, kad atsevišķu antenu ieejas pretestību summa ir tuvu 75 omi.
Šajos gadījumos balun ierīces, piemēram, tilts un cilpa, nodrošina antenas ieejas pretestības saskaņošanu ar 75 omu padeves raksturīgo pretestību, jo tās ir transformatora tipa ierīces ar transformācijas koeficientu, kas vienāds ar vienotību.
Ceturkšņa viļņu saskaņošanas transformatorus bieži izmanto sarežģītās daudzstāvu antenās, kā arī tad, ja nepieciešams pārveidot aktīvās slodzes pretestību.
Ja nav elastīgu koaksiālo kabeļu ar nepieciešamo raksturīgo pretestību, nepieciešamo raksturīgo pretestību var iegūt, paralēli savienojot vairākas vienāda garuma kabeļu daļas. Piemēram, trīs paralēli savienotas kabeļu daļas ar raksturīgo pretestību 75 omi (vai divas ar 50 omi) veido līniju ar raksturīgo pretestību 25 omi.
Pusviļņu saskaņošanas-balun cilpa tiek izmantota, lai savienotu asimetrisku padevēju ar antenu, kuras ieejas pretestība ir lielāka par padevēja viļņu pretestību (piemēram, Wave Channel tipa antenu cilpas vibratoram).
Cilpas vibratora balansēšana, izmantojot kabeļa gabalu, kura garums ir puse no kabeļa viļņa garuma, tiek panākts, nobīdot signāla fāzi par 180°. Tāpēc cilpas vibratora ieejas spailēs A un B spriegumiem attiecībā pret nulles potenciāla punktu 0 ir pretējas fāzes, kas nodrošina strāvu simetriju vibratora kreisajā un labajā daļā (10.13. att.). Strāvas neplūst uz kabeļa pinuma ārējo virsmu, jo pinums ir izolēts no vibratora.
Saskaņošana, izmantojot pusviļņa cilpu. Ar vienādu diametru cilpas vibratora caurulēm, kas noregulētas rezonansē ar saņemto signālu, tā ieejas pretestība ir 292 omi. Tāpēc katras cilpas vibratora puses pretestība starp jebkuru ieejas spaili (A vai B) un nulles potenciāla punktu 0 ir 146 omi (292:2). Ir zināms, ka kabeļa, kura garums ir vienāds ar pusi no viļņa garuma (kabelī), ieejas pretestība ir vienāda ar pretestību, līdz kurai tas ir noslogots. Līdz ar to pusviļņa cilpa nemainītā veidā pārraida pretestību no punkta A uz punktu B, kas katrā no tiem ir 146 omi. Punktā B tiek pievienotas divas aktīvas paralēli savienotas pretestības. Kopējā pretestība kabeļa galā ir 73 Omi, kas nodrošina labu padevēja saskaņošanu ar cilpas vibratoru. Padevēja un cilpas kabeļu pinumi ir jāsalodē kopā.
Tabulā 10.5, 10.6 parāda MB un UHF frekvenču kanālu pusviļņu saskaņošanas-balansēšanas cilpas ģeometrisko garumu, ņemot vērā viļņa garuma saīsināšanos kabelī.
riostat.ru
Antenas konfigurācija un saskaņošana
Jūs varat lejupielādēt visu rakstu WinWord formātā
Amatieru, komerciālo un militāro radiostaciju praksē, iespējams, viena joma joprojām ir noslēpumaina un neskaidra - tā ir pati antena. Tas ir, viens vai divi vadi, kas savienoti ar raidītāja izejām un nav savienoti ar neko pretējos galos vai slēgti cilpas veidā. Daudzu gadu darba un novērojumu laikā ēterā esmu tik daudz dzirdējis par to uzstādīšanu. Sākot no kāpšanas uz jumta un lieko gabalu nogriešanas vai locīšanas līdz dažādu literatūrā ieteiktu saskaņošanas ierīču izmantošanai ar skaņošanu, izmantojot SWR mērītāju. Viss diapazons iespējamie varianti piepildīta ar neskaitāmiem dizaina risinājumiem. Plaši pazīstamās antenu uzziņu grāmatas sniedz tikai ieteikumus kopēšanai. Turklāt, kā rāda prakse, tas ļoti bieži nenoved pie pozitīviem rezultātiem, kas ir tieši visa publicētā un tāpēc ar tīri eksperimentāliem privātiem paraugiem aizpildīta sākotnējās neskaidrības sekas. Tas pamudināja autoru pievērsties antenas jautājuma izpētei, izmantojot visus zinātniskās izpētes veikšanas noteikumus. Šķiet, ka tā rezultāti tiks plaši izmantoti un novērsīs nevajadzīgas ciešanas un enerģijas izšķiešanu daudziem apraides entuziastiem.
