Maszyna sterująca w antenie pętlowej. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Maszyna sterująca w antenie pętlowej. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Anteny. Teoria

Komentarze do artykułu

Podczas produkcji anteny nadawczej, która w literaturze otrzymała nazwę „pętla magnetyczna” (pętla magnetyczna), radioamator będzie musiał rozwiązać kilka problemów ze względu na wysoki współczynnik jakości. Taka antena wymaga strojenia w zakresie amatorskim, czyli wymagany jest zdalnie przestrajany kondensator zmienny z odpowiednimi obwodami sterującymi i węzłem wyświetlającym położenie jego wirnika (częstotliwość pracy anteny) w pomieszczeniu radiostacji. Należy zauważyć, że KPI dla takiej anteny jest deficytem, ponieważ musi mieć wysokie napięcie robocze, a kolektor prądu wirnika musi być bezstratny lub w ogóle nieobecny (na przykład kondensatory typu motylkowego).

Proste rozwiązanie wszystkich tych problemów zaproponował belgijski radioamator ON7NU (Daniel Elias, "Servo-CV pour antenne loop magnetique". - CQ-QSO, 2005, nr 9/10, s. 22-25). W swojej antenie na zasięg 40 metrów, aby nastroić antenę i wskazać jej częstotliwość roboczą, zastosował gotowy serwonapęd - analogową maszynę sterową, która jest używana w modelach sterowanych radiowo.

Takie maszyny sterowe zawierają silnik prądu stałego, skrzynię biegów i jednostkę sterującą. Kanał sterowania wykorzystuje modulację szerokości impulsu. Są one połączone z kanałem sterującym (wyjście dekodera odbiornika itp.) trzema przewodami. Dwa przewody dostarczają napięcie, a trzeci - impulsy, które ostatecznie określają położenie wału wyjściowego maszyny kierowniczej. Okres repetycji impulsów sterujących powinien wynosić około 20 ms, a czas ich trwania powinien zawierać się w granicach 0,5...2 ms. Jest on określany przez sterowanie modelowe, które jest mechanicznie połączone z rezystorem zmiennym, który ustawia ten parametr impulsów oscylatora sterującego.

Serwosterownik posiada również generator, którego czas trwania impulsu wyjściowego jest określony przez zmienny rezystor, który jest mechanicznie połączony z wałem wyjściowym serwomechanizmu. Impulsy te są porównywane z tymi, które przechodzą przez obwód sterujący. W efekcie generowany jest sygnał sterujący silnika - zaczyna się on obracać i obraca wał wyjściowy maszyny kierowniczej oraz skojarzony z nim rezystor zmienny, aż czas trwania impulsów wbudowanego generatora będzie równy czasowi trwania impulsy przechodzące przez obwód sterujący.

Maksymalny kąt obrotu wału maszyny sterowej w formie bezpośredniej zwykle nie jest znormalizowany w specyfikacjach technicznych - wskazany jest jedynie czas obrotu o kąt 45 lub 60 stopni. Mimo niewielkich rozmiarów maszyny sterujące wytwarzają zauważalny moment obrotowy (kilka kGcm). Na ryc. Rysunek 1 przedstawia wygląd typowego serwa sterującego klasy "standard" - model HS311 firmy Hitec. Mierzy 41x20x37 mm i waży 44,5 g. Napięcie zasilania wynosi 4,8 lub 6 V. Czas obrotu dla kąta 60 stopni wynosi 0,19 s. Moment obrotowy -3,7 kgcm.

Maszyna sterująca w antenie pętlowej. Wygląd standardowego modelu klasy maszyn kierowniczych HS311 Hitec
Rys.1. Wygląd standardowego modelu klasy maszyn kierowniczych HS311 Hitec

Rzeczywisty kąt obrotu wału wyjściowego serwomechanizmu jest większy niż powyższe wartości (w zależności od modelu), ale są one nadal wystarczające do strojenia anteny pętlowej jednopasmowej, ponieważ wymagana jest stosunkowo niewielka zmiana pojemności kondensator. Tak więc, aby pokryć pasmo częstotliwości 7000…7100 kHz, to tylko około trzech procent.

W antenie ON7NU w nietypowy sposób rozwiązany został również problem wysokonapięciowego kondensatora dostrajającego. Maszyna sterowa obraca tarczę wirnika samodzielnie wykonanego kondensatora o stosunkowo małej pojemności (ryc. 2), a niezbędną pełną pojemność kondensatora, która zapewnia rezonans ramy w zakresie 40 metrów, uzyskuje się przez podłączenie równoległego do niego „kondensatora” w postaci kawałka kabla koncentrycznego. Jeśli końce takiego kabla o wymaganej długości zostaną ostrożnie odcięte (aby zapobiec awariom), wówczas „kondensator” będzie działał normalnie przy napięciu kilku kilowoltów. To właśnie to napięcie będzie na niego działać w antenie pętlowej o mocy nadajnika 100 watów. W tym przypadku, aby zmniejszyć wymiary liniowe „kondensatora”, kabel można nawinąć na ramę dielektryczną.

Maszyna sterująca w antenie pętlowej. Obrót płyty wirnika domowego skraplacza
Ryż. 2. Obrót płyty wirnika z kondensatorem domowej roboty

Płyty kondensatora własnej produkcji w konstrukcji ON7NU wykonane są z folii z włókna szklanego. Ruchoma płyta wykonana jest z materiału posiadającego obustronnie folię, które są połączone elektrycznie poprzez lutowanie wzdłuż obrysu płyty. Płyty stałe mogą mieć folię tylko z jednej strony, ale wtedy muszą być montowane stroną z folią tak, aby folia „patrzyła” na płytę ruchomą. Styk elektryczny z ruchomą płytą zapewnia przylutowany do niej elastyczny przewód.

Ruchoma płyta jest zamocowana na podkładce wału wyjściowego maszyny, a stałe są mocowane za pomocą dwóch długich śrub, które są zainstalowane w „uszy” jej korpusu. Płyty kondensatorów zmiennych mogą być również wykonane z blachy miedzianej lub mosiądzu.

Schemat generatora impulsów sterujących, wykonanego na zegarze 555 (KR1006VI1), pokazano na ryc. 3. Granice zmiany czasu ich trwania ustawia się, wybierając rezystory R1 i R3. Rezystor zmienny R2, który zmienia czas trwania impulsów wyjściowych w wymaganych granicach, musi mieć skalę („Częstotliwość anteny”). Oznacza częstotliwości robocze, które są określane podczas dostrajania anteny do minimalnego SWR. Generator, baterie i sterowanie umieszczone są w małej walizce (rys. 4).

Maszyna sterująca w antenie pętlowej. Schemat generatora impulsów sterujących, wykonany na zegarze 555 (KR1006VI1)
Ryż. 3. Schemat generatora impulsów sterujących, wykonany na zegarze 555 (KR1006VI1)

Maszyna sterująca w antenie pętlowej. Generator, baterie i elementy sterujące są umieszczone w małej walizce
Ryż. 4. Generator, baterie i elementy sterujące są umieszczone w małej walizce

Zmontowaną antenę ON7NU pokazano na ryc. 5. Krzyżak, na którym mocowana jest rama, wykonany jest z rur sanitarnych z tworzywa sztucznego o średnicy 40 mm i odpowiednich łączników w kształcie litery T. Serwo sterujące z KPI i kondensatorem stałym

Maszyna sterująca w antenie pętlowej. Zmontowana antena ON7NU
Ryż. 5. Zmontowana antena ON7NU

Publikacja: radioradar.net

Zobacz inne artykuły Sekcja Anteny. Teoria.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Odporność na Czarnobyl 06.02.2004

Na Łotwie mieszka obecnie około 6500 osób, które uczestniczyły w likwidacji skutków katastrofy w Czarnobylu.

Grupa łotewskich lekarzy i biologów badała stan układu odpornościowego w 1789 z nich przez siedem lat. W pierwszych latach badania około jedna trzecia osób pracujących w Czarnobylu doświadczyła spadku liczby leukocytów we krwi, a stopień tego spadku zależał od otrzymanej dawki promieniowania.

Przeciwnie, w kolejnych latach leukocyty stały się bardziej niż normalne. Stwierdzono również poważne zaburzenia zdolności leukocytów do wytwarzania interferonów - środka samoobrony organizmu przed wirusami.

U 90 procent badanych zmieniło się również stężenie immunoglobulin we krwi: niektóre ich rodzaje stały się większe, inne - mniejsze niż norma. We wszystkich siedmiu latach badań powrót układu odpornościowego do normy nie nastąpił.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ rower wodny

▪ Uprawa ziemniaków na Marsie

▪ Lodówka Sharp JH-DT55B

▪ LM27761 Przetwornica napięcia z przełączanym kondensatorem z LDO

▪ kaktusowa skóra

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny dla radioamatora-projektanta. Wybór artykułu

▪ artykuł Robinsona. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Jakiego wyboru dokonał Gandhi dla siebie i swojej żony między medycyną zachodnią a indyjską? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Melilot officinalis. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ Artykuł Życie z nową energią. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Płyta górna. eksperyment fizyczny

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn