VN anténní přizpůsobovací transformátory. Domácí širokopásmové baluny a transformátory na feritových trubicích

Shoda antény

pomocí čtvrtvlnného transformátoru.

Transformační vlastnosti čtvrtvlnných linií jsou známy již dlouhou dobu, ale z mnoha důvodů se jim nedostalo širokého použití. Zkusme to zjistit podrobně.

Čtvrtvlnný transformátor je čtvrtvlnná délka kabelu. Přísně vzato to nemusí být nutně kabel, ale vlnová čára nebo rezonátor typu „drážky“, ale pro VF použijeme kabel.

https://pandia.ru/text/80/148/images/image002_176.jpg "align \u003d" left "width \u003d" 137 "height \u003d" 82 src \u003d "\u003e

Takový transformátor lze použít k přizpůsobení antény přívodnímu vedení. Vezměme si například rozšířenou anténu (rám v plné velikosti s obvodem rovným vlnové délce) - trojúhelník s názvem „delta“ s odporem 112 Ohmů a porovnejme jej s kabelem s charakteristickou impedancí 50 Ohmů pomocí kabelu s charakteristickou impedancí 75 Ohmů jako čtvrtvlnného transformátoru:

Rn \u003d 75 * 75/112 \u003d 50,22

Okamžitě by mělo být stanoveno, že přizpůsobení se čtvrtvlnnému transformátoru je jednopásmovou možností. Výpočty se provádějí na rezonanční frekvenci antény, kde impedance nemá žádnou reaktivní složku. Pokud vám anténa umožňuje pracovat v různých pásmech, pak každé pásmo vyžaduje vlastní přizpůsobení.

S pomocí čtvrtvlnných transformátorů je snadno vysvětlen princip polovičního sledovače. Představme si to jako dva čtvrtvlnné transformátory zapojené do série


https://pandia.ru/text/80/148/images/image004_107.jpg "align \u003d" left "width \u003d" 189 "height \u003d" 189 "\u003e

Pokud je zátěž s odporem Ra připojena k otevřenému konci, pak bude odpor podél linie rozložen od nuly k Ra, ale ne lineárně, ale v poměru k sinusové funkci, a když se úhel změní z nulových stupňů. až 90 stupňů. (Pi / 2), a to odpovídá lineárním rozměrům od zkratovaného konce k bodu připojení zátěže, poté se sinusové hodnoty změní z 0 na 1 a odpor z nuly na odpor zátěže. Pokud připojíte podavač k takovému transformátoru, můžete pohybem bodu připojení najít bod s odporem rovným charakteristické impedanci podavače. (Viz obrázek 4)

Tato vlastnost se používá k přiřazení antén k podavači. Nezáleží na tom, jaký kabel a s jakou charakteristickou impedancí je čtvrtvlnný transformátor vyroben a jakým kabelem je vyrobeno napájecí vedení. Mohou mít různé vlnové impedance a různé zkracovací faktory. Bohužel není nikde uveden výpočet takové dohody, ale jsou uvedeny hotové rozměry pro konkrétní případ. Najít spojovací bod je experimentálně nevděčný úkol. Zvažme několik možností.

1. Odpor antény je vyšší než charakteristická impedance kabelu.

V tomto případě připojíme anténu k otevřenému konci transformátoru.

https://pandia.ru/text/80/148/images/image007_67.jpg "align \u003d" left "width \u003d" 389 "height \u003d" 78 src \u003d "\u003e

Kde Ra je impedance antény

Rf - vlnová impedance napájecího vedení

Ku je zkracující faktor kabelu transformátoru,

F je frekvence v MHz.

Je docela obtížné najít kalkulačku, která vypočítá hodnotu arkusinu. Dávám odkaz na takovou kalkulačku: http: // help-math. narod. ru /. Pro výpočty na takové kalkulačce musíte zadat celý vzorec s počátečními údaji a provést výpočet. Pro náš příklad, kde

Impedance antény 112 Ohm

Podavač 75 Ohm

Kabelový transformátor s Ku \u003d 0,66

Najdeme spojovací bod podavače, který se počítá od zkratovaného konce:

L \u003d 150 * 0,66 * arcsin (sqrt (75/112)) / 3,14 / 3,6 \u003d 8,39 metrů.

Pokud do vzorce dosadíme stejné hodnoty odporu antény a napájecího zdroje (například odpor napájecího zdroje se rovná odporu antény \u003d 112 Ohm),

L \u003d 150 * 0,66 * arcsin (sqrt (112/112)) / 3,14 / 3,6 \u003d 13,75 metrů.

To je čtvrtina vlnové délky.

Čtvrtvlnný transformátor má další pozoruhodnou vlastnost. Když se frekvence mění od rezonance, impedance antény se stává komplexním se znaménkem reaktivní složky plus nebo mínus. Odpor čtvrtvlnného transformátoru se také stává reaktivním, ale s opačným znaménkem. To vede k vzájemné kompenzaci reaktivních komponent a rozšíření šířky pásma rezonančních antén až o 20%, což je velmi důležité na takových vzdálenostech, jako je 80 a nyní 40 metrů.

2. Odpor antény je nižší než odpor kabelu.

V tomto případě je podavač připojen k otevřenému konci čtvrtvlnného transformátoru a anténa je připojena k bodu mezi uzavřeným koncem transformátoru a podavačem.

https://pandia.ru/text/80/148/images/image009_59.jpg "align \u003d" left "width \u003d" 216 "height \u003d" 173 src \u003d "\u003e

Zbývá vypočítat bod připojení antény. Výpočet se provádí prakticky podle stejného vzorce, prohozením míst Rа a Rф:

Rád bych poděkoval Sergeji Makarkinovi RX3AKT za technické rady a přezkoumání článku.

Vladislav Kedenko UT4EN

Moje poslední publikace věnovaná vysokofrekvenčním anténám vyvolaly řadu otázek mnoha čtenářů ohledně konstrukce transformátorů a tlumivek v nich použitých.

Tomuto problému se dobře věnuje amatérská rozhlasová literatura a řada článků a zdá se, že nevyžaduje další komentáře.

Domácí širokopásmové baluny a transformátory na feritových trubicích

Feritové transformátory na feritových trubicích plní několik funkcí najednou: transformují odpor, symetrii proudů v ramenech antény a potlačují proud v běžném režimu v opletení koaxiálního napáječe. Nejlepší domácí feritový materiál pro širokopásmové transformátory je 600NN ferit, ale trubková jádra z něj nebyla vyrobena ...

Nyní jsou v prodeji feritové trubky zahraničních společností s dobrými vlastnostmi,
zejména FRR-4.5 a FRR-9.5 mající rozměry dxDxL 4,5x14x27 a 9,5x17,5x35, v daném pořadí. Tyto trubice byly použity jako tlumivky tlumení hluku na připojovacích kabelech systémové bloky počítače s monitory na katodových trubicích. Nyní jsou masivně nahrazeny maticovými monitory a ty staré jsou vyhozeny spolu s ferity.

Obr. 1. Feritové trubice FRR-9.5

Čtyři z těchto trubek, složených vedle sebe na dvě, tvoří ekvivalent „dalekohledu“, na který můžete umístit vinutí transformátorů pokrývající všechny VF rozsahy od 160 do 10 m. Trubky mají zaoblené hrany, což eliminuje poškození izolace vodičů vinutí. Je vhodné trubky spojit k sobě tak, že je omotáte širokou páskou.

Z různých schémat širokopásmových transformátorů jsem použil nejjednodušší, se samostatnými vinutími, jejichž otáčky mají další spojení kvůli těsnému zkroucení vodičů dohromady, což umožňuje snížit indukčnost úniku a tím zvýšit horní hranici pásma provozních kmitočtů. Drát procházející otvory obou tubusů „dalekohledu“ budeme považovat za jednu otáčku. Půl otáčky - drát provlečený otvorem jedné trubice „dalekohledu“. Ke stolu
omezené možnosti transformátorů, u těchto trubek proveditelné.

Tabulka ukazuje možnosti transformátorů, které lze na těchto trubkách provést.

Počet závitů primárního vinutí

Počet závitů sekundárního vinutí

Poměr transformace napětí

Poměr transformace odporu

Poměry odporu při 50 ohmovém zdroji

1 1 1:1 1:1 50:50
1 1,5 1:1.5 1:2.25 50:112.5
1 2 1:2 1:4 50:200
1 2.5 1:2.5 1:6.25 50:312.5
1 3 1:3 1:9 50:450
1 3.5 1:3.5 1:12.5 50:625
2 1 1:0.5 1:0.25 50:12.5
2 1,5 1:0.75 1:0.56 50:28
2 2 1:1 1:1 50:50
2 2,5 1:1.25 1:1.56 50:78
2 3 1:1,5 1:2,25 50:112,5
2 3,5 1:1,75 1:3 50:150
2 4 1:2 1:4 50:200
2 4,5 1:2,25 1:5 50:250
2 5 1:2,5 1:6,25 50:312.5
2 5,5 1:2,75 1:7,56 50:378
2 6 1:3 1:9 50:450
2 6,5 1:3,25 1:10,56 50:528
2 7 1:3,5 1:12,5 50:625

Jak vidíte, získá se velmi široký výběr poměru odporu. Transformátor s poměrem 1: 1 - jako tlumivka vyvažuje proudy v ramenech antény a potlačuje společný proud v plášti napájecího kabelu. Jiné transformátory kromě toho také transformují odpory. Čím se řídit při výběru počtu otáček? Všechny ostatní věci jsou stejné, transformátory s jednootáčkovým primárním vinutím mají přibližně čtyřnásobek spodní hranice šířky pásma ve srovnání s dvouotáčkovou, ale horní frekvence propustného pásma je mnohem vyšší. Proto je u transformátorů používaných v rozmezí 160 ma 80 m lepší použít možnosti se dvěma otáčkami a od 40 m a vyšší s jednootáčkovými. Je žádoucí použít celočíselné hodnoty počtu otáček, pokud je žádoucí zachovat symetrii a oddělit vinutí vedoucí k protilehlým stranám "dalekohledu".

Čím vyšší je transformační poměr, tím obtížnější je dosáhnout široké šířky pásma, protože se zvyšuje úniková indukčnost vinutí. Lze to kompenzovat připojením kondenzátoru paralelně s primárním vinutím, výběrem jeho kapacity, aby se minimalizoval SWR při horní pracovní frekvenci.

Pro vinutí obvykle používám drát MGTF-0,5 nebo tenčí, pokud se požadovaný počet závitů do otvoru nevejde. Předem vypočítám požadovanou délku drátu a odříznu ji s určitou rezervou. Před navinutím na jádro pevně zkroutím vodič primárního a sekundárního vinutí. Pokud feritový otvor není vyplněn vinutími, je lepší navléknout závitky do smršťovacích trubek vhodného průměru, zkrácených na délku „dalekohledu“, které se po dokončení navíjení smrští fénem. Silné přitlačování závitů vinutí proti sobě rozšiřuje pásmo transformátoru a často eliminuje kompenzační kondenzátor.

Je třeba mít na paměti, že krokový transformátor může také fungovat jako transformátor sestupný se stejným transformačním poměrem, pokud jej otočíte. Vinutí určená pro připojení k nízkoimpedančním odporům musí být vyrobena z opletení stínění nebo několika vodičů zapojených paralelně.

Transformátor lze zkontrolovat pomocí měřiče VSWR načtením jeho výstupu na neinduktivní rezistor příslušné hodnoty. Hranice pásma jsou určeny povolenou úrovní VSWR, například 1.1. Vložnou ztrátu transformátoru můžete měřit měřením útlumu zavedeného dvěma identickými transformátory v sérii tak, aby měl vstup a výstup odpor 50 ohmů. Nezapomeňte výsledek vydělit 2.

O něco obtížnější je posoudit výkonové charakteristiky transformátoru. To vyžaduje zesilovač a fiktivní zátěž schopné zvládnout požadovaný výkon. Stejný obvod se používá se dvěma transformátory. Měření se provádí při nejnižší pracovní frekvenci. Postupným zvyšováním výkonu CW a jeho udržováním po dobu asi jedné minuty určujeme teplotu feritu ručně. Úroveň, při které se ferit začne za minutu mírně zahřívat, lze považovat za maximální přípustnou pro daný transformátor. Faktem je, že když není provozován na ekvivalentu zátěže, ale na skutečné anténě s reaktivní složkou vstupní impedance, transformátor také přenáší jalový výkon, který může nasytit magnetické jádro a způsobit další zahřívání.

Obrázky ukazují příklady praktické návrhy... Obrázek 5 ukazuje transformátor se dvěma výstupy: 200 a 300 ohmů.


Obr.Transformátor 50: 110


Obr.
Transformátor 50: 200



Obr.
Transformátor 50: 300


Obr.
Transformátor 50: 200/300

Transformátory lze umístit na vhodnou velikost DPS,
chránit jej před srážkami jakýmkoli praktickým způsobem.

Vladislav Shcherbakov, RU3ARJ

Radioamatéři jsou široce používány k přizpůsobení širokopásmových vysokofrekvenčních transformátorů s magnetickými vazbami různá zařízení... Zejména širokopásmový transformátor, který má poměr transformace odporu 1: 9 (poměr transformace napětí - 1: 3), je vhodný k použití pro přizpůsobení koncových drátových antén. Je však třeba mít na paměti, že takové antény nutně vyžadují uzemňovací systémy nebo protizávaží, a čím nižší je vstupní impedance antény, tím účinnější musí být zem.