Vai mēs pareizi aprēķinām P ķēdi?
Kaut kur 70. gados žurnālā Radio parādījās raksts par P-ķēžu izmantošanas ērtībām izejas pakāpēs, skatīt 1. att. Pirms tam izejas posmos tika izmantota paralēla ķēde ar vienu kondensatoru un spoli, kurai caur a. kondensators ar liela ietilpība , antena tika pieslēgta dažiem vidējiem pagriezieniem (tas tika noteikts praktiski). 1. att. P-ķēdes shēma. R - slodzes (antenas) pretestība, c1, c2 - mainīgas regulēšanas un sakaru kapacitātes, L - induktors. Tie, kas izmantoja P-shēmu, uzreiz pārliecinājās, ka antenas noskaņošana ar to bija daudz vienkāršāka nekā iepriekš ar paralēlo ķēdi. No ieteiktā aprēķina izriet, ka tas ļauj saskaņot antenas starojuma pretestību (ko sauc arī par ķēdes slodzi) ar līdzvērtīgu izejas posma pretestību. Kaskādes parametrus tika ieteikts aprēķināt, izmantojot šādas atkarības: Noteikta slodzes vidējā vērtība 2. Uzstādīta kvalitātes faktora Q vērtība, 3. Aprēķināta kondensatoru pretestība 4. Slodzes pretestība. tiek noteikts induktors un pēc tam, izmantojot formulas, tiek atrastas kapacitātes un induktivitātes vērtības. Piemēram, ja iestatāt vērtības un, rezultāts var būt un. Pārsteigums šeit ir tāds, ka, pārbaudot ķēdi ar šiem parametriem, pretestība pie tās ieejas nebūs 3000 omi, kā tas bija paredzēts, bet 3800 omi, jo parādīsies 2450 omi kapacitatīvā pretestība. Turklāt to nav iespējams noteikt, izmantojot SWR mērītāju, jo atstarotais vilnis nāk no pašas ķēdes, nevis pēc tās, kur ir uzstādīts SWR mērītājs. Vai tas nav negaidīts secinājums? Galu galā atsauces grāmatās par to nekas nav teikts. Jāpiebilst, ka aprēķina problēma šajā gadījumā nav nekāda ziņa. Visa teorija jau sen ir izstrādāta un ļauj precīzi aprēķināt jebkuru ķēdi. Autors speciāli sastādīja datorprogrammu, kas aprēķina līdzvērtīgas shēmas, izmantojot kompleksa mainīgā funkcijas, kur šis efekts ir pilnīgi precīzi atklāts. Tas ir paredzams un acīmredzot speciālistiem zināms. Starp citu, papildu pretestības klātbūtne praksē tiek novērsta ar īpašu P-ķēdes regulēšanas procedūru, kad savienojuma kondensatora kapacitāte tiek pakāpeniski samazināta, nepārtraukti regulējot rezonansi ar noregulēšanas kondensatoru. Šajā gadījumā jūs varat izvēlēties tādu kapacitātes un induktivitātes vērtību, lai ieejas pretestība pazūd. Tas viss liek dziļāk izpētīt P ķēdē notiekošo. Starp citu, daudzi jau ir pazīstami ar efektu, kad ķēde, kas noregulēta, izmantojot SWR mērītāju, palielina jaudu ar nelielu atskaņošanu. Tas ir, minimālais SWR nenodrošina maksimālo jaudu. Šī parādība ir tādā pašā secībā kā papildu pretestības parādīšanās.Tātad, kāds ir darījums?
No radiotehnikas pamatu viedokļa P-ķēdes ideja ir saistīta ar divu L-veida saišu kombināciju, kas parādīta 2. attēlā. 2. att. L-veida saišu shēmas. Zn-reaģēt. pretestība. Ja savienojat z31 un z32, tā būs P ķēde. Attiecībā pret pieslēguma punktu šie filtri ir virknes ķēdes ar kopīgu spriegumu pieslēguma punktā. Spriegumam antenas un izejas posma pieslēguma punktos sprieguma rezonanses dēļ jābūt augstākam nekā viduspunktā. Ļaujiet mums sīkāk apsvērt nepieciešamo aprēķinu attiecību atvasināšanu.P-ķēdes aprēķins.
