Radio amatur sentiasa mencari antena yang sesuai untuk keadaan tertentu. Sudah tentu, pengetahuan tentang teori dalam proses ini adalah perlu, tetapi tiada teori yang menggantikan pengalaman peribadi. Dalam erti kata lain, tiada apa yang perlu dilakukan selain mencuba antena yang berbeza berulang kali, menimbang kekuatan dan kelemahannya, dan kemudian membuat kesimpulan. Itulah yang akan kita lakukan hari ini. Kali ini kita akan bereksperimen dengan beberapa antena yang diperbuat daripada talian dua wayar.

Sedikit teori

Talian dua wayar ialah dua wayar yang berjalan secara selari. Seperti mana-mana talian, talian dua wayar dicirikan oleh beberapa sifat, yang paling penting ialah (1) impedans ciri, (2) faktor pemendekan dan (3) kerugian per unit panjang untuk frekuensi tertentu. Sudah tentu, terdapat sifat lain, seperti kapasiti linear, serta kos, berat dan lain-lain.

Tidak seperti HF, kabel RG58 tidak sesuai untuk VHF untuk menghidupkan antena. RG213 atau kabel kehilangan yang lebih rendah harus digunakan sebaliknya. Apabila menggunakan 10 meter RG58, pengecilan isyarat pada 144 MHz ialah 1.82 dB, dan pada 450 MHz ialah 3.65 dB. Untuk RG213 ia adalah 0.86 dB dan 1.73 dB, masing-masing. Walau bagaimanapun, jika kabel pendek, hanya beberapa meter, maka RG58 akan berjaya.

Pada HF, talian dua wayar mempunyai kerugian kecil. Dengan panjang garisan kira-kira 10 meter, anda tidak perlu risau tentang kerugian di dalamnya.

Akhir sekali, izinkan saya mengingatkan anda bahawa garisan dua wayar adalah sensitif kepada pemendakan. Juga, garisan dua wayar mesti terletak sekurang-kurangnya sepuluh jarak antara wayarnya dari tanah dan objek logam. Tidak seperti talian dua wayar, kabel sepaksi boleh diletakkan dalam apa jua cara yang anda suka - di sepanjang dinding, di sepanjang tanah, atau bahkan di bawah tanah.

Bagaimana untuk mengukur impedans ciri dan keuntungan garis?

Talian dua wayar radio ham sebenar boleh didapati dari kedai dalam talian khusus dan di eBay untuk carian seperti "450 Ohm Ladder Line" dan "MFJ-18H250." Tetapi harga untuk talian sedemikian turun naik sekitar $1.5-3 semeter, yang mahal sedikit. Oleh itu, garisan dua wayar selalunya dibuat secara bebas daripada wayar dan pengatur jarak yang tersedia, atau ia digunakan sebagai garisan yang bertujuan untuk tujuan yang sedikit berbeza. Sebagai contoh talian dua wayar yang tersedia, kita boleh memetik contoh wayar P-274M (“vole”, kira-kira $0.17 setiap meter) dan TRP 2x0.4 (“mi telefon,” kira-kira $0.06 setiap meter). Anda juga boleh mendapatkan banyak tawaran di eBay untuk pertanyaan "wayar pembesar suara" (kira-kira $0.75 setiap meter, bergantung pada ketebalan wayar).

Kelemahan talian tersebut ialah impedans dan keuntungan gelombang yang tidak diketahui. Persoalannya, bagaimana mereka boleh diukur?

Impedans ciri boleh diukur dalam sekurang-kurangnya dua cara. Cara pertama adalah ini. Ambil beberapa meter garisan dan meter RLC. Peranti digunakan pada satu hujung talian dan kemuatan C diukur. Kemudian wayar talian disambungkan pada hujung yang satu lagi dan kearuhan L diukur. Impedans ciri ditentukan oleh formula Z = sqrt(L/ C) .

Fakta yang menyeronokkan! Kapasiti linear yang dinyatakan sebelum ini adalah tidak lebih daripada C per unit panjang talian. Sebagai contoh, satu meter kabel sepaksi RG58 mempunyai kapasitansi kira-kira 100 pF. Sebelum ini, kami menggunakan fakta ini dalam pembuatan tangga untuk dipol.

Untuk kaedah kedua kita memerlukan osiloskop, penjana isyarat dan multimeter. Penyambung BNC berbentuk T disambungkan ke osiloskop. Penjana disambungkan ke salah satu input penyambung, dan bahagian garisan yang diukur disambungkan ke yang kedua. Potentiometer disambungkan pada hujung kedua talian. Gelombang persegi dijana oleh penjana isyarat, dan tombol potensiometer ditetapkan pada kedudukan di mana osiloskop memaparkan isyarat tanpa sebarang herotan. Apabila kedudukan sedemikian ditemui, bermakna tiada pantulan dalam garisan. Ini hanya mungkin jika potensiometer mempunyai rintangan yang sama dengan impedans ciri talian. Apa yang tinggal ialah mengambil multimeter dan mengukur rintangan potensiometer yang terhasil. Prosesnya ditunjukkan dengan jelas dalam video, difilemkan oleh Alan Wolke, W2AEW.

Perlu diingat, bagaimanapun, bahawa kedua-dua kaedah adalah jauh dari ideal. Amalan menunjukkan bahawa ralat pengukuran adalah sekurang-kurangnya 5%.

