Заземленный GP для диапазонов 14-28 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

Тема простого вертикального излучателя, работающего на нескольких диапазонах, продолжает интересовать радиолюбителей. Ниже описан любопытный вариант выполнения такой антенны. Его изюминка в том, что в качестве излучателя использована заземленная вертикальная труба. При этом антенна работает на всех пяти любительских диапазонах от 14 до 28 МГц.

Из подробного описания гамма-согласования [1] следует, что его можно использовать не только для резонансных излучателей, но и для вибраторов практически любой длины (за исключением сильно укороченных). Но есть и еще одно интересное его свойство, которое и позволяет сделать многодиапазонную антенну с таким согласованием.

При внимательном изучении рис. 3.5.8 в [1, с. 159] можно обнаружить, что физическая длина трубки у гамма-согласователя почти не меняется при изменении высоты заземленного вибратора от 0,15lambda. до 0.2lambda и от 0,28lambda до 0.6lambda

А из этого следует весьма удивительный и неочевидный вывод: если подобрать размер заземленной трубы попадающим в указанные выше пределы во всех требуемых диапазонах, то можно получить хорошее согласование при неизменных физических размерах как самого GP, так и трубки согласования.

Конечно, реактивная часть входного импеданса jXa будет зависеть от частоты, и конденсатор согласования придется подстраивать при смене диапазона. Но в данном случае мы на это согласимся: невелика сложность подстроить конденсатор переменной емкости (даже если это приходится делать дистанционно), а удобства велики. Полученная антенна показана на рисунке (не в масштабе).

Этот заземленный вертикальный излучатель высотой 4,4 м (диаметр 30 мм) с трубкой согласования длиной 1,8 м (диаметр 15 мм). С помощью конденсатора переменной емкости 10...50 пф антенна может быть настроена в резонанс на любительских диапазонах 14. 18. 21. 24 и 28 МГц с КСВ < 1,5. Причем в полосе 18...29 МГц антенна может быть настроена с таким КСВ на любую частоту. Запитывают антенну коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом. На участке 15... 17 МГц получить низкий КСВ невозможно, поскольку высота антенны близка к четверти длины волны, т. е. не попадает в упомянутые выше размеры излучателя, необходимые для такого согласования. Но в диапазоне 14 МГц высота GP уменьшается до 0,2)., и настройка снова возможна. Файл модели антенны (2) позволяет изучить описанные выше свойства.

Практическая проверка подтвердила справедливость расчетов.

...вот не буду больше никогда писать эту фразу. Хватит. На дворе XXI столетие.. И уже смешно всякий раз, в угоду сомневающимся в компьютерах ретроградам, объяснять, что при отсутствии ошибок в модели расчет лишь незначительно отличается от реальности. Что сомневаться в результатах моделирования, это примерно то же самое, что не верить расчетам резонансной частоты контура по формуле Томпсона или тока в резисторе по закону Ома: "А мало ли что там рассчитано! А вот я пока не включу частотомер или амперметр и не измерю, не поверю, вдруг ваши формулы неправильны!". Моделировщики антенн работают с формулами, хотя и значительно более сложными, чем закон Ома. но эти формулы относятся к базовым физическим и неизменны уж больше сотни лет. Что практическое выполнение антенны нужно не для выяснения совершенно неразумного вопроса: "А совпадает ли расчет с реальностью?" (намного лучше спросить "А нет ли в модели ошибок и ограничений?"), а для того, чтобы на этой антенне работать в эфире...

Но вернемся к нашей заземленной, многодиапазонной вертикальной антенне. Работала она у меня в двух вариантах.

В первом варианте антенна была установлена на земле около автомобиля. Замечу, кстати, что в качестве основания в автоварианте очень удобно использовать плоскую металлическую пластину примерно 30 х 30 см с небольшим шпеньком с краю для последующего крепления трубы вибратора. Пластина кладется на землю, на ее край наезжают колесом автомобиля для механической фиксации. На шпенек надевается и растягивается мачта, к пластине крепятся противовесы. Я использовал 8 проводов по 4 м, лежащих на земле.

Во втором варианте та же самая антенна была установлена на крыше здания высотой 4 м. Четвертьволновые противовесы (по два на каждый диапазон) лежали прямо на рубероиде.

В обоих вариантах в диапазонах 18,21 и 24 МГц КСВ на резонансах не превышал 1.2, а в диапазонах 14 и 28 МГц- 1,5.

Настройка антенны при смене диапазона крайне проста: вращать КПЕ до минимума КСВ. Я это делал руками, но ничто не мешает использовать КПЕ без ограничителя угла поворота и небольшой электродвигатель с редуктором (например, от старого дисковода) для его вращения.

Если для вибратора используются трубы меньшего диаметра, то его надо удлинять. Так, и вибратор диаметром 10 мм должен быть высотой 4,6 м.

Литература

1. Гончаренко И.В. Антенны KB и УКВ. Часть II. Антенны. Основы и практика.: ИП Радиософт, журнал "Радио", 2004.

Автор: И.Гончаренко (DL2KQ), г.Бонн, Германия

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 Лазер победит опухоль 07.08.2012 Оригинальная лазерная установка, разработанная в Университете Теннесси, способна самостоятельно выполнить миссию "найти и уничтожить": с помощью лазерного излучения составляется карта злокачественной опухоли, а затем раковые клетки разрушаются лазерным импульсом. Новая медицинская технология использует фемтосекундный лазер с длительностью импульса около одной квадриллионной доли секунды. Это позволяет лазеру быстро обследовать определенный регион тела и составить карту опухоли. Как только опухоль обнаружена, мощность лазерного луча повышается и он сжигает раковые клетки. Поскольку излучение фемтосекундного лазера можно строго контролировать в пространстве и времени, удается избежать перегрева соседних, здоровых, клеток. До сих пор эксперименты проводились с обычными лазерами, однако их длительные импульсы вызывали чрезмерное повреждение тканей, окружающих опухоль. Новый метод обнаружения и уничтожения раковых клеток имеет большой потенциал: он намного точнее, чем современное хирургическое вмешательство, и может применяться для уничтожения опухолей мозга. Фемтосекундный лазерный луч способен даже проникать сквозь тонкие кости черепа и избавляет врача от необходимости проводить сложную и опасную операцию на мозге. Фемтосекундный лазер особенно пригодится в тяжелых случаях неоперабельного рака, а также для быстрого неинвазивного уничтожения небольших опухолей, из-за которых сегодня часто приходится прибегать к чрезвычайно токсичной процедуре химиотерапии.

Другие интересные новости:

▪ Дисковые массивы Winchester Systems FlashDisk FX

▪ Высчитана масса самого легкого нейтрино

▪ Генерирация стабильных фемтосекундных импульсов

▪ Промышленные датчики CMOS от Canon с функцией глобального затвора

▪ Умный будильник EzLarm

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электромонтажные работы. Подборка статей

▪ статья Мудрец отличен от глупца / Тем, что он мыслит до конца. Крылатое выражение

▪ статья Какая самая большая змея в мире? Подробный ответ

▪ статья Перевозка, хранение и эксплуатация баллонов со сжатым и сжиженным газом. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Электронный пускорегулирующий аппарат на микросхеме КР1211ЕУ1 с питанием от бортовой сети автомобиля (11-15 В). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Усилитель проигрывателя аудиокассет. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025