Rīsi. 1 Shēma P-ķēdes pārveidošanai uz divām seriālajām shēmām. Tā kā caur filtriem iet viena jauda, tad filtru kvalitātes koeficientu nosaka izteiksmes: un. P-ķēdes kopējais kvalitātes koeficients ir . No tā izriet, ka pretestība savienojuma punktā ir . Šeit ir virknes ķēdes aktīvā pretestība divu induktivitātes z31, z32 savienojuma punktā. Izmantojot simboliskās pretestības aprēķināšanas metodes noteikumus, mēs aprēķinām paralēli savienoto aktīvās slodzes ķēžu un sakabes kondensatora vadītspēju pareizajai virknes ķēdei attēlā. Turklāt aktīvā slodze ir antenas starojuma pretestība. Šeit tiek ņemts vērā, ka kapacitatīvā pretestība ir negatīva. (1) Pēc pārveidojumiem iegūstam izteiksmi (2) Pie rezonanses reaktīvais, pēdējais termins punktā (2), tiek kompensēts ar induktivitāti z32. Aktīvā daļa attēlo pretestību induktivitātes pārrāvuma punktā, (3) un induktivitāte ir vienāda ar No (3) seko izteiksmei z2 aprēķināšanai (4) Kā redzams, tas ir nepieciešams. Tālāk aprēķināsim P-ķēdes kreisās daļas ekvivalento pretestību.Šeit ņemam vērā, ka induktīvā pretestība ir pozitīva. vai skaitītāju un saucēju reizinot un dalot ar iegūtā saucēja konjugēto skaitli. (5) Rezonansē pēdējais loceklis ir vienāds ar nulli, kas nozīmē, ka tā skaitītājs ir vienāds ar nulli. (6) Kopā ar reaktīvo komponentu izteiksmes pirmo terminu (5) tiek iegūti divi vienādojumi ar diviem nezināmajiem. Lai tās noteiktu, izsakām Aizstājot šo izteiksmi ar (6), pēc transformācijām iegūstam (7) Tagad aizvietosim šīs kombinācijas, kā arī ar (5) labās puses pirmo vārdu. No šejienes (8) Ņemot vērā šo izteiksmi, tiek iegūtas galīgās izteiksmes (9), (10) Kā redzams šeit, induktivitātes vērtību nosaka ķēdes labās daļas un kreisās daļas summa, kas nepieciešama rezonanse (11) Šeit papildus varam aplūkot divus ierobežojošus gadījumus. Ja, tad tas nozīmē, ka ieejas kapacitāte ir nulle. Citādi pietrūkst. Pēc tam no (3). Tas nozīmē, ka tiek aplūkota secīga ķēde, kurā darbojas pārveidotās atkarības (9) un (10). un Ja, tad tas nozīmē, ka trūkst P-ķēdes regulēšanas kondensatora. Tad no (10) izriet, ka, un no (9) - . Tas nozīmē, ka tiek ņemta vērā L-veida secīga ķēde, kurai ir spēkā šādas attiecības:T-ķēdes aprēķins.
T veida ķēdes gadījumā kvalitātes koeficientu nosaka no attiecības
Līdz ar to pretestību divu seriālo ķēžu savienojuma punktā apzīmēsim ar r, bet slodzes pretestību labajā pusē ar R. Šajā gadījumā labā puse ir virknes ķēde, kurai pēc skaitītāja un saucēja reizināšanas. pēc skaitļa, kas konjugēts ar saucēju, mēs iegūstam (12) Rezonansē pēdējam vārdam jābūt vienādam ar nulli, kas nozīmē, ka skaitītājs (13) ir vienāds ar nulli Mēs izsakām Aizstājot šo izteiksmi ar (13), mēs iegūstam (14) ) un (15) Tagad, līdzīgi kā P-kontūras aprēķinos, šīs vērtības aizstājot (12) labās puses pirmajā terminā, mēs iegūstam vai (16) Ņemot vērā šo vērtību, (14) ) un (15) iegūs formu (17), (18) Šeit tiek apstiprināta zināmā sakarība: Kondensators filtra kreisajā pusē rezonansē tiek noslogots paralēli aktīvajai pretestībai r. Šim pārim der izteiksme (2), kurā nepieciešams mainīt apzīmējumu (19) Pēdējais labās puses vārds ir pilnībā kompensēts ar induktivitāti z31, un pirmais vārds ir vienāds ar ekvivalento avota pretestību (20) ) No šejienes mēs varam noteikt regulēšanas kondensatora pretestību (21) Induktivitātes vērtība ir no ( 19) ir vienāda ar (22) Jaudas, kas aprēķinātas saskaņā ar (11) un (14), ir jāsaskaita saskaņā ar paralēlā savienojuma noteikumiem no konteineriem. Kopējās kapacitātes vērtība saskaņā ar kondensatoru paralēlās pieslēgšanas noteikumiem ir divu ķēžu kapacitātes summa, jo tās ir savienotas vienā punktā.
Iespējas divu saišu saskaņošanas ierīcēm.1) Ierīce, kas atbilst izejas ķēdes aktīvajai slodzei un aktīvajai ekvivalentajai pretestībai. Ja nepieciešams palielināt šīs ierīces filtrēšanas iespējas, tad starp kondensatoru un induktivitāti tiek pieslēgta virknes ķēde, kas noregulēta uz vienādu frekvenci, pēc tam tiek iegūta raidītāja autotransformatora ieeja. Kondensatora pretestība šeit ir vienāda ar atbilstošās ierīces un papildu sērijas ķēdes kondensatora pretestību summu. Ja antenas savienotajos galos ir kāda veida pretestība, to var neitralizēt, mainot atbilstošās ierīces kapacitāti C. Tādējādi šī ierīce var atbilst slodzei, ja tā ir mazāka par izejas posma ekvivalento pretestību. Opcijai Šai ierīcei vēlams veikt jaunu aprēķinu.Šo izteiksmi prezentējam formā Tālāk, virknē savienojot pretestību no spoles L1, iegūstam Visbeidzot, ieviešot apzīmējumu un paralēli savienojot spoli XL2, iegūstam Rezonanses nosacījums tiek reducēts līdz iedomātā otrā termiņa vienādībai līdz nullei, kas iespējams, ja No šejienes No šejienes seko divi ierobežojošie gadījumi, kuros XL2=0 un XL1=0. Pēc a un b aizstāšanas šeit mēs iegūstam Šī ir ļoti ievērojama izteiksme, jo tā ļauj aprēķināt induktīvo pretestību no zināmās slodzes pretestības un paralēlās ķēdes kapacitatīvās pretestības. Tas parāda, ka slodzes pievienošana paralēlai ķēdei maina rezonanses frekvenci. Aprēķins, izmantojot jauno P-ķēdes izteiksmi, iepriekšminētajiem nosacījumiem dod vērtības: c1 = 60,11 pcf, c2 = 232 pcf, L = 9,31 μH. Kā redzat, vērtību atšķirība, īpaši c2, ar iepriekš dotajām vērtībām ir ļoti liela. Pamatojoties uz šiem datiem, šāda korekcija tiek veikta praktiski. Tas ir, šis aprēķins parāda, ka pareizi aprēķināta P-ķēde patiešām labi filtrē signālu un sakrīt ar antenas ieejas pretestību, ja tajā nav reaktīvā komponenta. Bet tas ir ērti tikai cauruļu izejas stadijas gadījumā ar augstu ekvivalento pretestību. Izejas posmam, kura pamatā ir tranzistori ar zemu izejas pretestību, aprēķinātās kondensatoru vērtības izrādās ļoti lielas un grūti īstenojamas praksē. Tāpēc šeit ir ieteicams izmantot otro iespēju apvienot divas L-veida saites, kad tās ir samainītas un savienotas ar punktiem ar augstu spriegumu, un punkti ar zemu spriegumu ir savienoti ar antenu un izejas pakāpi ar zemu ekvivalento pretestību. Tomēr jūs varat nedaudz mainīt T veida ķēdi, aizstājot induktivitāti ar kapacitāti un otrādi. Tad būs jauns variants.Vai ar vienu antenu ir iespējams strādāt vairākās joslās?Spriežot pēc iepriekš apskatītajām P-ķēdes iezīmēm, tās izmantošana kā saskaņošanas ierīce darbam ar vienu antenu dažādās joslās, iespējams, cauruļu izejas posmos, ja papildus tiek kompensēta pašas antenas pretestība. To ierobežo tikai iespējamais mainīgo kondensatoru un mainīgo induktivitātes izmaiņu diapazons ar slēdžiem dažādam apgriezienu skaitam. Pieņemsim, ka ir ļoti grūti regulēt ļoti mazas kapacitātes vai izveidot lielas induktivitātes. Ja antena tiek darbināta caur koaksiālo kabeli, tad principā tas neko nemaina, jo jums vienkārši jāaprēķina, cik lielu strāvu tā var izturēt mezglos. Tranzistora izejas posmiem piemērotāka ir iepriekš aprakstītā T veida ķēde. Tomēr viss ir atkarīgs arī no faktiskajiem antenas ievades parametriem dažādās joslās. Kopumā vēlme, lai visām joslām būtu viena antena, ir diezgan iespējama. Jums tikai labi jāsaprot, kā to izdarīt. Vai ir grūti noteikt antenas starojuma pretestību un reaktīvo komponentu dažādās joslās? Arī šie parametri dažādos aprakstos ir ļoti aizsegti, jo to nav vienkāršus veidus to definīcijas. Autore praktiski pārbaudīja vairākas šādu ierīču iespējas un izvēlējās visveiksmīgāko shēmu. Lai to īstenotu, ēkā nav jābūvē īpaša konstrukcija, jo šādā formā tas var pat izkropļot rezultātus. Sākumā pietiek ar GIR (piemēram, rūpnieciskais GIR1), 50 µA mikroampermetru ar taisngriežu tiltu, diviem mainīgiem kondensatoriem ar 15-500 pF, divām induktivitātes spolēm 30 µH, ar lodētiem vadiem uztveršanai. krokodili pēc 2-3 pagriezieniem novietoti uz korpusiem ar diametru 60 mm ar tinumu soli 3-1,5 mm - stingru līkumu lodēšanas ērtībai. Var izmantot arī bīdāmās kontaktu spoles. Turklāt pagaidu savienojumu izveidošanai ir jābūt vadu komplektam 10-15 cm garumā ar aligatora klipšiem galos. Visa iepriekš minētā ražošanas un iegādes izmaksas vairāk nekā atmaksās emocionalitāte, redzot daudzu rīcību noderīgas funkcijas izveidota ierīce. Tās pilnīga diagramma ir parādīta 3. attēlā: 3. att. Ierīces diagramma. . Mikroampermetrs ir savienots paralēli spailēm 1 kopā ar HF sprieguma spailēm no GIR. Ja tiek izmantots RF sprieguma avots ar zemu izejas pretestību, savienojums tiek izveidots caur rezistoru. Sprieguma kritums pāri tam tiek precīzi reģistrēts rezonansē. Pēc vēlamās avota frekvences noteikšanas pakāpeniski palielinās RF spriegums un tiek pārbaudīta ierīces adatas novirzes esamība. Tagad varat pāriet uz pirmo darba posmu - kondensatoru kapacitātes kalibrēšanu pēc griešanās leņķa un induktivitātes pēc pagriezienu skaita. Pirmkārt, jums ir jāpanāk rezonanse, pagriežot kondensatoru C1 ierīces maksimālās vērtības virzienā. Pēc tam RF spriegums jāpalielina līdz skalas maksimālajam punktam. Paralēli ķēdei pieslēdzot dažādus pastāvīgos kondensatorus un atjaunojot rezonansi, tiek atrasti vairāki kontroles punkti, pēc kuriem nosaka kondensatora kapacitātes atkarību no griešanās leņķa. Pēc tam, saskaņā ar kapacitātes rādījumiem, induktors tiek kalibrēts. Šie dati tiek ievadīti tabulā un interpolēti veselās griešanās leņķa daļās ik pēc 10 grādiem. Līdzīga procedūra tiek veikta ar pāri C2. Pēc tam jūs varat sākt mērījumus. Neinformētiem atgādināsim, ka jebkura antena darbojas divējādi. No vienas puses, to var attēlot kā virknes ķēdi, kas savieno induktivitāti un kapacitāti, kā arī kādu aktīvo pretestību, ko sauc par starojuma pretestību. Ja 3. attēlā pieslēdz aktīvo pretestību galiem 2, tad kopā ar L2 un C2 veidosies virknes ķēde. No otras puses, viena un tā pati antena var darboties kā paralēla L1, C1 tipa ķēde ar galiem 1, kas slēgti ar starojuma pretestību. Šīs pretestības vienai un tai pašai antenai atšķiras par lielumu. Neviens nezina, kāpēc antena darbojas tieši šādā veidā, lai gan ir pamatoti pieņēmumi. Bet, ka tas ir tieši tā, var redzēt no turpmākajiem mērījumiem. Lai