|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Taşınabilir CB iletişim istasyonları için küçük boyutlu antenler. Bölüm 1. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / VHF antenleri Giriş 27 MHz'de mobil iletişimin yaygın kullanımı, bu tür iletişimler için anten sorununu gündeme getirmektedir. Bu sorun, 27 MHz bandı için uzunluğu 2,7 metre olan çeyrek dalga antenlerinin kullanımının çoğu durumda kabul edilemez olması nedeniyle karmaşıktır. Kısaltılmış antenlerin kullanımı, popüler literatürde dikkate alınmayan bir dizi özel sorunla ilişkilidir, ancak bunlar bilinmiyorsa, MW iletişiminin etkinliği önemli ölçüde bozulabilir. Taşınabilir CB telsizler için, çoğunlukla asimetrik kamçı antenler kullanılır. Bununla alakalı. diğer anten türlerinin bu tür radyolarla kullanılması neredeyse imkansızdır. 1. Работа электрически коротких антенн переносных станций Электрически короткая антенна состоит как из самой антенны, которая включав излучающий элемент, так и из элементов системы его согласования и системы его заземления. В соответствии с ним общее сопротивление антенны Ra состоит из сопротивления штыря (Rш) и сопротивления его заземления (Rз) (рис. 1).
Formülde yer alan ve "çevrenin direnci" Rav. bu, karşı ağırlık sayısındaki ve antenin uzunluğundaki bir artışla azalır. Ra=Rsh+Rz+Rcp Yararlı RF enerjisi Rsh tarafından dağıtılır, bu nedenle Rc ve Rcp değerlerini düşürmeye çalışmanız gerekir. Genel durumda, özel yöntemler kullanılarak "toprağın" direncini ölçmek mümkündür, ancak uygulama için CB radyo istasyonunun muhafazasının direncinin 20 ... 30 cm uzunluğunda olduğu varsayılabilir. karşı ağırlıklar, bu formül için en az 150 ... 300 Ohm'dur. İnsan eli ile temas, değeri önemli ölçüde değiştirmez. Ancak 2,7 metre uzunluğunda rezonanslı bir çeyrek dalga karşı ağırlığı bağlamak, toprak direncini Rz azaltır. Zaten bir dengeleme, Rz direncini yaklaşık olarak 50 ... 60 Ohm'dan fazla olmayan bir değere düşürür. ve üç-dört terazinin varlığında Rz, 5 ... 10 ohm'luk ihmal edilebilir bir değer olarak kabul edilebilir. Ortamın direnci, anten piminin "toprak" sistemi ile etkileşimi ile belirlenir. Tam boyutlu bir çeyrek dalga kırbaç anteninde bu etkileşim geniş bir alanda meydana geliyorsa ve bu nedenle önemsiz bir değere sahipse, kısaltılmış antenlerde, kısa bir karşı ağırlık ile kısa bir antenin elektromanyetik etkileşimi sınırlı bir alan hacminde meydana gelir. Ayrıca, bu ciltteki herhangi bir müdahale, ortamın direncini önemli ölçüde değiştirir ve. bu nedenle, böyle bir anten sisteminin parametreleri üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Ayrıca, kısaltılmış elemanlara sahip böyle bir anten sisteminde, bunlardan birinde önemli bir artış. örneğin, çeyrek dalga değerine bir pin veya bir karşı ağırlık, Rcp'de önemli bir düşüşe neden olmaz. Ve sadece hem pimin hem de karşı ağırlığın artması (yani uzama) Rcp'de bir düşüşe neden olur. Zaten bundan, CB istasyonunun kısa anteninin direncinin sabit bir değer değil, özellikle yabancı nesnelerin (operatör dahil) antene göre konumuna bağlı olan bir değişken olduğu sonucuna varabiliriz. Genel durumda, bu faktörlerin etkisi altında iyi uyumlu bir anten tamamen uyumsuz olabilir. Bundan, MW radyo istasyonu vericisinin çıkış aşamasının, böyle bir uyumsuzluğun çalışmasını önemli ölçüde etkilemeyeceği ve uyumsuzluğun nedenleri ortadan kaldırıldığında, çıkış aşamasının normal şekilde çalışmaya devam edeceği şekilde yapılandırılması gerektiği sonucuna varılır. . Bunu yapmak için, çıkış transistörünün 3 ... 4 kat güç marjına sahip olması gerekir. P-loop eşleştirme devresinin bir uzlaşma versiyonu da gereklidir. karmaşık bir değişken yük üzerinde çalışmaya izin verir. Antenin parametrelerini değiştirirken kendi kendine uyarmayı ortadan kaldırmak gerekir. Zaten bu gereksinimler. portatif istasyonların CB'lerinin çıktı aşamalarına sunulması, tasarımlarını çok ciddiye almaya değer olduğunu göstermektedir. Sabit bir araç anteni üzerinde çalışan bir mobil araç radyosu için RA gereksinimleri çok daha düşüktür. Bunun nedeni, araba gövdesinin MW anteni için iyi bir "zemin" olan karşı ağırlık olarak kullanılmasıdır. Bir araba CB anteni için kullanılan bir pim. yaklaşık bir metre uzunluğa sahiptir ve çoğu durumda daha da uzundur. Bu, taşınabilir bir istasyon anteninden çok daha büyük bir etkiye sahip bir araba anteninin çalışması için ön koşulları yaratır. "Anten pimi - karşı ağırlık" sistemindeki önyargı akımlarının etkileşim bölgesinde yabancı cisimlerin olmaması da önemlidir, bu da bu tür antenler için Rсp'yi taşınabilir istasyonlardan daha kararlı hale getirir. Из всех существующих типов антенн СВ переносных станций можно выделить две группы - резонансные и нерезонансные антенны. Среди штыревых укороченных антенн из группы резонансных можно выделить спиральные антенны и штыревые антенны, удлиненные индуктивностью. Среди нерезонансных штыревых антенн целесообразно использовать лишь один тип - короткий штырь в составе выходного резонансного контура. В этом случае штырь является контурным конденсатором с распределенной емкостью. 2. Спиральная антенна Спиральную антенну можно рассматривать как открытый спиральный резонатор [1]. В этом случае сама антенна является спиральным резонатором, цепь согласующего контура передатчика - продолжение спирального резонатора и входит в цепь его возбуждения, а внешнее пространство можно рассматривать как бесконечно удаленный экран (рис. 2).
Bu iddiaların geçerliliği pratikte kolayca doğrulanabilir. Böylece, eşleşen devrenin parametreleri değiştiğinde, anten sisteminin rezonans kısmı değişir. Antenin uç kapasitansındaki çok küçük bir değişiklik bile rezonans frekansını büyük ölçüde değiştirir [2]. Ve sarmal antenler, yabancı cisimlerin etkisine karşı oldukça hassastır. Halihazırda bir ele 20 cm mesafeden yaklaşmak, anten ve verici arasında bir uyumsuzluğa neden olur, çünkü terminal kapasitansındaki bir değişiklik nedeniyle, rezonans frekansı değişir. Burada [3]'te önerilen yönteme göre ayarlama yapmak uygundur. Bu, sarmal antenin, el yaklaştığında (veya diğer uyumsuz etkilerden dolayı) sinyal alan kuvvetinin artacağı ve ardından azaldığı şekilde ayarlanması gerçeğinden oluşur. Bu durumda, anten tam olarak rezonansa değil, ondan biraz uzağa ayarlanmıştır. Alan gücü ölçümleri, bu durumda alan gücünün, tam rezonanstaki alan gücünün yaklaşık %85'i olduğunu göstermektedir. Ancak, rezonansa ayarlanmış bir antene ve anten eğimine ayarlanmış bir antene sahip bir radyo istasyonunu test ederken, ikincisinin avantajları açıktır. Bu nedenle, radyo iletişimi sürecinde rezonans antenli bir istasyon kullanıldığında, anten bir kişiye yaklaştığında, alan kuvvetinde önemli dalgalanmalar meydana geldi. Karakteristik eğime ayarlanmış bir antene sahip bir radyo istasyonu kullanırken, bir kişinin uyumsuz etkisi kendini çok daha zayıf gösterdi ve alan gücünün dalgalanması önemsizdi. Buna dayanarak, [XNUMX]'te önerilen yönteme göre sarmal antenlerin ayarlanması önerilebilir. Yalnızca sarmal anten, uyumsuzluk faktörlerinin etkisinin hariç