„Klasický“ širokopásmový magneticky spojený transformátor s poměrem transformace odporu 1: 9 umožňuje například transformaci odporu z 50 na 450 ohmů. Takový transformátor lze použít k propojení 50 ohmového koaxiálního kabelu s anténami s dlouhými vodiči (70 - 100 m), které mají vstupní impedanci asi 500 ohmů a poměrně nízkou reaktivní složku, stejně jako s anténami Windom.

Například anténa Windom o délce 13,59 + 6,84 m (délka podavače drátu je 4,9 m), navržená pro provoz v pásmech 7,14 a 28 MHz, je-li napájena širokopásmovým transformátorem, poskytla přijatelné SWR v 50 ohmovém koaxiálním kabelu kabel.

Navzdory skutečnosti, že minimální SWR byla často mimo EU amatérské kapelyširokopásmový transformátor je však užitečným zařízením pro přizpůsobení antén Windom. Jak víte, je docela obtížné přivést jednovodičový anténní podavač Windom do rádiové stanice bez rizika nejen zhoršení výkonu antény, ale také vzniku problémů s elektromagnetickou kompatibilitou s domácími rádiovými zařízeními. Pomocí širokopásmového transformátoru nemůže být konec jednovodičového napáječe veden dovnitř budovy, ale přiveden do bodu připojení protizávaží pomocí koaxiálního kabelu k napájení antény, která je připojena k rozhlasové stanici. Dodatečného snížení hluku lze dosáhnout použitím proudové tlumivky, aby se zabránilo záření z pláště kabelu.

Jak víte, koaxiální kabel má určitý útlum. Výsledkem je, že SWR měřená na výstupu vysílače může být výrazně nižší než při měření přímo na svorkách antény. Zde jsou výsledky měření na frekvenci 14 MHz pro několik typických kabelů.

V jiném případě byl použit širokopásmový transformátor navinutý na jádru práškového železa, aby odpovídal 5 m dlouhé bičové anténě s 50 ohmovým kabelem. Vinutí bylo vyrobeno z drátu použitého pro elektrické vedení, obsahovalo 3 × 7 závitů a mělo indukčnost 8 μH. VSWR byl měřen v primárním vinutí (VSWR out) transformátoru a na výstupu vysílače (VSWR in). Efekt zvýšení útlumu kabelu na VSWR jako funkci frekvence lze vidět níže.

Takže zvýšení útlumu kabelu se zvyšující se frekvencí vede ke snížení SWR, měřeného na výstupu vysílače. Ztráty kabelů jsou nevyhnutelné a jejich snížení může mít za následek výrazné zvýšení nákladů na systém antény-podavače. Z tohoto hlediska je efektivnějším řešením párování antény s koaxiálním kabelem použití LC obvodů, ale konstrukce širokopásmového transformátoru je mnohem jednodušší.

Použití magneticky vázaného transformátoru s poměrem transformace odporu 1: 9 v praxi nebrání vysokému VSWR. Transformátor s dalšími vinutími umožňuje dosáhnout 4, 9, 16 a 25násobného převodu odporů a tím zlepšit přizpůsobení 50 ohmového kabelu anténám s impedancí 200, 450, 800 a 1250 ohmů. Přepínání klepnutím však může významně zkomplikovat design odpovídajícího zařízení.

Měření prováděná s transformátory navinutými jak na feritových jádrech, tak na jádrech železného prášku ukázala, že se zvýšením počtu závitů frekvenční odezva zhoršuje bez ohledu na indukčnost vinutí. Na základě získaných výsledků lze vyvinout následující koncepci návrhu transformátoru.
Širokopásmový transformátor pro určitý odpor zátěže musí poskytovat takovou indukčnost vinutí, aby aktivní odpor při nejnižších provozních frekvencích byl alespoň 4krát vyšší než transformovaný odpor. Tím bude zajištěno, že indukčnost transformátoru bude mít zanedbatelný vliv na podmínky shody. Tento princip však nelze aplikovat na magneticky spojený transformátor. Teoreticky transformuje odpor 450 Ohmů na 50 Ohmů, ale v praxi je vstupní impedance antény v širokém rozsahu (36 - 5000 Ohmů) a je obecně složité. Splnění této podmínky by nakonec vyžadovalo, aby reaktance vinutí při nejnižší frekvenci byla 20 kΩ, což odpovídá indukčnosti 900 μH při frekvenci 3,5 MHz.

V případě, že hlavní indukčnost transformátoru musí zůstat nízká, podléhá stejné transformaci jako komplexní imaginární impedance antény. Ve výsledku získáme skutečné zatížení s odporem 50 ohmů.

U transformátorů navržených tak, aby odpovídaly liniím navinutým na jádrech železného prášku, může být zatížený faktor Q 10 - 20. Pro odpor zátěže R \u003d 5 000 Ohm to znamená, že reaktance vinutí při nejnižší frekvenci může být 250 - 500 Ohm. V původní verzi transformátor obsahoval 3 vinutí o 9 nebo 7 závitech navinutých na jádro T130-2, které dávalo indukčnost 8, respektive 4,85 μH, a reaktanci 171, respektive 106 Ohm, při frekvenci 3,5 MHz. U zátěže 5 000 Ohm to odpovídalo nabitému Q-faktoru 28 nebo 47 (v rozsahu 1,8 MHz by byly dvakrát větší). V případě práškového železného jádra byl Q-faktor nezatíženého vinutí ještě vyšší než požadovaný zatěžovaný Q-faktor. To znamená, že je možné použít transformátor s tak nízkými indukčnostmi také v nízkofrekvenčních rozsazích, ale bude fungovat na hranici přípustného.

Aby se minimalizovaly energetické ztráty v cívkách ve výstupních obvodech vysílačů, jejich zatížený Q-faktor nepřesahuje 10–15. Nízký odpor vinutí navíc komplikuje přizpůsobení při snižování pracovní frekvence. Při frekvencích nad 10 MHz není ztráta jádra významná
problém a dohody lze snadno dosáhnout.

Návrh na zvýšení indukčnosti transformátoru je v zásadě správný, pokud máme na mysli nízkofrekvenční rozsahy. Aby se zabránilo nutnosti navíjení nadměrného počtu závitů, mělo by se místo jádra z práškového železa použít feritové jádro. Například transformátor skládající se ze čtyř vinutí s 9 závity navinutými na jádro FT40-43 (vypočtená indukčnost - 1,23 μH) má reaktanci 27 kΩ při frekvenci 3,5 MHz a poskytuje přizpůsobení v úzkém rozsahu odporu.

V konstrukcích přijímacích antén byla prokázána jádra s vysokou propustností, která zajišťují lepší přizpůsobení i krátkým drátům a bičovým anténám, což eliminuje potřebu aktivních antén. Pokud je však možné u vysílacích zařízení kompenzovat vliv reaktivity vinutí, může být optimálním řešením použití velkých práškových jader železa (například T200A nebo T255A) nebo ferit-nikl-zinkových jader s nízkou propustností.

Pro oblast s nízkými ztrátami a nízkou propustností může být tento požadavek splněn prostřednictvím odpovídajícího omezení maximální indukčnosti vinutí. V případě jádra s vysokou propustností není situace tak kritická jako pro nízkou, což lze vysvětlit skutečností, že při vysokých frekvencích hraje způsob provedení vinutí větší roli než hodnota propustnosti jádra.

Ekvivalentní odolnost proti paralelním ztrátám u železných práškových jader je vyšší než u feritových jader s nízkou propustností. Bez ohledu na typ jádra se tento odpor zvyšuje se zvyšující se indukčností vinutí. Při výkonu vysílače 100 W nebylo pozorováno žádné zahřívání jader T60 a TX36, nicméně jádro z materiálu 43 s vinutím 125 μH bylo velmi horké a jádro z materiálu 77 s vinutím 1,4 mH bylo zahřáto jen mírně, což lze vysvětlit relativně vysokou indukčností vinutí.
Aby se eliminovala ztráta jádra, musí být ekvivalentní paralelní odpor ztráty podstatně vyšší než maximální vstupní impedance antény. Z tohoto důvodu se za přijatelné považují také impedance 5 000 Ohm při nízkých frekvencích a přibližně 2 000 Ohmů při 30 MHz. Ztráta jádra vede k viditelnému „zlepšení“ VSWR, stejně jako ke ztrátě napájecího kabelu.

Jak naznačují zde prezentovaná protichůdná zjištění, magneticky spojené transformátory nejsou ideální přizpůsobovací zařízení. Mají však jednoduchý design, nízké ztráty a převádějí impedanci antény na hranice, kde je možné přizpůsobení pomocí typických přizpůsobovacích zařízení (například anténní tunery). Níže uvedená tabulka ukazuje data širokopásmových transformátorů, při jejichž návrhu byla zvláštní pozornost věnována dosažení nízké indukčnosti vinutí navinutých do čtyř vodičů.

Dnes jsem byl u příležitosti neděle na návštěvě. Nedaleko, téměř ve stejné vesnici jako já. A viděl jsem, jak obtížnější je být radioamatérem bez pomoci zkušenějších kamarádů. Nemluvím o sobě. Trochu neskromný, ale mou zásluhou na navrhovaném materiálu je hlavně překlad z angličtiny. Protože všechno, co navrhuji, je známo již dlouho a bylo publikováno více než jednou v našich časopisech „Radio“. Důraz bude tentokrát kladen na slovo „jednoduchý“. Žádné chytré zkracovací faktory a slova jako „impedance“. A dám údaje o vinutí cívek. Opravdu chci pomoci těm, kteří nikdy nemuseli navštěvovat kurz radiotechniky v ústavu nebo na technické škole. Při odrazu jsem se rozhodl najít osvědčený design.

