Штыревая антенна с гамма-согласующим устройством. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны КВ

 Комментарии к статье

Эксплуатируемые коротковолновиками штыревые антенны (Ground Plane), как правило, имеют довольно высокий КСВ, достигающий до 3, требуют громоздкий опорный фарфоровый изолятор. Настройка такой антенны в резонанс, на середину выбранного диапазона, осуществляется, как правило, укорочением или удлинением вибратора от расчетных или приводимых в описаниях величин.

Описываемая антенна свободна от вышеперечисленных недостатков, легко настраивается, не требует громоздкого опорного изолятора и имеет чрезвычайно низкий КСВ (1,2-1,04 при тщательной настройке антенны); то есть позволяет получить хорошее согласование антенны с фидером и выходом передатчика.

Штыревая антенна с гамма-согласующим устройством на 20-метровый диапазон (рис. 1) представляет собой вибратор 1, ввинчиваемый в муфту 2, последняя в свою очередь приварена к одному из краев металлической площадки 3. Материал для вибратора 1 практически безразличен. Так у UA1NX и UA1OQ в качестве вибратора применена обыкновенная водопроводная оцинкованная труба 3/4". К нижней плоскости площадки 3 на одной осевой линии с муфтой 2 приваривается вторая муфта 4 большего диаметра под мачту 5. Эта муфта также имеет внутреннюю резьбу, куда ввертывается мачта 5.

Рис. 1. Общий вид антенны: Н=Н1=5 м 12 см; l=100-250 мм; h=1800 мм; а=45°. Узел "A": 1-вибратор диаметром 33 мм; 2 - муфта с вн. резьбой; 3 - площадка 250x60x5 мм,- материал Cт-2; 4 - муфта с вн. резьбой, 5 - мачта; 7 - опорный изолятор; 8 - трубка диаметром 10 мм; 11 - коробка металлическая; М - провод „Магнето". 12-ушки для крепления противовеса 6. Узел Б 1- вибратор; 3г - заглушка; И - изолятор; Пр - медная проволока диаметром 2 мм.

К муфте 4 привариваются четыре ушка 12, к которым при сборке антенны привязываются четыре пучка - противовеса H1, оканчивающиеся орешковыми изоляторами 10. Противовесы H1 являются одновременно и оттяжками мачты первого яруса. На противоположном от вибратора конце площадки крепится небольшой опорный изолятор 7, на котором своим нижним концом располагается трубка гамма-согласователя 8. Трубу вибратора 1 и трубку гамма-согласователя 8 охватывает металлическая перемычка 9, которая до настройки антенны может свободно передвигаться вверх и вниз.

На верхней плоскости площадки 3 между вибратором 1 и гамма-согласователем 8 устанавливается и прочно закрепляется металлическая коробка 11, в которой предварительно вмонтированы конденсатор переменной емкости с ручкой выведенной под "шлиц" и высокочастотный разъем. В качестве конденсатора С1 очень хорошо подходит подстроечный конденсатор от УПЧ приемника КВМ. Так как максимальная емкость этого конденсатора раина 100 пф, то параллельно ему припаивают конденсатор постоянной емкости на 50-60 пф типа КСО (Uраб-500 в). Статорные и роторные пластины конденсатора С1 должны быть изолированы от металлической коробки.

В верхнем конце трубы вибратора 1 высверливаются четыре отверстия под углом 90' по окружности, куда вставляются отрезки медного провода, они загибаются через край трубки. К ним подсоединяют антенные изоляторы, а затем через отрезки оттяжек длиной 70-90 см нанизывают изоляторы, применяемые для комнатных антенн, таким образом образуется второй ярус оттяжек. Верхнее отверстие трубы вибратора 1 закрывают деревянной пробкой - заглушкой 3г, препятствующей проникновению влаги внутрь трубы вибратора. Верхний конец трубки гамма - согласователя также закрывается заглушкой, служащей для таких же целей.

К высокочастотному разъему, смонтированному на металлической коробке 11, подключают коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 72-75 ом (РК-1; РК-3) или, что желательнее, кабель с волновым сопротивлением 60-65 ом (РК-6).

Рис. 2. Диаграмма распределения тока и напряжения
в штыревой антенне и схема подключения коаксиального кабеля:
1 - жила кабеля; 2- оплетка кабеля.

Изолированный контакт ВЧ разъема соединяется со статорными пластинами конденсатора С1, а к роторным пластинкам подпаивается отрезок гибкого проводника с надежной изоляцией (типа "Магнето"), этот отрезок выводится через отверстие в коробке 11 и припаивается к основанию трубки гамма-согласователя 8, в месте его прикрепления к опорному изолятору. Как видно из рис. 2 точка 0 является нулевой точкой потенциала, следовательно опасность пробоя конденсаторов С2 и С1 исключена; эта точка через экран коаксиального кабеля соединена с шасси передатчика.

При постройке антенны на 10-метровый любительский диапазон все размеры необходимо уменьшить в два раза за исключением диаметра труб (их соотношения) и расстояния l между осевыми линиями труб.

Угол излучения антенны к горизонту составляет около 15°.

Настройка антенны может быть произведена с помощью ГИРа, прибора для определения КСВ и индикатора напряженности поля. Наиболее простой и эффективный способ настройки антенны производится включением теплового амперметра (до 3 A) в разрыв провода, идущего от роторных пластин конденсатора С1 к основанию трубки гамма-согласователя. Фидер подключается к антенне через ВЧ разъем. Подается ВЧ напряжение на антенну через кабель. Первоначально перемычка 9 устанавливается на расстоянии 170 см от уровня площадки и вращением пластин конденсатора C1 добиваются возможно большего отклонения стрелки амперметра. В дальнейшем, перемещая вверх или вниз перемычку 9 и каждый раз подстраивая конденсатор С1 добиваются максимального отклонения стрелки амперметра. Совершенно очевидно, что при настройке антенны необходимо также подстраивать передатчик на наибольшее излучение.

Настройку передатчика и антенны следует вести на середине любительского диапазона. При соотношении диаметра трубы вибратора к диаметру трубки гамма-согласователя 4:1 КСВ антенны, а следовательно, расстройка антенны по краям диапазона, не превышает 5% от настройки ее на середину диапазона. В передатчике с выходной мощностью 200 Bт стрелка теплового амперметра должна отклониться до 1,8-2,2 A, КСВ антенны при применении кабеля РК-6 равно 1,02-1,04, кабеля РК-1; РК-3- 1,05 до 1,09. После окончательной настройки антенны на наибольшее излучение, перемычка 9 наглухо закрепляется, места обхвата ею труб вибратора и согласователя обмазываются пластилином. Отверстие под шлиц конденсатора С1 закрывают (например вращающимся на оси диском) и обмазывают пластилином.

Описанная антенна эксплуатируется у UA1NX с марта месяца 1962 г. и показала хорошие результаты.

Как правило, сила сигнала при работе на вышеописанную антенну оценивается на 2-3 балла выше, чем при работе с антеннами горизонтальной поляризации.

Автор: К. Виноградов, (UA1NX), г. Северодвинск; 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:

Двойная система антител летучих мышей против опасных вирусов 17.09.2026

Летучие мыши давно занимают особое место в исследованиях инфекционных заболеваний. Эти животные способны быть естественными носителями вирусов, представляющих серьезную опасность для человека, однако сами зачастую избегают тяжелых последствий заражения. Такая необычная способность особенно интересна ученым, поскольку позволяет изучать механизмы, с помощью которых организм может одновременно сосуществовать с потенциально опасными патогенами и контролировать их воздействие. Исследователи из Тюлейнского университета, Стэнфорда и Центров по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) приблизились к объяснению этого феномена. По их данным, важную роль может играть необычная организация иммунной системы рукокрылых. У представителей семейства лиликовых (Vespertilionidae), насчитывающего более 500 видов и распространенного на всех континентах, кроме Антарктиды, специалисты обнаружили сразу две независимые генетические системы, участвующие в создании тяжелых цепей антител. Антитела пред ...>>

Экологичный ноутбук Acer Vero 16 с модульным корпусом 17.09.2026

Современный ноутбук постепенно перестает быть устройством, которое после нескольких лет эксплуатации проще заменить новым. Производители все чаще пытаются увеличить срок службы техники за счет переработанных материалов, ремонтопригодной конструкции и возможности модернизации отдельных компонентов. Новый Acer Vero 16 (V16-I71 / V16-I71T) стал одним из примеров такого подхода: при высокой производительности модель ориентирована не только на современные вычислительные задачи, но и на снижение экологической нагрузки на протяжении всего жизненного цикла устройства. В основе концепции Acer лежит расширенный принцип 4R, включающий Reduce - уменьшение использования ресурсов, Reuse - повторное применение, Recycle - переработку и Repairability - ремонтопригодность. Разработчики постарались реализовать эти четыре направления непосредственно в конструкции ноутбука. В частности, верхняя крышка и рабочая панель изготовлены из сплава, в котором сочетаются 50% переработанного и 50% низкоуглеродисто ...>>

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Случайная новость из Архива Ионно-звуковые волны для нахождения космического мусора 20.02.2021 Международная группа ученых предложила новый способ обнаружения космического мусора с помощью ионно-звуковых волн, возникающих в результате движения мусорных объектов на низкой околоземной орбите. Космический мусор - это неработоспособные объекты, запущенные человеком в космос, и их фрагменты, а также метеороиды и другие нерукотворные неактивные объекты в околоземном космическом пространстве. Эти объекты движутся в плазме, которая окружает околоземную орбиту. Поскольку скорость движения космического мусора может достигать 10 км/с, даже фрагменты размером в несколько микрон могут нанести серьезные повреждения летательным аппаратам, особенно пилотируемым. Для сравнения, человеческий глаз не способен разглядеть частицы размером менее 40 микрон. Работы по мониторингу космического мусора ведутся давно, и наблюдение за волнами, которые возникают в плазме в результате движения мусора, заряженного под воздействием солнечного излучения и других видов космической радиации, может стать одним из методов непрямой детекции опасных мусорных фрагментов. Так как плазма состоит из заряженных частиц, движение мусора оказывает на нее влияние, схожее с процессом образования волн на воде. В результате образуются ионно-звуковые волны - специфические волны, связанные с колебанием ионов, которые возникают в плазме. Они представляют собой волны уплотнения в плазме, поэтому они и называются акустическими, так как звук - это тоже волны уплотнения, но уже в воздухе. При достаточно высокой амплитуде они становятся нелинейными и преобразуются в солитоны - структурно устойчивые звуковые волны, распространяющиеся только в нелинейной среде. Отличительной чертой солитонов является то, что при взаимодействии друг с другом или с некоторыми другими возмущениями они не разрушаются, а продолжают движение, сохраняя свою структуру неизменной. Ученые впервые рассчитали точные параметры ускоренного солитона, возникающего при движении космического мусора в плазме, при помощи математической модели, в которой член уравнения, отвечающий за космический мусор, называется источником. Он представляет собой заряд, который создает электрическое поле. Так как мусор движется, источник в уравнении меняется во времени и в пространстве. Это приводит к появлению ускоренных солитонов, а не обычных, которые движутся с постоянной скоростью. Зная, как именно свойства характерных для космического мусора солитонов определяются положением и скоростью движения фрагментов в плазменной среде, становится возможным регистрировать опасные фрагменты на околоземной орбите по специфическим солитонам, которые они создают. Таким образом, работа ученых может составить теоретическую основу принципиально нового метода мониторинга движения космического мусора.

Другие интересные новости:

▪ Определение птиц по пению

▪ Искусственный интеллект получил нос

▪ Одноплатный компьютер UP Xtreme i11

▪ Новый SDK для разработки систем управления двигателями на базе STM32

▪ Вертолет для поиска подводных лодок

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Компьютерные устройства. Подборка статей

▪ статья Коммерческая деятельность. Шпаргалка

▪ статья Что заставляет нас просыпаться? Подробный ответ

▪ статья Оператор видеомонтажа ТВ. Должностная инструкция

▪ статья Другая жизнь LPT порта. Часть 2. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Вертикальная антенна на 144 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026