Строительный блокнот  Модификация коротковолновой радиостанции 

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

ров), а концы лес-траверс нетрудно собрать в пучок и временно закрепить колечками ПХВ изоленты или КЛТ Антенна допускает нахо диться рядом с ней (сбоку) на расстоянии до 150 200 мм, что, в свою очередь, позволяет использовать кабель небольшой длины Не менее важно и то, что она нормально работает при малых высотах подвеса (хотя большая высота, если позволяют обстоятель ства, нисколько не помешает) На практике верхний край вибраторов должен находиться на высоте не менее 1 м (лучше - 1,5 2 м) от земли Расстояния между вибраторами вы браны с учетом их легкого запоминания, что упрощает изготовление антенны по мере надобности (экспромтом), а также в случае не обходимости корректировки положения вибраторов при их случайном смещении

Следует учесть, что при использовании для изготовления рамок неровного (неотрих-тованного) провода возникает ошибка, выра жаюшаяся в удлиннении периметра элементов Применение более толстого провода ве дет к увеличению собственной емкости рамок, что требует соответствующего уменьшения их периметра Ориентировочно полосу пропускания F (в мегагерцах), которая растет с увеличением диаметра проводника рамки (в том числе и в виде ленты), можно вычислить, пользуясь формулой, приведеной в [ 1 ] Например, для активного вибратора F = Fax - F = 304635/Р - 304635/Р где Рщах И Fmin - всрхняя И НИЖНЯЯ граничные частоты полосы пропускания, соответствующие минимальному и максимальному периметрам рамки (рис 10)

Ленточный вибратор можно смоделировать из нескольких проводов, электрически соединив их друг с другом (рис 10, б), чем давно и успешно пользуются при изготовле НИИ зигзагообразных телевизионных антенн Порой, изготавливая антенну по описанию, лучше несколько увеличить диаметр проводов элементов, и, таким образом, остаться в по лосе пропускания, несколько потеряв в усилении антенны

Пользуясь случаем, хочу выразить благо дарность оказавшим автору (вольно или не вольно) помощь в эксперименте RA9L0 RA9LZ, RA9LE, UA9LFJ, RA9LT, UA9LAJ,UA9LP, UA9LDG, RA9LY, UA9LAC UA9LR, RA9LAP, UA9LBG, а также радио любителям Свердловской области, устано вившим ретранслятор (канал IARU R1 145025 кГц - ТХ/145625 кГц - RX) и побудившим меня к этой затее После долгих

бдений во время экспериментов с ЭА мне все же удалось обнаружить нечеткие сигналы с S2 QSB ретранслятора Но на передачу, естественно, двух ватт не хватило (QRB 300 км), чтобы открыть ретранслятор Пришлось изготовить звуковой генератор синусоидальных колебаний на электромеханическом фильтре 34 с частотой 1343 Гц и полосой пропускания 9 Гц (ШЫ2 067 064 по ТУ ра диостанции Кама-С ), чтобы при открывании репитера свердловскими станциями на фоне голоса мог пролезть слабый телеграфный сигнал

Но не тут-то было Нужно время и отлич ное прохождение, которое бывает только раз в году , например, как в ноябре 1996 г, когда со свердловчанами работали ЧМ напрямую, без ретрансляторов Пока же, при меняя ЧМ телеграфию и нажимая на голосовые связки, я смог докричаться только до на ших фирм Они по достоинству оценили качество моей ЭА и позвонили на контрольный пункт Госсвязьнадзора, так как уровень моего сигнала (в направлении на Екатеринбург, а при экспериментах - ив других направле ниях) скомпенсировал подавление частот двухметрового любительского диапазона входной цепью их приемника (подавление зеркального канала) Эксперимент пришлось прекратить

Несколько слов о других экспериментах с рамочными антеннами Испытания двухэле ментного двойного квадрата показали, что для связи внутри города он подходит в качестве ненаправленной антенны с вертикальной поляризацией при мощности передатчика 1 5 Вт Будучи установленным повыше над крышей, он достает до самой земли в любом направлении как при приеме, так и при передаче (эксперименты автора с UA9LFJ) Приобретение антенной ненаправленных свойств объясняется переизлучениями, отражениями, например, от зданий, проводов, металличес ких столбов и других конструкций

Ртах


Рис. 10



10 dim а(20) 20 clc

30 print ua9laq vhp antenna design

40 input расчетная частота антенны .кгц f print

50 print периметры элементов м длина стороны м

60 dw-30000oi/f

70pr-dwi пззззз

80pa-dwi 01545

90 print r pr pr/4

100 print a pa---pa/4

iiofori-oto 10 120 read a(i) 130 pd(i)-dw*a(i)

140 print d i+l pd(1) pd(i)/4

i50dl-pd(0)+pd(i)+pd(2)+pd(3)+pd(4)+pd(5)+pd(6)+pd(7)+pd(8)+pd(9)+pd(10) 160 next i

170 print расстояния между элементами м 180ra-dw* 19885

рефлектор активный вибратор

190 print ra ra 200ad-dw 15035 210 print ad ad 220 dd-dw 24735 230 print dd dd

активный вибратор первый директор

между директорами {все расстояния одинаковы) 240 data о 96030003 о 95060003 о 94090003 о 93120003 о 92150003 о 91180003 о 90210003,0 89240003 о 88270003,

о 87300002 о 86330002 250 od-pr+pa+dl

260 print сумма периметров всех элементов {без конструктивного припуска) m 0d

результат работы программы

ua9laq vhf antenna design расчетная частота антенны кгц* 145500

периметры элементов м длина стороны м

2 295533

5738831

2 09371 1 .

---- 5234278

1 98

1 96

1 94

1 88

i 86

1 84

1 82

d 10

d 11

1 78

расстояния между элементами м

ra 41 рефлектор активный вибратор

ad 31 активный вибратор первый директор

dd 51 между директорами (все расстояния одинаковы)

сумма периметров всех элементов (без конструктивного припуска) m 25 06925

При использовании такой антенны на краю города вступает в силу ее диаграмма направленности, имеющая довольно щирокий (примерно 60° по уровню 0,7) основной лепесток и усиление около 8 dBd (при расположении рефлектора на расстоянии 0,2 от вибратора и входном сопротивлении 75 Ом) Благо даря этому поворачивать антенну не нужно, достаточно направить ее на город

При удалении от города последний занимает все меньщий и меньщий угол на горизонте, а уровень сигналов падает пропорционально квадрату расстояния, что соответствует более узкому основному лепестку диаграммы направленности (большему коэффициен-

ту усиления) у антенн с повыщенным числом элементов

Испытывалась и семиэлементная ЭА, расположенная внутри деревянного сарая Ширина ее главного лепестка оказалась равной примерно 40°, а усиление - около 12 dBd

Как выяснилось, влияние на настройку активного элемента (в плане резонансной частоты и входного сопротивления) со стороны четвертого и последующих директоров можно не учитывать и число их выбирать по потребности При этом не следует забывать, что при боль щом числе директоров хотя и можно сконцентрировать энергию до малого пятна , но недолго и промазать в направлении на корреспон-



дента как по азимуту, так и по углу места. В то же время многоэлементные антенны способны работать на меньшей высоте. Отмечено увеличение сигнала на один балл при поднятии ЭА от первоначальной высоты всего на 300 мм. При смене поляризации на горизонтальную (у корреспондента - вертикальная) сила сигнала падает на четыре балла. Более точного согласования фидера с антенной можно достичь неремендением ферритового кольца по кабелю.

Некоторое опускание средних элементов ЭА и подъем последних директоров (из-за провисания траверс из лесы), а также подвеска верхних сторон элементов на одном уровне (аконцентрично) создает дополнительные условия к небольшому поднятию основного лепестка диаграммы направленности. Это также способствует возможности низкой подвески над поверхностью земли без риска отражения и рассеяния сконцентрированной РЧ энергии вблизи антенны. Вместе с тем условия распространения этой энергии над самой поверхностью земли остаются в пределах раскрыва главного лепестка.

В заключение предлагаю небольшую программу на GW-BASIC для расчета размеров (длин элементов и расстояний между ними)

предлагаемой ЭА на другие частоты (перенос в строке 240 - условный, в действительности его нет).

После запуска программы командой RUN вводят значение частоты, для которой рассчитывается антенна. Результат появится сразу после нажатия клавиши Enter . Если все PRINT в программе заменить на LPRINT, то получим твердую копию результатов расчета на принтере. Можно воспользоваться и клавишей Print Screen - результат целиком умещается на одной экранной странице.

г. Тюмень

Виктор Беседин (UA9LAQ),

Литература

1. Ротхаммель К. Антенны. М.: Энергия, 1979. С. 267, 268.

2. Ротхаммель К. Антенны. М.: Энергия, 1979. С. 232, 233.

3. Беседин В. УКВ Маячок. - КВ журнал, 1998, N2, с. 46, 47.

4. Беседин В. Адаптация радиостанций промышленного применения к любительским условиям. - Радиолюбитель. КВ и УКВ., 1996, N 6, с. 26.



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