|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Про узгодження пластинчастих антенних підсилювачів. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Антенні підсилювачі У статті, автор, розглядаючи підсилювачі, що використовуються в антенах польського виробництва, пропонує свій спосіб їх застосування в антенно-фідерному тракті. Пластинчасті антенні підсилювачі (ПАУ) входять до складу популярних польських телевізійних антен ASP-4WA. ASP-8WA (CX-8WA) Вони є друкарською платою розмірами 60x40 мм з поверхневим монтажем мікроелементів. При звичайному включенні такий підсилювач встановлений безпосередньо на антені: його вхід підключений до її збірної лінії, а вихід - до кабелю зниження, яким на нього надходить напруга живлення. В даний час випускають безліч взаємозамінних ПАУ таких марок, як SWA, GPS. РА. РАЄ та інших. Їх схемотехніка, показники, особливості тієї чи іншої підсилювача та її ремонту вже було розглянуто у журналі 11.[ 2]. Тут пропонується незвичайне використання ПАУ, під яким розуміється будь-яке їхнє включення окремо від антен ASP. Слід зазначити, що ПАУ є "готові до вживання" електронні блоки і, якщо врахувати їх відносно невелику ціну (1.5...2 дол.), стає зрозумілим прагнення радіоаматорів застосувати ПАУ у своїх конструкціях антен. А вони нерідко ефективніші і краще пристосовані до конкретних умов прийому, ніж антени ASR. Єдина проблема, яку при цьому потрібно вирішити, - узгодження вхідного опору антени з вхідним опором підсилювача. Розглянемо спочатку, як виконано узгодження в антені ASR. На вході ПАУ включений симетруюче-узгоджувальний трансформатор на феритовому кільці К 10x6x2,5. Він має дві обмотки - двопровідні довгі лінії, що містять по три витки кожна. Такий трансформатор на довгих лініях (ТДЛ) має високий ККД (до 98%), малі габарити та широкий інтервал робочих частот [3]. При поширенні коливань, що приймаються, в ньому струми, що протікають по провідникам ліній, рівні і протилежні у напрямку, а це означає, що магнітопровід не намагнічується і втрат у ньому практично немає. З іншого боку, наявність магнітопроводу істотно збільшує індуктивність обмоток, усуваючи їхню шунтуючу дію на антену та навантаження. На поширення коливань магнітопровід не впливає, оскільки забезпечений режим хвилі, що біжить. Умовна схема включення ТДЛ антени ASP показано на рис. 1. Він має симетричний вхід (точки а. в, с) та несиметричний вихід. Він справедливі співвідношення, зазначені в [3] Rr = n2RH; U1 = nU2. p = nRн, де R - опір генератора, еквівалентного антені, Ом; RH – опір навантаження, Ом; n – коефіцієнт трансформації; р - хвильовий опір двопровідної лінії, Ом.
Деякі величини формулах вимагають пояснення. Так, коефіцієнт трансформації чисельно дорівнює числу обмоток ТДЛ, опір генератора в антені, що працює на прийом, і її вхідному опору, а опір навантаження - вхідному опору ПАУ. Вхідний опір антени дорівнює близько 300 Ом, а кількість обмоток ТДЛ-двох. Підставивши формули, отримаємо: U2=0,5U„ RH=75 Ом, р=150Ом. Отже, в результаті узгодження напруга корисного сигналу зменшується вдвічі, а вхідний опір - в чотири рази, причому останній трансформується на близьке до стандартного (75 Ом). З цього випливає, що активна складова вхідного опору ПАВ близька до 75 Ом, тобто його вхід фактично узгоджений з хвильовим опором коаксіального кабелю. Вихід підсилювача також розрахований на таке навантаження. В результаті можна зробити висновок: ПАВ без ТДЛ здатний ефективно працювати при включенні його в розрив коаксіального кабелю без додаткового узгодження. Щоб оцінити, як вплине на властивості видалення ТДЛ, зупинимося докладніше на частотних характеристиках останнього. Хоча теоретично ТДЛ немає граничних частот, насправді його нижня робоча частота f", обмежена індуктивністю двопровідних ліній яку визначають за формулою, наведеною в (3]: Lл = w2μS/250dcp (мкГн), де w - число витків на магнітопроводі; μ - відносна магнітна проникність магнітопроводу, S - площа поперечного перерізу магнітопроводу, см2, dcp - середній діаметр кільця, див. Розрахунки призводять до таких результатів: Lл = 0.68 мкГн, fн = 220 МГц. Таке значення частоти свідчить, що у всьому діапазоні MB трансформатор працює над оптимальному режимі. Це означає зниження КБВ та коефіцієнта передачі, особливо помітне на частотах 1 - 5-го телевізійних каналів, на що зазначено в [4]. Виникає природне питання: чому конструктори не знизили частоту fн простим збільшенням числа витків двопровідних ліній? Справа в тому, що