Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Активная антенна диапазона УКВ ЧМ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны УКВ

Комментарии к статье Комментарии к статье

Как показывают опросы радиослушателей, сегодня многие из них слушают передачи радиостанций диапазона УКВ ЧМ. И это неудивительно, так как именно в этом диапазоне можно найти радиостанцию практически на любой вкус, причем с качеством звучания, недостижимым в диапазонах, где используется AM. Только вот беда: в силу особенностей распространения радиоволн диапазона УКВ зона уверенного приема невелика, и уже на расстоянии нескольких десятков километров от города сигнал ослабевает настолько, что принять его на обычный радиовещательный приемник становится затруднительно, а то и вовсе невозможно. А так хочется и за городом - на даче, пикнике или в турпоходе - послушать передачи любимой радиостанции... Положение до некоторой степени поправимо - надо просто захватить с собой активную антенну, изготовленную по описанию, помещенному ниже. Простота конструкции делает ее доступной для повторения даже начинающими радиолюбителями.

Предлагаемая вниманию читателей портативная активная антенна предназначена для улучшения качества приема радиостанций УКВ ЧМ диапазона на границе так называемой зоны уверенного приема. Ее закрепляют на деревянном шесте длиной несколько метров и после установки соединяют с радиоприемником коаксиальным кабелем соответствующей длины.

Схема активной антенны представлена на рис. 1. Она состоит из штыревой телескопической антенны WA1, полосового фильтра L1-L3C1-C3, усилителя РЧ на транзисторе VT1, кабеля снижения и узла питания. Полосовой фильтр, подавляющий внеполосные сигналы и повышающий помехоустойчивость устройства, образован ФВЧ L1C1L2 с частотой среза около 60 МГц и ФНЧ C2L3C3 с частотой среза примерно 110 МГц.

Активная антенна диапазона УКВ ЧМ
Рис. 1

Усилитель РЧ повышает напряжение сигнала, принятого антенной, и компенсирует потери в кабеле снижения. Выполнен он на малошумящем СВЧ транзисторе КТ3120А. Благодаря отрицательной обратной связи по постоянному напряжению (через делитель R2R1) напряжение на коллекторе транзистора поддерживается на уровне около 2 В при изменении питающего от 3 до 15 В. Потребляемый усилителем ток I зависит от напряжения питания Uпит и сопротивления резистора R3: l = (UnMT-2)/R3.

При увеличении тока с 2 до 6...8 мА коэффициент усиления возрастает на 2...3 дБ. Минимальный коэффициент шума обеспечивается при токе 5...6 мА. Диоды VD1- VD3 защищают транзистор от мощных электромагнитных наводок и грозовых разрядов.

Питается усилитель РЧ от батареи GB1 или внешнего источника, который подключают к гнезду XS1. Напряжение питания поступает через дроссель L4 и коаксиальный кабель снижения длиной несколько метров при стыковке частей разъема XW1. Конденсатор С6 - блокировочный, С7 - разделительный. При желании можно предусмотреть и отдельный выключатель питания. Его устанавливают в разрыв провода, идущего от гнезда XS1 к точке соединения конденсатора С6 и дросселя L4.

Телескопическая антенна, элементы полосового фильтра и усилителя РЧ смонтированы на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита, чертеж которой изображен на рис. 2. Через отверстия, помеченные четырьмя точками, печатный проводник общего провода соединен с фольгой на противоположной стороне платы отрезками луженого провода. В устройстве применены резисторы МЛТ, С2-33 и конденсаторы К10-17. Катушки L1-L3 намотаны проводом ПЭВ-2 0 21 на оправке диаметром 3 мм. Первые две содержат по 7, третья - 5,5 витка.

Активная антенна диапазона УКВ ЧМ
Рис. 2

Дроссель L4 - унифицированный ДМ-0,1 или импортный, например, серии ЕС24 с индуктивностью 10...100 мкГн. Телескопическая антенна WA1 - любая длиной (в выдвинутом состоянии) не менее 1,1м (автор использовал антенну от переносного телевизора). При приеме радиостанций в диапазоне УКВ-1 (65,8...74 МГц) ее выдвигают на всю длину, а в диапазоне УКВ-2 (87,5... 108 МГц) - примерно на 75 см. Внешний вид фрагмента платы (той ее части, на которой установлены детали) показан на рис. 3.

Активная антенна диапазона УКВ ЧМ

С радиоприемником устройство соединяют отрезком коаксиального кабеля длиной 0,5....2 м. Если у приемника есть антенное гнездо, то на конце кабеля монтируют соответствующую ему ответную часть (штырь), а если нет, - зажимы "крокодил", при этом тот из них, который припаян к центральному проводнику, подключают к телескопической антенне, а соединенный с оплеткой, - к общему проводу приемника.

Активная антенна диапазона УКВ ЧМ

После проверки работоспособности плату покрывают влагостойким лаком или краской. Сверху детали желательно закрыть металлической или пластмассовой крышкой, а щели между ней и платой заполнить силиконовым герметиком. В свободной от деталей (правой по рис. 2) части платы можно просверлить два отверстия для крепления к деревянному шесту шурупами. Размеры активной антенны в сложенном состоянии (рис. 4) - 28x30x190 мм. Внешний вид устройства в рабочем положении (закрепленного на шесте) показан на рис. 5. При использовании антенны в качестве стационарной телескопическую целесообразно заменить металлическим штырем или трубкой соответствующей длины.

Узел питания монтируют в пластмассовом корпусе подходящих размеров. Внутри закрепляют контейнер для элементов батареи питания, а на одной из стенок - гнездо разъема XW1 и непосредственно к нему припаивают выводы конденсатора С7, дросселя L4 и оплетку кабеля, идущего к приемнику При необходимости устанавливают гнездо XS1 для подключения внешнего источника.

Активная антенна диапазона УКВ ЧМ

Для питания используют батарею напряжением 3...6 В, составленную из нескольких соединенных последовательно гальванических элементов или аккумуляторов. Подойдет и старая батарея аккумуляторов от сотового телефона, которую применять по прямому назначению уже нельзя из-за значительной потери емкости. Если предполагается постоянно использовать внешний источник питания напряжением 12... 15 В (например, бортовую сеть автомобиля или сетевой блок питания), сопротивление резистора R2 следует увеличить до 47 кОм, a R3 - до 1,5...2кОм.

Автор: И. Нечаев, г. Москва; Публикация: radioradar.net

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

Перспективы альтермагнетизма для сверхбыстрой электроники 12.12.2024

Магнитные свойства материалов играют ключевую роль в создании современных технологий - от магнитных хранилищ данных до сенсоров и процессоров. Ученые давно изучают магнитные явления и различают материалы с сильными, слабыми или вовсе отсутствующими магнитными свойствами. Однако недавнее открытие физиков может перевернуть представления о магнетизме: они доказали существование альтермагнетизма - нового типа магнитного поведения, которое открывает перспективы для создания более быстрых и эффективных электронных устройств.

Альтермагнетизм как явление обсуждался в научной среде на протяжении последних четырех лет, но только сейчас физики смогли экспериментально подтвердить его существование. С помощью мощного рентгеновского микроскопа исследователи получили убедительные доказательства альтермагнетизма, изучая уникальные свойства кристаллической структуры нового материала.

Чтобы понять уникальность альтермагнитных материалов, стоит вспомнить существующие типы магнетизма. Например, ферромагнитные материалы (такие как железо) сильно реагируют на магнитные поля, потому что их электроны вращаются параллельно друг другу, создавая устойчивое магнитное поле. Именно такие материалы используются для создания жестких дисков и магнитных накопителей. В антиферромагнитных материалах электроны соседних атомов вращаются в противоположных направлениях, нейтрализуя магнитное поле и делая материал невосприимчивым к внешним магнитным воздействиям.

Альтермагнитные материалы, как выяснили ученые, объединяют свойства обоих типов магнетизма. Электроны в них вращаются особым образом внутри кристаллической решетки, образуя сложные магнитные структуры. Именно это поведение и придает материалам их уникальные альтермагнитные характеристики, которые позволяют добиться высокой скорости обработки информации.

В ходе экспериментов физики впервые зафиксировали альтермагнитные свойства у теллурида марганца - сплава марганца и теллура. С помощью рентгеновского микроскопа ученые наблюдали магнитные вихри внутри кристаллической структуры этого материала в масштабе 100 нанометров. Кроме того, они смогли изменять альтермагнитную конфигурацию материала различными методами, что подтверждает гибкость и потенциал управления его свойствами.

По мнению исследователей, использование альтермагнитных материалов позволит в 1000 раз увеличить скорость обработки и хранения данных по сравнению с традиционными магнитными накопителями. Это открывает широкие перспективы для создания сверхбыстрых и надежных электронных устройств, которые могут стать основой будущей электроники.

Однако теллурид марганца не подходит для массового производства из-за его токсичности. Поэтому следующая задача ученых - найти альтермагнитные материалы, безопасные и доступные для промышленной обработки. Исследователи предполагают, что около 100 различных сплавов могут обладать альтермагнитными свойствами, и их предстоящее изучение станет ключевым этапом на пути к практическому применению этой технологии.

Другие интересные новости:

▪ Google Glass на предприятиях General Motors

▪ Дирижер фальшь заметит

▪ Первая в мире автодорога из солнечных батарей

▪ Квантовые новинки IBM

▪ Глобальное потепление сместило земную ось

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Дом, приусадебное хозяйство, хобби. Подборка статей

▪ статья Послушай, ври, да знай же меру! Крылатое выражение

▪ статья С помощью чего можно лопать пузырчатую упаковку в бесконечном режиме? Подробный ответ

▪ статья Специалист конференц-сервиса. Должностная инструкция

▪ статья Системы современных ветродвигателей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Тракт АМ ЧМ на микросхеме СХА1238. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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
2000-2025