Samozřejmě mluvím o „aktivních“ radioamatéřích, o těch, kteří se snaží provádět rádiové komunikace navzdory nedostatku příležitostí k použití dobré antény... Radioamatér často dostane místo bydliště s omezeným prostorem kolem. Anténa " dlouhý drát"protože je nejjednodušší, vyžaduje prostor (dobře, jednou" dlouhý ") Stává se však, že ani půlvlnová LW se nevejde do délky. Někdy je to jen pár metrů od balkonu k nejbližšímu stromu. Pak se používají antény z drátu libovolné délky. snižuje na nulu 40 wattů z UW3DI. Současně je známo, že může fungovat i velmi zkrácená anténa. A každý zná kouzelné slovo pro toto - „shoda“, a většina radioamatérů to tak vnímá - jako shodu impedance, nebo spíše impedance: - (a slíbil, že toto slovo neřekne).
Poznámka:O samotných anténách. Existuje několik tipů, které mohou situaci zlepšit. Náhodný drát není úplná svoboda, ale nezbytná míra, takže byste měli stále brát v úvahu některé body. Je jasné, že pokud se anténa ukáže být zkrácena, musí být natažena ve směru, kde je to možné maximální délka... Zlomení a zatáčení jsou nežádoucí, ale nejsou kritické. Dokud anténní vodič neprojde opačným směrem. V takovém dalším segmentu nemá smysl. Výška zavěšení by měla být co nejvyšší. Pokud je možné zvednout vodorovnou část antény nahoru, mělo by to být provedeno okamžitě, když vodič „opustí“ ven. A poté jej roztáhněte do veškerého dostupného prostoru. Je lepší „projít“ oknem nebo stěnou porcelánovou (nebo vysokofrekvenční izolační) trubkou. Samotný drát musí mít minimální průměr, aby byl co nejlehčí, ale aby vydržel jeho hmotnost. Taky tenký drát je téměř neviditelný. To může být výhodou, pokud jde o dobré vztahy se sousedy..

Navrhovaná konstrukce (nebo dva, pokud počítáte měřič SWR) je transformátor náhodného odporu s náhodnou délkou drátu v požadovaných 50 nebo 75 ohmech, v závislosti na konstrukci vysílače. Po zavěšení „lana“ v souladu s jeho schopnostmi v poloze, kde je jeho délka maximální a výška od země je na hranici možného, \u200b\u200bmáme problém s mnoha neznámými. Spíše s jednou neznámou, v závislosti na mnoha dalších: vodivost Země, vzdálenost k nejbližším fyzickým objektům, změna výšky zavěšení po délce antény atd. Nikdy nemůžete přesně říct, jakou impedanci a reaktanci bude mít spodní konec drátu. To je hlavní příčina chyb méně zkušených radioamatérů. Pokouší se uhodnout odpor, používají feritový transformátor nebo „dalekohled“ a přivedou vše na odpor napáječe. Hlavní věcí zatím není použít podavač a udělat anténu součástí laděného obvodu. Jeho impedance je stále neznámá. Existuje však způsob, jak metodou postupných aproximací (vědecké poke :-) přiblížit efektivní využití toho, co je. V případě, že připojíme anténu (libovolnou) k transceiveru pomocí automatického tuneru pomocí kabelu, tuner je naladěn na charakteristickou impedanci kabelu a antén, které ho sledují, jako další vůz ve vlaku. Pokud je délka kabelu předdefinována jako opakovač vln, tuner přesně vyladí výstup vysílače na impedanci antény. Není však skutečností, že „uvidí“ požadovanou impedanci antény. A pokud stále není známo, co - pak bude výsledek ne.
Rozdíl mezi tím a tím, co bude popsáno níže, spočívá právě ve skutečnosti, že v našem případě skutečně „zavedeme“ anténu a část našeho zařízení do rezonance, když dosáhneme maximálního vyzařování antény a současně dosáhneme rovnosti odporu vysílače-antény (podmínky pro který dostane maximální možnou část energie do antény). Bohužel nikdo nezrušil zákony fyziky a pro použití této (každé konkrétní) náhodné délky drátu v různých rozsazích intervalu ladění proměnného kondenzátoru (a bodu odbočky cívky) nebude stačit. Proto design Lewis G. McCoy W1ICP popsaný v knize „ARRL Antenna Anthology“ používá základní designový systém s připojitelnými kombinacemi externí indukčnosti k transformaci „všeho do všeho“.
Na fotografii je zařízení sestaveno - s vestavěným OTDR a dvěma sadami induktorů na konektoru. Jak vidíte, nejdůležitějším prvkem jsou „krokodýli“ na pružných vodičích. :-) Ihned byste měli upozornit na dodržování nezbytných opatření - na „horkém“ konci obvodu může být vysoké napětí. Nezapínejte, když je vysílač zapnutý. To je zvláště nebezpečné pro tranzistory koncového stupně. Postarejte se o své prsty - při nedodržení těchto doporučení je zaručeno vysokofrekvenční popálení.
P.S. Jedním z vedlejších (a velmi nepříjemných) účinků bude mnohem bližší umístění emitujícího prvku k vašemu tělu, elektronická zařízení, což bude samozřejmě rušit, stejně jako možnost rušení v přípravných fázích vašeho rádia. Bude například požadováno výrazné zlepšení ochrany RF před interferencí mikrofonu (nebo vstupu ACC pro provoz RTTY / PSK / SSTV).
Na pravé straně jsou ekvivalentní schémata připojení pro různé možnosti LW. Možnost A se nejlépe používá s délkou drátu antény odpovídající vlnové délce, možnost B a C pro velmi zkrácené antény. Takové flexibilní obvody a obrácení spínání umožňují efektivní napájení jakékoli délky v rozsahu od 80 do 10 metrů. Věnujte pozornost slovu „krmivo“. Není ekvivalentní slovu „vyzařovat“. I když je to stejné nejlepší způsob pomocí antén LW, které nejsou násobky půlvlny.

Tady je ještě jednodušší ekvivalentní obvod myšlenka, kterou jsem úspěšně použil hned po armádě, ještě jsem neměl radiotechnické vzdělání. Veškeré informace byly převzaty z populární knihy „Rádio je velmi jednoduché“ :-) Pak se moje rádio skládalo z R-250 a legendárního armádního vysílače RSB-5. Anténa je samozřejmě dlouhý drát neznámé délky od okna ke stromu na druhé straně silnice. Podle výše uvedeného zdroje se odpor paralelního oscilačního obvodu mění z 0 v „zemním“ bodě na neznámý, ale maximální v horním bodě. Při výběru bodu zapnutí antény najdete nejlepší podmínky - rovnost odporu antény a části obvodu :-) a druhý spojovací bod - spodní - spojující vysílač. A úkol usnadňuje skutečnost, že jeho výstupní impedance známé - 50 ohmů. Proto bude umístěn mnohem níže podél těla cívky obvodu :-) Nyní vím, že se tomu říká autotransformátor :-)
Ale ať je to jakkoli, pokud si farma zachovala variometr a kondenzátor s proměnnou kapacitou z RSB-5 (a kondenzátor je dobrý, protože má přepínač na ose, který se při otočení o více než 180 stupňů připojuje rovnoběžně s deskami konstantní kapacita), pomocí dvou flexibilních vodičů (vykuchané oplety z libovolného kabelu) a tenkých rtů „krokodýlů“, lze toto použít jako vysoce účinný autotransformátor. Spíše dva autotransformátory. Ale pokud existuje touha opakovat konstrukci jedna k jedné, podle autora, pak pokračuji. Zde je výkres (schéma) hlavní struktury. Jeho základem je vestavěný měřič SWR a panel s kontaktní lištou (jeden „samičí“ tři „samčí“ konektory) pro pět kontaktů. V tomto okamžiku bych se odchýlil od designu a použil keramické destičkové spínače, jako jsou ty, které se nacházejí v UW3DI nebo podobně. Z hlediska snadnosti použití (a zachování tvaru cívky :-) je to neporovnatelně lepší. Jak jsem zmínil výše, při použití jednoho nebo dvou rozsahů lze tento uzel úplně vynechat. A pokud máte dostatečně spolehlivý měřič SWR, pak lze zabudovaný také vynechat. Ale podle autora vše vypadá takto:

V možnosti A pracuje čistý transformátor s indukční vazbou a jeho hodnotu nelze změnit, což není dobré pro systém laditelný v širokém rozsahu hodnot indukčnosti a kapacity. Ladění se provádí cyklickými akcemi: připojením antény, vyladěním obvodu C1L1 na rezonanci na maximum „indikátoru“ intenzity pole („neon“ nebo indikátor pole), poté nastavením vstupu - C2 na minimální SWR. Poté znovu připojte „krokodýla“ vodiče antény na jiné místo a znovu nastavte a porovnejte výsledky. Po dosažení nejlepšího výsledku můžete spojovací bod k cívce opravit barvou, kresbou na kousku papíru :-) nebo zapsat čísla cívek. Může se to zdát nepohodlné, ale po dvou nebo třech nastaveních bude změna rozsahu rychlá.
V možnostech B a C je spojení s oscilačním obvodem, jehož součástí je náš vodič neznámé délky, autotransformátor. Přepínání se provádí připojením dalších lišt pomocí induktorů a propojek. Níže jsou schémata možností B a C. Jak vidíte, v obvodech s induktory se variabilní kondenzátor pohybuje z jednoho konce induktoru na druhý.
Ve variantách B a C vidíme, že se jedná o varianty našeho autotransformátoru s různými transformačními poměry (z hlediska odporů je varianta C variantou A, naopak). Kondenzátor C1 s maximální kapacitou 150 až 300 pF. Cívky L3 a L4 jsou odbočkové induktory v měřiči SWR, a proto se o nich neuvažuje samostatně. Data cívek L1 a L2 jsou níže na obrázku a v textu (protože se liší pro různé rozsahy). Pro rozsah 80 a 40 metrů jsou vyrobeny bezrámové bifilární vinutí na izolačních distančních prvcích s drátem o průměru 1,5 mm (v americkém stylu č. 14 :-) s roztečí 3 mm (8 závitů na palec (25 mm) a průměr 65 mm). drát je „zatlačen" do cívky, aby se upevnily otáčky a usnadnilo se k nim připojení „krokodýla". Cívky mají 18, respektive 6 závitů, přičemž jedna otáčka je mezi sebou - místo jedné otáčky se vejde jen polovina (viz obrázek a fotografie). část práce, ale musíte to udělat velmi opatrně, dobře zatáhněte za drát a zafixujte zatáčky.
Pro rozsahy od 10 do 18 MHz jsou cívky L1 a L2 bezrámové o průměru 65 mm. L1 obsahuje 4 otáčky s délkou vinutí 36 mm (s roztečí 9 mm). L2 - jedno otočení se stejným stoupáním. Rozkládá se 13 mm od L1. V pásmech 21 až 28 MHz má L1 dvě otáčky a L2 má také jedno otáčení se stejným průměrem a ve stejné vzdálenosti od L1.
Samozřejmě není nutné opakovat vše od jednoho k druhému, můžete použít buď část toho, co bylo popsáno, nebo dokonce udělat transmash neladitelným dno jednopásmový vodič antény pomocí externího SWR měřič... Při ladění však musíte použít také indikátor intenzity pole. I ten nejjednodušší je „neonku“ nebo zářivka... To znamená, že tajemství je jednoduché: pomocí dvou ladicích nástrojů můžete získat jak rezonanční anténu, tak nejlepší SWR pro anténu ve formě drátu s libovolnou délkou. Zdá se mi, že je to velmi efektivní metoda zlepšit kvalitu komunikace v terénu, na expedicích a v každodenní práci s rádiem.

Nemáte žádná práva k přidávání komentářů Nedostatečná práva k přidávání komentářů

Slavný australský radioamatér Anedrei Michajlov (VK5MAV / 9) se v dubnu opět vydává do Korallovokova moře. IOTA OC265. Ruská kampaň, stejně jako dříve, postupně sponzoruje a uvolňuje plaketu HAM „Coral see OC265“. Stránka Nejhledanější DX obsahuje příběhy z předchozích expedic. S fotkami.

  • Vnuk Buratina


    Znovu kontrolu výpočtů pomocí univerzální anténa pro satelitní komunikaci Našel jsem verzi koaxiálního kabelu a pro rozsah 435 MHz. Není to okouzlující. Něco mezi anténou ztroskotané na pustém ostrově a anténou vyrobenou z balzového dřeva (korková láhev na víno). Ale jsem si jistý, že to funguje. A s největší pravděpodobností jsou parametry stejné. :-) Vidíte jen to, co dělal sám truhlář, nebo jeho syn Catterpiller ... Nebo jeho vnuk Pinocchio :-)

    Ve skutečnosti byl vyřešen jeden z hlavních problémů při vytváření čtyřúhelníků. Pokud jste si přečetli a podívali se na popis těchto antén na mých webových stránkách, pak jste věnovali pozornost: pokud prvky nejsou vyrobeny ze silných trubek, pak neexistuje žádná mechanická pevnost konstrukce. Na fotografii níže moje anténa po pádu na zem. Poznamenám - na měkké trávě. Moje zahradní pokrývka není o nic horší než Emirate Stadium. A tohle lze nést v kufru :-) Totéž, pouze ze železa, stojí na AO-7.