tutulduğu koşullar altında çalışıyorsa, anteni maksimum alan gücüne ayarlamak mümkündür. Sarmal anten ve uzatma bobinli kamçı anten tarafından sağlanan alan gücünü ölçerken, rezonans kamçı anteninin en az üç kat daha uzun olduğu ortaya çıktı. test edilen sarmal antenden daha aynı alan gücünü sağladı. Bundan, taşınabilir istasyonlarda en uygun anten seçeneğinin, aynı parametrelere sahip bir kamçı antenden daha güçlü ve tasarımı daha basit olan sarmal bir anten olduğu sonucuna varabiliriz. Bu durumda, radyo istasyonunun kısa gövdesinin, aynı parametrelere sahip bir kamçı antenden ziyade sarmal bir anten için daha iyi bir "toprak" olduğu dikkate alınmalıdır. Ama spiral anenna. büyük bir alan gücü sağlayarak, vericinin kararsız çalışması için ön koşulları yaratır. Nitekim, deneyler sırasında, harici bir kablo beslemeli antenle kararlı bir şekilde çalışan aynı vericinin, kendisine bir spiral anten bağlandığında heyecanlandığı ortaya çıktı. Sadece daha dikkatli tarama ve eşleşen devrelerin ayarlanması, vericinin kendi kendine uyarılma olmadan sarmal bir antenle çalışmasına izin verdi. Спиральную антенну, так же как и шгыревую, можно настраивать на рабочую частоту с помощью укорачивающей емкости и удлиняющей индуктивности. Применение емкости повышает резонансную частоту антенны, а использование индуктивности понижает ее. В данном случае для повышения КПД антенны необходимо, чтобы удлиняющая катушка была возможно меньшей индуктивности, а укорачивающая емкость - возможно большей величины. Применение таких элементов настройки позволяет использовать спиральную антенну в широком диапазоне частот, посколь-ку в зависимости от исполнения и качества согласования полоса пропускания спиральной антенны невелика и составляет 200...300 кГц в диапазоне 27 МГц. Есть еще один очень важный момент при использовании спиральных антенн. При подключении такой анненны через коаксиальный кабель ее резонансная частота вследствие внесения реактивности кабеля в комплексное сопротивление антенны и, соответственно его изменения. изменяется и ее необходимо подстроить. Helisel bir anten kurarken, aslında herhangi bir kısaltılmış anten gibi, bu anten sisteminin bir özelliğine daha dikkat edilmelidir, o da budur. Çeyrek dalga karşı ağırlık bağlandığında, bu anten sisteminin rezonans frekansı biraz değişir. Bu, kendi Rz değerine sahip olan karşı ağırlığın Rsp'yi değiştirmesi ile açıklanabilir. "Anten - boşluk" kapasitansı da değişir. Helisel antenin bant genişliği, kalite faktöründeki düşüş ve aynı zamanda daha verimli radyasyon nedeniyle yaklaşık 1.5...2 kat genişletilir. Temel olarak, çeyrek dalga dengeleri ile sarmalın rezonans frekansının deneysel çalışmasında antenin bant genişliğinin ötesine geçmedi. Aynı zamanda, çeyrek dalga dengelemeli alan gücü en az iki kat arttı. Helis anten, çıkış eşleştirme devresine mümkün olduğunca kısa iletkenlerle bağlanmalıdır. Bu, bağlantı hattının gerekli bant genişliğini ve minimum sahte radyasyonu sağlamanıza izin verir. 3. Практические конструкции спиральных антенн Aşağıda, son yıllarda literatürde yayınlanan helisel antenlerin pratik tasarımları ele alınmaktadır. Anten parametreleri bir antenoskop kullanılarak ölçüldü. Спиральная антенна, конструкция которой показана на рис. 3, была опубликована в [4]. Испытания данной антенны показали, что четвертьволновой эта антенна является на диапазоне 21 МГц. Действительно, совместно с резонансным четвертьволновым противовесом сопротивление антенны здесь составило порядка 40 Ом. с небольшой реактивностью.
При подключении такой антенны к трансиверу с мощностью 40 Вт через коаксиальный кабель длиной около десяти метров и расположении антенны в проеме окна удалось провести несколько связей на 21 МГц с RST56-58, что еще более укрепило мое мнение о ее истинном резонансе. Но все же путем подстройки витков и емкости, как показано в [4] удалось установить, что в диапазоне 27 МГц возможен ее резонанс, соответствующий эквивалентной длине антенны в половину длины волны. 21 MHz bandındaki anten bant genişliği 200 Hz, 27 MHz bandında - 250 kHz ve çeyrek dalga dengelemesi idi. Спиральная антенна, данные которой приведены на рис. 4, относится к четвертьволновым антеннам. С помощью надстроечною штыря ее можно перестраивать в широких пределах - от 26 МГц до 35 МГц. На диапазоне 27 МГц ее входное Сопротивление с корпусом радиостанции было 130 Ом и полоса пропускания - 650 кГц. С четвертьволновым противовесом 65 Ом. Полоса пропускания была при этом 800 кГц. резонанс сместился на 200 кГц вверх. Следует заметить, что данный способ регулировки резонансной частоты антенны хотя и довольно удачен по своей простоте и эффективности, но все же снижает добротность спиральною резонатора и, как следствие этого, снижает эффективность антенны. Это выражается в снижении напряженности поля и в расширении полосы пропускания антенны.
Спиральная антенна, приведенная на рис. 5 [5], при испытании на антенноскопе не показала резонанс на диапазоне 27 МГц и показала четвертьволновый резонанс в диапазоне 21 МГц. Совместно с четвертьволновым противовесом ее сопротивление здесь было 25 Ом при полосе пропускания в 250 кГц. Но при использовании системы согласования приведенной радиостанции [5] было выяснено, что в действительности в диапазоне 27 МГц достижим резонанс. Очевидно, здесь резонанс антенны происходит не за счет ее работы как четвертьволнового резонатора, а как П-контура с распределенной емкостью. В этом случае спиральная антенна эквивалентна системе П-контуров, включенных на выход передатчика, емкость которых является емкостью антенны на землю. Излучение происходит за счет настройки в резонанс всей системы П-контуров передатчика. Однако измерения напряженности поля показали, что в этом случае использование спиральной антенны неэффективно. Такую же напряженность поля может обеспечить настроенная в резонанс с помощью удлиняющей катушки штыревая антенна длиной всего лишь в 1,3 раза больше, чем длина этой спиральной антенны.
Спиральная антенна, показанная на рис. 6 [6], показала входное сопротивление на резонансной частоте диапазона 27 МГц 110 Ом с корпусом станции и 40 Ом с четвертьволновым противовесом. Полоса пропускания с корпусом станции была 300 кГц. с противовесом - 450 кГц. Благодаря тому. что верхняя ее часть намотана с разрядкой, влияние тела человека на настройку этой антенны не такое сильное, как в случае сплошной намотки. Подключение четвертьволнового противовеса изменяло частоту резонанса на 200 кГц вверх.
Была исследована антенна, используемая в радиостанции типа "Колибри-М2". Ее конструкция показана на рис. 7. В диапазоне 27 МГц эта антенна показала сопротивление 100 Ом и полосу пропускания 300 кГц с корпусом станции, и сопротивление 47 Ом и полосу пропускания 200 кГц с четвертьволновым противовесом. Подключение четвертьволнового противовеса изменяло частоту резонанса на 120 кГц вверх. Именно антенны, показанные на рис. 5 и 6. обеспечивали напряженность поля. сравнимую с напряженностью поля, развиваемой штыревой антенной с удлиняющей катушкой, с длиной штыря, в три раза превышающей длину такой спиральной антенны.
Практический вид АЧХ последних двух антенн показан на рис. 8. Из этого рисунка видно, что АЧХ антенны несимметрична. При подключении четвертьволнового противовеса АЧХ несколько смешается вверх - примерно на. 100 кГц для диапазона 27 МГц, тем не менее полоса пропускания антенны позволяет ей работать в СВ-каналах. Знание АЧХ спиральной антенны позволяет правильно настраивать ее - не на середину рабочего диапазона, а чуть выше.
4. Изготовление и настройка спиральных антенн Literatürde koaksiyel kablonun polietilen çekirdeği üzerine sarmal anten yapılması tavsiye edilmektedir. Gerçekten de, böyle bir anten için en iyi malzeme seçeneği budur. Helisel bir antenin üretimi için 75 ohm'luk bir kablo kullanılması tercih edilir, çünkü genellikle tek bir iç iletken içerir, bu da kablonun diğer ucunda bir mengene içinde tutularak pense ile kolayca dışarı çekilebilir. Anten çerçevesi için genellikle birkaç bakır telden oluşan bir merkez iletkene sahip 50 ohm'luk bir kablo kullanırsanız, bunları çıkarmak zor olabilir. En basit çıkış yolu, güçlü bir akım kaynağı kullanarak iletkenleri içlerinden 50 ... 100 A'lık bir akım geçirerek ısıtmaktır. ve sonra hızla dışarı çekin. Polietilen çerçeve, örgünün çıkarılmasından sonra, telin gerilimle sarılmasını kolaylaştıran pürüzlü bir yüzeye sahiptir. Helisel bir antenin yüksek Q'lu bir sistem olduğu ve dikkatli bir şekilde yapılmazsa, sıcaklığın etkisi altında rezonans frekansının ayarlandığı aralığın ötesine geçebileceği unutulmamalıdır. Helisel antenlerin çalışmasında, -50°C sıcaklığa soğutulduklarında rezonans frekanslarının 80...15 kHz yukarıya doğru kaydığı bulunmuştur. Bobinlerin kaymasını önlemek için anten elektrik bandı ile sıkıca sarılmalıdır. ve sonuç olarak, rezonans frekansındaki değişiklikler. Esnek PVC bant bunun için uygundur. Scotch bant, aşırı sertliği nedeniyle bunun için uygun değildir. Следует заметить, что спиральная антенна это несимметричная система. К. передатчику ее следует подключать только тем концом, который указан в ее описании. При подключении антенн, показанных на рис. 6 и 7, другим концом, они будут иметь уже совсем другие резонансы, далеко отстящие от диапазона 27 МГц. Даже при перемене конца подключения такой, казалось бы. симметричной антенны как на рис. 5, происходит смещение ее резонанса из-за некоторой несимметричности выполнения антенны. Yapısal olarak, vericiye bağlı ucunu CP-50 veya CP-75 konektörü kullanarak gerçekleştirmek uygundur. antenin plastik tabanını orada eriterek. Konektörün metal çerçevesinden spiralin sarımının başlangıcına kadar en az 12 mm olmalıdır. Antenin imalatında, belirtilen çaptaki tabanı kullanmaya çalışmak gerekli değildir. 2 ... 3 mm'lik bir sapma oldukça kabul edilebilir. Örneğin 7 mm polietilen taban 9 mm yerine kullanılabilir, 12 mm yerine de kullanılabilir. Antenin parametreleri değişse de 27 MHz bandına ayarlamak oldukça mümkün. Antenler, açıklamada belirtildiği gibi, dönüşleri daha yoğun sargının yanından gevşeterek ayarlanır. Burada açıklanan tüm antenlerin üretimi durumunda, dönüşlerin bir kısmını gevşeterek 27 MHz aralığına ayarlamak mümkün oldu. şunlar. 27 MHz'in hemen altında bir rezonans frekansı için önceden hesaplanmıştır. Antenin etkin çalışması için metal kasa gibi iyi bir istasyon zeminine sahip olmak gerekir. Hiçbiri yoksa, istasyonun tüm uzunluğu boyunca uygun bir yere bakır veya alüminyum geniş folyo döşemek gerekir. Böyle bir denge, alan kuvvetinde yaklaşık %15 ... 20 oranında bir artış sağlar ve bu da iletişim aralığını yaklaşık olarak artırır. Bazı durumlarda vericinin kendi kendini uyarmasını ortadan kaldırmaya yardımcı olur. Sarmal antenin boyutları, uzunluğu vücut-karşı ağırlığının uzunluğundan yaklaşık %20 daha büyük olduğunda optimal kabul edilebilir. Anten bu değerden küçükse. insan vücudunun ve diğer yabancı nesnelerin üzerindeki etkisi artar. Daha fazla artış, alan gücünde aynı artışa neden olmaz, iletişim aralığını artırmak için çeyrek dalga dengelemesi kullanmak daha kolaydır. Yazar: I. Grigorov (RK3ZK, UA3-113); Yayın: cxem.net
Dokunma emülasyonu için suni deri
15.04.2024 Petgugu Global kedi kumu
15.04.2024 Bakımlı erkeklerin çekiciliği
14.04.2024
▪ Biyopolimerler ve petrol ürünleri ▪ Eski kalp kök hücrelerle canlandı
▪ Sitenin Metal dedektörleri bölümü. Makale seçimi ▪ İhanet, korkaklık ve aldatma hakkında makale. Popüler ifade ▪ makale Hangi kuşlar hayatlarının çoğunu uçuşta geçirir? ayrıntılı cevap ▪ Makale Papatya. Efsaneler, yetiştirme, uygulama yöntemleri ▪ makale Aynaların onarımı. Basit tarifler ve ipuçları ▪ makale Eşleş, kaybol! Odak sırrı
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri