Wielopasmowa antena półfalowa. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Anteny HF

 Komentarze do artykułu

Od początku rozwoju fal krótkich radioamatorzy nieustannie interesują się antenami przewodowymi, których długość emitera jest równa lub wielokrotnością połowy długości fali, a jego wzbudzenie odbywa się od końca emitera. W literaturze anglojęzycznej takie anteny nazywane są EFHW, co oznacza antenę „end-feed half wave” (end-feed half wave). Być może najbardziej znaną z nich jest antena Fuchsa, w której wzbudzenie emitera odbywa się za pomocą dodatkowego równoległego obwodu oscylacyjnego dostrojonego do częstotliwości roboczej. Wielu ludzi przyciąga fakt, że według Fuchsa nie wymaga dobrego „uziemienia” ani „uziemienia radiowego” (balansów), w przeciwieństwie do większości prostych anten (wiele anten przewodowych, GP itp.). To stwierdzenie jest błędne, chociaż ta antena naprawdę okazała się skuteczna bez oczywistych przeciwwag. Tyle, że ma wobec nich niewielkie wymagania (nie takie jak np. GP), a ich rolę często odgrywa to, co jest podłączone do układu dopasowującego (zasilacz, obudowa nadajnika).

Co prawda antena EFHW jest w rzeczywistości anteną wielopasmową, ale na dzień dzisiejszy ma małą wadę - działa bez problemów tylko na wielu ("starych") pasmach HF. A teraz jest już kilka takich, które nie mieszczą się w tej siatce. Drugą wadą jest to, że na różnych zakresach takie anteny o stałej długości elektrycznej emitera mają różne charakterystyki promieniowania na różnych zakresach. Ale absolutnie wszystkie takie anteny mają tę wadę, zaczynając od WINDOM. Jednak zawsze przymykają na to oko, ponieważ w rzeczywistych warunkach miejskich nie zawsze można zainstalować nawet jedną antenę przewodową.

Impedancja wyjściowa nowoczesnych urządzeń nadawczo-odbiorczych i nadajników jest niska (zwykle 50 omów), co oznacza, że ​​do wysterowania anteny półfalowej, która ma wysoką impedancję wejściową (nawet do kilku kiloomów), potrzebne jest urządzenie dopasowujące. Może to być równoległy obwód oscylacyjny, jak w antenie Fuchsa, i różne obwody LC. Wadą takich urządzeń dopasowujących w antenie wielopasmowej jest konieczność przełączania i strojenia podczas przechodzenia z zakresu na zakres.

Szerokopasmowe transformatory wysokiej częstotliwości na ferrytowych rdzeniach magnetycznych są od dawna stosowane we wzmacniaczach tranzystorowych, w szczególności w szerokopasmowych wzmacniaczach mocy. Dlatego nie należy się dziwić, że powstał pomysł, aby zasilić emiter półfalowy od końca przez taki transformator. Zysk jest wyraźny - przy zmianie zakresów nie jest wymagane przełączanie pasującego urządzenia.

Jedną z opcji takiej anteny zaproponowała holenderska krótkofalówka PD7MAA [1]. Używał go do pracy w terenie, ale sprawdzi się również jako stacjonarny w mieście. W końcu wielu krótkofalowców jest zmuszonych ograniczyć swoją „farmę antenową” do anteny drucianej, która wychodzi z okna mieszkania na pobliski słup lub drzewo.

Wykonał dwie wersje anteny - jedną dla pasm 80, 40, 20, 15 i 10 metrów, a drugą dla pasm 40, 20 i 10 metrów. Różnią się tylko konstrukcją emitera. Wariant anteny na 40, 20 i 10 metrów oraz pasujące urządzenie pokazano na ryc. 1. Dla niej A = 10,1 m, B = 1,85 m.

Ryż. 1. Opcja anteny na 40, 20 i 10 metrów oraz pasujące urządzenie

Jego emiter tworzy półfalowy (dla zasięgu 20 metrów) kawałek drutu, cewka indukcyjna L1 i stosunkowo krótki kawałek drutu podłączony za tą cewką. Indukcyjność cewki L1 jest tak dobrana (34 μH), że wraz z drugim kawałkiem drutu długość elektryczna emitera jest bliska połowie długości fali w zakresie 40 metrów. Na pasmach 20 i 10 metrów induktor ten działa jak dławik, praktycznie „odcinając” dodatkowy odcinek od głównej części promiennika, a jego długość staje się równa połowie długości fali w zakresie 20 metrów i jednej długości fali na dystansie 10 metrów. W rezultacie emitery „półfalowe” są podłączone do odpowiedniego urządzenia na wszystkich trzech zakresach. Rozkład prądów w emiterze dla tych zakresów pokazano na ryc. 2.

Ryż. 2. Rozkład prądów na emiterze dla zakresów 7 MHz, 14 MHz i 28 MHz

Cewka indukcyjna L1 jest uzwojona na ramie z tworzywa sztucznego o średnicy 19 mm i ma 90 zwojów drutu o średnicy 1 mm.

Dopasowane urządzenie okazało się niezwykle proste - szerokopasmowy transformator RF T1 i kondensator korekcyjny C1. Mieści się w małym plastikowym pudełku (rys. 3). Transformator wykonany jest na obwodzie magnetycznym FT 140-43 firmy Amindon. Jego uzwojenie pierwotne to 2 zwoje, wtórne to 16 zwojów. Uzwojenia nawinięte są drutem o średnicy 1 mm.

Ryż. 3. Pasujące urządzenie

Uzwojenie wtórne, jak pokazano na rys. 3 jest podzielony na dwie części, każda po 8 zwojów, rozmieszczone wzdłuż pierścienia. Cechą charakterystyczną tego transformatora jest to, że drut uzwojenia pierwotnego i drut pierwszych dwóch zwojów uzwojenia wtórnego (dolny na ryc. 3) są ze sobą splecione. Jest to również wyraźnie widoczne na rys. 3. Kondensator C1 służy do korygowania odpowiedzi częstotliwościowej urządzenia dopasowującego w paśmie 28 MHz (10 metrów). Jego pojemność może mieścić się w zakresie 100 ... 150 pF. Musi być przystosowany do napięcia 1000 V.

Koncentryczne złącze RF XW1 jest zainstalowane na korpusie urządzenia dopasowującego do podłączenia kabla wychodzącego z transceivera, a złącze E1 do podłączenia promiennika anteny.

To pasujące urządzenie jest przeznaczone do mocy nadajnika-odbiornika około 100 watów.

Kolejna wersja anteny PD7MAA, przeznaczona do pracy w pasmach 80, 40, 20, 15 i 10 metrów, różni się jedynie wielkością emitera oraz indukcyjnością cewki L1. Dla niego wymiary to A \u20,35d 2,39 m i B \u110d XNUMX m, a cewka ma indukcyjność XNUMX μH.

Jest również nawinięty na ramkę o średnicy 19 mm - 260 zwojów drutu o średnicy 1 mm.

Konieczne jest zainstalowanie dławika kablowego na podajniku przy transceiverze (założenie np. ferrytowego „zatrzasku”) oraz pożądane jest podłączenie krótkich przeciwwag do odpowiedniego urządzenia. Ich długość nie jest krytyczna - w literaturze zaleca się dla anteny Fuchsa długość około 0,05λ.

Strojenie promiennika dla obu opcji anteny rozpoczyna się od zakresów wysokich częstotliwości. Induktor L1 nie jest dobrym „odrzutnikiem” (pułapką jak w antenie typu W3DZZ), więc drugi segment promiennika (B) może nieznacznie wpływać na częstotliwość rezonansową promiennika. W związku z tym może być wymagana pewna korekta jego indukcyjności. Na najniższym zakresie częstotliwości strojenie sprowadza się do doboru długości odcinka B tak, aby długość elektryczna emitera (jego częstotliwość rezonansowa) w tym zakresie (odpowiednio 40 lub 80 metrów) była bliska „pół fali”.

Amerykańska firma PAR Electronics produkuje kilka anten tego typu, w tym antenę o nazwie EF-10/20/40 MKII na 40, 20 i 10 metrów [2]. Ciekawe dane testowe są dostępne w Internecie [3, 4]. Antena ta ma pasujące urządzenie przeznaczone do obsługi niższej mocy (25 watów), ale poza tym jest bardzo zbliżona do anteny PD7MAA. na ryc. 4 pokazuje zdjęcie zestawu do instalacji tej anteny.

Ryż. 4. Zestaw instalacyjny anteny

Według firmy jego przepustowość w zakresie 20 metrów pod względem SWR \u1,5d 500 wynosi około 40 kHz. Na zasięgu 140 metrów jest to około 2 kHz w przeliczeniu na SWR = 10, a na zasięgu 900 metrów - około 1,5 kHz w przeliczeniu na SWR = 50. Dane te odpowiadają zasilaczowi o impedancji charakterystycznej XNUMX omów. Innymi słowy są to bardzo przyzwoite wartości pasma jak na prostą antenę wielopasmową.

Opis anteny zawiera dane, które mogą być przydatne podczas strojenia anteny PD7MAA. Zmiana długości głównej części promiennika i jego dodatkowego odcinka (A i B na rys. 1) o 1 cal (2,5 cm) prowadzi do przesunięcia szerokości pasma o 30...35 kHz.

literatura

1. Strona główna PD7MA. - Adres URL: pa-11019.blogspot.ie.
2. HF END-FEDZ. - URL: parelectronics.com/end-fedz.php.
3. Badanie LNR Precision EF-10/20/40 MKII. URL: hamradio. me/antennas/lnr-precislon-ef-102040mkii-examination.html.
4. Dane testowe LNR Precision EF 10/20/40 MKII. - URL: hamradio.me/antennas/lnr-precision-ef-1 02040mkii-test-data.html.

Autor: Borys Stiepanow (RU3AX)

Zobacz inne artykuły Sekcja Anteny HF.

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 Profilometria skóry 11.02.2000 Pracownicy Laboratorium Dynamiki Tarcia i Systemu z Lyonu (Francja) stworzyli urządzenie laserowe, które pozwala kosmetologom dokładnie śledzić działanie kremów, maseczek, balsamów i innych produktów niwelujących zmarszczki. Najcieńsza wiązka lasera ślizga się po powierzchni skóry, jej odbicie wychwytują cztery fotodiody. Rezultatem jest trójwymiarowa mapa obszaru skóry z liniami reliefowymi co 10 mikrometrów. Powtarzając takie pomiary, można ocenić skuteczność produktu kosmetycznego nie naocznie, jak to robiono do tej pory, ale w dokładnych liczbach.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Anti-printer odzyskuje papier z kopii

▪ Innowacyjny system oczyszczania wody

▪ Procesor półprzewodnikowy XNUMXD

▪ System kina domowego z automatyczną konfiguracją głośników

▪ Ładowarka do smartfona zamienia hałas domowy na prąd

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Spektakularne sztuczki i ich wskazówki. Wybór artykułów

▪ artykuł Płyń, moja łódko, na rozkaz fal. Popularne wyrażenie

▪ artykuł W jakim kraju kot pracował jako zawiadowca i przyciągnął wielu nowych klientów? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Modrzew syberyjski. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Dotykowy sterownik oświetlenia na mikrokontrolerze z pilotem. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Mikrokontrolery STM32 i płytki debugujące do nich. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

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

www.diagram.com.ua
2000-2024