Простая Си-Би антенна. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны УКВ

 Комментарии к статье

Конструкция простой и эффективной в работе Си-Би антенны показана на рис. 13. Здесь: 1 -несущая антенны - раздвижное (телескопическое) стеклопластиковое удилище длиной 6...8 м; 2 - подпятник; 3 - оттяжки (лучше - жесткие), фиксирующие антенну в нужном положении; 4 - вибратор антенны - провод МГВ или МГШВ сечением 0,5...1,5 мм² и длиной ~5,37 м, прикрепленный изолентой к концу каждого сегмента удилища 1; 5 - согласующее устройство во влагозащитном чехле; 6 - фидер - 50-омный коаксиальный кабель; 7 - 5...10 ферритовых колец (m=50...2000), надвинутых на коаксиальный кабель.

Рис.13. "Оконная" Си-Би антенна

Принципиальная схема П-контура, согласующего высокое входное сопротивление антенны (она возбуждается в пучности напряжения) с 50-омным фидером, приведена на рис. 14, а. Катушка L1 - бескаркасная. Ее 9 витков наматывают проводом ПЭВ-2 1,6 на болванке диаметром 8 мм и растягивают до 19 мм. Конденсаторы П-контура - любые высокочастотные (с малыми потерями на частотах Си-Би), имеющие достаточно высокое рабочее напряжение. Последнее относится прежде всего к конденсатору С1*. Его рабочее напряжение Uс1і12(C2/C1)ЦPвых, где Рвых мощность передатчика в ваттах, а Uс1 - в вольтах. Так, при Рвых= 4 Вт Uс1і100В, при Рвых= 10 Вт - Uс1і160B, а при Pвых=100Bт- Uс1і500 В. И если для 4...10-ваттного передатчика в качестве С1 в П-контуре годился бы, например, конденсатор типа KCO-1 (250 В), то для 100-ваттного - КСО-2 (500 В) или еще более высоковольтный.

Катушку и конденсаторы П-контура распаивают на односторонней печатной плате, изготовленной из фольгированного стеклотекстолита толщиной 2 мм (рис. 14, б). Собранную плату с припаянным к ней концом вибратора вводят в склеенный из ударопрочного полистирола бокс-чехол без "дна" (рис. 14, в), защищающий ее от дождя и снега.

Фидером антенны служит 50-омный коаксиальный кабель. При длине 10...15 метров он может быть довольно тонким. Так, в кабеле РК50-2-16 (его внешний диаметр 3,5 мм) потери на частотах Си-Би не выйдут из пренебрежимо малых 1...1,5 дБ. Экономия в весе антенно-фидерной системы может быть важной, например, в пеших экспедициях.

Длину кабеля рекомендуется взять кратной l/2Цe, где l длина волны, соответствующая середине диапазона рабочих частот, а e- диэлектрическая проницаемость диэлектрика коаксиального кабеля (для полиэтилена Цe=1,52). То есть, его длина может быть равна 3,6; 7,2; 10,8 и т.д. метров. При таких длинах кабель может иметь даже другое волновое сопротивление.

Антенну настраивают обычным образом. Включив КСВ-метр между фидером и радиостанцией, работающей на передачу в середине диапазона рабочих частот, и сдвигая-раздвигая витки в катушке П-контура (бокс-чехол сдвинут на вибратор), стараются получить КСВ=1. Если сделать это не удается, ищут частоту (для этого нужно иметь многосеточную станцию), на которой это получается. Если частота, соответствующая КСВ=1, оказалась ниже середины диапазона рабочих частот, вибратор укорачивают, если выше - удлиняют. Величину удлинения-укорочения М вычисляют по расстройке антенны: расстройке Df =100кГц соответствует Dl=2,5 см.

Рис. 14. Согласующий П-контур: а - схема П-контура; б - печатная плата; в - бокс-чехол

Как показал опыт, полоса рабочих частот антенны 300...400 кГц (по КСВ <1,5).

Рис. 15. "Глобус", расширяющий полосу рабочих частот антенны

Антенну можно дополнить проволочным "глобусом" (рис. 15), изготовленным из двух 43-сантиметровых отрезков стального тросика** сечением 0,8 мм2. Их предварительно залуженные с хорошим флюсом концы распаивают в крестообразном разрезе штепсельного гнезда от разъема типа ШР. С другой стороны в гнездо впаивают конец вибратора, укороченного на 5...10 см (нужное его укорочение уточняют при настройке антенны).

Припаянный к вибратору "глобус" крепят к самому кончику удилища изолентой. Легкость и малая его парусность делают такое крепление вполне достаточным.

Антенна с проволочным "глобусом" на конце вибратора имеет заметно большую полосу пропускания и меньшую зависимость КСВ от рабочей частоты.

В городских условиях антенну можно установить непосредственно за окном своей квартиры так, как показано на рис. 16 (антенна выводится из поля зрения верхних окон). Угол между стеной и удилищем должен быть в пределах 20...30°. Антенну лучше ставить на окне, обращенном в сторону наиболее интересных корреспондентов.

Конечно, на диаграмму направленности таким образом установленной антенны будет влиять металлическая арматура стены, экранирующее и поглощающее воздействие всего здания. Но, как показывает опыт, отличие ее от круговой в значительной мере компенсируется теми же городскими условиями - переотражениями сигнала соседними зданиями. Хотя сама по себе асимметричная диаграмма направленности недостатком антенны, конечно, не является.

Рис. 16. Монтаж антенны на окне

На деревенском доме или на даче антенну можно поставить строго вертикально. Вставив, например, ручку удилища в специальное гнездо у чердачного окна. Удилище с заранее закрепленными на его секциях вибратором и антенным боксом раздвигают в процессе установки.

Можно рекомендовать и другой способ. Ручку полностью развернутого удилища-антенны крепят двумя хомутами на тонком конце 5...6-метрового шеста. Поблизости от дома в земле делают цилиндрическую, по диаметру толстой части шеста, выемку глубиной 10...15 см и, вставив в нее шест, поднимают всю конструкцию (ее вес - 5...6 кг) в вертикальное положение. В верхней части шест крепят к какой-либо выступающей части дома: привязывают к карнизу крыши, к стропилам и т.п. В таком варианте антенна может быть установлена и вне каких-либо строений, потребуется лишь какое-то иное подкрепление ее шеста-мачты.

Антенну не потребуется приподнимать, если она будет смонтирована на раздвижном стеклопластиковом удилище длиной 11...12 м. Для фиксации такой антенны в вертикальном положении достаточно прикрепить ее, например, к стойке экспедиционной палатки или к забитому в землю дюралюминиевому уголку.

Если антенну развертывают на опушке леса, то здесь, как правило, удается воспользоваться подходящим деревом. Через его сук, находящийся на высоте 11...12 м, перебрасывают*** нейлоновую леску, которой и подтягивают к нему всю антенную систему - вибратор с висящим на нем боксом П-контура и частью фидера. Нужно лишь оставить между самим деревом и верхом вибратора (имеющего в этой точке пучность напряжения) 10...15-сантиметровый отрезок лески в качестве высокочастотного изолятора.

Высота 11...12 м (~l), которая рекомендовалась для этой антенны во всех ее вариантах, выбрана не случайно. При такой высоте подвеса вертикального полуволнового вибратора над проводящей поверхностью его излучение под малыми углами к горизонту, нужное для связи с корреспондентом "земной" волной, достигает максимума (минимальными становятся потери на излучение под другими углами). Но это верно лишь для расстояний между корреспондентами r, не превышающих rmax@ 4(Цh1+Цh2), где rmax- максимальное расстояние "радиовидимости" - в км, а h1, и h2- высоты антенн корреспондентов - в м. Если же r і< rmax, то антенну устанавливают по rmax, так как высота подвеса антенны будет играть здесь большую роль, нежели лучшая "прижатость" лепестка ее излучения к горизонту.

Если по условиям связи нет необходимости держать антенну на улице постоянно, привлекая к ней нежелательное, возможно, внимание, то среди полноразмерных описанная антенна не имеет, пожалуй, равных: ее монтаж-демонтаж занимает менее минуты.

Как показали длительные испытания (с радиостанциями Yosan-2204, Dragoit SY-101 и др. без каких-либо усилителей), антенна, как в городском, так и в сельском ее вариантах, позволяла держать уверенную связь "земной" волной на расстояниях до 30...40 км и более. А на "проходе" - со всеми районами европейской части России, Украиной и Белоруссией.

*) На более высоких частотах критерием в выборе конденсаторов для антенного контура становятся их реактивная мощность и тангенс угла потерь.

**) Такой тросик используют для декоративной обивки "мягких" дверей.

***) Например, с помощью рогатки; снарядом может быть 20...30-граммовое рыболовное грузило, прикрепленное к концу лески.

Публикация: cxem.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 Улучшение чистых метанольных топливных элементов 12.12.2020 Из-за множества экологических проблем, вызванных использованием ископаемого топлива, многие ученые во всем мире сосредоточены на поиске эффективных альтернатив. Хотя большие надежды возлагаются на водородные топливные элементы, реальность такова, что транспортировка, хранение и использование чистого водорода сопряжены с огромными дополнительными затратами, что усложняет этот процесс для современных технологий. Напротив, метанол (CH3O3), один из видов спирта, не требует хранения в холодильнике, имеет более высокую плотность энергии и его легче и безопаснее транспортировать. Таким образом, переход к экономике на основе метанола - более реалистичная цель. Однако для производства электроэнергии из метанола при комнатной температуре требуется топливный элемент с прямым метанолом (DMFC) - устройство, которое пока предлагает некачественную производительность. Одной из основных проблем DMFC является нежелательная реакция "окисления метанола", которая происходит во время перехода метанола, "то есть, когда он проходит от анода к катоду. Эта реакция приводит к разрушению платинового (Pt) катализатора, который является важным для работы ячейки. Хотя были предложены определенные стратегии для смягчения этой проблемы, до сих пор ни одна из них не была достаточно хорошей из-за проблем со стоимостью или стабильностью. Группа ученых из Кореи предложила креативное и эффективное решение. Они изготовили - с помощью относительно простой процедуры - катализатор, состоящий из наночастиц Pt, заключенных в углеродную оболочку. Эта оболочка образует почти непроницаемую углеродную сетку с небольшими отверстиями, вызванными дефектами азота. Хотя кислород, один из основных реагентов в DMFC, может достигать Pt-катализатора через эти "дыры", молекулы метанола слишком велики, чтобы пройти через них. "Углеродная оболочка действует как молекулярное сито и обеспечивает селективность по отношению к желаемым реагентам, которые действительно могут достигать участков катализатора. Это предотвращает нежелательную реакцию ядер Pt", - объясняет профессор О Чжун Квон из Национального университета Инчхон (Корея), который руководил исследованием. Ученые провели различные эксперименты, чтобы охарактеризовать общую структуру и состав приготовленного катализатора, и доказали, что кислород может пройти через углеродную оболочку, а метанол - нет. Они также нашли простой способ регулировать количество дефектов в оболочке, просто изменяя температуру на этапе термообработки. В последующих экспериментальных сравнениях их новый очищенный катализатор превзошел коммерческие Pt катализаторы, а также показал гораздо более высокую стабильность.

Другие интересные новости:

▪ Недостаток сна заставляет нас много есть

▪ Хранение газа внутри угля

▪ Широкополосный лазер

▪ Остров-электростанция с искусственным интеллектом

▪ Полярное сияние на Юпитере нагревает атмосферу планеты

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники. Подборка статей

▪ статья Чудо-юдо рыба-кит. Крылатое выражение

▪ статья Почему для успокоения дают пить воду? Подробный ответ

▪ статья Билетный контролер. Должностная инструкция

▪ статья Охранное устройство. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Волшебная палочка. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025