Диполь со смещенной от центра точкой питания. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны. Измерения, настройка, согласование

 Комментарии к статье

Многих коротковолновиков интересуют простые КВ-антенны, обеспечивающие без каких-либо коммутаций работу на нескольких любительских диапазонах. Самая известная из подобных антенн - Windom с однопроводным фидером. Но платой за простоту изготовления этой антенны были и остаются неизбежные при питании однопроводным фидером помехи телевидению и радиовещанию и сопутствующие им выяснения отношений с соседями.

Идея Windom-диполей вроде проста. Смещая точку питания от центра диполя, можно найти такое соотношение длин плеч, при котором входные сопротивления на нескольких диапазонах становятся довольно близкими. Чаще всего ищут размеры, при которых оно близко к 200 или 300 Ом, а согласование с низкоомными питающими кабелями осуществляют с помощью симметрирующих трансформаторов (BALUN) с коэффициентом трансформации 1:4 или 1:6 (под кабель с волновым сопротивлением 50 Ом). Именно так выполнены, например, антенны FD-3 и FD-4, которые выпускают, в частности, серийно в Германии.

Радиолюбители конструируют подобные антенны и самостоятельно. Определенные трудности, правда, возникают при изготовлении симметрирующих трансформаторов, в частности, для работы во всем коротковолновом диапазоне и при использовании мощности, превышающей 100 Вт. Более серьезной проблемой является то, что такие трансформаторы нормально работают только на согласованную нагрузку. А это условие в данном случае заведомо не выполняется - входное сопротивление подобных антенн действительно близко к требуемым значениям 200 или 300, но заведомо от них отличается, причем на всех диапазонах. Следствие этого - в какой-то степени в такой конструкции сохраняется антенный эффект фидера несмотря на применение согласующего трансформатора и коаксиального кабеля. И в результате использование в этих антеннах симметрирующих трансформаторов даже довольно сложной конструкции не всегда решает полностью проблему TVI.

Александру Шевелеву (DL1BPD) удалось, применяя согласующие устройства на линиях, разработать вариант согласования Windom-диполей, которые используют питание через коаксиальный кабель и лишены этого недостатка. О них рассказывалось в журнале "Радиолюбитель. Вестник СРР" (2005, март, с. 21, 22).

Как показывают расчеты, наилучший результат получается при использовании линий с волновыми сопротивлениями 600 и 75 Ом. Линия с волновым сопротивлением 600 Ом подгоняет входное сопротивление антенны на всех рабочих диапазонах до значения приблизительно 110 Ом, а 75-омная линия это сопротивление трансформирует до значения, близкого к 50 Ом.

Рис. 1

Рассмотрим вариант выполнения такого Windom-диполя (диапазоны 40- 20-10 метров). На рис. 1 приведены длины плеч и линий диполя на этих диапазонах для провода диаметром 1,6 мм. Общая длина антенны равна 19,9 м. При использовании изолированного антенного канатика длины плеч делают немного короче. К нему подключена линия с волновым сопротивлением 600 Ом и длиною приблизительно 1,15 метра, а к концу этой линии подключают коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 75 Ом. Последний при коэффициенте укорочения кабеля, равного К=0,66, имеет длину 9,35 м.

Приведенная длина линии с волновым сопротивлением 600 Ом соответствует коэффициенту укорочения К=0,95. При таких размерах антенна оптимизирована для работы в полосах частот 7...7,3 МГц, 14...14,35 МГц и 28...29 МГц (с минимумом КСВ на частоте 28,5 МГц). Расчетный график КСВ этой антенны для высоты установки 10 м приведен на рис. 2.

Рис. 2

Использование кабеля с волновым сопротивлением 75 Ом в данном случае вообще-то не самый лучший вариант. Более низкие значения КСВ можно получить, применяя кабель с волновым сопротивлением 93 Ом или линию с волновым сопротивлением 100 Ом. Ее можно изготовить из коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 50 Ом (например, dx.ardi.lv/Cables.html). Если применена линия с волновым сопротивлением 100 Ом из кабеля, на ее конце целесообразно включить BALUN 1:1.

Для уменьшения уровня помех из части кабеля с волновым сопротивлением 75 Ом следует сделать дроссель - катушку (бухту) диаметром 15...20 см, содержащую 8-10 витков.

Диаграмма направленности этой антенны практически не отличается от диаграммы направленности аналогичного Windom-диполя с симметрирующим трансформатором. Ее КПД должен быть несколько выше, чем у антенн с использованием BALUN, а настройка - не сложнее, чем настройка обычных Windom-диполей.

Автор: Б.Степанов

Смотрите другие статьи раздела Антенны. Измерения, настройка, согласование.

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 Глаза в глаза 05.01.2017 Ученые из Киотского университета (Япония) Сего Каджимура (Shogo Kajimura) и Мичио Номура (Michio Nomura) показали, что зрительный контакт при общении перегружает мозг, поэтому нам так сложно долго смотреть в глаза собеседнику. Статья об исследовании опубликована в журнале Cognition, результаты представлены в пресс-релизе. Эксперимент, в котором приняло участие 26 добровольцев, заключался в простой игре в ассоциации: человеку называли слово (существительное) и просили тут же дать ответ-глагол. Например, "мяч" - "бросать". При этом задания были разной сложности: к некоторым словам подобрать ответ было труднее, чем к другим. Испытуемые при этом взаимодействовали с лицом на компьютере, оно и задавало задания. Исследователи сопоставили то, сколько времени занимал у добровольцев ответ, с тенденцией отводить глаза, разрывая зрительный контакт. Оказалось, что сложные слова предсказуемо вызывали больше трудностей, но при этом время сокращалось, если человек отводил глаза. Авторы работы делают вывод, что двойная задача - сохранить зрительный контакт и придумать ассоциацию - слишком сложна для мозга. В результате, он стремится "сэкономить" на выполнении одной задачи, менее важной. Этот эффект каждый из нас может заметить и на себе, например, вспомнив себя на экзамене. Чем более сложную умственную операцию мы производим, тем более вероятно начинаем невольно отводить взгляд и смотреть в сторону, а не на человека.

Другие интересные новости:

▪ Опасность слишком долгого сна

▪ Производство DRAM с использованием EUV-литографии

▪ Жуки-киборги вместо беспилотников

▪ Все живое мельчает

▪ Суперурожайный рис

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Детекторы напряженности поля. Подборка статей

▪ статья Я могу прожить без необходимого, но без лишнего - не могу. Крылатое выражение

▪ статья Зачем китайцы на похоронах сжигают нарисованные бумажные деньги? Подробный ответ

▪ статья Вишня птичья. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Стереопередатчик. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Послушная монета. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025