Menu English Ukrainian Russian Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Волновой канал диапазона 1296 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны УКВ

Комментарии к статье Комментарии к статье

Когда-то давно радиолюбитель DL6WU предложил удачную конструкцию 49-элементной антенны "волновой канал" диапазона 23 см. Это было до широкого использования компьютерных программ для моделирования антенн. Я заложил данные этой конструкции в программу MMANA, немного подкорректировал их и получил весьма неплохие результаты, сведенные в табл. 1.

Волновой канал диапазона 1296 МГц

Вычисления произведены для частоты 1296 МГц. Как показали результаты моделирования, оказалось возможным выполнить антенну в трех вариантах: 21, 37 и 49 элементов, не изменяя при этом длину элементов и расстояние между ними. Разной будет лишь длина траверс: 4,1 м (для 49 элементов), 3 м (для 37 элементов) и 1,5м (для 21 элемента). И что самое главное и приятное - активное входное сопротивление антенны во всех трех случаях близко к 50 Ом, а реактивное пренебрежимо мало. Это дает возможность непосредственно подключить коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 Ом к активному вибратору.

В качестве активного использован простой разрезной вибратор из медной проволоки диаметром 3,2 мм (его длина - 112 мм). Хорошее качество кабеля и минимальная длина его выводов при пайке к вибратору - единственное здесь и достаточно важное требование.

В качестве активного вибратора можно было бы применить классический петлевой вибратор с симметрирующим U-коленом, но уж очень сомнительно, что выигрыш от симметрирования превзойдет потери, создаваемые наличием дополнительных соединений. Для примера скажу, что при измерениях даже простое "подтягивание" ВЧ разъема СР-50-164 приводит к изменению КСВ на этой частоте, а что уж говорить о дополнительных паяных соединениях....

Усиление антенны можно повысить еще на 0,5...0,6 дБ, но это требует более кардинальной переработки антенны и связано с уменьшением входного сопротивления до 20...30 Ом, что опять вызывает необходимость дополнительного согласования и, как следствие, дополнительных соединений.

Конструкция антенны. Схематическое изображение антенны (без соблюдения геометрических пропорций) дано на рисунке. Буквами обозначены: Р - рефлектор, В - активный вибратор, Д1... Д47 - директоры.

Волновой канал диапазона 1296 МГц

В качестве несущей траверсы использована дюралюминиевая (Д16Т) трубка диаметром 14 мм (а в варианте 49 элементов она надставлена еще одной трубкой диаметром 12 мм для последних директоров). Все элементы (кроме активного вибратора) изготовлены из дюралюминиевой проволоки диаметром 3,2 мм. Элементы пропущены сквозь траверсу через изоляторы, в качестве которых послужили отрезки внешней изолирующей трубки (обычно черного цвета) коаксиального кабеля диаметром около 4 мм. Делают это так:

1. Подбирают диаметр (тип) коаксиального кабеля таким образом, чтобы отрезок снятой с него изоляции длиной 2,5...3 см с трением надевался на элемент.

2. В пробном (макетном) отрезке трубки (такой же, какая будет использована для траверсы) сверлят сквозное отверстие, диаметр которого подбирают так, чтобы изолирующая трубка, снятая с кабеля, с трением проходила в отверстие и немного выступала с обеих сторон от него.

3. Закрепив трубку с продетой сквозь отверстие изоляцией в тисках, вдвигают, поворачивая, элемент насколько возможно в изоляцию, а затем легкими ударами молотка пробивают элемент сквозь изоляцию и траверсу, стараясь не сдвинуть изоляцию. Иногда изолирующая трубка выталкивается из отверстия в траверсе - тогда операцию нужно повторить. Для облегчения этого процесса и уменьшения трения края элемента предварительно немного закругляют напильником и смачивают элемент водой. В завершение центрируют элемент в траверсе, постукивая его молотком с той или другой стороны.

Закрепленный таким образом элемент должен быть крепко зафиксирован в траверсе так, чтобы сместить его вручную было довольно трудно. Активный вибратор закрепляют на небольшой пластине из стеклотекстолита.

Описанная технология установки элементов, используемая многими ультракоротковолновиками, годится, кстати, и для YAGI-антенн диапазонов 144 и 432 МГц. Главное ее достоинство - отсутствие гальванического контакта элементов с траверсой, что часто оказывается причиной электрохимической коррозии, ухудшающей параметры антенны.

Однако элемент, установленный в траверсу таким образом, требует некоторой коррекции своей длины по сравнению с его длиной в свободном пространстве, обычно используемой в расчетах при компьютерном моделировании. Поэтому в табл. 2 приведены два значения длины элементов: с учетом (полная длина элемента сквозь траверсу) и без учета (длина элемента в свободном пространстве) бум-коррекции (+ 4,8 мм для траверсы диаметром 14 мм и + 4,2 мм для траверсы диаметром 12 мм).

Волновой канал диапазона 1296 МГц

Нарезку элементов нужно производить как можно точнее, иначе характеристики антенны будут хуже приведенных. Все конструктивные данные антенны приведены в табл. 2. Если для элементов применяется проволока (трубка) другого диаметра или диаметр трубки траверсы отличается от указанного, то длины элементов должны быть скорректированы.

В 49-элементном варианте собранная антенна немного провисает, поэтому целесообразно применить растяжки, поддерживающие траверсу, например, из лески.

На антенну из 49 элементов в соревнованиях "Полевой день" удавались связи на расстояние до 650 км.

Автор: Николай Мясников (UA3DJG), г.Раменское Московской обл.

Смотрите другие статьи раздела Антенны УКВ.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Использование Apple Vision Pro во время операций 16.03.2024

Медицинская команда больницы Кромвеля в Лондоне впервые применила Apple Vision Pro в ходе двух операций на позвоночнике. Это событие подтверждает потенциал гарнитуры в качестве медицинского инструмента, изменяющего подход к хирургической практике. Хотя сами врачи не использовали Vision Pro, операционная медсестра работала с виртуальной реальностью, используя очки во время подготовки и выполнения процедур. Гарнитура позволила просматривать виртуальные экраны в операционной, выбирать инструменты и следить за ходом операции. Программное обеспечение, разработанное компанией eXeX, специализирующейся на создании приложений на основе искусственного интеллекта для хирургии, существенно улучшило процесс оказания медицинской помощи пациентам. Использование Apple Vision Pro открывает новые возможности для разработки приложений в сфере здравоохранения, таких как клиническое образование, планирование операций, обучение и медицинская визуализация. Внедрение Apple Vision Pro в медицинскую пр ...>>

Хранение углерода в Северное море 16.03.2024

Министр энергетики Норвегии Терье Осланд объявил о запуске проекта Longship, нацеленного на создание центрального хранилища углекислого газа в Северном море. Этот амбициозный проект оценивается в $2,6 млрд и направлен на применение технологии CCS (углеродного захвата и хранения) для смягчения воздействия климатических изменений. Норвегия уже имеет опыт в области CCS благодаря успешным проектам Sleipner и Snohvit, и сейчас стремится увеличить объем углерода, запечатываемого под морским дном. План Longship предусматривает создание мощности по захвату и хранению 1,5 млн. тонн углерода ежегодно в течение 25 лет. Несмотря на позитивные перспективы, существуют опасения по поводу долгосрочных последствий такого хранения. Однако сторонники проекта утверждают, что морское хранение углерода имеет ряд преимуществ, включая минимальное воздействие на окружающую среду. Проект Longship осуществляется при участии компаний Equinor, Shell и TotalEnergies через совместное предприятие Northern Li ...>>

Выращены мини-органы из амниотической жидкости человека 15.03.2024

Международная команда ученых под руководством профессора Фань Сюлиня из Университета Чжэцзян разработала уникальный способ выращивания мини-органов из клеток, обнаруженных в амниотической жидкости человека. Этот значительный прорыв в медицине может привести к улучшению диагностики и лечения врожденных заболеваний. Органоиды, представляющие собой трехмерные клеточные структуры, имитирующие органы в меньшем масштабе, были выращены из клеток легких, почек и тонкого кишечника, найденных в амниотической жидкости. Этот метод открывает новые возможности для изучения различных состояний плода и может стать ключом к ранней диагностике и лечению врожденных дефектов. Хотя пока не проводились попытки использования этого метода в лечении, ученые надеются, что их исследования в будущем помогут бороться с серьезными врожденными заболеваниями, которые затрагивают миллионы новорожденных ежегодно. Этот прорыв может изменить практику медицинских вмешательств, позволяя диагностировать и лечить врожд ...>>

Случайная новость из Архива

Рой крошечных кораблей для исследования космоса 25.09.2023

Мечта о межзвездных путешествиях, которая жила в сердцах многих поколений, остается пока что недосягаемой из-за многочисленных технических преград. Тем не менее, международная группа ученых верит, что существует путь обойти эти преграды. Их задумка заключается в использовании мощного лазера для отправки к Проксиме Центавра роя тысяч микрозондов, каждый весом лишь несколько граммов. Эти зонды образуют гигантскую линзу диаметром в 100 тысяч километров и поддерживают оптическую связь в процессе своего путешествия. Однако для реализации этой амбициозной идеи потребуется инвестиция в размере 100 миллиардов долларов и 100 гигаватт электроэнергии для работы мощного лазера.

На данный момент в области космических исследований существует два основных проекта по созданию космических судов, способных достичь релятивистских скоростей и дотянуться до ближайших звезд в течение нескольких десятков лет. Один из них - проект "Breakthrough Starshot" (путешествие к Альфе Центавру), а второй - "Проект Лира", целью которого является перехват и изучение загадочного объекта Оумуамуа. Помимо основных задач, эти проекты также включают в себя создание межзвездной коммуникационной сети.

Группа ученых, работающих в рамках Инициативы межзвездных исследований, провела исследование, посвященное идеи построения роя космических кораблей массой всего несколько граммов и их направлению к Проксиме Центавра с помощью мощных лазерных лучей, поддерживая оптическую связь с Землей. В течение многих лет данная команда работала над исследованием оптимальных способов изучения ближайших звезд с использованием флотилии из тысячи или более мелких зондов, сообщает Universe Today.

В ближайшем будущем существуют ограничения, такие как мощность лазера около 100 ГВт и стоимость в размере около 100 миллиардов долларов, которые накладывают верхний предел на массу космических аппаратов, которые можно отправить к ближайшей звезде в разумное время, то есть в течение десятков, а не сотен лет. Это означает, что масса космических аппаратов ограничивается всего несколькими граммами. Однако если ученые смогут разработать методы запуска кораблей, то можно будет отправить целый рой.

Существует множество вопросов, связанных с этой идеей. Например, как обеспечить защиту кораблей от межзвездной пыли и как поддерживать широкополосную связь на релятивистских скоростях? Возможным решением является архитектура роя. Одиночный космический аппарат может быть сложно обнаружим в межзвездном пространстве, но когда речь идет о сотнях или тысячах аппаратов, составляющих единую систему, ситуация меняется.

Предложено этапное запускание сотен зондов в течение года до достижения численности в тысячу. Связь будет поддерживаться синхронизированным с часами зондов лазером мощностью 100 ГВт. Формирование зондов будет обеспечиваться модулированием скорости запуска первых и последних аппаратов. И хотя часть из них может выйти из строя, большая их часть все равно сможет достичь цели.

Другие интересные новости:

▪ Миниатюрный модуль для приема цифрового радиовещания

▪ Робот сортирует мух

▪ Безопасные генно-модифицированные комары

▪ Экологическая упаковка из томатной ботвы

▪ Парус с подогревом

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Зрительные иллюзии. Подборка статей

▪ статья Клин - с гарантией. Советы домашнему мастеру

▪ статья Когда наступает бабье лето и долго ли оно длится? Подробный ответ

▪ статья Крыжовник обыкновенный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Кварцевые термопреобразователи. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Многополосный бесфильтровый эквалайзер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024