АНТЕННЫ ДЛЯ КОРОТКИХ И МЕТРОВЫХ ВОЛН

Работ различных современных средств связи невозможна без таких устройств приема и передачи радиоволн, как коротковолновые антенны (сокращенно кв антенны). Востребованность и популярность данных устройств обусловлены большим разнообразием их видов, а также возможностью самостоятельного изготовления. Особенно распространены они в любительской радиосвязи с разрешенным диапазоном для вещания от 1,81 до 29,7 МГц.


Классическая кв антенна

Спиральные антенны

Mimo антенна 4g lte своими руками

Классическое устройство данного вида («Спираль Тесла») состоит из двух спиралей, расположенных на крестовинах, соединенных между собой перемычкой (траверсом).


Спираль Тесла

Питание антенны

Соединяют такое устройство с трансивером (приемо-передающей аппаратурой) толстым коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 50-75 Ом.

Сборка антенны

Собирают небольшое устройство данного вида, наматывая две плоские спирали диаметром 90 см на каркас из полипропиленовой трубы, состоящий из двух крестовин и соединяющей их 90-92-сантиметровой перекладины (траверса). В качестве материала для спиралей используют одножильный изолированный медный провод диаметром 1,5 мм.

Трансформатор

Для данного устройства используют воздушный трансформатор с рабочим диапазоном волн от 10 до 100-160 метров. Делают его, наматывая на полый 140-миллиметровый каркас диаметром 25 мм 16 витков сдвоенного провода толщиной 1,5 мм. Длина намотки провода при этом должна быть 95-100 мм.

Настройка антенны

Процесс настройки включает в себя следующие операции:

  • Настройка КВС (коэффициента стоячей волны) – выполняется при помощи специального прибора или зажимами-крокодильчиками, фиксируемыми на спиралях вибратора и перемещаемыми по ним, что приводит к изменению положения точки питания. Полученное в процессе настройки на найденной частоте значение КВС должно быть в пределах 1,0-1,2.
  • Настройка частоты резонанса – осуществляется изменением длины проводов вибраторов с помощью тех же зажимов, что и в предыдущем пункте. Настройку производят, передвигая зажимы по изолированному проводу спиралей.

Усиление антенны, полоса пропускания и угол излучения

Размещают спиральную передающую антенну горизонтально на высоте, равной 1/8 длины излучаемой ею волны.

Собираем антенну

Итак, для создания нам понадобится:

  1. Сантехническая пластиковая муфта. Подойдет с диаметром в 50-55 сантиментов.
  2. Разъем SO-239.
  3. Сантехнические заглушки, соразмерные с подобранной ранее муфтой.
  4. Винт-кольцо в количестве трех штук.
  5. Три гайки и шесть шайб.

В муфте заглушку для крепления делаем в 6 миллиметров и для разъема на 16 мм. Затем можно подсоединить или собрать балун. Мы представим, что покупать не хочется. Поэтому берем ферритовое кольцо, у которого проницаемость 600, кусок провода с сечением в 0,5-1 мм. Провод складываем втрое и начинаем наматывать на кольцо. После того, как готова полноценная катушка Си-Би антенны, обмотка фиксируется с помощью изолирующей ленты или хомутов. Монтируем балун в заготовку, после чего припаиваем разъем. Конструкция почти готова. Осталось отмерить необходимое количество проводов для лучшей антенны, чтобы закрепить их на заготовке. Толщина здесь роли не играет. Как пример – можно взять три метра по 1,5 мм. Кстати, хотя программа и подсчитала, что оптимально – 2,57, лучше взять немного с запасом. Поэтому и три метра. Спаиваем все — и наша антенна готова.

Магнитные антенны

Антенна для цифрового тв своими руками

Наиболее распространенной конструкцией кв антенны является магнитная-рамочная петля (magnetic loop), состоящая из:

  • Дюралюминиевого или медного излучающего кольца диаметром 25-80 см;
  • Петли связи, диаметр которой в 5 раз меньше, чем у излучающего кольца;
  • Питающего кабеля (фидера) с волновым сопротивлением 50 Ом;
  • Мощного конденсатора настройки резонансной частоты.


Магнитно-рамочная петля

Устанавливают такие простые самодельные передающие устройства как на высоких мачтах, крышах многоэтажек, так и на балконах или подоконниках квартир. Благодаря настроечному конденсатору, способному работать при мощности до 100 Вт, такие радиолюбительские коротковолновые антенны работают в диапазонах от 1,8 до 27 Мгц.

КВ Антенны

Радиолюбители используют уже почти 90 лет антенну Windom, которая получила своё название по фамилии предложившего её американского коротковолновика. В те годы коаксиальные кабели были большой редкостью, и он придумал, как запитать излучатель длиной в половину рабочей длины волны однопроводным фидером.

Оказалось, что это можно сделать, если точку питания антенны (подключения однопроводного фидера) взять примерно на расстоянии одной трети от конца излучателя. Входное сопротивление в этой точке будет близким к волновому сопротивлению такого фидера, который в этом случае будет работать в режиме, близком к режиму бегущей волны.

Идея оказалась плодотворной. В то время используемые шесть любительских диапазонов имели кратные частоты (не кратные WARC-диапазоны появились только в 70-е годы), и эта точка оказалась подходящей и для них. Не идеально подходящей точкой, но вполне приемлемой для любительской практики. Со временем появилось много вариантов этой антенны, рассчитанной на разные диапазоны, с общим названием OCF (off-center fed — с питанием не в центре).

У нас она впервые подробно была описана в статье И. Жеребцова «Передающие антенны с питанием бегущей волной», опубликованной в журнале «Радиофронт» (1934 г., № 9-10). После войны, когда коаксиальные кабели вошли в радиолюбительскую практику, появился удобный вариант питания для подобного многодиапазонного излучателя. Дело в том, что входное сопротивление такой антенны на рабочих диапазонах не очень сильно отличается от 300 Ом. Это позволяет использовать для её питания распространённые коаксиальные фидеры с волновым сопротивлением 50 и 75 Ом через ВЧ-трансформаторы с коэффициентом трансформации по сопротивлению 4:1 и 6:1. Иными словами, эта антенна легко вошла в повседневную радиолюбительскую практику и в послевоенные годы. Более того, её до сих пор серийно выпускают для коротковолновиков (в различных вариантах) во многих странах мира.

Антенну удобно подвешивать между домами или двумя мачтами, что не всегда приемлемо по реальным обстоятельствам жилья как в городе, так и за городом. И, естественно, со временем появился вариант установки такой антенны с использованием всего одной мачты, которую более реально использовать на жилом доме. Этот вариант и получил название Inverted V — Windom.

Японский коротковолновик JA7KPT, по-видимому, один из первых использовал этот вариант установки антенны с длиной излучателя 41 м. Такая длина излучателя должна была обеспечить ему работу на диапазоне 3,5 МГц и более высокочастотных КВ-диапазо-нах. Он использовал мачту высотой 11 метров, что для большинства радиолюбителей является максимальным размером для установки самодельной мачты на жилом доме.

Радиолюбитель LZ2NW (https://lz2zk. bfra.bg/antennas/page1 20/index. html) повторил его вариант Inverted V — Windom. Схематично его антенна показана на рис. 1. Высота мачты была у него примерно такой же (10,4 м), а концы излучателя отстояли от земли примерно на расстояние около 1,5 м. Для питания антенны использовались коаксиальный фидер с волновым сопротивлением 50 Ом и трансформатор (BALUN) с коэффициентом трансформации 4:1.

Емкостные антенны

Многодиапазонная антенна

Многодиапазонная антенна – устройство, позволяющее производить вещание во всех разрешенных для любителей диапазонах коротких волн. Благодаря данному свойству, многодиапазонки приобрели большую популярность и распространение.

Одна из многодиапазонок типа UA1DZ имеет следующую конструкцию:

  • Вибратор длиной 9,3 м
  • З-х метровая подставка;
  • 4-5 оттяжек;
  • 10-14 дополнительных гибких противовесов-оттяжек длиной 9,4 м.

Соединение таких антенн и передатчиков производят при помощи коаксиального кабеля на 50 Ом.

Основными недостатками, которыми обладают такие многодиапазонные конструкции, являются их громоздкость, высокая парусность и риск поражения молнией при установке на крыше высотного дома или другой многоэтажной постройки.

Вертикальная антенна (Ground Plane)

Вертикальные антенны типа Ground Plane – устройства, предназначенные для вещания на диапазонах от 14 до 24-28 Мгц. Основными составляющими таких вертикальных кв антенн являются 2-х метровая мачта, дюралевый вибратор длиной от 2 до 5 метров, 4-5 противовесов длиной 2,5-3 метра и питающий коаксиальный 50-ти омный кабель.

Устанавливают их как на крышах высоток, так и на фронтонах частных домов.

Укороченная дипольная антенна

Самое простое устройство данного вида на 7 мгц представляет собой конструкцию, состоящую из следующих частей:

  • Разделенный на два 3-х метровых плеча проволочный вибратор с изоляторами и оттяжками на концах. В качестве изоляторов используют небольшие кусочки текстолита, для оттяжек применяют прочный бельевой капроновый шнур.
  • Две удлинительных 140-ка витковых катушки из медного провода толщиной 0,5-0,6 мм;
  • Центральный узел с трансформатором (балуном);
  • Фидер – питающий коаксиальный кабель на 50 Ом.


Укороченная диполь

Используют такую укороченную диполь, как в стационарных, так и в полевых условиях, закрепляя ее на высоте от 3 до 4 метров.

На заметку. Для того чтобы произвести настройку такого устройства по резонансу, необходимо равномерно укорачивать длину расположенных горизонтальных или под углом плеч вибратора. После изменения длины плеча укорачивающая ее оттяжка крепится к ближайшему дереву или другой устойчивой опоре.

Очень простой вариант

Будем делать из подручных материалов. Из покупного – только разъемы UNF и кабель RG-58. Полотно антенны будет равно длине волны. Подгоняя в резонанс, ее можно укорачивать и делать чуть длиннее. Если передатчик коаксиальный, то питание нужно симметрировать. Самый простой способ – использовать низкочастотный феррит (от 400 до 2000 НН). При создании антенны Си-Би своими руками в его роли может выступить трансформатор от блока питания компьютера. Следует отметить, что стандартные желтые кольца не подходят, поэтому на сердечник необходимо намотать два витка кабеля. И здесь становится актуальным один вопрос. А именно – какой кабель для антенны выбрать? Допустим, что нам необходимо оптимальное решение в системе координат цена/качество. В таком случае можно обратить внимание на обычный кусок провода ШВВП 2Х0,75. Он разделен на два проводника, которые спаяны вместе. Общая длина должна выходить на одиннадцать метров. При этом соблюдение равенства сторон – это не критически важный момент. В качестве изолятора можно использовать пластиковое кольцо – например, от детской погремушки.

Вертикальная кв антенна своими руками

Наиболее популярны для самостоятельного изготовления такие передающие коротковолновые устройства, как вертикальные антенны.

Наиболее простую и эффективную из них делают следующим образом:

  1. В землю вкапывают деревянный столбик высотой 2,5-3 метра;
  2. На вкопанном столбике при помощи саморезов закрепляют распределительную коробку;
  3. В закрепленной коробке помещают высокочастотный дроссель – катушку с намотанными на нее витками изолированного коаксиального кабеля;
  4. К выходу дросселя подключают двухжильный многопроволочный медный кабель сечением 2 мм;
  5. Провод продевают через пропускные кольца дешевого 6-ти метрового углепластикового удилища;
  6. Конец провода закрепляют на вершинке удилища при помощи обычного пластикового хомута-стяжки;
  7. Посередине удилища закрепляют круглую площадку с проволочными оттяжками;
  8. На верхней части столба крепят 2 клипсы и один хомут-держатель (КТР) для полипропиленовых труб диаметром 32 мм;
  9. При помощи клипс и держателя удилище с излучателем (продетым сквозь пропускные кольца проводом) закрепляется на столбе;
  10. Оттяжками мачта с излучателем выравнивается и надежно фиксируется. Оттяжки при этом закрепляются на устойчивых, расположенных рядом столбах, деревьях, вкрученных в несущие конструкции зданий и капитальных построек крюках.

Питающий провод для кв антенн такого вида используют с волновым сопротивлением 50 Ом.

Обслуживание такого устройства сводится к периодической проверке целостности излучателя путем его прозвонки мультиметром, замене сломанных ветром колен мачты, корректировке натяжения оттяжек.

АНТЕННЫ ДЛЯ КОРОТКИХ И МЕТРОВЫХ ВОЛН

к оглавлению

  1. Антенны
  2. Излучение радиоволн
  3. Элементы теории антенн
  4. Применение современных ЭВМ для расчёта антенн
  5. Поле излучения антенны
  6. Параметры антенны
  7. Собственная частота антенны
  8. Направляющие свойства вибраторов
  9. Энергетические параметры излучения антенны
  10. Методы измерения параметров антенн
  11. Типы антенн
  12. Малошумящие антенны
  13. Антенны с обработкой сигнала
  14. Вибратор Герца
  15. Симметичный полуволновый вибратор Герца
  16. Простейшие приемные и передающие антенны
  17. Антенны для коротких и метровых волн
  18. Антенные устройства и распространение радиоволн
  19. Диаграмма направленности антенны
  20. Апертурный синтез диаграмм направленности антенн
  21. Щелевые антенны
  22. Рамочная и магнитная антенны
  23. Антенна радиотелескопа
  24. Широкополосная антенна
  25. Адаптивная антенна
  26. Антенна поверхностных волн
  27. Активная антенна
  28. Входные цепи радиоприемных устройств
  29. Входные устройства, радиоприемных устройств
  30. Фидерные линии
  31. Сопротивление излучения
  32. Литература по антеннам

Рассмотрим наиболее распространенные антенны для коротких и метровых волн (а иногда и для средних волн), используемые как в качестве передающих, так и в качестве приемных.

Штыревая и вертикальная антенны. Переносные и передвижные радиостанции для работы на небольшие расстояния пользуются штыревой антенной, представляющей собой металлический вертикальный стержень, составленный из нескольких частей (колен) и установленный обычно на самой радиостанции (рис.1 а).

Рис.1 — Штыревая антенна и распределение тока в ней

Для увеличения дальности действия на верхушку штыря насаживается звездочка или метелка, которая несколько увеличивает емкость антенны и изменяет распределение тока в штыре. Без звездочки на верхнем конце штыря будет узел тока (I = 0), а при наличии звездочки узел тока сместится на концы ее лучей и, следовательно, на конце штыря ток и излучение не будут равны нулю (рис.1 б).

Противовесом для штыревой антенны обычно служит металлический корпус радиостанции.

Большую дальность действия дает вертикальная антенна в виде металлической мачты или в виде вертикального провода, подвешенного на деревянной мачте (рис.2). Противовес для вертикальной антенны обычно делается из нескольких проводов, расположенных невысоко над землей.

Рис.2 — Вертикальная антенна

Штыревая и вертикальная антенны не обладают направленным действием в горизонтальной плоскости. Антенны типа «диполь». Эти антенны у переносных радиостанций малой мощности представляют собой два провода одинаковой длины, растянутые в одну линию (рис.3). Низко расположенный диполь дает наибольшее излучение и наилучший прием в направлении, в котором растянуты лучи, а наименьшее излучение и наихудший прием в направлении, перпендикулярном лучам.

Рис.3 — Антенна типа «диполь»

При работе на малых расстояниях лучи диполя, если они сделаны из изолированного провода, могут даже быть растянуты на земле. Для повышения дальности действия луч, включенный в качестве антенны, поднимают в наклонное положение, и тогда максимальное излучение будет в сторону противовеса.

Для связи на больших расстояниях диполь располагают высоко над землей, а также применяют антенны, состоящие из нескольких вибраторов. Длина вибратора должна быть выбрана в зависимости от отношения длины волны (лямбда) к диаметру провода d. Так, например, если (лямбда)/d = 40, то L = 0,47(лямбда), а при (лямбда)/d = 1000 длина вибратора должна составлять 0,485 (лямбда). Вибратор из тонкого провода обладает более высокой добротностью, а следовательно, узкой полосой частот пропускаемых колебаний. Если желательно расширить эту полосу, чтобы вибратор работал хорошо в пределах некоторого диапазона, его делают из стержней или трубок диаметром 10—30 мм.

Рис.4 — Антенны с питанием стоячей волной

При небольшом расстоянии от передатчика или приемника до антенны могут применяться фидеры со стоячей волной. Например, антенны с короткими фидерами, работающими в режиме стоячих волн, применяются для передвижных радиостанций на автомашинах, самолетах и т.д. Простейшие антенны с такими фидерами показаны на рис.4. В антенне (рис.4 а), вибратор имеет симметричное питание в пучности тока (питание током), в которой его входное сопротивление получается порядка 80 ом. Длина фидера при индуктивной связи с контуром передатчика или приемника должна быть равна целому числу полуволн,, чтобы в катушке связи Lа была пучность тока. Практически длину фидера всегда берут на 5—10% меньше расчетной.

Несимметричное питание антенны напряжением показано на (рис.4 б). Фидер подключается только одним проводом к концу вибратора. Так как в пучности напряжения Zвх очень велико (как у разомкнутой линии с длиной 1/2(лямбда) ), то фидер работает в режиме стоячих волн и его длина должна составлять нечетное число четвертей волны.

На (рис.4 в), показано питание вибратора напряжением с помощью коаксиального кабеля. Сам вибратор при питании по (рис.4 б и е), может располагаться под углом от 90 до 180° к фидерной линии. Питание напряжением может быть симметричным, если оно применяется для двух синфазных вибраторов. Такая схема питания широко используется в сложных синфазных антеннах (рис.4 г), дающих остронаправленное излучение. Подобные антенны впервые были разработаны и исследованы проф. В.В. Татариновым. Они имеют несколько вибраторов-антенн, в которых токи совпадают по фазе, и обычно такое же количество вибраторов-рефлекторов.

Вибраторы могут быть расположены как горизонтально, так и вертикально. Учитывая поляризацию волн, надо соблюдать условие, чтобы вибраторы передающей и приемной антенн были параллельны друг другу. Для упрощения конструкции в качестве зеркала часто применяют металлическую сетку, расположенную на расстоянии 1/4(лямбда) от активных вибраторов. Зеркалом может служить также металлический лист, но сетка имеет меньший вес и на нее меньше давление ветра, что важно при значительных размерах антенны.

Рис.5 — Сложная синфазная антенна из 16 вибраторов с зеркалом (сетка зеркала полностью не показана)

Питание активных вибраторов в сложных антеннах обычно производится при помощи разветвленной системы фидеров. На рис.5 показана сложная синфазная антенна с 16 вибраторами, расположенными горизонтально, и зеркалом в виде сетки. Для получения синфазной работы вибраторов каждый фидер, идущий от одной пары вибраторов к другой паре, перекрещивается. Это необходимо для компенсации сдвига фаз на 180 , получающегося вследствие того, что расстояние между двумя соседними парами вибраторов составляет 1/2(лямбда).

Фидеры, распределяющие энергию в подобной антенне, работают в режиме смешанных волн так как фидер подключается к двум синфазным вибраторам в пучностях напряжения, в которых входное сопротивление вибратора велико. Оно составляет тысячи Ом, т. е. много больше волнового сопротивления фидера.

При значительном удалении антенны от передатчика фидер должен работать в режиме бегущей волны, что достигается согласованием фидера с антенной. Наиболее простым является питание вибратора током при помощи коаксиальной линии, имеющей Zo = 70-80 ом, т.е. примерно равное Zвх вибратора (рис.5 а) . Однако коаксиальная линия, будучи несимметричной, нарушает симметричность вибратора и ухудшает его работу.

На (рис.5 б и в), показано питание вибраторов двухпроводным и однопроводным фидерами, подключенными в точках А и Б находящихся между пучностью тока и пучностью напряжения В этих точках входное сопротивление вибратора является средним между его наименьшим значением Zвх=80 Ом в пучности тока и наибольшим значением в пучности напряжения. Точки А и Б подобраны так, что Zвх = Zo. Размеры, показанные на рис.5 относятся к работе антенн на основной волне, но можно возбуждать их и на некоторых гармониках.

Антенна на (рис.5 б) является симметричной. Часть фидера с расходящимися проводами является трансформатором сопротивления (его иногда называют дельта-трансформатором). По мере увеличения расстояния между проводами 20 линии возрастает и в точках А и Б оно равно Zвх вибратора.

Большими преимуществами обладает широко распространенная петлевая или шлейф-антенна, предложенная А. А. Пистолькорсом Она представляет собой два близко расположенных параллельных полуволновых вибратора, замкнутых друг с другом на концах, с питанием током в пучности одного из них (рис.6). Токи обоих вибраторов совпадают по направлению, и поэтому такая антенна эквивалентна одному вибратору с удвоенным током.

Рис.6 — Петлевой вибратор А.А.Пистолькорса

Сопротивление излучения, а следовательно, и входное сопротивление петлевой антенны примерно в четыре раза больше, чем у обычного вибратора, и составляет около 320 ом. При такой величине Zвx можно получить согласование с симметричным фидером, у которого отношение расстояния между проводами к диаметру проводов составляет b/d = 6-8. Петлевая антенна является более широкополосной, чем обычный вибратор.

Рис.7 — Антенна с рефлектором и директором

Для получения более острой направленности часто применяют антенну с рефлектором и директором (рис.7), а также с несколькими директорами (рис.8), называемую антенной типа «волновой канал», или директорной антенной.

Рис.8 — Директорная антенна

В таких антеннах основным излучателем служит обычный полуволновой вибратор, или петлевая антенна. Для получения наилучших результатов нередко производят регулировку антенны опытным путем, определяя характер ее излучения при помощи индикатора напряженности поля. Наличие пассивных вибраторов (рефлекторов и директоров) снижает входное сопротивление антенны. Практически расстояние между вибраторами может быть в пределах от 0,1λ до 0,25λ. Размеры, показанные на рис.7 и 8, являются не единственно возможными, а примерными.

Направленное действие антенн характеризуют коэффициентом направленного действия (кнд), введенным А. А. Пистолькорсом в 1929 г. Он показывает, во сколько раз нужно увеличить мощность излучения при переходе от направленной антенны к ненаправленной для сохранения неизменной напряженности поля в месте приема.

При этом под ненаправленной антенной понимают некоторую воображаемую антенну, излучающую во все стороны одинаково. Практически такая антенна не существует даже полуволновой вибратор, у которого направленность наименьшая по сравнению с другими типами антенн, имеет кнд, равный 1,64. Значения кнд, конечно, относятся к случаю, когда радиосвязь осуществляется в направлении главного максимума диаграммы направленности.

У директорных антенн величина кнд примерно равна числу директоров, умноженному на 5. Для современных сложных остронаправленных антенн кнд может иметь значения до нескольких тысяч.

Если предполагается при помощи направленной антенны вести радиосвязь в различных направлениях, то антенну вращают

при помощи тросов из помещения, в котором расположена радиостанция. Для согласования фидерной линии с антенной применяются различные устройства, из которых рассмотрим два наиболее распространенных.

1.

Четвертьволновый трансформатор представляет собой четвертьволновую линию, включенную между главной линией и антенной и работающую как трансформатор сопротивлений (рис.9).

Рис.9 — Согласование линии с нагрузкой через четвертьволновый трансформатор

Предположим, что главная линия имеет волновое сопротивление Zo, а сопротивление нагрузки R не равно Zo. Оказывается, что входное сопротивление трансформирующей четвертьволновой линии, т. е. сопротивление в точках А и Б, равно

где Zoт —волновое сопротивление трансформирующей линии.

Подобрав величину Ζот, можно получить Zаб = Zo. Тогда в основной линии (слева от точек А и Б) получится режим бегущей волны, а режим смешанных волн будет только в короткой трансформирующей линии (справа от точек А и Б). Определить требуемое Ζот можно по формуле

Например, если Ζο = 320 ом, а сопротивлением нагрузки является Ζвх вибратора, равное 80 ом, то Ζοτ=160 ом. Для этого случая на рис.9, показаны распределение тока и напряжения вдоль линии. В трансформирующей линии

Поэтому ток и напряжение вдоль этой линии изменяются в два раза, причем ток к концу линии возрастает, а напряжение уменьшается. На конце линии

В начале линии напряжение в два раза больше, а ток в два раза меньше, чем в конце линии. Отсюда

Таким образом, четвертьволновая линия преобразует нагрузочное сопротивление 80 ом в 320 ом и создает в основной линии кбв = 1. А без согласующегося устройства в основной линии получился бы кбв = 0,25.

Чтобы получить нужное волновое сопротивление, подбирают расстояние между проводами трансформирующей линии b или диаметр провода d или то и другое так, чтобы отношение b/d соответствовало нужному значению Zот. Для коаксиальных линий нужная величина Zот получается путем подбора отношения диаметров.

2.

U-колено служит для согласования несимметричного коаксиального фидера с симметричной антенной. Устройство U-колена в наиболее простом варианте показано на рис.10. Она представляет собой отрезок коаксиального кабеля, подключенный своим началом в точке А к концу коаксиального фидера и к одной половине вибратора. Другой конец U-колена присоединен к проводу второй половины вибратора (точка Б).

Рис.10 — Схема устройства U-колена

Наружные провода (оболочки) фидера и U-колена замкнуты накоротко.

Чтобы волна, прошедшая через U-колено в точку Б, отстала по фазе на 180° от волны в точке А, длина U-колен а должна составлять

где λ — рабочая длина волны, a ε — диэлектрическая проницаемость изолятора, примененного в кабеле. У большинства коаксиальных кабелей, имеющих сплошной диэлектрик между внутренним проводом и оболочкой, є = 2,3 и поэтому L = 1/3 λ.

Так как в точках А я Б фазы противоположные, то к этим точкам можно присоединить симметричную нагрузку в виде вибратора. При этом, если волновое сопротивление фидера равно Zo, то сопротивление между точками А и Б равно 4Zo. Для получения согласования Z8Х вибратора также должно быть равно 4 Zo. Например, при применении коаксиального фидера с волновым сопротивлением 80 ом через U-колено удобно питать одиночный петлевой вибратор, имеющий Ζвх = 320 ом. Если Ζвх вибратора значительно отличается от 4Zo, необходимо между U-коленом (точки А и Б) и вибратором включить согласующий четвертьволновый трансформатор.

к оглавлению

Знаете ли Вы,

что любой разумный человек скажет, что не может быть улыбки без кота и дыма без огня, что-то там, в космосе, должно быть, теплое, излучающее ЭМ-волны, соответствующее температуре 2.7ºК. Действительно, наблюдаемое космическое микроволновое излучение (CMB) есть тепловое излучение частиц эфира, имеющих температуру 2.7ºK. Еще в начале ХХ века великие химики и физики Д. И. Менделеев и Вальтер Нернст предсказали, что такое излучение (температура) должно обнаруживаться в космосе. В 1933 году проф. Эрих Регенер из Штуттгарта с помощью стратосферных зондов измерил эту температуру. Его измерения дали 2.8ºK — практически точное современное значение. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

Выбор первого кв трансивера

При выборе первого передающего устройства (трансивера) начинающим радиолюбителям необходимо учитывать:

  • Габариты и вес – радиостанция должна иметь такие размеры и вес, чтобы ее можно достаточно легко переносить в руках или походном рюкзаке.
  • Функционал – для начинающего радиолюбителя достаточно трансивера, имеющего небольшое количество основных настроек (резонансная частота, мощность, КСВ);
  • Надежность и наличие гарантии – как и любая другая аппаратура, коротковолновая радиостанция должна иметь гарантийный срок обслуживания;
  • Возможность программирования аппаратуры с использованием персонального компьютера.


Трансивер

Не рекомендуют начинающим радиолюбителям приобретать дорогостоящие и очень сложные в эксплуатации, обслуживании коротковолновые радиостанции. Новичку, заинтересовавшемуся радиолюбительством, будет очень тяжело разобраться в такой аппаратуре, при утрате интереса к данному делу продажа такой дорогостоящей радиостанции за ту же сумму, что она была куплена, будет очень затруднительной.

Другие конструктивы антенн

Из других конструкций антенн кв диапазона внимание заслуживает вертикальный спиральный полуволновой вибратор для волн длиной 80 метров, состоящий из:

  • 120-ти сантиметровой спирали из медного изолированного провода диаметром 1-1,5 мм;
  • Траверса высотой 150 см;
  • Противовеса длиной не менее 80 см;
  • Согласующего устройства;
  • Высокочастотного автотрансформатора;
  • Питающей линии из коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 50 Ом.

Применяют такие вертикальные антенны в условиях ограниченного пространства небольших приусадебных участков, на крышах многоэтажных домов и других высотных построек.

Выбор типа антенны КВ диапазона

В зависимости от места установки и возможностей покупателя, выбор предоставляется тремя основными типами КВ антенны:

  • Вертикальной установки с круговой диаграммой направленности;
  • Дипольной (параллельно земле);
  • Направленной конструкции.

Во всех трех случаях максимально приблизиться к длине волны, не получается. Особенно в много диапазонных конструкциях. Поэтому нужно искать компромисс. В направленных конструкциях лучше коэффициент усиления, но они достаточно дороги и сложны, требуют специальных устройств вращения и мачтового оборудования, что не каждый сможет себе позволить. Конструкции устанавливаемые параллельно земле имеют меньшую стоимость и большую длину, что максимально приближает их к длине передающей волны, но тем не менее установить их достаточно высоко от земли не всегда удается и они имеют меньший КПД по сравнению с узконаправленными. Вертикалы это самый компромиссный вариант, не требующий больших вложений в место установки КВ антенны, но обладают наименьшими характеристиками по эффективности.

Пользователи антенн КВ диапазона

К сожалению, из специфики КВ радиосвязи, все более сокращается количество тех кто может их использовать. Но основными участниками КВ связи являются:

  • Радиолюбители;
  • Военные;
  • Спасатели (МЧС);
  • Метеорологические службы;
  • Экспедиции.

Любой из перечисленных пользователей, сможет подобрать нужную антенну в нашем прайсе, удовлетворяющую всем потребностям.

Немного слов о коротковолновиках


Коротковолновик

Коротковолновики – радиолюбители, занимающиеся вещанием в коротковолновом диапазоне. Занимающиеся конструированием, изготовлением и ремонтом передающих устройств люди проводят сеансы связи из различных уголков планеты. При этом для каждого из них достижением считается самая дальняя точка, с которой был проведен сеанс радиосвязи.

На заметку. Согласно действующему законодательству РФ, для радиолюбителей-коротковолновиков доступно вещание на 10 коротковолновых диапазонах со следующей длиной волн: 2200 м, 160 м, 80 м, 40 м, 30 м, 20 м, 16 м, 15 м, 12 м, 10 м. Использование высокочастотных диапазонов запрещено.

Антенны

Другие антенны Усилители Wi-Fi антенны Для ТВ Спутниковые Разное для антенн

Простейшие антенны для цифрового телевидения

Для приема цифрового ТВ нужен телевизор с цифровым тюнером стандарта DVB-T2 или любой другой телевизор, плюс приставка DVB-T2, которая представляет собой отдельно стоящий цифровой тюнер И подключается к телевизору по НЧ (как видеомагнитофон или DVD-ллеер). Ну, и, также — нужна антенна …

1 626 0

Походная антенна коротковолнового (КВ) диапазона

Схема и конструкция самодельной походной антенны коротковолнового диапазона на 7, 14, 21 и 28 МГц. В наше время коротковолновики, отправляясь в походы по родному краю, нередко берут с собой и любительскую радиостанцию. Польский радиолюбитель SQ7MZL разработал для этого несложную разборную …

1 1087 0

Самодельная антенна для цифровой приставки DVB-T

Сейчас страна переходит на цифровое ТВ, и торговые предприятия на это реагирует довольно странно, хотя и ожидаемо. Например, вот появились такие «антенны для цифрового ТВ», которые почему-то дороже точно таких же ДМВ-антенн. Тем не менее, для приема цифрового ТВ нужна обычная ДМВ …

0 565 0

Дайджест по любительским антеннам (подборка схем и конструкций)

Однонаправленная антенна на диапазон 6 м Наиболее общий тип крестообразной антенны на диапазон 6 м (50,5 МГц) показан на рис.1. Диполи установлены под прямыми углами друг к другу. Для получения сдвига по фазе в 90° используется фазирующая линия.Имеются более сложные способы получения …

1 1918 0

Простая самодельная комнатная КВ антенна (резонансная)

Любому радиолюбителю известно: коротковолновый приемник без антенны — не приемник, а хорошие антенны маленькими не бывают. Найти в условиях города место для антенны не так-то просто. Предлагаю описание простой, не занимающей много места и при этом обладающей неплохими характеристиками антенны …

1 4113 0

Самодельная передающая антенна на средневолновый диапазон 200 метров

Устроить в городских условиях передающую антенну средневолнового диапазона — задача не простая. Протяженная проволочная антенна будет всегда привязана к окружающим зданиям, поэтому универсального рецепта “правильной” антенны быть не может. Часто случается в городских кварталах, когда …

1 2316 0

Простая телевизионная антенна из доступных материалов

С ростом популярности/объема цифрового вещания в формате DVB-Т, которое ведется на дециметровых диапазонах, в продаже появилось множество антенн именно для цифровых каналов, как утверждают продавцы. Купить-то можно. Не вопрос. А сделать самому, своими руками? Да еще из комплектующих, которые …

1 1714 0

Комбинированная телеантенна для приема ТВ-каналов с 6-го по 60-й

В связи с расширением телевизионного вещания в более высокочастотных диапазонах возникла необходимость в малогабаритной широкополосной антенне для приёма ТВ-каналов с 6-го по 60-й. Реализовать её помогла статья [1], в которой описана широкополосная антенна для приёма телепередач во всём метровом …

1 1526 0

Антенна ДМВ Солнышко

Широкополосную (21 …60 каналы ТВ) антенну ДМВ легко изготовить,например, из двух дюралевых (с крестообразными “спицами”) дисков старых катушек для магнитной ленты стационарных магнитофонов. Для этого нужно диски 1 наложить друг на друга так, чтобы фаски отверстий дисков …

1 1517 0

Акустическая приставка к цветному телевизору с подключением по видеовходу

В статье [1] было описано устройство, создающее на телевизионном экране световые эффекты в такт звуковому сопровождению передачи, которое следовало подключать к входам видеоусилителей каналов R, G и В цветного телевизора. Такой способ подключения создаёт ряд неудобств, так как приходится снимать …

1 1306 0

1 …

Антенны мобильных телефонов

Еще не так давно во многих моделях мобильных телефонов использовались достаточно крупные для данных устройств направленные антенны. Однако по мере развития телекоммуникационных технологий работа мобильных средств связи постепенно перешла из коротковолнового в вч диапазоны до 2500 МГц. Такая рабочая частота соответствует длине волны всего 12 см, благодаря чему для проведения эффективных сеансов связи достаточно небольшого встроенного в телефон передающего устройства.

Таким образом, правильно собранная, установленная и настроенная коротковолновая антенна – это залог устойчивой и качественной связи с живущими в самых отдаленных уголках планеты радиолюбителями. Благодаря большому разнообразию конструкций и моделей, собираемое из подручных материалов такое передающее устройство может быть установлено практически в любом доступном месте: на крыше, балконе и даже внутри жилого помещения.

Видео


Кофе капсульный Nescafe Dolce Gusto Кафе О Ле Кофе с молоком, 3 упаковки по 16 капсул

1305 ₽ Подробнее


Кофе в капсулах Nescafe Dolce Gusto Café Au Lait, 16 шт

435 ₽ Подробнее

Противоударные смартфоны

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]