Антени GP 1/4, 1/2, 5/8 своїми руками. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Антени УКХ

 Коментарі до статті

У Сі-Бі діапазоні найбільшого поширення набули антени з вертикальною поляризацією. Це з тим, що Сі-Бі радіостанції широко використовуються зв'язку з рухомими об'єктами, але в автомобілі дуже складно розмістити ефективну антену горизонтальної поляризації. З тієї ж причини як базові вибираються антени з круговою діаграмою спрямованості в горизонтальній площині, що однаково добре працюють у будь-якому напрямку.

GP з довжиною l/4

Найбільш широке застосування цієї групи отримали антени типу " Ground Plane " чи скорочено - " GP " , показані на рис. 10.2.

Антена має конструкцію штиря, зручну для розміщення як на даху будівлі, так і на автомобілі. Вона проста і водночас досить ефективна. Довжина штирів (l/4) для роботи в діапазоні 27 МГц залежить від діаметра трубок та вказана в табл.1

Таблиця 1. Довжина елементів антени GP

Для нормальної роботи антени вона забезпечується трьома противагами, які можна виконати з трубки або антенного канатика. Довжина противаг вибирається рівною, або на 2,5% більше 2/4l. Для Сі-Бі діапазону можна прийняти її рівною 275 см. Вхідний опір антени залежить від кута між противагами та щоглою: чим менше цей кут (противаги притиснуті до щогли), тим більший опір. Для отримання вхідного опору 50 Ом кут вибирається рівним 30-45 градусів. Діаграма спрямованості вертикальної площині має максимум під кутом 30 градусів до горизонту. Посилення антени приблизно дорівнює посиленню вертикального напівхвильового диполя. Найкраща робота забезпечується при висоті щогли близько 6 м-коду.

Ця антена найбільш широкосмугова з усіх варіантів GP. Якщо після встановлення мінімум КСВ антени виявляється дещо вищою або нижчою за частоту 20 каналу сітки С, довжину штиря необхідно відповідно збільшити або зменшити. Після налаштування антени в резонанс мінімуму КСВ на середній частоті домагаються зміною кута установки противаг.

Недоліком даної конструкції є відсутність з'єднання штиря з щоглою, що потребує додаткових заходів щодо грозозахисту та захисту від статичної електрики. Найбільш простим способом захисту є використання короткозамкнутого шлейфу з кабелю завдовжки l/4, підключеного до фідера за допомогою трійника. Шлейф забезпечує з'єднання центральної жили фідера із заземленим обплетенням по постійному струму та не впливає на узгодження антени. Схему підключення шлейфу наведено на рис. 3

Довжина шлейфу розраховується з урахуванням коефіцієнта укорочення кабелю, що використовується, і становить близько 2 м.

GP з довжиною l/2

На рис. 10.4 наведена конструкція напівхвильової антени GP завдовжки l/2. У порівнянні з вищеописаною антеною вона має вдвічі більшу довжину штиря, що висуває підвищені вимоги до забезпечення вітрової міцності конструкції. Антена не потребує противаг, роль яких виконує щогла, а її діаграма спрямованості у вертикальній площині сильніше притиснута до горизонту, що покращує умови радіообміну з віддаленими кореспондентами. Оскільки антена має високий вхідний опір, кабель підключається до неї через високочастотний узгоджувальний трансформатор. Основа штиря з'єднується із заземленою щоглою через узгоджуючий трансформатор, що автоматично вирішує проблеми грозозахисту та статики. Посилення антени проти напівхвильовим диполем становить близько 4 дБ.

Типові дані узгоджувального трансформатора:

Діаметр каркасу - 30мм
Діаметр дроту - (ПЕВ-2) 1мм
Число витків - 6
Відведення від 1.5 - витка, рахуючи від (холодного) заземленого виведення котушки
Кабель підключається центральною жилою до відведення.
Полотно антени підключається до "гарячого" виводу котушки.

GP з довжиною 5/8l

Найбільш ефективним для далеких зв'язків є GP довжиною 5/8l. Її конструкція показана на рис. 10.5. Вона трохи довша за напівхвильову антену, а кабель фідера підключається до узгоджувальної індуктивності, розташованої в основі вібратора. Цей тип антени вимагає використання не менше трьох противаг завдовжки (0,1-0,2)l, що розташовані в горизонтальній площині. Антени цього типу вузькосмуговіші за напівхвильові, у зв'язку з чим вони вимагають більш ретельного налаштування. Налаштування на середній частоті забезпечують зміною довжини штиря, так і регулюванням величини узгоджувальної індуктивності. Потрібний вхідний опір досягається вибором точки підключення кабелю до котушки, що узгоджує. Посилення цієї антени становить 5-6 дБ, максимум діаграми спрямованості розташований під кутом 15 градусів до горизонту. Штир цієї конструкції також заземлений на щоглу через котушку, що узгоджує.

Зразкові дані котушки для хвильового опору кабелю 50 Ом:

діаметр каркасу – 18 мм,
діаметр дроту - 1,5 мм,
кількість витків - 22,
крок намотування -2,5 мм,
відведення - від 9-го витка, рахуючи від заземленого кінця котушки.

Встановлення антени на даху може сильно впливати на характеристики. Загальними рекомендаціями є такі:

• основу антени бажано розташовувати не нижче 3 м від площини даху;
• поблизу антени має бути металевих предметів і конструкцій (наприклад телевізійних антен, проводів тощо. п.);
• встановлювати антену бажано якомога вище;
• для нормальної роботи станції найближча базова антена Сі-Бі не повинна бути розташована ближче 200 м.

Ефективність роботи антени на передачу тим вища, чим менші омічні втрати в її елементах. Тому найкращим матеріалом для елементів антен є мідні трубки, проте прийнятним компромісом можна вважати застосування алюмінієвих (дюралевих) трубок (через високу питому вагу та низьку міцність міді).

При необхідності розширення смуги частот діаметр трубок збільшують або використовують трубки з ребристою зовнішньою поверхнею. Оскільки струм, що протікає по штирю антени, зменшується до верхнього кінця, діаметр верхньої частини штиря можна зменшити без погіршення її параметрів. Одним із найпростіших засобів розширення смуги частот довгих штирьових антен є застосування втулки з чотирма вусами довжиною близько 100 мм і діаметром 4-5 мм, що закріплюється у верхній частині штиря (рис. 10.6). При цьому резонансна частота антени знижується і довжину штиря доведеться трохи зменшити. При роботі антени на передачу нею протікають досить великі струми, тому необхідно забезпечити дуже хороше з'єднання всіх елементів між собою і подбати про їх захист від корозії.

Нині у продажу є Сі-Бі антени заводського виготовлення (рис. 10.7) як вітчизняні, і імпортні, легкі, витончено виконані. Як свідчить досвід їх експлуатації, у з'єднаннях елементів, що здійснюються самонарізними шурупами, під дією вітру досить швидко втрачається електричний контакт. Більш надійною є конструкція штирів зі стяжними хомутами. Практично всі варіанти промислових антен вимагають додаткової герметизації, що запобігає попаданню води всередину трубок, на узгоджувальні трансформатори, котушки та загортання кабелю, що призводить до незворотних наслідків.

Рис. 10.8 Антена GP без щогли

Якщо на даху Вашого будинку є досить висока ліфтова будка, телевізійна антена або прибудова висотою більше 5 метрів, то антену GP можна встановити за допомогою капронової трос-розтяжки (мал. 10.8) без щогли. Крім капронового шнура та кабелю РК-50 потрібно ще 4 ізолятори будь-якого типу. Кінець кабелю довжиною 2,7 м звільняється від зовнішньої ізоляції та обплетення, обплетення розплітається і скручується в 4 приблизно однакові "кіски". До них приєднуються противаги. Противаги можна зробити з будь-якого мідного (в крайньому випадку навіть алюмінієвого) дроту, який прикручується (або припаюється) до "кіски". Довжина противаг має бути 2,7 м. На кінцях противаг закріплюються ізолятори, які прикріплюються до дротяних або капронових відтяжок. Кінець звільненої від обплетення ділянки кабелю за поліетиленовий ізолятор прикріплюється до капронового шнура так, щоб він не відірвався поривами вітру. Противаги розводяться убік рівномірно по колу, відтяжки закріплюються на даху (наприклад, прив'язуються до цегли). Постарайтеся довжину відтяжок підібрати так, щоб між проводом противаги та вертикаллю був кут близько 45°. Місця з'єднань та місце виходу кабелю з обплетення ретельно герметизують пластиліном, щоб під обплетення не потрапила вода.

Ця антена за своїми характеристиками повністю відповідає класичній антені GP завдовжки. l/4. Таку антену дуже зручно встановлювати в польових умовах між двома деревами, потрібно тільки заздалегідь заготовити кабель і противаги з відтяжками, а як ізолятори на кінцях противаг згодяться навіть короткі сухі палички (див. рис. 10.9), тому що на частоті 27 МГц це непоганий ізолятор.

література

1. "СІ-БІ радіозв'язок для всіх"

Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу Антени УКХ.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем ​​з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Випадкова новина з Архіву Гнучкий графік роботи працівників вигідний для компанії 29.06.2012 Компанія Polycom оприлюднила результати дослідження, проведеного серед 400 топ-менеджерів Росії, Великобританії, Франції та Німеччини. 66% опитаних наголосили, що надання гнучкого робочого графіка дає більше можливостей для економії, ніж скорочення операційних витрат. Європейські компанії стверджують, що у разі надання можливості дистанційної роботи продуктивність праці співробітників зростає на 40%. Водночас, вони відзначають, що розмір прибутку організації на 50% залежить від продуктивності праці її співробітників. Близько 60% опитаних компаній надають можливість своїм співробітникам, які перебувають в офісі або працюють у віддаленому режимі, спілкуватися за допомогою інтерактивних HD-відеорішень. 72% респондентів кажуть, що така можливість сприяє підвищенню ефективності діяльності компанії. "У нашій компанії гнучкий графік роботи, що дозволяє розширити можливості співробітників і підвищити продуктивність їх діяльності, давно став повсякденною нормою, - каже Ендрю Матті (Andrew Mutty), старший віце-президент з виробництва та обслуговування клієнтів компанії mBlox. - Користуючись рішеннями відеоконференцзв'язку та хмарними відеосервісами, розгорнутими у Лондоні, Сінгапурі та Каліфорнії, ми зможемо вільно взаємодіяти зі своїми колегами, які перебувають у будь-якій точці земної кулі, під час Олімпійських ігор 2012 року”. Для співробітників компаній гнучкий графік роботи має безліч переваг: подібна організація діяльності дозволяє людям досягти балансу між роботою та особистим життям, а також сприяє скороченню витрат на дорогу та економії часу. Дві третини опитаних (67%) стверджують, що, працюючи за гнучким графіком, вони працюють більш ефективно і відчувають більше задоволення своєї діяльності. Сьогодні робота з гнучкого графіку поширена в Європі: 77% опитаних організацій пропонують працівникам ковзний графік, а 68% - регулярно дозволяють співробітникам працювати поза офісом.

Інші цікаві новини:

▪ Чорний ящик у космосі

▪ ЦРУ у боротьбі з глобальним потеплінням

▪ ТБ Sharp і Pioneer визнані найбільш екологічними

▪ Натуральний екологічно чистий клей

▪ Іон-провідні мембрани з дерева

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Досліди з хімії. Добірка статей

▪ стаття Погляд і щось. Крилатий вислів

▪ стаття Які обставини призвели до того, що математик Олександр Волков став письменником? Детальна відповідь

▪ стаття М'ята кучерява. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Автомат перемикання відеокамер переднього та заднього вигляду. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Крейда, мармур, шкаралупа. Хімічний досвід

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024