Строительный блокнот  Коротковолновые антенны 

1 2 3 4 [ 5 ] 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61

ко изменяется из-за взаимодействия с расположенными рядом диполями. Правда, это изменение незначительно, так как другие диполи не являются резонансными. Например, при работе на частоте 28 МГц каждый из диполей имеет следующие длины и сопротивления:

1. 28 МГц - Z=V2; /?=65 Ом;

2. 21 МГц - /=2X1,3V2; R=240 Ом;

3. 14 МГц - Z=2XV2; /?=2000 Ом;

4. 7 МГц - /=2х>.; /?=2000 Ом;

5. 3,5 МГц - /=2Х2Х; i? = 2006 Ом.

Следует, однако, г,меть в виду, что из-за взаимодействия диполей часть энергии, излученной одним из иих (основным на данной частоте), перехва1ывается другими диполями и переизлучается. Этот процесс приводит к изменению направленных свойств антенны по сравнению со свойствами одиночного диполя.

Отдельные диполи антенны крепятся к мач1ам при помощи специальных изоляторов. Самый длинный диполь имеет наибольшую весовую нагрузку и поэтому должен быть выполнен из провода наибольшего сечеиия. Система диполей должна 6ы1ь присое-гинеиа таким образом, чтобы при ветровых нагрузках короткие ди-10ли не соприкасались с более длинными диполями (и тем более, le обвивались вокруг иих). Отметим, что аналогичное решение .шжно использовать для увеличения широкодиапазошюстн других штейн (рис. 5.116).

Простые многодиапазонные антенны. Остановимся на компро-шссиом решении, при котором можно построить различные ва-1ианты антенн, работающих в двух и более радиолюбительских щапазонах. В конце § 5.2 были выяснены причины, приводящие к омпромиссному решению, а степень компромисса можно оценить помощью табл. 5.2.

Среди простых многодиапазониых антенн можно выделить сле-ующие группы:

антенны, возбуждаемые в точке согласования coi ютивлений; антенны, возбуждаемые в точке, на которую приходится либо аксимум тока, либо максимум напряжения.

Антенна /.-типа. Антенна /.-типа является простейшей ангиной. Она состоит из провода и двух изоляторов и имеет две очки подвеса (например, дерево, печная труба и пр ) (рис. 5.12а). !олная длина I антенны /,-типа определяется расстоянием от ан-;иных клемм передатчика до изолятора (на другом конце антеи-ы). Антенна непосредственно подключена к передатчику. В диа-азоне 80 м длина антенны равна Х/2, в диапазоне 40 м - X, в напазонах 20; 15 и 10 м - 2Х, ЗХ, АХ соответственно. Эти данные )ляются приближенными. Более точные данные, полученные с по-ощью формулы (5.3), показывают, что для различных частот юбходима различная физическая длина антенны, чтобы достичь 13онанса:

3,5 МГц - 1я = 0,БХ соответствует /=40,71 м; 7,0 МГц - /а=1,0> соответствует /=41,78 м; 14 МГц - L=2,QX соответствует /=42,32 м; 21 МГц - /э = 3,0Х соответствует /=42,50 м; 28 МГц - /э=4,0А, соответствует /=42,60 м.

Если полуволновую антенну изготовить точно для диапазона ) МГц, то окажется, что в остальных диапазонах она будет ко-



роче, чем требуется для резонанса Это обстоятельство не очень мешает работе, когда антенна используется как приемная, ио f if она используется как передающая, то могут возиикну1Ь определенные трудности из-за рассогласования. Учитывая сказанное, для антенн данного типа следует выбирать компромиссную длину: 41,83 м, нлн 83 м, или 157 м.



Z}WWZZZZ,>/2/


Рис 5 12 Аитеииа 1,-типа:

о - способ установки; б - способ подключения к передатчику; исполпеп..я, называемый антенной Фукса

i - вариант 217



в простейшем случае антенна может быть подключена прямб к выходному резонансному контуру передатчика через разделительный конденсатор С, емкость которого численно равна длине волны (например, для диапазона 20 м С=20 пФ). Недостатком такого решения является возможность свободного проникновения гармоник передатчика в антенну. Исправить данную ситуацию можно путем применения обычного фильтра (рис. 5.126), который не только ослабляет высшие гармоники, но и компенсирует реактивное входное сопротивление антенны, которая находится несколько не в резонансе.

Ток передатчика попадает в антенну через систему фильтров я-типа. Одновременно (согласно закону Кирхгофа) через заземляющий провод длины /з ток -протекает в землю. На этом проводе также образуется стоячая волна и в месте подключения передатчика к антенне может появиться пучность напряжения (см. рис. 5.126). (Может возникнуть парадоксальная ситуация, когда неоновая лампочка, поднесенная j< корпусу передатчика, светится сильнее, чем на входе антенны.) Эта причина может привести к нежелательным последствиям, в первую очередь - к возникновению помех в при-гмиом устройстве. Кроме того, в рассматриваемом случае заземление является источником больших потерь. Но еще хуже, если пе-оедатчик не имеет хорошего заземления. В этом случае роль противовеса - заземления играет электрооборудование со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Антенна австрийского радиолюбителя Фукса представляла собой один из вариантов антенны /.-типа. В то время система фильт-эов я-типа еще не была известна, и антенна L-типа подключалась трямо к выходному контуру передатчика, что приводило к сильной эасстройке контура, а иногда и к его самовозбуждению. Фукс ис-тользовал индуктивное сопряжение с помощью резонансного конту-ва с большим отношением i/C (рис. 5.12в). Те, кто заинтересуется !той антенной, могут воспользоваться сведениями, приведенными в табл. 5.3.

ТАБЛИЦА 5.3

аыбор параметров аитениы Фукса (рис. 5.12е)

Диапазон, МГц

Сг, пФ

1,2, мкГн

£), см

h, CM

1 00

Антенна Цеппелина. Вредное 1злучеиие провода, подво-[ящего энергию к антенне, можно уменьшить, используя компеиси-ующее поле такого же провода, проходящего рядом с первым и озбуждаемого в противофазе. Так, собственно, и появилась антен-а Цеппелина (рис. 5.13).

При длине диполя от 41,15 до 41,48 м антенна сохраняет рабо-оспособиость в нескольких диапазонах. Выбор граничной длины ависит от того, какие условия более приемлемы для радиолюбите-я (табл. 5.4).



1 2 3 4 [ 5 ] 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61