Спиральная антенна для переносных радиостанций. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны УКВ

 Комментарии к статье

Для малогабаритных переносных УКВ радиостанций применение коротких спиральных антенн вполне оправдано в связи с их прочностью и удобством использования радиостанций в режиме дежурного приема. Однако их невысокая эффективность заставляет искать пути ее увеличения. Статьи [1, 2] натолкнули меня на идею исследовать свойства укороченных спиральных антенн с электрической длиной полволны.

Было изготовлено и испытано около двадцати таких антенн на частоты 145...170 МГц. Антенны испытывались с радиостанциями ICOM Т22Е и YAESU FT-11, измерения уровней велись селективным микровольтметром SMV-8 со штыревой антенной, удаленной на 30 метров. Относительное измерение уровней проверялось при проведении радиосвязей на расстоянии от 10 до 60 км. Как и ожидалось, наибольшей эффективностью и широкополосностью обладают антенны с геометрической длиной, близкой к 0,12 длины волны.

Такие антенны практически не уступают полноразмерным четвертьволновым штырям по усилению, проигрывая только по полосе пропускания, и превосходят по эффективности на 4...7 дБ штатные антенны радиостанций FT-11 и Т22Е.

Уменьшение геометрической длины полуволновой спиральной антенны в диапазоне 145... 155 МГц до 0,06 длины волны приводит к снижению усиления до значений, характерных для "фирменных" антенн, однако их полоса пропускания оказывается более широкой, и в случае размещения радиостанции с такой антенной на поясе оператора или в кармане одежды ее эффективность оказывается выше на 3...9 дБ - в зависимости от места размещения.

Как известно, применение противовеса на переносной радиостанции позволяет заметно повысить излучаемую мощность, однако в двухметровом диапазоне подобный противовес имеет длину около полуметрами не слишком удобен для "карманной" радиостанции (надо сказать, что использование отрезка гибкого монтажного провода, в отличие от жесткого противовеса, не дает положительного эффекта из-за сильного влияния тела оператора и посторонних предметов).

Поэтому естественным было желание исследовать свойства укороченных противовесов, выполненных аналогично спиральным антеннам. Четвертьволновые резонансные противовесы геометрической длины 13 см на частотах 144...146 МГц практической прибавки мощности не давали, и только при длине 20 см прибавка излучаемой мощности составляла 2 дБ. Если же электрическая длина противовеса составляла полволны, то при геометрической длине 13 см на частоте резонанса мощность излучения радиостанции возрастала на 5...6 дБ. Практические испытания показали возрастание сигнала на приемной стороне почти на 1,5... 2 балла при переходе со штатной антенны FA-82B радиостанции 1С Т22Е на полуволновую спиральную длиной 13 см с полуволновым противовесом той же длины, и примерно на полтора балла в случае радиостанции FT-11. Таким образом, применение полуволновой спиральной антенны с противовесом позволяет не только улучшить качество связи на предельных дистанциях, но и увеличить дальность связи по меньшей мере вдвое.

Недостатком таких антенн, как, впрочем, и всех сильно укороченных, является критичность в настройке. Конструкции антенны и противовеса одинаковы и представляют собой полиэтиленовый стержень диаметром 7 мм (внутренняя изоляция коаксиального кабеля), на котором выполнена намотка 1 м провода ПЭВ-2-0,4. У антенны начало намотки запитывается в разъем, у противовеса - на клеммный лепесток соответствующего размера, который используется для установки под антенный разъем (впрочем, конструкция крепления противовеса может быть иной). Далее выполняются 3 витка с шагом 0,5 мм, затем ведется намотка с шагом 4...10 мм (зависит от выбранной длины антенны), и на конце антенны (или соответственно противовеса) плотно наматывают 15...20 витков. Настройка антенны ведется изменением шага витков первой и последней (третьей) намотки. Наиболее критичная для настройки антенны часть спирали - первые витки.

Противовес настраивается аналогично.

Индикатором настройки служит селективный микровольтметр, но можно применить S-метр радиостанции или резонансный индикатор поля. Однако их желательно отградуировать, чтобы не получить прирост усиления 15...20дБ. Это поражает воображение, но, к сожалению, абсолютно не соответствует истине.

После первоначальной настройки антенна и противовес помещаются в защитные чехлы или обматываются изолентой. Необходимо учесть, что при этом резонансная частота антенны (противовеса) понижается, и настройку надо повторять, снимая и вновь надевая чехол, пока антенна, заключенная в чехол, не будет настроена на необходимую частоту. В качестве оболочки антенны была использована термоусаживаюшаяся трубка, что придает антенне законченный вид и высокую прочность. КСВ антенны, измеренный панорамным измерителем КСВ Р4-11 на частоте резонанса, не превышал 1,6.

Литература

1. Харченко К. Проводники с укорочением в антеннах//Радио. -1979. - N8.
2. John S.Belrose (VE2CV). The 300-Ohm ribbon J antenna for 2 meters: A critical analysis//QST. - 1982. - N4. .

Автор: A.Паньков (UA1CHJ); Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Антенны УКВ.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Подводные тайфуны 15.08.2005 До недавних пор глубинные воды океанов считались тихими и малоподвижными. Но четыре года назад немецкие океанологи установили в Атлантическом океане у берегов Бразилии, на глубине 2000 метров, самописцы, регистрирующие скорость течения. Раз в год самописцы поднимают и снимают их показания. Оказалось, что каждые 60 дней здесь с севера на юг проносятся кольцевые течения скоростью до 150 километров в час. Диаметр такого глубинного водоворота, напоминающего катастрофические тайфуны в атмосфере, может составлять 300 километров. Причина возникновения мощных спирально закрученных течений не вполне ясна, но опасности они не представляют даже для подводных лодок, так как проходят слишком глубоко.

Другие интересные новости:

▪ Дрон с визуальной навигацией как у птиц и насекомых

▪ Искусственный остров для беженцев

▪ Вместо винта - рыба

▪ Планшет Asus MeMO Pad 7

▪ Сокровища озера Киву

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Заводские технологии на дому. Подборка статей

▪ статья Хирургические болезни. Шпаргалка

▪ статья Как учат разговаривать глухонемых? Подробный ответ

▪ статья Функциональный состав телевизоров Rolsen. Справочник

▪ статья Монтаж микросхем серии К155 накруткой провода. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Синтезатор частот для портативной радиостанции. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025