Багатодіапазонний варіант рамкової антени. Схема, опис

Багатодіапазонний варіант рамкової антени. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Антени КВ

Багаторічні експерименти авторів показали, що у діапазоні 160 м цілком прийнятну ефективність мають рамкові антени з периметром, близьким до довжини хвилі. Незважаючи на відносно малу для цього діапазону висоту підвісу, яка не перевищує зазвичай 20...25 м над землею, такі антени добре працюють як при внутрішньосоюзних зв'язках, так і при проведенні DX QSO. Подібна конструкція хоч і проста у виготовленні, але займає велику площу. Тому природно бажання забезпечити її роботу і на інших діапазонах, нехай навіть як допоміжну. При цьому слід очікувати, що ефективність антени зі збільшенням частоти збільшиться. Однак безпосереднє використання рамкової антени, виконаної для 160-метрового діапазону, неможливо через кратність частот в аматорських діапазонах. У таблиці наведено значення КСВ (варіант 1) антени у вигляді рівностороннього трикутника з мідного дроту діаметром 2,2 мм. Висота підвісу - близько 20 м. Площина рамки строго горизонтальна та паралельна поверхні землі. Живлення подано один з кутів трикутника. У всіх випадках тут і далі вказані мінімальні значення ПВР.

Для оптимізації узгодження антени в декількох діапазонах ми скористалися способом (його запропонував DL7AB), що дозволяє налаштувати в резонанс на всіх діапазонах KB антену "довгий провід" і описаним, наприклад, в [1]. Ідея полягає у наступному. У розрив дроту рамки праворуч і ліворуч від точки живлення включають котушки індуктивності, подовжує дія яких позначається найсильніше, коли вони знаходяться в пучності струму, і поступово зменшується в міру наближення вузлів струму до котушок. Таким чином, є дві змінні величини, які найбільше сильно в реальних умовах впливають на роботу антени на всіх діапазонах: перша - індуктивність котушок, друга - місце їх включення.

Мінімальне значення КСВ двох варіантів антен

Таблиця 1

	Діапазон, м
варіант антени	160	80	40	20	15	10
I	1,05	3,5	4,25	4,05	4,3	3,8
II	1,1	1,1	1,5	1,3	1,55	1,05

У тій же таблиці (варіант II) вказані значення КСВ по діапазонах для подібної виконаної антени. Вона була рівносторонній трикутник із загальною довжиною полотна 158 м, розташований також горизонтально щодо землі. Харчування подавали коаксіальним кабелем з хвильовим опором 75 Ом. У місці його підключення до рамки проводили симетрування (можна будь-яким із відомих способів) ланцюга живлення.

Автори випробували два варіанти симетрування, що дають практично однакові результати. У першому випадку на кільце (типорозміру К120Х80Х20) з фериту 50ВЧ-2 намотували 10 витків (розподіляючи їх рівномірно по колу) фідера. У другому випадку на аналогічному кільці по шару лакошовку було намотано 15 витків двох скручених між собою відрізків монтажного дроту МГШВ перерізом 1 мм. До одного кінця котушки підключена рамка, до іншого – фідер. В обох випадках котушки були ретельно захищені від кліматичних впливів.

Подовжують котушки включені утворюють кута, з боку якого живиться антена, на відстані 12 м від його вершини. Котушки - безкаркасні, намотані на оправці діаметром 45 мм і містять 4 витки (крок 8...10 мм) мідної трубки із зовнішнім діаметром 3,5 мм. Налагодження антени починають з налаштування резонансу всієї системи на 160-метровому діапазоні. Для цієї мети периметр антени спочатку був дещо меншим (близько 156 м) зазначеного вище, надлишки у вигляді петель залишені в точці живлення. Змінюючи їх довжину, досягають мінімуму КСВ у середині діапазону. Перевіривши значення цього параметра в інших діапазонах, при необхідності змінюють у невеликих межах індуктивність котушок, зсуваючи або розсуваючи їх витки. У тому випадку, коли на якомусь із ВЧ діапазонів не вдається домогтися задовільного значення КСВ, може знадобитися в невеликих межах зміна місця включення котушок, що робиться дуже просто способом, описаним у розділі "подвійний квадрат". Для цього за котушками автори зробили шлейфи для налаштування, при зміні довжини яких котушки хіба що пересувалися полотном антени. Шлейфи були ланцюжками ізоляторів довжиною близько 0,75 м, перемкнуті провідником. Варіюючи його довжину, змінювали тим самим довжину рамки за котушками. Після цієї операції потрібно в протилежний бік змінити довжину петель у точці живлення для того, щоб зберегти резонанс антени на діапазоні 160 м.

Однак, як правило, такого точного припасування не потрібно, про що говорить багаторазове повторення конструкції в різних умовах і з різних матеріалів. Практично після настроювання антени в резонанс на 160-метровому діапазоні КСВ на всіх діапазонах мав цілком прийнятне значення. Причому, як показали експерименти, конфігурація рамки суттєвої ролі не відіграє, тобто це може бути трикутник, квадрат або багатокутник. Важливо лише, щоб при налаштуванні всі операції виконувались симетрично, тобто якщо змінена довжина, індуктивність або місце включення котушки, це має бути зроблено в обох "гілках".

Описану антену автори порівнювали з іншими. На діапазоні 160 м при відстані до кореспондентів не більше 1000 км вона давала виграш у рівні сигналу не менше одного бала в порівнянні з напівхвильовим та хвильовим диполями, а також променем завдовжки 106 м. На більш протяжних трасах різниця досягала двох балів у порівнянні з напівхвильовим диполем і променем, і одного бала по відношенню до хвильового диполя із середньою висотою підвісу близько 27 м. На діапазонах 80 і 40 м випробовувалися рамкові антени відповідних діапазонів, дводіапазонна "INVERTED V", W3DZZ і штирьова на 7 МГц. Перевага перед першими трьома антенами була безперечною на всіх трасах, особливо значно (до 12 дБ) вона виражалася по відношенню до "INVERTED V" і W3DZZ. За оцінками кореспондентів лише з відстані понад 2000 км під час переходу на штыревую антену спостерігалося збільшення сигналу однією бал шкали 5.

Найбільший інтерес має робота подібної рамки на ВЧ діапазонах 14-28 МГц. Практично завжди при перемиканні з диполя або його модифікації на цю антену на будь-якому діапазоні сигнал зростав максимально на два бали. При проведенні DX QSO в певних умовах проходження не завжди, але відзначався невеликий приріст сигналу в порівнянні з тим, коли використовувався чвертьхвильовий штир.

Застосовуючи метод "електричного подовження", можна сконструювати рамкову антену з резонансом на частоті в межах 3,7...3,8 МГц, що добре працює і на всіх більш кратних високочастотних діапазонах.

література

Ротхаммель До. Антени.- М., " Енергія " , 1967. ( " Масова радіобібліотека " , вип. 637).

Автори: Г. Болотов (UA3QA), С. Жемайтіс (UW3QR); Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Дивіться інші статті розділу Антени КВ.

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

Самонавіювання чи алергія 06.07.2008

Є люди, які стверджують, що здатні відчувати опромінення електромагнітними хвилями, наприклад, від базових станцій стільникової телефонії, і що це опромінення шкодить їхньому здоров'ю. Виник навіть термін "електромагнітна алергія".

Англійські медики з Університету Ессекс вирішили перевірити це твердження. Вони поміщали таких чутливих людей у кабіну поруч із антеною стільникової станції. Антену випадково то включали, причому вона випускала хвилі, характерні для мобільних телефонів, то відключали. А випробуваний мав вгадати, коли його тіло пронизують небезпечні випромінювання, а коли їх немає.

Виявилося, що правильні відповіді давалися приблизно в половині випадків, тобто навмання. Досліджувані говорили, що в кабіні їх часом охоплювали страх, збудження, вони відчували стрес, і вважають, що саме в такі моменти їх опромінювали. Контрольна група складалася з людей, які не претендували на здатність відчувати радіохвилі. Вони теж вгадували періоди включення антени приблизно у половині випадків, але з відчували ні страху, ні нервової напруги.

Висновок вчених: якщо хтось запевняє, що станція стільникової телефонії, що розташована поряд з будинком, відбивається на самопочутті, швидше за все, це самонавіювання. Втім, автори дослідження наголошують, що нічого не можуть сказати про можливі довгострокові наслідки такого сусідства.

Інші цікаві новини:

▪ Секвенування у реальному часі

▪ Підсилювач із змінним коефіцієнтом посилення

▪ У вени людини запустять нанороботів

▪ Названо найпотужніше виверження вулкана за останні 7 тисячоліть

▪ Музичний безпілотник проти трудоголіків

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Електропостачання. Добірка статей

▪ стаття Історія російського відеозапису. Мистецтво відео

▪ стаття Скільки років нашого Всесвіту? Детальна відповідь

▪ стаття Виконавчий директор підприємства. Посадова інструкція

▪ стаття Брелок емоційного налаштування. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Електронний регулятор рівня. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

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