Menggunakan teknik yang sama dengan osiloskop, anda boleh menentukan keuntungan garisan. Jika kita memutuskan sambungan potensiometer, isyarat akan dipantulkan sepenuhnya dari hujung talian. Menggunakan osiloskop, kita boleh mengukur masa yang diperlukan untuk isyarat untuk bergerak sepanjang garisan dua kali (masa perjalanan pergi balik). Panjang garisan diketahui, yang membolehkan kelajuan perambatan isyarat diukur. Membahagikan kelajuan ini dengan kelajuan cahaya, kita mendapat KU.

Jika anda tidak mempunyai osiloskop, maka keuntungan boleh diukur menggunakan meter SWR dan beban bersamaan 50 Ohms. Ambil segmen garisan sepanjang 5 meter. Satu hujung disambungkan ke meter SWR, hujung yang satu lagi kepada beban yang setara. Seterusnya, dalam julat 15-30 MHz, SWR minimum dicari. Akibatnya, kita mesti mencari kekerapan di mana SWR adalah sama dengan 1 atau sangat hampir dengan nilai ini. Pada frekuensi ini talian beroperasi sebagai pengulang separuh gelombang, dan peranti melihat beban 50 Ohm. Panjang garis diketahui, begitu juga separuh panjang gelombang. Hubungan yang pertama dengan yang kedua ialah KU.

Antena perkhemahan ringkas yang diperbuat daripada talian dua wayar

Teori yang diterangkan di atas adalah perlu untuk memahami dan membina antena berikut (ilustrasi diambil dari Buku Antena ARRL):

Antena adalah dipol biasa, dikuasakan oleh talian dua wayar. Di kalangan radio amatur berbahasa Inggeris, antena dikenali sebagai antena wayar pembesar suara, kerana ia sering dibuat daripada wayar pembesar suara yang sama. Nampaknya jika anda kuasakan dipol dengan impedans input 50-73 Ohms menggunakan talian dua wayar dengan impedans ciri 100-600 Ohms, tiada apa yang baik akan datang daripadanya. Tetapi kami mendapati di atas bahawa garis panjang λ/2 berfungsi sebagai pengulang separuh gelombang. Apa yang tinggal ialah mencari garisan yang sesuai, mengukur CVnya, memotong garisan mengikut panjang yang sesuai, dan kami mendapat dipol yang sangat ringan dan padat. Oleh kerana dipole disuap oleh talian dua wayar, tiada arus mod biasa timbul dalam talian, yang bermaksud bahawa antena sedemikian tidak memerlukan balun. Anda boleh menggunakan pancing nipis sebagai tiang, dan jangan takut ia akan pecah di bawah berat balun.

Untuk persekitaran, diputuskan untuk membeli 100 kaki (30 meter) wayar pembesar suara yang sama dengan ketebalan 20 AWG dan membuat dipole daripadanya untuk jarak 20 meter. COE garisan yang diukur ternyata ~0.75. Ini sangat mudah, kerana panjang garisan λ/2 ialah 7.5 meter, dan ini betul-betul panjang rod ringan dan murah.

Untuk memasang batang, bukannya lelaki, seperti kali terakhir, ia telah memutuskan untuk menggunakan tombak yang dipahat:

Tombak berpusing ialah sekeping profil aluminium, dipotong hingga setengah meter dan diasah menggunakan Dremel. Tombak itu dipacu ke dalam tanah kira-kira separuh panjangnya. Rod dilekatkan padanya menggunakan tali Velcro, seperti yang digunakan untuk memasang bateri pada quadcopter. Bertentangan dengan gerak hati, reka bentuk ini agak boleh dipercayai, dan dari segi berat dan ruang yang diambil, ia jauh mengatasi tiga pemutar skru dengan tali.

Untuk menyambungkan antena ke transceiver, adalah mudah untuk menggunakan buaya dan palam pisang dengan diameter 4 mm:

Palam dipalamkan ke dalam penyambung SO-239. Dari segi diameter, mereka sesuai antara satu sama lain dengan sempurna. Cara paling mudah untuk menangkap buaya adalah dengan merebut terminal tanah transceiver.

Dimensi tepat antena yang saya dapat adalah seperti berikut. Panjang garisan - 758 sm. Panjang satu lengan - 490 sm. Graf SWR antena berbeza sedikit bergantung pada ketinggian antena ke tanah dan sudut antara lengan, tetapi secara purata ia kelihatan seperti ini:

Jika mahu, dengan bermain dengan bentuk dan ketinggian antena, SWR pada 20 meter boleh didorong kepada perpaduan. Secara kebetulan, antena itu ternyata dipadankan dengan agak baik pada 15 meter. SWR dalam julat ini adalah antara 1.7 hingga 2. Komunikasi radio telah dijalankan dalam setiap julat. Dari segi tahap hingar dan laporan yang diterima, saya tidak melihat sebarang perbezaan dengan dipol klasik.

Fakta yang menyeronokkan! Memandangkan antena sangat padat apabila dilipat, masuk akal untuk sentiasa membawanya bersama anda sebagai alat ganti.

Jika anda ingin meletakkan transceiver lebih jauh dari antena dan/atau menggunakan tiang yang lebih tinggi (contohnya, 10 meter optimum untuk jalur ini), talian dua wayar boleh disambungkan melalui balun 1:1 ke kabel sepaksi dari mana-mana panjang.

Pilihan berbilang jalur

Versi berbilang jalur antena sedemikian juga mungkin (ilustrasi sekali lagi dipinjam daripada Buku Antena ARRL):

Antena ini dikenali sebagai double zeppelin, double zepp, center-fed zepp, dan juga, apabila menggunakan saiz dan jenis talian tertentu, sebagai antena G5RV. Antena tidak begitu jelas tentang impedans input. Walau bagaimanapun, dengan pilihan panjang garisan dan bahu yang berjaya, ia boleh ditala ke mana-mana jalur HF menggunakan penala.

Penting! Bertentangan dengan apa yang dikatakan oleh legenda, antena G5RV tidak secara ajaib menala dirinya kepada semua band. Antena memerlukan penala untuk semua jalur kecuali 14 MHz.

Kali ini antena dibuat daripada "vole" dengan dimensi berikut. Panjang garisan ialah 1340 cm. Panjang satu lengan ialah 1305 cm. Untuk memadankan antena, ia telah memutuskan untuk menggunakan autotuner mAT-30.

Antena ditala dengan sempurna kepada mana-mana julat radio amatur dari 80 hingga 10 meter dengan SWR 1-1.2. Komunikasi radio ujian telah dijalankan dalam julat 20, 40 dan 80 meter, sebagai yang paling popular. Laporan yang baik diterima dalam semua band.

Pada masa yang sama, antena ternyata senyap. Paras bunyi adalah 1-2 mata pada 20 meter, 2-3 mata pada 40 meter dan 5-6 mata pada 80 meter. Dalam QTH saya, saya tidak pernah melihat tahap hingar yang begitu rendah sebelum ini, sama ada dengan dipol, atau dengan menegak, atau bahkan dengan antena gelung (namun, yang terakhir dipasang berdekatan dengan rumah). Sebagai contoh, pada 40 meter yang sama saya biasanya memerhatikan 6-7 tahap bunyi. Perkara yang berkaitan dengannya tidak begitu jelas, tetapi bekerja di udara adalah lebih menyenangkan.

Kesimpulan

Pilihan antena yang diterangkan adalah murah, mudah untuk dihasilkan, berat sedikit dan mengambil sedikit ruang dalam beg galas. Tidak seperti dipol klasik, mereka tidak memerlukan balun berat. Oleh itu, di lapangan, menggunakan pancing, antena tersebut boleh dipasang pada b O ketinggian yang lebih tinggi. Tidak seperti menegak, mereka tidak memerlukan pengimbang, yang sentiasa menyebabkan seseorang tersandung. Antena untuk julat 20 meter tidak memerlukan penala dan apabila dipasang pada tiang 10 meter (anda memerlukan balun, tetapi di bahagian bawah antena) ia adalah antena yang cukup baik untuk komunikasi jarak jauh. Pilihan antena berbilang jalur memerlukan penala. Tetapi ia menyediakan akses kepada semua jalur HF sekaligus dan mempunyai tahap hingar yang rendah.

Secara keseluruhannya, pengalaman saya dengan antena dua wayar sangat positif. Saya akan melabur lebih banyak masa untuk mempelajari tentang antena yang berkaitan.

Tambahan: Meneruskan topik, lihat artikel

Sepanjang bulan lalu, hobi radio telah berkembang sedikit: Saya menjadi pemilik Icom IC-R75 yang legenda, antena T2FD telah dibina, dan antena yang paling mudah tetapi paling menarik telah digantung.

Akan ada siaran berasingan tentang dua yang pertama, kerana T2FD masih berbaring di koridor dan menunggu kunci pintu berharga ke loteng, dan penerima baharu hanya memerlukan sesuatu yang lebih daripada wayar di balkoni.

Jadi, LW (rasuk panjang, Windom atau "Amerika") - inilah yang akan kita bincangkan.

Perlu diperhatikan bahawa antena telah dicipta oleh Windom pada tahun 1936 dan tidak kehilangan kaitannya sehingga hari ini, seperti banyak perkara lain dalam radio. Dalam bentuk standardnya, ia mestilah tepat 41 meter panjang dan meliputi hampir semua jalur radio amatur HF, kecuali 160m.

Setelah menghidupkan valcoder sekali lagi pada waktu petang, saya menyedari bahawa saya perlu mengembangkan ufuk saya, dan sementara T2FD tidak dipasang di atas bumbung, bentangkan rasuk yang panjang.

Sambil memandang ke luar tingkap, saya segera memilih titik penggantungan paling rendah - tiang elektrik kayu lama. Bukan penyelesaian terbaik, sudah tentu, memandangkan saya mempunyai halaman kotak bangunan 10 tingkat, tetapi memandangkan kos buruh, adalah lebih baik untuk tidak membuat penyelesaian sementara.

Keesokan paginya saya pergi ke pasar pembinaan, di mana saya membeli:
1. Vole P-274 40 meter (tidak terikat dan disambung) - 300 rubel.
2. Pengapit dupleks M2 - 6 pcs - 72 gosok.
3. Kabel d2 - 2 m - 16 rubel.
4. Penebat retro - 2 pcs. -24 gosok.
5. Dowel dengan cincin 10*60 - 12 gosok.
6. Skru mata - 12 rubel.
Jumlah, 436 rubel)

Memasang antena mengambil masa kira-kira 5 jam, termasuk semua perkara kecil dan penggulungan pengubah.
Balun 1:9 dibuat pada cincin PC40 dengan diameter 38 mm. mengikut skim yang diketahui di seluruh Internet.

Panjang kanvas itu ternyata kira-kira 70 meter. Dari tiang ke balkoni di tingkat 6 di tengah:

Ketinggian ampaian pada tiang adalah kira-kira 5 meter.

Oleh kerana kanvas yang panjang itu semestinya akan terkumpul statik, wayar pembumian yang berasingan dipasang dari pagar balkoni (yang disambungkan ke kelengkapan dan litar rumah). Ketegangan atmosfera adalah perkara yang serius:

Serta-merta, bersama dengan penyuap, saya menarik wayar ke dapur, di mana saya mempunyai kotak radio. Pada masa hadapan, saya akan memasang suis antena dengan semua antena diletakkan "di atas tanah".

Buat masa ini, untuk berjaga-jaga, saya memasang wayar ke radio - ia lebih tenang. Ia tidak menjejaskan penerimaan, kerana antena sudah mempunyai "buangan" arus RF melalui pengubah.

Saya memutuskan untuk menghidupkan antena melalui pengubah hanya kerana output ini ke tanah; Saya tidak mahu arus mengalir melalui penerima. Walau apa pun, ribut petir Mei sudah lama berlalu, jadi masih ada masa untuk memikirkan tentang penyelesaian terbaik.

Memasang hujung atas antena:

Borang am:

Apabila menegangkan, ia juga penting untuk membenarkan sedikit kendur pada kain untuk melegakan tekanan fizikal pada wayar. Adalah perlu untuk mengambil kira kemungkinan angin ais dan taufan, yang mungkin tidak dapat ditahan oleh vole nipis.

Akibatnya:
- julat 80 meter telah dibuka: Saya boleh mendengar amatur dari semua zon di Rusia, tetapi tidak lebih.
- frekuensi kereta api 2130 kHz dibuka. Tiada apa-apa yang menarik
- ombak sederhana dan panjang kini berkembang pesat. Senang mendengarnya.
- stesen penyiaran dalam lingkungan 70, 60 meter kini didengari dengan kuat, dan yang paling penting - terdapat banyak daripada mereka!).
Afrika dan Asia Tenggara juga didengari dengan baik.

Hari ini, sebagai contoh, pada waktu petang, saya mendengar Radio Australia seolah-olah ia adalah stesen berhampiran.

Tetapi. Stesen Amerika masih menjadi misteri kepada saya. Sama ada Chinaradio mengganggu, atau mereka sedang menunggu T2FD di atas bumbung!..

Antena suapan akhir, dan khususnya antena wayar panjang yang direka untuk operasi berbilang jalur, selalunya disuap menggunakan talian yang ditala (Rajah 2-24).

Antena Zeppelin ialah penggetar separuh gelombang ringkas yang dikuasakan oleh talian penghantaran dua wayar yang ditala yang disambungkan ke hujungnya.

Satu wayar talian penghantaran disambungkan kepada penggetar, dan satu lagi diasingkan daripadanya. Panjang talian penghantaran mestilah λ/4 atau gandaan λ/4. Jika panjang talian penghantaran ialah 2λ/4; 4λ/4; 6λ/4, dsb., iaitu sama dengan bilangan genap suku gelombang, maka taburan arus dan voltan pada input dan output talian penghantaran adalah sama. Jika panjang talian penghantaran adalah sama dengan bilangan ganjil suku gelombang, iaitu 1λ/4; 3λ/4; 5λ/4, maka taburan arus dan voltan pada input talian adalah bertentangan dengan taburan pada output.

Di hujung mana-mana penggetar terdapat antinod voltan. Jika penggetar dikuasakan melalui garisan panjang 2λ/4, maka pada hujung bawahnya terdapat juga antinod voltan, dan mereka bercakap tentang sambungan dengan talian dengan voltan. Jika talian penghantaran mempunyai panjang yang sama dengan 1/4λ (3/4λ, 5/4λ, dsb.), maka nisbahnya berubah dan, walaupun masih terdapat antinod di hujung penggetar, terdapat nod voltan pada hujung bawah garisan (antinod semasa). Apabila talian penghantaran disambungkan kepada pemancar pada titik arus maksimum, ia bercakap tentang gandingan semasa.

Antena Zeppelin separuh gelombang, direka untuk gelombang 80 m, boleh berfungsi sebagai antena jalur lebar secara serentak dengan beberapa sekatan, kerana pada gelombang 40 m antena ini beroperasi sebagai antena Zeppelin gelombang, dan pada gelombang 20, 15 dan 10 m - seperti antena 2λ, 3λ atau 4λ dalam bentuk wayar panjang dengan kuasa di hujungnya. Jika panjang talian penghantaran adalah lebih kurang 40 m, iaitu 2λ/4 untuk 80 m, maka terdapat gandingan kepada talian penghantaran voltan pada semua jalur. Sekiranya talian penghantaran mempunyai panjang 20 m, yang sepadan dengan λ / 4 untuk 80 m, maka pada frekuensi 3.5 MHz terdapat gandingan semasa, dan dalam julat yang tinggal - gandingan voltan.

Menetapkan gambar rajah untuk pelbagai jenis komunikasi ditunjukkan dalam Rajah. 2-25.

Prosedur untuk menyediakan peranti komunikasi antena tersebut akan diterangkan secara terperinci dalam Bab. 13.

Antena Zeppelin berbilang jalur

Antena yang direka bentuk berdasarkan pertimbangan di atas ditunjukkan dalam Rajah. 2-26.

Antena ini untuk julat 80, 40, 20 dan 15 m mempunyai gandingan semasa, dan dalam julat 10 m - gandingan voltan dan juga boleh dibuat dengan panjang penggetar 20, 42 m, tetapi dalam julat 80 m antena dikuasakan , ditunjukkan dalam Rajah 2-26, tidak berfungsi. Hanya jika hujung talian penghantaran yang disambungkan kepada pemancar adalah litar pintas dan komunikasi dengan peringkat akhir adalah melalui litar P, maka dalam kes ini antena sedemikian boleh digunakan pada gelombang 80 m sebagai antena berbentuk L yang paling mudah.

Jika antena yang disuap dari hujung bertujuan untuk digunakan dalam satu jalur sahaja, maka masuk akal untuk menyambungkan bahagian suku gelombang tertutup bagi talian dua wayar ke hujung penggetar dan menyuapnya dalam mod gelombang perjalanan, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 2-27.

Sekeping kabel reben dengan sebarang panjang atau talian dua wayar buatan sendiri boleh digunakan sebagai talian penghantaran yang beroperasi dalam mod gelombang perjalanan.

Antena zeppelin dwi

Seperti yang telah disebutkan, penggetar simetri berpusat mempunyai corak kutub yang paling mudah. Satu antena yang diberi makan tengah, digunakan pada semua jalur gelombang pendek, dikenali sebagai antena dwi zeppelin (Rajah 2-28).

Jadual 2-2. Dimensi untuk pelbagai antena berbilang jalur.

Jumlah panjang penggetar, m	Panjang talian penghantaran yang dikonfigurasikan, m	Julat, m	Jenis sambungan antara talian dan pemancar
		80	dengan voltan
		40	-"-
41,15	12,80	20	-"-
		15	-"-
		10	mengikut arus
		80	dengan voltan
		40	-"-
41,15	23,60	20	-"-
		15	-"-
		10	-"-
		80	mengikut arus
		40	dengan voltan
20,42	12,95	20	-"-
		15	-"-
		10	-"-
		80	dengan voltan
		40	mengikut arus
20,42	19,95	20	dengan voltan
		15	mengikut arus
		10	dengan voltan

Untuk mengkonfigurasi talian penghantaran dan memadankannya dengan peringkat akhir pemancar, litar yang ditunjukkan dalam Rajah. 2-25. Walau bagaimanapun, yang paling kerap digunakan, sama seperti antena Zeppelin biasa, ialah sambungan talian penghantaran dengan peringkat akhir pemancar menggunakan litar P simetri (Rajah 2-28).

Dalam kes menggunakan penggetar simetri secara eksklusif sebagai antena jalur tunggal, talian kuasa dipadankan menggunakan gelung padanan suku gelombang. Talian penghantaran yang dipadankan boleh mempunyai sebarang panjang, kerana ia beroperasi dalam mod gelombang perjalanan. Perlu diingat bahawa jika jumlah panjang penggetar adalah sama dengan sekurang-kurangnya 1λ atau integer λ (antinod voltan pada titik suapan), maka stub suku gelombang tertutup digunakan, dan jika panjang penggetar adalah sama dengan λ/2 atau nombor ganjil λ/2, kemudian gunakan gelung suku gelombang terbuka.

Tidak perlu dikatakan bahawa sebarang jenis peranti padanan boleh digunakan untuk pemadanan, dengan syarat ia mudah dilaksanakan dari segi struktur.

Apabila menerangkan antena berbentuk L sebagai antena berbilang jalur, didapati bahawa penggetar yang beroperasi pada semua jalur secara praktikal boleh ditala dengan tepat kepada resonans untuk hanya satu jalur. Dalam semua julat lain, sisihan lebih besar atau lebih kecil daripada panjang resonan penggetar perlu diambil kira.

Perkara di atas adalah benar bukan sahaja untuk antena berbentuk L, tetapi juga untuk semua kemungkinan antena semua gelombang. Faktor pemendekan antena sebahagian besarnya bergantung pada kesan tepi kapasitif yang berlaku pada hujung antena. Seperti yang dapat dilihat dari Rajah. 2-29, jika konduktor teruja pada harmonik yang lebih tinggi daripada gelombang resonansnya, iaitu, beberapa separuh gelombang muat sepanjang panjangnya, maka kesan tepi kapasitif hanya muncul pada hujungnya.

Memandangkan kesan tepi kapasitif memanjangkan panjang elektrik antena, panjang antena mesti dikurangkan. Daripada Rajah. 2-29 adalah jelas bahawa penggetar, yang sepanjang panjangnya muat beberapa separuh gelombang, sepatutnya kurang dipendekkan daripada penggetar separuh gelombang, kerana kesan kapasitif dalam kes ini hanya berlaku pada hujung penggetar.

Antena pada titik A-A (lihat Rajah 5.13) mempunyai rintangan masukan yang tinggi (kira-kira 600 Ohms), bergantung pada ketebalan elektrik wayar dan kemuatan hujung. Antena sedemikian boleh diuja oleh garis simetri dengan impedans ciri kira-kira 600 Ohms (panjang talian R/4 atau ZA,/4). Segmen suku gelombang bertindak sebagai pengubah, mengurangkan rintangan pada titik B-B.

K-x/2 U/IU p-l/2

Ts15m(2aA2m)

Ts15m(gO,42m)

12.80m atau 23.60m (12.95m atau 19.95m)

Gegelung gandingan pemancar

nasi. 5 13 Anteia Zeppelin:

a - reka bentuk antena; b - dimensi utama antena lima jalur; c - antena Zeppelin berganda

Pada titik ini garis sepaksi dengan impedans ciri Zo=50...75 Ohm boleh disambungkan.

Medan elektromagnet yang kuat dicipta di ruang berhampiran antena (dari sisi talian kuasa), yang sebenarnya,

imej cermin antena sebenar. Oleh itu, ruang ini harus bebas daripada semua objek. Jika tidak, ubah bentuk ketara ciri sinaran diperhatikan, yang membawa kepada peningkatan tahap gangguan. Ambil perhatian bahawa antena ini, seperti antena jenis /.-jenis sebelum ini, tidak mempunyai sifat penapisan dan memancarkan semua harmonik pemancar ke angkasa. Benar, adalah mungkin untuk sedikit mengurangkan tahap sinaran mereka, yang dicapai dengan menyambungkan balun antara output pemancar dan input talian kuasa V-V.

Ambil perhatian bahawa jika panjang garisan suapan ialah gandaan panjang gelombang, maka antena yang dimaksudkan menjadi serupa dengan antena jenis L. Dalam kes ini, talian kuasa menjadi sumber sinaran. Untuk mengelakkan fenomena ini, panjang talian kuasa dipilih dalam julat dari 12.8 hingga 13.75 m. Daripada talian atas dua wayar dengan Zo=600 Ohm, anda boleh menggunakan talian dua wayar dalam penebat dielektrik dengan Zo= 240...300 Ohm; dalam kes ini, anda harus ingat pengaruh faktor pemendekan dan kurangkan panjang talian kepada 11.9 m. Jika antena digunakan dalam satu jalur sahaja, maka untuk menambah baik padanan anda harus menggunakan gelung penalaan (lihat Rajah 2.46).

Antena Zeppelin Berganda. Dengan menyambungkan dua antena tunggal bersama-sama seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 5.1 Sv, kami mendapat antena Zeppelin berganda, yang boleh beroperasi dalam lima jalur radio amatur.

B jadual. 5.4 menunjukkan panjang talian bekalan yang paling sesuai dan kaedah bekalan kuasa yang sepadan.

JADUAL 5.4

Panjang talian kuasa dan kaedah yang sepadan untuk menjanakan antena Zeppelin berganda

Jumlah panjang penggetar, m	Panjang talian kuasa, m	Kaedah bekalan kuasa dalam julat frekuensi, MHz

/-bekalan semasa; U - bekalan voltan.

Bekalan voltan memerlukan penggunaan litar selari, dan bekalan arus memerlukan litar bersiri (untuk maklumat lanjut, lihat § 3.2).

Antena jalur dengan menukar panjang talian bekalan. Sebab-sebab perubahan dalam Z\=Ra+\Xa dengan perubahan dalam julat frekuensi yang digunakan telah dijelaskan. Impedans input apabila antena resonan hanya mempunyai komponen aktif.

Syarat ini hanya boleh dilaksanakan dalam satu julat. Jika kita merangsang antena menggunakan garis yang mempunyai Zo=/?4, maka dalam julat sempit Za>Ra kita mendapat tahap ketidakpadanan yang besar

sambungan antena dengan talian kuasa. Daripada menggunakan pelbagai sistem penalaan, dalam kes ini, anda boleh menggunakan kaedah pemadanan lain, iaitu, menukar lokasi sambungan kuasa antena, yang dalam praktiknya tidak menyebabkan banyak kesukaran.

Kemungkinan menggunakan kaedah pemadanan ini dijelaskan dengan mempertimbangkan Rajah. 5.14, yang menunjukkan taburan rintangan Da sepanjang garisan untuk pelbagai frekuensi jalur radio amatur. Skala perubahan dibina pada skala logaritma dan mengambil kira perubahan dalam Ra daripada 65 Ohm kepada 3000 Ohm. Di samping itu, dalam graf ini, segmen lengkung perubahan dalam Ra digantikan dengan yang lurus, dan pekali pemendekan K adalah sama dengan 1.

Walaupun pemudahan yang diambil dalam pembinaan, graf perubahan dalam Ra agak tepat untuk tujuan praktikal. Nilai Ra yang lebih tepat boleh diperoleh menggunakan formula

R = - Az + Ro, (5.5)

di mana Rai dan Ra2 ialah rintangan input yang sepadan dengan nod arus dan voltan, masing-masing; Ro - impedans gelombang dipol; b ialah jarak dari titik sambungan kuasa ke titik yang sepadan dengan arus maksimum dalam aitein; Saya adalah panjang gelombang.

Daripada graf yang ditunjukkan dalam Rajah. 5.14, adalah jelas bahawa kebanyakan persilangan garisan perubahan dalam Ra untuk julat yang berbeza dan untuk panjang talian kuasa yang berbeza berlaku dalam nilai rantaian sempadan 200 dan 300 Ohm.

Contoh. Dengan panjang talian kuasa 14.1 m, graf perubahan dalam Ra untuk empat julat (3.5, 6, 14 dan 28 MHz) bersilang pada hampir satu titik, sepadan dengan /?a = 240 Ohm, dan untuk julat 21 MHz panjang talian kuasa yang dipilih sepadan dengan nilai maksimum Ra- Dengan panjang talian kuasa 7 m, nilai Ra yang sama (kira-kira 240 Ohm) diperhatikan untuk tiga julat (7, 14 dan 28 MHz).

Jika kini impedans ciri talian kuasa, panjang yang dipilih berdasarkan kebetulan Ra untuk beberapa julat, diambil sama dengan Zo = a = 240 Ohms, maka sistem sedemikian (antena - talian kuasa) akan beroperasi dalam beberapa julat frekuensi secara serentak.

Perlu diingat bahawa agak sukar untuk mencapai kebetulan rintangan sepenuhnya, kerana dalam penalaran kami nilai sebenar pekali pemendekan tidak diambil kira, tetapi K = 1 telah diambil. Walau bagaimanapun, dengan pemilihan praktikal panjang talian kuasa, yang mempunyai impedans ciri Zo- = 240... 300 Ohms, adalah mungkin untuk mencapai prestasi padanan yang sangat baik dalam beberapa julat frekuensi.

Antena Zeppeli-n yang dilanjutkan dan dipendekkan. Dalam Rajah. Rajah 5.15a menunjukkan gambar rajah antena, dipanggil antena Zeppelin berganda lanjutan. Antena ini berbeza daripada antena yang ditunjukkan pada RNS. 5.13v, panjang lengan penggetar. Panjang lengan penggetar ialah 27 m. Galangan input antena berjulat panjang 10; 20; 40; 80 m/?а=240 ... 300 Ohm (nilai sebenar galangan input bergantung pada ketinggian ampaian antena), yang membolehkan penggunaan talian dua wayar dalam dielektrik jalur untuk menggerakkan antena.

Ambil perhatian bahawa pekali arah antena sedemikian adalah lebih besar sedikit daripada antena berganda konvensional. Di samping itu, perlu diingat bahawa impedans input dilanjutkan

Dengan nama "Levy" kami maksudkan semua antena dengan suapan pusat dan talian dua wayar dengan sebarang panjang rasuk dan wayar talian.

Mari kita pertimbangkan dahulu antena jenis LW (Gamb. 1). Panjang rasuk mestilah sekurang-kurangnya satu perempat daripada panjang gelombang julat frekuensi terendah yang digunakan. Peranti yang sepadan akan membantu anda menalanya kepada sebarang frekuensi. LW boleh dianggap sebagai separuh daripada antena Levy.

Tetapi pilihan ini menyusahkan, kerana arus RF yang mengalir melalui rasuk dan peranti yang sepadan memerlukan pembumian yang baik bagi keseluruhan sistem. Ia adalah perlu untuk tidak meletakkan antena televisyen dalam "kapasitor" besar ini (beam-to-ground), yang menyebabkan kesukaran yang jelas.

Antena Levi (antena Dual Zepellin) ditunjukkan dalam Rajah. 2.

Sehingga kini dikatakan bahawa wayar penyinaran penggetar mesti mempunyai panjang resonans 41.40 m atau 20.40 m. Pada hakikatnya, keadaan ini tidak begitu diperlukan. Suku panjang gelombang ialah panjang minimum jika anda ingin mengekalkan kecekapan antena, tetapi hasil yang munasabah baik boleh diperoleh menggunakan rasuk yang lebih pendek.

Ciri-ciri garisan dua wayar membolehkan ia diambil dari fabrik antena tidak berserenjang ke bawah, seperti yang diingini untuk kabel sepaksi. Dan dalam kes ini, arus HF diberi pampasan dalam peranti yang sepadan (potensi HF sentiasa sifar berkenaan dengan tanah).

Simetri ini berkenaan dengan tanah menjadikan Levy tidak terjejas oleh penerimaan TV. Panjang terpendek bagi garisan dua wayar dipilih.

Anda boleh memberikan antena bentuk V terbalik. Hujung bawah antena mesti berada pada ketinggian sekurang-kurangnya 3 m, yang ditentukan oleh pertimbangan keselamatan, kerana di hujung antena terdapat antinod voltan.

Bahagian yang memancarkan Levy tidak ditakrifkan oleh sinar. Peranti padanannya, garisan dua wayar, rasuk adalah unsur yang tidak dapat dipisahkan.

Talian berada dalam mod gelombang berdiri, dan adalah satu kesilapan untuk memanggil talian ini sebagai "penyumpan". Penyumpan sebenar dalam Levy ialah sekeping kabel sepaksi yang menyambungkan output transceiver ke peranti pemadanan antena dan meter SWR. Ia beroperasi dalam mod gelombang perjalanan dengan SWR-1, yang disediakan oleh peranti yang sepadan. Peranti padanan mengimbangi reaktansi talian dan wayar memancar, dan juga mengubah jumlah impedans talian kepada 50 Ohms.

Antena Levy teruja dengan bilangan setengah gelombang yang ganjil, yang ditentukan oleh jumlah panjang bahagian wayar dan tindak balas gegelung dan kapasitor peranti yang sepadan.

Peranti Padanan Antena Levi

Semua antena bukan aperiodik ditala dengan baik dengan litar berayun, tetapi beban penggetar boleh bergema pada banyak frekuensi, manakala litar berayun yang terdiri daripada gegelung dan kapasitor hanya boleh bergema pada satu frekuensi.

Kebanyakan stesen mempunyai peranti sepadan yang mengimbangi reaktans dan mengubah rintangan. Mari kita pertimbangkan beberapa skema peranti yang sepadan. Dalam peranti yang ditunjukkan dalam Rajah. 1, Balun pada input 50 ohm dipadankan secara kekal dalam nisbah 1:1, memberi makan 50 ohm dwi L dengan cara simetri. Kapasitor C1 dan C2 adalah sama dan berputar dengan pemegang yang sama.

Reka bentuk (Rajah 2) tidak memerlukan penggunaan Balun, tetapi perlu mempunyai dual PDA.

Oleh kerana terdapat litar berganda ia sangat selektif, kerana mempunyai resonans yang tajam. Ini membolehkan anda menala antena semasa penerimaan. Adalah dipercayai bahawa Levy mempunyai prestasi yang lebih baik daripada antena KB dengan gegelung pemendekan, dengan dimensi linear yang sama. Walau bagaimanapun, faktor kualiti yang membolehkan keputusan ini diperoleh datang dengan kos perlu melaraskan padanan pada QSY per kHz!

Bergantung pada julat tertentu, adalah perlu untuk menghidupkan talian dua wayar dalam nod arus atau voltan dan bergerak menggunakan pengapit dari litar berayun bersiri kepada satu selari.

Terdapat banyak litar - reka bentuk yang paling mudah dilaksanakan adalah dengan gandingan autotransformer, tetapi ia memperkenalkan beberapa asimetri. Yang paling mudah (Rajah 3) telah diterbitkan oleh F3LG. Versi autotransformer (Rajah 4) diwakili oleh F9HJ.

Pilihan lain, di mana rintangan keluaran ditentukan oleh kapasitor, ditunjukkan dalam Rajah 5

Pada semua jalur KB, Levy sudah pasti antena terbaik: ia mudah dan berfungsi di kawasan gelombang pendek yang betul, corak pemancaran adalah sama untuk semua jalur. Terima kasih kepada simetri dan talian kuasa dua wayar, ia tidak menyediakan TVI.

SESUATU TENTANG ANTENA

Saya membawa kepada perhatian anda menarik, pada pendapat saya, maklumat tentang antena dan penguat antena, yang diperoleh daripada pelbagai sumber dan hasil daripada eksperimen.

Jadi, tahukah anda bahawa:

"Saluran gelombang" berbilang elemen yang diterangkan dalam kesusasteraan radio amatur ialah antena 34 elemen untuk julat 1296 MHz, yang dicadangkan oleh G8AZM, dan panjang lintasan tidak begitu panjang - 2 m

Tempat pertama dari segi panjang lintasan (16 meter!) diduduki oleh antena 24-elemen (pada 144 MHz) reka bentuk DJ40B, yang juga merupakan "paling lembut" daripada "saluran gelombang", kerana ia boleh digulung. naik semasa pengangkutan;

Panjang lintasan adalah kira-kira 10 meter dan mempunyai versi 22 elemen antena Spindler pada 144 MHz. Reka bentuk ini tidak bergulung!

Dalam antena "saluran gelombang" dengan pemantul ringkas, pergantungan pekali tindakan perlindungan Kzd (iaitu, nisbah sinaran "ke hadapan/belakang") pada bilangan pengarah mempunyai watak berayun dengan ekstrem kira-kira -10 dB dan -20 dB . Antena dengan 2.5, 8, dsb. mempunyai Kzd tertinggi. pengarah;

Apabila melaraskan "saluran gelombang", dua pilihan adalah mungkin: apabila menala antena kepada keuntungan maksimum, keuntungan boleh berkurangan sebanyak 10 dB atau lebih, dan apabila menala kepada keuntungan maksimum, keuntungan akan berkurangan dalam 0.5... 1 dB;

Dalam antena dengan apa yang dipanggil elemen "menyerap" yang terletak di belakang reflektor utama pada jarak 0.18...0.25 panjang gelombang berjaya memperoleh nilai Kzd yang sangat besar (lebih 70 dB!), Walau bagaimanapun, dalam sektor sinaran yang agak sempit;

Salah satu sebab kemerosotan corak kedua-dua antena HF dan VHF mungkin fenomena resonans dalam struktur sokongan. Mereka boleh dihapuskan dengan cara yang berbeza: dengan mengasingkan elemen utama dari lintasan, meletakkan cincin ferit pada lintasan berhampiran unsur aktif, atau, paling mudah, dengan mengecat lintasan (tetapi bukan unsur!) dengan cat yang mengandungi serbuk grafit;

Dengan penyuap bekalan yang panjang, anda boleh meningkatkan pengimbangan antena dan mengurangkan gangguan tempatan menggunakan dua gelang ferit. Satu dipasang pada penyuap berhampiran titik suapan antena, dan satu lagi dipasang berhampiran input/output antena peranti. Dalam sesetengah kes yang rumit, mungkin perlu meletakkan beberapa gelang ferit di sepanjang keseluruhan penyuap dan pilih jarak antara mereka secara eksperimen;

Dengan menggunakan lata pembezaan sebagai penguat antena (AA), adalah mungkin bukan sahaja untuk memastikan pengimbangan jalur lebar antena, tetapi juga dapat mengurangkan gangguan tempatan dengan ketara, termasuk. dan dari kereta. M/s K174PS1 berfungsi dengan baik sebagai AU TV pembezaan untuk MB.

Menggunakan beberapa siri ESL m/s digital K500 (K100) dalam mod linear, adalah mungkin untuk menghasilkan penguat pembezaan dengan lebar jalur sehingga 160 ... 180 MHz. Keuntungan (berkadar songsang dengan lebar jalur) penguat sedemikian mencapai 40 (!) dB.