|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Anteny VHF o wysokiej wydajności. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Anteny VHF Intensywny rozwój pasm VHF przez radioamatorów w ciągu ostatnich dwóch dekad doprowadził do powstania wielu anten o różnych konstrukcjach. W ostatnich latach anteny z wydłużonym trawersem otrzymały specjalną dystrybucję. Długość trawersu takiej anteny to kilka długości fal, a liczba elementów pasywnych sięga dwudziestu lub nawet więcej. To właśnie one są często używane przez ultrakrótkie fale podczas prowadzenia komunikacji dalekiego i ultradalekiego zasięgu na VHF przez „zorze polarne”, deszcze meteorów, IC3 i powierzchnię Księżyca. Zainteresowanie antenami o wydłużonym trawersie można wytłumaczyć faktem, że po pierwsze, przy prawie takich samych kosztach materiałowych, jak w przypadku budowy konwencjonalnego „kanału falowego”, ich zysk jest zauważalnie większy; po drugie, konstrukcja takich anten jest prosta, ponieważ wszystkie elementy są zamontowane na jednej belce nośnej; po trzecie, względna prostota dopasowania anteny do zasilacza urzeka, ponieważ energia RF dostarczana jest tylko do jednego aktywnego elementu. Ale te anteny mają też pewne wady: niskie tłumienie promieniowania wstecznego i znaczne zawężenie pasma pracy przy wzroście liczby elementów. Szereg ciekawych konstrukcji anten VHF z wydłużonym trawersem opracował słynny francuski ultrakrótki F. Tonna (F9FT). Anteny F9FT mają wystarczająco dużą wydajność, stosunkowo niewielkie rozmiary i wagę, nie posiadają dopasowanych elementów. Ale może oni… główna zaleta - łatwa powtarzalność, uzyskując identyczne parametry każdej anteny z osobna (przy ścisłym przestrzeganiu wszystkich wymiarów elementów). Ta ostatnia pozwala, poprzez ustawienie kilku anten tego samego typu, stworzyć złożony system antenowy o dużym zysku. Główne parametry anteny F9FT przedstawiono w tabeli. Podane zyski anteny odnoszą się do dipola półfalowego. Na ryc. 1 pokazano rysunek 16-elementowej anteny o zasięgu 2 metrów. Jego trawers wykonany jest z walcowanych profili kwadratowych o boku 20 mm, grubości ścianki - 1,5 ... 2 mm lub rur o średnicy 20 mm. Część trawersu, w której zamocowane są reflektory i aktywny wibrator, ma kształt „jaskółczego ogona” (ryc. 1, b). Elementy pasywne wykonane są z drutu aluminiowego o średnicy 4 mm. Zastosowanie innych materiałów (miedź, mosiądz, stopy aluminium, bimetal) nie powoduje zauważalnego pogorszenia parametrów anteny poza jej masą. Jedną z możliwych opcji montażu odbłyśników i kierunkowskazów pokazano na ryc. 1.c.
Aktywny wibrator o rezystancji fali 75 omów (ryc. 2, a) wykonany jest z drutu aluminiowego o średnicy 5 mm i o rezystancji fali 50 omów (ryc. 2, b) - z dwóch aluminiowych rurek z średnicy 12 mm, połączony aluminiowym pasującym pałąkiem z drutu o średnicy 5 mm.
Główne parametry anten
Aktywny wibrator musi być bezpiecznie odizolowany od trawersu. Jako materiał izolacyjny można zastosować włókno szklane, teflon, szkło organiczne itp. Na ryc. 3a i 3b schematycznie przedstawiają 9- i 13-elementowe anteny dla pasma 2 metrów. Konstrukcję aktywnych wibratorów o różnej impedancji falowej dla tych anten pokazano na rys. 3, w (75 omów) i 3, d (50 omów).
Pewna różnica w wielkości tych aktywnych wibratorów w stosunku do stosowanych w antenie 16-elementowej wynika z chęci lepszego dopasowania tych anten do podajnika. Przekrój trawersu nośnego dla tych anten jest taki sam jak dla 16-elementowego (20x20 mm). Strukturalnie antena 9- i 13-elementowa jest wykonywana w taki sam sposób jak 16-elementowa. Rysunek 4a przedstawia schematyczny rysunek 21-elementowej anteny na zasięg 70 cm Odległości pomiędzy elementami wskazane na rysunku dotyczą przypadku zastosowania zasilacza o impedancji charakterystycznej 75 omów. Przy zasilaniu anteny przewodem 50 om odległości powinny być następujące: reflektor - wibrator aktywny - 139 mm, wibrator aktywny - kierownica 1 - 48 mm, kierownica 1 - kierownica 2-68 mm, kierownica 2 - kierownica 3 - 182 mm. Pozostali dyrektorzy znajdują się w odległości wskazanej na rysunku. Do trawersu stosuje się profil kwadratowy o boku 16,5 mm (można zastosować rurkę o średnicy 16 ... 17 mm). Wszystkie elementy pasywne wykonane są z drutu aluminiowego o średnicy 4 mm i są mocowane bezpośrednio na trawersie (patrz rys. 1, c). Aktywny wibrator (rys. 4b) wykonany jest z drutu aluminiowego o średnicy 5 mm. W miejscu przyłączenia do trawersu musi być od niego odizolowany.
Na pierwszy rzut oka może się wydawać, że bezpośrednie zasilanie wibratora zbalansowanego niesymetrycznym kablem koncentrycznym nie daje dobrych wyników, ponieważ w tym przypadku przełożenie na jego końcach wynosi około 2:3. A to nieuchronnie doprowadzi do powstania promieniowania o polaryzacji pionowej, pogarszając w ten sposób zysk anteny i jej charakterystykę promieniowania. Eksperymenty pokazują jednak, że możliwe jest zasilanie anteny w ten sposób, ale impedancja wejściowa aktywnego wibratora musi być zgodna z impedancją falową zasilacza zasilającego, a element aktywny jest niezawodnie odizolowany od trawersu. W tym przypadku prawie cała dostarczona energia RF jest wypromieniowywana przez aktywny wibrator do otaczającej przestrzeni, a duża liczba elementów pasywnych dość dobrze tworzy główny płat schematu promieniowania anteny ściśle wzdłuż jego osi. Na ryc. Fig. 5 i 6 przedstawiają poziome i pionowe charakterystyki promieniowania 16-elementowej anteny F9FT dla pasma 2 metrów.
Aby uzyskać więcej mocy. anteny tego samego typu są połączone w system. Dzięki podwojeniu liczby anten tego samego typu zysk systemu może wzrosnąć o 2.5 dB. Maksymalna wartość jest osiągana tylko pod warunkiem optymalnej odległości między antenami i ścisłego fazowania tych ostatnich. Optymalna odległość dla 16-elementowych anten 2-metrowych oraz 21-elementowej anteny 70 cm wynosi 2l. Rysunek 7 przedstawia opcje układu dla systemów antenowych.
Jeśli na przykład wymagane jest skoordynowanie z zasilaczem o impedancji charakterystycznej 75 omów, układ antenowy składający się z dwóch anten z elementem aktywnym o impedancji charakterystycznej 75 omów, należy wykonać następujące czynności. Wibratory obu anten są połączone trójnikiem z segmentami kabla koncentrycznego (ich impedancja wynosi 75 omów) o długości będącej wielokrotnością l / 2 (l1 \u2d l2 \u1,2,3d cpl / 50, gdzie n \u4d XNUMX ,XNUMX, .... s to współczynnik skrócenia kabla) , z transformatorem ćwierćfalowym Ten ostatni jest wykonany z kabla koncentrycznego o impedancji charakterystycznej XNUMX omów i długości cl/XNUMX. Aby zapewnić prawidłowe ustawienie faz systemu antenowego, środkowe przewody segmentów kabla koncentrycznego są podłączone do punktu A (patrz rys. 7). Bardzo łatwo jest dopasować cztery anteny tego samego typu (patrz rys. 7, c). W tym przypadku stosuje się odcinek kabli o tej samej impedancji falowej (50 lub 75 omów) o długości l1=l2=l3=l4=spl/2, l5=l6=cl/4. Rysunek 7d przedstawia wariant połączenia dwóch anten, w wyniku którego powstaje charakterystyka promieniowania z polaryzacją kołową. Wskazane jest stosowanie takich systemów podczas pracy przez amatorskie satelity radiowe Ziemi, a także podczas odbierania sygnałów odbitych od powierzchni Księżyca. Obie anteny są zamontowane wzajemnie prostopadle na tym samym trawersie, wibratory o tej samej nazwie są zamocowane jak najbliżej siebie. Do dopasowania należy użyć odcinków kabla koncentrycznego o impedancji charakterystycznej 75 omów (l1=sp1l/4, l2=sp2l/2, gdzie n1=1, 3, 5,...; n2=1,2, 3,... ; l2 -l1=4/50) i 3 omów (l4=cl/XNUMX). Ten system anteny z polaryzacją kołową ma taki sam zysk, jak pojedyncza antena. Na koniec kilka praktycznych porad. Dla wygody i szybkiego montażu systemów antenowych zaleca się zasilanie odcinków pasujących kabli złączami wysokiej częstotliwości typu SR-75 i SR-50, a do ich połączenia zastosować trójniki HF. Takie węzły są łatwe do ochrony przed wpływem opadów. W przypadku braku określonych łączników, segmenty kabla można starannie przylutować, a łączenia pokryć styropianem lub żywicą epoksydową. Wskazane jest zainstalowanie wszystkich śrub mocujących na spodniej stronie trawersu i pomalowanie ich.Rury elementów zamykane są od końców nylonowymi zaślepkami lub gumowymi zaślepkami. Wskazane jest umieszczenie punktów połączenia kabli z wibratorami w nylonowych miseczkach. Aby zapobiec wyginaniu się długich trawersów, można je podeprzeć w zwykły sposób za pomocą ukośnych prętów. Ta ostatnia musi mieć taką samą długość dla wszystkich anten rozmieszczonych w systemie. literatura
Publikacja: N. Bolszakow, rf.atnn.ru
Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
▪ Kompaktowy stabilizator do smartfonów DJI Osmo Mobile 3 ▪ Emulator komputera kwantowego Atos QLM ▪ Miniaturowy kluczowy element komputera kwantowego ▪ Klimatyzowana przednia szyba Volkswagen
▪ sekcja serwisu Dozymetry. Wybór artykułu ▪ artykuł Theodore'a Dreisera. Słynne aforyzmy ▪ Artykuł Czym jest Puszka Pandory? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Elektromechanika zasilania. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy ▪ artykuł System alarmowy w KR1850BE35. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki ▪ artykuł Efekt piroelektryczny. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony