Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Трехэлементная направленная антенна с вертикальной поляризацией. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны КВ

Комментарии к статье Комментарии к статье

В практике любительской радиосвязи все большее распространение получают антенны с вертикальной поляризацией. Конкретно можно выделить высокочастотные КВ-диапазоны и УКВ-диапазоны 144 и 430 МГц, на которых эта антенны сейчас часто используют. К этому побуждает ряд существенных причин, среди которых, например, необходимость поддерживать связь с подвижными объектами и носимыми радиостанциями, трудности в подборе места и отсутствие необходимой площади для размещения эффективной антенны с горизонтальной поляризацией, возможность при определенных условиях уменьшить помехи ТВ-приему, если для него применяются симметрированные антенны с горизонтальной поляризацией. Все это побуждает искать различные пути повышения эффективности таких антенн.

В особенности все сказанное выше относится к стационарным антеннам. Для этих случаев часто применяют коллинеарные антенны или многоэлементные направленные антенны типа "волновой канал". Оба варианта, по сравнению с простыми вертикальными антеннами, имеют более значительные размеры и вес [1,2]. В недавно вышедшем сборнике [3] приведено описание трехэлементной антенны, имеющей уменьшенные размеры. В зарубежной литературе подобные антенны описаны более подробно [4...8] и известны давно как "HB9RU-Beam". Причем размеры этих конструкций минимальны, т.е. элементы выполнены из расчета четвертьволновой антенны. Такие размеры позволяют использовать направленные антенны в качестве мобильных или переносных, изготовленных для УКВ-диапазонов 144 и 430 МГц. Причем по сравнению с вариантом, описанным в сборнике [3], в [4...8] нет упоминания о необходимости применения дополнительных противовесов.

Трехэлементная направленная антенна с вертикальной поляризацией
Рис.1

На рис.1 показана конструкция и приведены размеры антенны, рассчитанной для работы на высокочастотных КВ-диапазонах. Ее главные особенности - отсутствие противовесов, роль которых, очевидно, выполняет металлическая траверса. Настраиваемый удлиненный вибратор позволяет получить оптимальное согласование с 50-омным коаксиальным кабелем питания. В литературе [4,5] приводятся основные технические характеристики антенны:

- коэффициент усиления - 7дБ;
- отношение вперед-назад - более 15дБ;
- КСВ - не более 1,3 в полосе пропускания около 300 кГц.

Подобная конструкция была повторена и испытана автором, но в стационарном варианте - при наличии под основанием вибратора вертикальной несущей металлической мачты и двух резонансных противовесов. Такое техническое решение было обусловлено как конкретными сложившимися условиями, так и опасениями получить антенную систему с низким КПД.

На рис.2 показан внешний вид испытанной конструкции. Хотя подтвердить все указанные выше характеристики в процессе испытаний антенны не удалось, она оказалась достаточно эффективной, а выбранное конструктивное исполнение - устойчивым к достаточно неблагоприятным природным воздействиям.

Трехэлементная направленная антенна с вертикальной поляризацией
Рис.2

На рис.3 показан вариант конструкции антенны с гамма-согласованием, предложенной в [8] для УКВ-диапазонов 144 и 430 МГц.

Трехэлементная направленная антенна с вертикальной поляризацией
Рис.3

Отдельные элементы этой конструкции показаны на рис.4 и 5. В качестве траверсы можно применить уголок или П-образный профиль из дюралюминия.

Трехэлементная направленная антенна с вертикальной поляризацией
Рис.4

Трехэлементная направленная антенна с вертикальной поляризацией
Рис.5

Для подстройки элементов на определенную резонансную частоту в верхних концах трубок установлены металлические винты с гайками [4]. Все основные размеры и данные элементов обоих вариантов антенны приведены в таблице.

Размеры антенны и данные элементов

Таблица 1
Диапазон, МГц Директор Д, мм Вибратор В, мм Рефлектор P, мм Расстояние А1, мм Расстояние А2, мм Емкость С1, пФ Расстояние Б1, мм Длина Б2, мм Рисунок N
14 3560 6980 6120 2110 3170 90 - - 1
18 2735 5440 4780 1650 2475 90 - - 1
21 2350 4670 4100 1420 2120 80 - - 1
24 1990 3960 3480 1200 1800 80 - - 1
28 1745 3470 3020 1050 1580 70 - - 1
50 990 1970 1730 595 895 50 - - 1,2
144 380 520 610 170 287 - 135 45 3
432 126 170 203 56,6 95,6 - 45 15 3

Выбор внешнего диаметра трубок и толщины их стенок зависит от рабочего диапазона, т.е. конкретной длины элементов, и в большей степени определяется необходимостью обеспечения прочности конструкции. Наиболее подходящими для изготовления элементов антенны являются трубки из дюралюминия. При этом элементы, в особенности вибратор, лучше выполнять по типу телескопических - из трубок различного диаметра. После окончательной настройки антенны положение трубок закрепляют посредством болтов, как показано на рис.2.

Литература

1. Радио, 1980, N3.C.58.
2. KB, 1996, N2, C.38
3. Антенны спутниковые, KB, УКВ, Си-Би, ТВ, РВ. -М.: Символ-Р, 1998., c.238.
4. Аматерске радио, 1976, N8, c.313.
5. CQ DL, 1975, N 4.
6. Schlatter E. Трехэлементный вертикальный Beam. OLD MAN 44,1976, Н5.Р.22-24
7. OLD MAN 46,1978, Н1.
8. Rohlander W. HB9RU-Beam для 144 и 430 МГц. - Funkamateur, 1982, N10, c.509.

Автор: В.Ефремов (UA6HGW); Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Антенны КВ.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Случайная новость из Архива

Миниатюрный модуль сбора данных Diamond Systems DS-MPE-DAQ0804 29.06.2014

Компания Diamond Systems, специализирующаяся на выпуске компактных встраиваемых решений в усиленном исполнении, представила миниатюрный модуль сбора данных DS-MPE-DAQ0804. Изделие, выполненное в виде карты PCI Express Mini Card (50,95 x 30 мм), позволяет добавить средства ввода-вывода цифровых и аналоговых данных в конфигурацию встраиваемой системы. Особенно в условиях, где важна невысокая стоимость, маленькие размеры и масса. Карточка рассчитана на работу в расширенном температурном диапазоне - от -40°C до +85°C.

Оснащение DS-MPE-DAQ0804 включает восемь 16-разрядных каналов аналогового ввода, четыре 16-разрядных каналов аналогового вывода и 21 конфигурируемую линию цифрового ввода-вывода.

Аналоговые входы могут работать как несимметричные и симметричные. Предусмотрено программирование диапазона входного сигнала (выбор из четырех значений: +10 В, +5 В, 0-10 В, 0-5 В). Частота оцифровки достигает 100 кГц. Цепи аналогового входа DS-MPE-DAQ0804 включают программируемый таймер для автоматического управления частотой оцифровки, за счет чего обеспечивается высокая точность дискретизации и снижение нагрузки на процессор по сравнению со случаем программного опроса. До 2048 отсчетов можно накапливать в очереди FIFO, чтобы дополнительно снизить нагрузку на процессор, уменьшив частоту прерываний, используемых для передачи данных.

Диапазон сигнала в каналах вывода тоже программируется (два значения: 0-5 В и 0-2,5 В). Встроенный источник опорного напряжения обеспечивает высокую точность преобразований во всем диапазоне температур в течение в течение всего срока службы. Генератор сигналов имеет выходной буфер объемом 2048 значений.

Направление линий цифрового ввода-вывода можно программировать группами по 4, 6 и 8 бит. Их можно сконфигурировать как выходы 24-разрядных генераторов ШИМ или 32-разрядных таймеров/счетчиков, работающих от встроенного генератора тактовой частоты 50 МГц.

Все сигналы ввода-вывода сведены в два разъема с защелками: один - для аналоговых сигналов, второй - для цифровых. В комплект входит драйвер Diamond Universal Driver для Windows Embedded Standard 7, XP, CE и Linux 2.6.xx

Продажи DS-MPE-DAQ0804 уже начались по цене $270. Доступна и более дешевая версия без средств аналогового ввода-вывода.

Другие интересные новости:

▪ Планшет Dell Venue 7 на Intel Merrifield

▪ Samsung переходит к 3-нм производству чипов

▪ SIMO PMIC-преобразователь MAX77654

▪ Авиалайнер в акульей шкуре

▪ Ген-выключатель иммунитета

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Стабилизаторы напряжения. Подборка статей

▪ статья Остров сокровищ. Крылатое выражение

▪ статья Как ползает червяк? Подробный ответ

▪ статья Клюква обыкновенная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Пассивные солнечные системы. Общие положения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Блок питания трансформатора Тесла с микроконтроллерным управлением. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





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

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026