noteiktu starojuma pretestību, pievienojot antenu paralēli, tiek izmantoti tikai L1 un C1. Pēc GIR ieslēgšanas jums jāiesniedz Maiņstrāvas spriegums vienā no darbības diapazoniem, panākot rezonansi pie maksimālās mikroampermetra adatas novirzes. Tad jums ir jānosaka kondensatora kapacitāte, pamatojoties uz griešanās leņķi. Pēc tam antenas vadi tiek savienoti ar L1 spoles galiem (garu vadu antenai viens gals ir iezemēts.). Pēc savienojuma ierīces rādījumi samazināsies. Tas notiks reaktīvās un aktīvās pretestības klātbūtnes dēļ antenā. Pagriežot kondensatora pogu, jums atkal jāsasniedz rezonanse pie maksimālā rādījuma un jānosaka kondensatora kapacitāte. Jāreģistrē arī jaunais skaitītāja rādījums. Ja kondensatora kapacitāte ir palielinājusies, tas nozīmē, ka antenai ir papildu induktīvā pretestība Xa, kas, pieslēdzot paralēli induktīvajai pretestībai L1, samazina tās vērtību. Lai noteiktu antenas induktīvo pretestību, šajā konkrētajā gadījumā ir jāaprēķina kondensatora kapacitāte, kas bija pirms antenas pievienošanas un pēc pievienošanas Xc, Xca un jāveic aprēķini pēc formulas X=Xc-Xca Xa=X*Xc/(Xc-X) . Tālāk, izmantojot Xa, jāaprēķina induktivitātes vērtība antenas spailēs. Pēc tam antenas vietā pievienojot mainīgu pretestību un izveidojot rezonansi, ierīcē ir jāsasniedz tāds pats rādījums, kāds bija antenas pievienošanas brīdī. Tā būs starojuma pretestība. Ja kapacitāte samazinās, kad antena ir pievienota rezonansē, tas nozīmē, ka antenai ir papildu kapacitāte. Kondensatora kapacitātes izmaiņu apjoms būs tieši vienāds ar antenas ieejas kapacitāti. . Darbs, lai noteiktu starojuma pretestību pie virknes rezonanses, tiek veikts pēc antenas pievienošanas savienotājam 2. Šajā gadījumā maksimālie rādījumi tiek iestatīti, pagriežot kondensatoru 1, un minimālie rādījumi ir, pagriežot kondensatoru 2. Tas tiek panākts secīgi. pēc vairākiem iestatījumiem. Pēc tam tiek reģistrēti divu kondensatoru un ierīces rādījumi. Tālāk antenas vietā tiek pieslēgta mainīga pretestība un, atkārtojot visu procedūru, ar diviem kondensatoriem iestata rezonansi un pretestības vērtību, lai sasniegtu ierīces iepriekšējo rādījumu. Pēc tam atkal tiek reģistrēti abu kondensatoru rādījumi un ar testeri tiek mērīta mainīgās pretestības vērtība. Tas būs vienāds ar starojuma pretestību. Kapacitātes C1 vērtībai automātiski jābūt tādai pašai kā antenas pievienošanas gadījumā. Pēc C2 novirzes vērtības ar antenu un ar aktīvo pretestību jūs varat atrast antenas pretestības vērtību. Ja kapacitāte ar antenu bija mazāka nekā ar aktīvo pretestību, tas nozīmē, ka antenai ir papildu induktīvās ieejas pretestība, kas ierīcē tiek kompensēta ar kapacitātes samazināšanos. Šis samazinājums skaitliski būs vienāds ar induktīvo pretestību. Ja, gluži pretēji, kapacitāte ar antenu ir lielāka, kas nozīmē kapacitātes samazināšanos, tad antenai līdz ar to ir papildu kapacitāte - tieši par kādu kondensatora pretestība ir samazinājusies. Savienojuma punktu ar L1, C1 ķēdi nosaka mērījumu ērtība. Piemēram, zemāk ir sniegti šādu mērījumu rezultāti LW tipa antenai, garam vadam ar zemējumu ar dabiskās rezonanses frekvenci 5,94 MHz.
Ko tālāk?Pēc starojuma pretestības un pretestības noteikšanas visās joslās antena tika savienota ar raidītāja P ķēdi ar iespēju regulēt jaudu 1-20 vatu robežās un minimālo ekvivalento izejas posma pretestību lampā GU-50. vienāds ar 7500 omi. Rezultātā izrādījās, ka 28 mhz antena strādāja virknē rezonansi ar kvalitātes koeficientu 11, ko var aprēķināt, dalot 7500 ar starojuma pretestību 75 omi un ņemot kvadrātsakni no iegūtās vērtības. Pie 21 MHz antena darbojās paralēlā rezonansē. Pie 14 MHz bija iespējams panākt vienošanos, regulējot ķēdes kondensatorus, bet antena darbojās paralēlā rezonansē, tas ir, sakabes kondensators bija jāsamazina gandrīz līdz robežai. Protams, lielā slodzes pretestība izraisīja kvalitātes koeficienta samazināšanos līdz 1,4. Tajā pašā laikā, dabiski, praktiski nebija harmoniku filtrēšanas (normālai darbībai kvalitātes koeficientam jābūt vismaz 8). Pie 7 MHz antena darbojās arī paralēlā savienojumā ar vājām filtrēšanas īpašībām. Frekvencēs 3,5 un 1,84 MHz nebija iespējams sasniegt vismaz apmierinošu darbību. Tika veikti turpmāki mēģinājumi izmantot papildu saskaņošanas ierīces. Ar 28 MHz frekvenci izrādījās ērti antenas spraugā savienot virknes ķēdi, kas noregulēta uz tādu pašu frekvenci ar mainīgu kondensatoru no tā paša komplekta kā mērījumos. Sērijas ķēdes uzstādīšanai šeit ir divējāda loma. No vienas puses, tas kompensē antenas pārmērīgo pretestību un darbojas kā harmonikas spraudņa filtrs. Pēc tam regulējot ķēdi uz 28 MHz, bija iespējams nedaudz uzlabot saskaņošanu, tas ir, palielinājās anoda strāva. Pie 21 MHz šis papildinājums arī nedaudz uzlaboja saskaņošanu. 14 MHz frekvencē nebija iespējams panākt pāreju uz sērijas rezonansi. Bet virknes ķēdes uzstādīšanas dēļ kvalitātes koeficients ievērojami palielinājās un sakabes kondensatora jauda kļuva lielāka. Tas ir, notika pāreja uz virknes rezonansi un kvalitātes koeficients kļuva aptuveni 8. Izejas jauda palielinājās par aptuveni 20 procentiem. Tas pats notika ar frekvenci 7 MHz, kur jauda palielinājās par 25-30 procentiem. Ar 3,5 MHz frekvenci, izmantojot virknes ķēdi, bija iespējams pilnībā kompensēt pretestību, un antena labi darbojās virknes rezonansē, nodrošinot pilnu jaudu ar augstu kvalitātes koeficientu aptuveni 20. Ar frekvenci 1,84 MHz bija ieteicams antenu savienot ar paralēlu ķēdi un tādu pašu komplektu kā mērījumos. Pēc tam raidītāja izeja tika pieslēgta pie 1/5 spoles apgriezieniem, kas samazināja slodzes pretestību līdz 760 omiem.Tad ļoti oriģinālā veidā noregulējot P ķēdi un paralēlās ķēdes kondensatoru, varēja panākt pilnīga saskaņošana un strāvas padeve, lai šis diapazons būtu pieejams, neskatoties uz 13 metru antenu. No antenas parametriem vajadzētu būt skaidram, kāpēc šajā diapazonā bija nepieciešams izmantot paralēlo ķēdi - galu galā starojuma pretestība paralēlajā rezonansē šim diapazonam ir ļoti augsta. Tādējādi šajā konkrēts gadījums Esošo antenu bija iespējams saskaņot, lai tā darbotos visās joslās, neveicot nekādas darbības ar pašu antenu, bet tikai uzstādot papildu seriālo ķēdi.. Tikai 1,84 MHz diapazonā tika uzstādīta papildu paralēlā shēma. Es domāju, ka tādā pašā veidā var izpētīt jebkuru antenu un sasniegt apmierinošu vai pat labu sniegumu, nepiesārņojot ētera viļņus ar sānu starojumu. Noregulētas antenas darbības raksturīga iezīme ir maksimālās jaudas pilnīga sakritība ar maksimālo strāvu un spriegumu antenā un maksimālo anoda strāvu, kā arī maksimālo lauka intensitāti. Tādā veidā tiek skaidri atrisināts jautājums par to, kā noteikt antenas pilno regulēšanas punktu, to var noteikt tikai pēc maksimālās anoda strāvas. SWR skaitītājs izrādījās lieks. Starp citu, tas nosaka tikai neatbilstības dēļ atstarotās vai atgrieztās jaudas attiecību pret piegādāto jaudu, bet neatklāj iemeslu, kāpēc tas notiek. Pilnībā koordinējoties, pilnīgi pazūd jebkādas pašuzbudinājuma pazīmes vai RF klātbūtne uz taustiņa, vadības pedāļa un austiņām. Turklāt televīzijas traucējumi praktiski pazūd tur, kur iepriekš tas šķita neizbēgami. Iepriekš minētais piemērs palīdzēs tiem, kam jau ir raidītājs ar P ķēdi. Tiem, kas ir importējuši iekārtas ar fiksētu izejas ekvivalento pretestību, piemēram, 50 omi, tad ir nedaudz grūtāk sasniegt tieši šo ieejas pretestību no antenas. Acīmredzot būs jāizgatavo īpaša saskaņošanas ierīce, kas izmanto seriālās ķēdes L-veida saites īpašības... Šeit nav jāuztraucas par harmoniku filtrēšanu, jo parasti signāls izejā ir jau labi filtrēts. Jums vienkārši jāatbrīvojas no reaktīvā komponenta kapacitātes vai induktivitātes virknes savienojuma papildu vērtības dēļ. Tiem, kas projektē raidīšanas iekārtas, izmantojot tranzistorus, būs jāatrisina saskaņošanas problēma ar ļoti mazu izejas posma ekvivalentu pretestību. Kā minēts iepriekš, ērtāk to izdarīt ar T veida ķēdi. Piemēram, antena ar iepriekšminētajiem parametriem tika saskaņota ar 2 vatu raiduztvērēja tranzistora izvadi ar līdzvērtīgu izejas pretestību 35 omi trīs 14, 7 un 3,5 MHz joslās. Pirmajā gadījumā, jo nebija antenas reaktīvās sastāvdaļas, tika izmantota T veida ķēde, kurā induktors vienā galā bija savienots ar zemi, un divu sekciju mainīgā kondensatora korpuss tika savienots ar otrs gals, kura fiksētās un izolētās daļas veidoja divus atzarus. Vienam no tiem tika pievienota antena, bet otrajam tika pievienota raidītāja izeja. Pēc tam, izvēloties pagriezienus un noregulējot tos uz rezonansi pie maksimālās kolektora strāvas, tika izveidota pilnīga saskaņošana. Tomēr tajā pašā diapazonā labi darbojās vienkārša sērijas ķēde, kurā induktors bija savienots ar zemi, bet kondensators - ar raiduztvērēja izeju. Antena tika savienota ar daļu no induktora pagriezieniem tā, lai pie rezonanses strāva būtu maksimāli pieļaujama. Starp citu, šī iespēja ir ļoti vienkārša un ērta. Nepieciešams tikai ievērot pietiekamas signāla filtrēšanas nosacījumus, iestatot kapacitātes un induktivitātes vērtības, kas atbilst augstam kvalitātes koeficientam. Kvalitātes koeficientu aprēķina kā kvadrātsakni no pretestības šo elementu savienojuma punktā, dalītu ar izejas posma ekvivalento pretestību. 7 MHz joslā tika izmantota tikai seriālā shēma, kas savienota, kā aprakstīts iepriekš. Tā kā šajā diapazonā antenai ir papildu induktīvā pretestība, tad, kad tā ir savienota ar daļu no ķēdes induktivitātes pagriezieniem, tā samazina tās spoles daļas induktivitāti, kurai tā ir pievienota. Šis samazinājums tiek kompensēts, regulējot kondensatoru. 3,5 MHz joslā tika izmantota arī seriālā shēma. Šajā gadījumā induktors tika savienots ar zemi, un antena tika savienota ar kondensatoru. Raidītāja izeja tika savienota ar daļu no induktora pagriezieniem. Tā kā antenai ir kapacitatīvā pretestība šajā diapazonā, to kompensē ķēdes palielinātā induktivitāte. Tādējādi šajā gadījumā ir iespējams panākt labu vienošanos.SecinājumsGarajā un krāšņajā radioamatieru kustības laikmetā ētera entuziasti ir devuši lielu ieguldījumu sakaru un iekārtu projektēšanas teorijā un praksē. Es domāju, ka šī raksta parādīšanās stimulēs jaunu daudzu pētnieku vilni, lai atklātu vēl nezināmus modeļus antenu jomā. Mums vienkārši jāpārvar tas, ko mēs vēl nezinām vai par ko šaubāmies. Par spīti tam, ka ir parādījušies īpaši importēti Match Boxes, tostarp tie, kas iebūvēti raiduztvērējā, ar automātisku pielāgošanu jebkurai antenai, kas it kā visu atrisina, tie joprojām ir vienkārši zināmu risinājumu mehāniska kopija bez jēgpilnas pielietojuma. Pamatojoties uz šeit izklāstītajiem principiem un izmantojot datorprogrammas, jebkuru ierīci var ātri aprēķināt un pēc tam pārbaudīt ar zemākām izmaksām ar minimālām izmaiņām. Tas dod iespēju veikt izmaiņas arī esošajos projektos, kur dažādu iemeslu dēļ tika paslēptas neapzinātas iespējas vai kļūdas aprēķinos. |
