|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Mała antena lisa 144 MHz. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Anteny VHF Jeszcze przed publikacją, w trakcie dyskusji wśród sportowców radiowych, kontrowersje wywołał artykuł specjalisty w dziedzinie technologii anten, kandydata nauk technicznych K.P. Kharchenko. Mistrz sportu klasy międzynarodowej, wielokrotny zwycięzca zawodów różnej skali (w tym mistrzostw Europy), mieszkaniec Gorkiego A.I. Grechikhin nazwał ideę leżącą u podstaw proponowanego projektu „bardzo ciekawą i oryginalną”. Zwrócił także uwagę na prostotę urządzenia. Nie mniej doświadczony sportowiec, kandydat nauk fizycznych i matematycznych, moskiewski WN Wierchoturow uważa, że stworzenie anteny zapewniającej do minimum możliwość wyznaczania kierunku „może być bardzo interesujące dla sportowców”. Wydaje nam się też, że ta niewielka antena może mieć dużą przewagę nad dość nieporęcznym „kanałem falowym” - w końcu często „myśliwy” w poszukiwaniu „lisa” musi dosłownie przedzierać się przez gęste zarośla. Jednak obaj sportowcy (dołącza do nich mistrz sportu ze Swierdłowska A.S. Partin) skrytykowali projekt. Wyrazili więc wątpliwości co do celowości umieszczenia anteny na głowie sportowca - nie jest to zbyt wygodne, określanie kierunku podczas ruchu, ciągłe obracanie głowy (ale najwyraźniej możliwe jest opracowanie innej techniki wyszukiwania?) . Dodatkowo, zgodnie z regulaminem konkursu, mówi się, że możliwa jest nie tylko polaryzacja pionowa, do której antena jest przeznaczona, ale również polaryzacja pozioma (no cóż, to dość proste - wystarczy ustawić wibratory poziomo). Krótko mówiąc, prawie wszystkie krytyczne wypowiedzi były kontrargumentowane. A co najważniejsze, w razie potrzeby można zmienić konstrukcję anteny, dostosowując ją do noszenia w rękach. Poważniejsze obawy wiążą się z nieuniknionym wpływem na parametry układu (w szczególności na symetrię) zmiany pojemności względem gruntu, przy małej wysokości efektywnej anteny, przy jej wrażliwości na sygnały odbite. .Tylko praktyczne działanie może rozwiać te obawy. Redaktorzy podzielają opinię A. I. Grechikhina, że ta antena jest „ciekawą propozycją, którą można zastosować do rozwoju”. Mamy nadzieję, że opublikowany artykuł przyda się sportowcom radioamatorskim. Łowcy lisów muszą mieć do dyspozycji sprzęt, który pozwoli im wybrać kierunek do „lisa”. Ten problem rozwiązują anteny w połączeniu z urządzeniem odbiorczym. Są dwa sposoby na skonstruowanie takich anten. W pierwszym przypadku antena musi mieć wyraźny schemat jednokierunkowy, a dany kierunek jest wybierany zgodnie z maksymalnym odbieranym sygnałem, porównując sygnały z sąsiednich kierunków i wybierając żądany. W drugim przypadku w układzie antenowym występuje jedno głębokie minimum. Tutaj również pożądany kierunek jest określany przez porównanie i wybór, ale już przez minimum sygnału. Jeśli przeanalizujemy obie opcje, to druga wydaje się teoretycznie bardziej korzystna, choćby dlatego, że w pierwszym przypadku do uzyskania wąskiej charakterystyki promieniowania potrzebna jest „duża” antena, zwykle współmierna do długości fali. Ponadto trudniej jest określić kierunek do „lisa”, gdy zbliżasz się do niego sygnałem maksymalnym niż minimalnym. W artykule zaproponowano wariant budowy małej anteny z wyraźnym minimum w charakterystyce promieniowania. Proponowane jest również konstruktywne rozwiązanie urządzenia odbiorczego, które pozwala sportowcowi uwolnić ręce, co oczywiście zwiększy jego zwrotność. Aby zrozumieć zasadę działania anteny, przejdźmy do rys. 1, a (w tekście). Pokazuje odcinek jednorodnej długiej linii, która zawiera dwa warunkowe identyczne generatory G1 i G2 oscylacji o wysokiej częstotliwości. O to środek linii, U to krzywa rozkładu napięcia wzdłuż linii. Jeśli generatory są w fazie, to maksimum (antywęzeł napięcia) spada w środku linii. Jeżeli faza drgań generatora G2 pozostaje w tyle za fazą drgań generatora G1, to krzywa rozkładu napięcia w linii przesunie się o pewien kąt j, jak pokazano na rys. 1b. Jeżeli przeciwnie, faza drgań generatora G2 wyprzedza fazę drgań generatora G1, to krzywa rozkładu przesunie się w przeciwnym kierunku, jak pokazano na rys. 1c. Jeśli zgodzimy się na wyznaczenie napięcia w linii przez włączenie urządzenia w punktach 3-4, to zobaczymy, że |U3|> &|U1|, a U2=0.
Dwie identyczne anteny, na przykład dipole, mogą pełnić rolę rozważanych generatorów warunkowych (ryc. 1d). W tym przypadku fazy oscylacji w linii będą zależeć od kierunku nadejścia fal radiowych. Na rys. 1d strzałki pokazują trzy kierunki: I - fale radiowe docierają do obu anten jednocześnie; II - na ścieżce propagacji fal radiowych najpierw stoi antena 1, a za nią antena 2; III - wręcz przeciwnie, antena 2 jest z przodu, a 1 z tyłu. Mierząc ten sam przyrząd w linii o długości półfalowej napięcia w sekcji oddalonej od anteny 1 w odległości jw stopniach elektrycznych, otrzymujemy odpowiednio wszystkie powyższe przypadki. Tak więc, nie znając z góry kierunku nadejścia fal radiowych, można go znaleźć, obracając układ dwóch anten, aż urządzenie w punktach 3-4 pokaże minimalne napięcie w linii. W tym przypadku oczywiście kierunek propagacji fal radiowych pokrywa się z kierunkiem II. Charakterystyka promieniowania takiego urządzenia zasilającego antenę będzie typu kardioidalnego. Zakładając, że sygnał „lisa” jest rozróżnialny na poziomie szumu odbiornika, gdy antena jest do niego zwrócona pod pewnym kątem w stosunku do kierunku zerowego, można znaleźć tę martwą strefę, w której znajduje się jeden z kierunków z pewnością pożądany. W miarę zbliżania się do nadajnika (wraz ze wzrostem poziomu promieniowania) martwa strefa będzie się zmniejszać, a pożądany kierunek będzie dokładniej określany. Możliwe jest zrealizowanie opisanego sposobu budowy anteny i odbiornika na przykładzie wariantu konstrukcyjnego pokazanego na rys. 2. Oto ogólny widok urządzenia, wykonany w formie zestawu słuchawkowego.
Opiera się na metalowej obręczy 1 i łukach - poprzecznym 11 i podłużnym 12. Metalowa obudowa 2 odbiornika jest również zainstalowana w miejscu przecięcia łuków. Jeżeli wymiary akumulatorów nie mogą być umieszczone w obudowie odbiornika, są one mocowane na łuku podłużnym 12 (dwie baterie - 3). Obciążeniem odbiornika są telefony 8, oprawione w miękkie, dźwiękoszczelne nakładki, do których przyszyte są paski 9 zabezpieczające zestaw słuchawkowy pod brodą. Telefony przez przekładki są mocowane na końcach łuku poprzecznego 11. Na przedniej i potylicznej części obręczy 1 są umieszczone i sztywno przymocowane do niej dwa izolatory antenowe 4. Izolatory antenowe mocują anteny 5 typu kołkowego. Na końcach anten znajdują się przepusty regulacyjne 13. Zaciski zasilania obu anten są połączone linią 7 (linia l na rys. 1, d), linia 6 łączy wejście odbiornika z linią 7 przez trójnik 10 (punkty 3 i 4 na ryc. 1, d). Odbiornik musi mieć wysoką impedancję wejściową (aby nie bocznikować linii). Dłuższy odcinek linii 7 w formie złożonej (zygzak) układany jest na obręczy 1. Przy wytwarzaniu konstrukcji należy dążyć do maksymalnej symetrii względem osi pionowej przechodzącej przez środek obręczy. Niespełnienie tego wymogu spowoduje zniekształcenie symetrii charakterystyki promieniowania oraz błędy w określeniu kierunku.
Na ryc. 3 pokazuje wymiary elementów tworzących podstawę zestawu słuchawkowego. Rozmiar S jest ważny tylko dlatego, że określa odległość w ułamkach długości fali w linii 7 od czołowej anteny do punktu włączenia linii 6. Geometryczny rozmiar odcinka linii 7 jest określany jako l1=S/2e gdzie e jest współczynnikiem prędkości. Dla kabla koncentrycznego z wypełnieniem polietylenowym e = 1,51-1,52, a więc dla naszej opcji l1=70 mm. Całkowita długość linii to połowa średniej długości fali, biorąc pod uwagę skrócenie fali w kablu. Przy lav=2,07m l=680 mm. Jeśli dodasz do całkowitej długości l na tej samej długości 80 mm z każdej strony, zwiększy się l1 do 150 mm dla wygodniejszego umieszczenia trójnika 10 na przecięciu łuków. Gdyby urządzenie do zasilania anteny mogło być wykonane bez błędów i ściśle elektrycznie symetryczne, produkcja byłaby zakończona. Nie można tego jednak zrobić natychmiast, a w punktach, w których linia b jest podłączona do linii 7, napięcia sygnału z anten albo nie są równe amplitudzie, albo przesunięcie fazowe między nimi nie jest równe 180 °, gdy radio fale pochodzą z kierunku „zerowego”. Zarówno to, jak i drugie nie pozwalają na otrzymanie powstałego napięcia równego zeru. Ilustruje to ryc. 4. Tutaj wektory 1 i. 2 przedstawiają napięcia pochodzące odpowiednio z pierwszej i drugiej anteny, kąt a jest przesunięciem fazowym. Wynikowe napięcie to czerwony wektor. Na ryc. 4, a napięcia 1 i 2 są równe amplitudzie, ale nie są całkowicie przesunięte w fazie, na ryc. 4, b, napięcia są przeciwfazowe, ale ich amplitudy nie są sobie równe, na ryc. 4, napięcia nie są w fazie i nie są równe pod względem amplitudy. We wszystkich tych pozycjach wynikowe naprężenie jest różne od zera i tylko na ryc. 4, d spełnia nasze wymagania.
Nie jest łatwo zapewnić oba te warunki w rzeczywistym urządzeniu z podajnikiem antenowym, ponieważ gdy np. zmienia się długość anteny, jednocześnie zmienia się zarówno faza, jak i amplituda pochodzącego z niej sygnału. Potrzebna jest co najmniej jeszcze jedna regulacja, zapewniająca zmianę tylko fazy (lub tylko amplitudy). Tylko faza może być zmieniona poprzez rozszerzenie osi wibratorów względem siebie (zmieniając wielkość S) lub poprzez zmianę punktu połączenia linii 6 na linię 7. Jak konstrukcyjnie zmienić punkt połączenia pokazano na rys. . 5 i 6.
Całkowita długość żyłki (nad plecionką) wynosi 840 mm. Końcówki Dl, jednakowe z obu stron, są niezbędne do zatapiania w izolatorach. Tutaj 1 to środkowy przewodnik kabla, 2 to wystająca część jego polietylenowej izolacji, 3 to wspornik zakrywający oplot i przylutowany do niego (służy jako styk i ustalacz oplotu). Wsporniki te należy przylutować do pałąka zestawu słuchawkowego. W odległości 150 mm od końca wspornika 3 przylegającego do anteny czołowej należy wykonać nacięcie, odsłaniając przewód 1 na około 50 mm. Powłokę kabla w sekcji należy również uszczelnić w uchwytach 3 i przylutować do miedzianej (mosiężnej) płytki 4. Ta sekcja będzie później służyć jako odcinek linii do kompensacji fazowej.
Na ryc. 6 przedstawia fabułę; zestaw słuchawkowy, który obsługuje ten węzeł. Tutaj 12 jest segmentem łuku poprzecznego, 7 jest segmentem obręczy. Obręcz i łuk poprzeczny są ze sobą połączone i mają kontakt elektryczny. Płytka 4 jest przymocowana do obręczy za pomocą nitów 9 tak, aby między nią a obręczą była szczelina. Kabel 5 jest ułożony wzdłuż obręczy. Oplot końca kabla linii 6 jest osłonięty wspornikiem 11 zamocowanym na płycie 10, kabel 6 jest ułożony na łuku poprzecznym 12, a drugi koniec jest połączony z odbiornikiem. Płytka 10 jest ciasno włożona w szczelinę utworzoną przez części 4 i 7, środkowe przewody 1 i 8 są połączone. Wystająca część izolacji polietylenowej 13 chroni przewód 8 przed zwarciem z płytką 4. Przesuwając płytkę 10 wzdłuż szczeliny, a wraz z nią przewód 8, można zmienić punkt przełączania linii 6, wybierając w ten sposób żądaną fazę. Regulacja odbywa się w kilku krokach, metodą kolejnych przybliżeń. Zmieniając długość wibratora jednej z anten, starają się wybrać taką pozycję do włączenia linii, aby sygnał na wejściu odbiornika wynosił zero (lub miał ostre minimum). W takim przypadku zestaw słuchawkowy musi być odpowiednio skierowany w stronę nadajnika. Przewodów linii nie należy dotykać w czasie pomiaru, aby nie doszło do naruszenia symetrii elektrycznej układu. Po osiągnięciu wyniku musisz naprawić uzyskane wymiary i pozycje. Otwarte części linii (odcinek) należy zamknąć pokrywą (może być dielektryczna), a wszystkie odcinki kabla przymocować taśmą izolacyjną do obręczy i łuku. Obręcz i łuki zestawu słuchawkowego mogą być wykonane z taśmy miedzianej lub mosiężnej, wibratory antenowe - z elastycznej taśmy lub drutu, izolatory - z dowolnego dielektryka wysokiej częstotliwości, do łączenia linii można użyć prawie każdego rodzaju kabla koncentrycznego. Wygodna dzielona konstrukcja izolatora. Wewnętrzna połowa izolatora jest nakładana na wystającą część 2 (ryc. 5) kabla po przylutowaniu wspornika 3 do obręczy. Zewnętrzna część izolatora jest nakładana na wewnętrzną część po przylutowaniu wibratora antenowego do środkowego przewodu linii. Możliwe jest połączenie części izolatora ze sobą za pomocą śrub. Wszystkie metalowe części zestawu słuchawkowego muszą mieć ze sobą kontakt elektryczny, oploty linii zasilających są elektrycznie zamknięte z tymi częściami zestawu słuchawkowego, do których przylegają; oplot z linii 6 (rys. 2) musi być odlutowany na korpusie odbiornika. Aby zachować symetrię elektryczną urządzenia, pożądane jest ułożenie „bezczynnych” segmentów kabla, które dokładnie imitują linie 7 i 6 (ryc. 2), ale po przeciwnych stronach zestawu słuchawkowego. Możliwe jest strojenie układu antenowo-dosyłowego tylko na zewnątrz, w odległości co najmniej 10-15 m od nadajnika, w liniowym odcinku charakterystyki odbiornika. W obszarze pomiarowym nie powinny znajdować się budynki i obiekty, od których sygnał nadajnika mógłby się odbijać i docierać do anten z innych kierunków. Obecność tych odbić pogorszy jakość strojenia lub wręcz uniemożliwi.
Dla odbiorników z urządzeniem progowym (ograniczonym danym poziomem sygnału) charakterystyka promieniowania pobrana z poziomu sygnału wyjściowego będzie miała charakter pokazany na rys. 7, a - 7, kolejno, gdy zbliżają się do "lisa". Autor: K. Charczenko; 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
▪ Przejdź do akceleratora pulpitu ▪ Telefon może sprawić, że osoba będzie szczęśliwsza ▪ NXP przedstawia ultrakompaktowy, precyzyjny syntezator częstotliwości MEMS
▪ część serwisu Elektryk w domu. Wybór artykułów ▪ artykuł A niemożliwe staje się możliwe. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Czym jest bel canto? Szczegółowa odpowiedź ▪ Artykuł Przedstawiciel Handlowy. Opis pracy ▪ artykuł Zasady oszczędzania energii. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki ▪ Artykuł Sesja z kartami (kilka lew). Sekret ostrości
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