цьому перешкоджає максимальна довжина двопровідних лінії Lmaх, яка не повинна перевищувати λ/8 [3]. Для верхньої робочої частоти діапазону ДМВ отримуємо Lmaх = 4 см. Саме таку довжину мають лінії трансформатора Т1. Збільшення числа витків неминуче призведе до перевищення Lmaх, що погіршить параметри трансформатора на верхніх частотах діапазону ДМВ. Відтак забезпечити оптимальний режим роботи ТДЛ на всіх телевізійних каналах не вдасться. Тому конструктори вважали за краще отримати максимальний ККД та коефіцієнт передачі в діапазоні ДМВ. Такий трансформатор та всю антену можна назвати дециметровими. Очевидно, що ТДЛ, що узгоджує, завжди погіршує параметри антени ASP на одному з країв повного телевізійного діапазону. Однак інші узгоджувальні пристрої ще менш широкосмугові та непридатні для подібних антен. Обійтися без узгодження та симетрування в антені, аналогічній антені ASP з несиметричним ПАУ, не можна. Хоча, звичайно, відомі антенні підсилювачі, що не вимагають узгоджувальних пристроїв [4], але це вже тема іншої розмови. З числа відомих різноманітних антен [5], перерахованих у таблиці, вхідним опором, близьким до такого ж параметра антен ASP, має напівхвильовий петлевий вібратор. До нього ПАУ (з ТДЛ) підключають без жодних переробок. А практиковане приєднання звичайного напівхвильового вібратора до точок аів ТДЛ неефективне, оскільки їх вхідні опори відрізняються в чотири рази.
Зроблений вище висновок дозволяє запропонувати практично для будь-яких антен простий спосіб включення ПАУ без ТДЛ, в розрив коаксіального кабелю. При цьому на вході антени монтують необхідний для неї симетріювально-узгоджувальний пристрій, описаний у [5у. U-коліно, напівхвильову петлю, короткозамкнений шлейф, ВЧ трансформатор або суматор (при використанні двох антен), а підсилювач включають за ним так. як показано на рис. 2 (для прикладу умовно зображена антена "хвильовий канал").
Переробка підсилювача мінімальна: з нього видаляють ТДЛ. Достатньо навіть відпаяти його висновки від контактного майданчика, до якого припаяно виведення конденсатора С1 [1.2]. не видаляючи ТДЛ. Потім відрізком коаксіального вхідного кабелю необхідної довжини з'єднують антену з ПАУ. Центральний провідник одного кінця кабелю припаюють до контактного майданчика, до якого підключено виведення конденсатора С1, а обплетення - до загального дроту підсилювача. Другий кінець кабелю з'єднують з узгоджувально-симетруючим пристроєм антени. Після цього підсилювач кріплять до щогли (гвинтами або хомутом) і приєднують до виходу кабель зниження затискним пристроєм на платі. Підсилювач ретельно герметизують, особливо в місцях паяння та підключення кабелів. Спосіб подачі на нього напруги живлення звичайний, неодноразово описаний на сторінках журналу. Видалення ТДЛ забезпечує вирівнювання АЧХ підсилювача в інтервалі MB та підвищує його коефіцієнт передачі. Більшість ПАУ стійко працюють у такому режимі. Якщо підсилювач збуджується (у моделях з великим коефіцієнтом посилення, як зазначено в [ 1 ]), слід трохи зменшити напругу живлення. Додаткова перевага такого способу використання ПАУ - можливість варіювання місця встановлення: від близького до антени до розміщення в закритому приміщенні. У першому випадку виходить максимальне співвідношення сигнал/шум, у другому - надійний захист підсилювача від атмосферних впливів, що продовжує термін служби. При невеликій довжині відрізка вхідного кабелю (до 5 м) або застосування кабелю РК-75-9-13. що має мале погонне згасання, підсилювач можна встановити під дахом будинку (на горищі). Реальне погіршення якості сигналу буде незначним і помітним лише на верхніх частотах ДМВ. Насамкінець зазначу, що такий спосіб включення ПАУ простий, універсальний і дає хороші результати. Зрозуміло, можливий інший шлях - розрахунок (за методикою, запропонованої в [3]) і виготовлення нового ТДП. узгоджує конкретну антену із входом підсилювача. література
Автор: А.Пахомов
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Дрон, що формує хмари та викликає опади ▪ Проекційні автомобільні системи Mitsubishi ▪ Чорна діра може стати порталом ▪ Ліхтарний стовп XXI століття
▪ розділ сайту Мікрофони, радіомікрофони. Добірка статей ▪ стаття Людвіг ван Бетховен. Знамениті афоризми ▪ стаття Яким французьким містом майже 70 років правили папи? Детальна відповідь ▪ стаття Карія. Легенди, вирощування, способи застосування ▪ стаття Цемент для каменів та плит. Прості рецепти та поради
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page