Безкоштовна технічна бібліотека ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Методи живлення та виконання магнітних рамкових антен. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Антени. Вимірювання, налаштування та узгодження ЗВ'ЯЗОК КОАКСІАЛЬНОГО КАБЕЛЯ З ПЕРЕДАЮЧИМИ МАГНІТНИМИ РАМОВНИМИ АНТЕННАМИ При роботі таких антен у режимі передачі застосовують два види зв'язку антени з фідерною лінією – через магнітну петлю (рис. 3.11, а) та через схему гамма-узгодження (рис. 3.11, б). Зверніть увагу, що і петля зв'язку, і точка підключення екрана кабелю при гамма-узгодженні знаходяться точно навпроти конденсатора підлаштування Це необхідно для збереження симетрії рамки.
Зазвичай діаметр петлі зв'язку становить 0,2 від діаметра основної рамки. За допомогою цієї петлі можна забезпечити задовільний узгодження у всьому робочому діапазоні частот магнітної рамки. Треба намагатися, щоб провід для петлі не був тоншим від того, з якого зроблена магнітна рамка. Другий вид узгодження – гамма-узгодження. Товщина дроту, що використовується в його схемі, приблизно в 2-5 разів тонша за дроти рамки. Його радіус становить 0,85-0,95 від радіусу основної рамки. Довжина L у схемі має перевищувати 0,2 від периметра рамки і найчастіше вибирають значення 0,1. Гамма-узгодження вимагає більш ретельного, порівняно з петлею зв'язку, налаштування для різних діапазонів, але при цьому має більш високий ККД. Під час роботи рамки у двох-трьох діапазонах для гамма-узгодження завжди можна знайти оптимальні розміри. Якщо до рамки є вільний доступ, то для налаштування зручно використовувати перемички, що замикають. У будь-якому випадку, коли доводиться мати справу з магнітними рамками, рекомендується встановлювати узгоджувальний пристрій. Якщо рамка служить лише як приймальня, то проблем із узгодженням зазвичай не буває. Воно здійснюється за допомогою розміщеного безпосередньо біля рамки транзисторного підсилювача, з виходу якого відфільтрований і посилений ВЧ сигнал коаксіальному кабелю надходить на вхід приймача. РОЗМІРИ ТА ВИКОНАННЯ МАГНІТНИХ РАМОВНИХ АНТЕН Характерні розміри рамкової антени, що передає, наведені в табл. 3.2. Таблиця 3.2.
При таких розмірах рамка ефективно працює на трьох сусідніх діапазонах довжин хвиль, наприклад 10, 15 і 20 або 40, 80 і 160 м. Її ефективність на верхній частоті максимальна, а нижчих знижується. Наведені у цій таблиці дані відповідають магнітній рамці без екрана. Якщо є електростатичний екран, слід враховувати ємність між ним і внутрішнім проводом, яка зменшує резонансну частоту рамки. Для задовільної роботи периметр рамки має бути не менше 0,08 від робочої довжини хвилі. За допомогою конденсатора рамку можна налаштувати на ще нижчі частоти, однак у режимі передачі подібна конструкція стане вже мало ефективною. Як було показано вище, вхідний опір магнітних рамок невеликий. Це ускладнює узгодження антенних систем, у яких магнітна рамка працює на передачу, без її налаштування у резонанс із робочою частотою. Рамкова антена має власну індуктивність. Її можна розрахувати за відомою формулою або виміряти за допомогою відповідних приладів. Приєднавши до розімкнених кінців рамки змінний конденсатор, отримаємо звичайний коливальний контур, який можна настроювати в широкому діапазоні частот. На рис. 3.11 показано дві схеми зв'язку рамки з кабелем: через петлю зв'язку (а) та із застосуванням гамма-узгодження (б); під ними зображені відповідні аналоги на зосереджених елементах у вигляді індуктивного та трансформаторного зв'язку з контуром. У коливальному контурі, утвореному рамкою та конденсатором, електричне поле зосереджено всередині конденсатора, а магнітне – навколо рамки. Результати розв'язання задачі знаходження оптимальних розмірів рамки та ємності конденсатора були наведені вище. З них випливає, що довжина рамки повинна становити приблизно 0,08 довжини хвилі, а ємність конденсатора - близько 30-50 пФ в діапазоні 2-30 МГц. Рамка меншої довжини випромінюватиме менш ефективно через низьку добротність. Остання, як відомо, визначається виразом: Q=(L/C)/Rп де L - індуктивність рамки, Гн; C – ємність на кінці рамки, Ф; Rп - опір втрат у рамці, Ом. Одновиткова рамка, на відміну багатовиткових, має максимальне відношення L/C і мінімальний опір втрат. Рамку, довжина якої більше, ніж 0,08 робочої довжини хвилі, можливо, не вдасться налаштувати в резонанс, внаслідок чого її узгодження стане проблематичним. Тому для роботи в режимі передачі доцільно застосовувати одновиткову рамку. При налаштуванні її в резонанс, коли від передавача надходить значна потужність і рамка добре узгоджена, по ній можуть протікати струми ВЧ в сотні ампер. Тому бажано, щоб передавальна магнітна рамкова антена була виконана з мідної труби великого діаметра. Можна відполірувати її поверхню до дзеркального блиску. Конденсатор змінної ємності обов'язково повинен бути високоякісним, краще - без контактів, що труться. В крайньому випадку можна обійтися звичайним спареним конденсатором змінної ємності, підключеним до рамки тільки статорними (нерухомими) секціями (рис. 3.12). Не слід застосовувати конденсатори з твердим діелектриком через їхню низьку добротність.
Зауважимо, що іноді зустрічаються повідомлення про використання радіоаматорами для роботи в режимі передачі магнітних рамкових антен, що не налаштовуються. Завдання ефективного узгодження такої рамки з передавачем навіть теоретично дуже складне і виходить за рамки звичайної радіоаматорської практики, тому цей тип антен тут не розглядається. Не рекомендуємо радіоаматорам, які не мають відповідної теоретичної та практичної підготовки, користуватися такими конструкціями, оскільки результат буде невтішним. Коли магнітні рамки служать як приймальні антен, проблема ККД стоїть не так гостро. Тому для них підходять конденсатори з твердим діелектриком або повітряні з контактами, що труться. Рамку роблять багатовітковою, що дозволяє зменшити її розміри. Для рамки можна використовувати тонкий провід. Часто застосовують коаксіальний кабель, внутрішня жила якого утворює рамку, а обплетення виконує функції її екрану. Джерело: Григоров І.М. Практичні конструкції антен. ПОГОДЖЕННЯ РАМКИ І ЖИВЧОГО КАБЕЛЯ Індуктивний зв'язок та узгодження також широко поширені завдяки простоті реалізації. Найчастіше застосовується варіант, показаний на рис. 20.7. Усередині великої петлі розміщують малу індуктивну петлю із співвідношенням діаметрів 5:1. Завдяки симетричному зв'язку через симетруючий трансформатор на кільцевому сердечнику 1:1 можна приєднувати 50-омний коаксіальний кабель.
При несиметричному зв'язку (рис. 20.7б) коаксіальний кабель підключається безпосередньо. Електрично доцільний спосіб індуктивного зв'язку представлений рис. 20.7, ст. Тут показаний тільки сполучний виток із коаксіального кабелю з розривом його екрана посеред витка. Екран частини правої половини шлейфу припаюється до основи великого кільця (див. малюнок), і тут антену заземлюють. Злегка деформуючи шлейф із коаксіального кабелю, домагаються тонкого налаштування антени на мінімальний КСВ. Вважається, що діаметр d має бути тим менше, що вище робоча добротність антени. література:
Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru Дивіться інші статті розділу Антени. Вимірювання, налаштування та узгодження. Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Шум транспорту затримує зростання пташенят
06.05.2024 Бездротова колонка Samsung Music Frame HW-LS60D
06.05.2024 Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами
05.05.2024
Інші цікаві новини: ▪ TPS65023 - новий контролер живлення для DaVinci ▪ Об'єктив Leica Vario-Elmarit-SL 24-70 f/2.8 ASPH Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ розділ сайту Побутова електроніка. Добірка статей ▪ стаття Весняні мрії. Крилатий вислів ▪ стаття Скільки людей загинуло під час Великої лондонської пожежі 1666 року? Детальна відповідь ▪ стаття Самобіг. Особистий транспорт
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |