小方形天线。方案、说明

免费技术库

无线电电子与电气工程百科全书
免费图书馆 / 无线电电子和电气设备方案

小方形天线。无线电电子电气工程百科全书

免费技术库

无线电电子与电气工程百科全书 / 高频天线

文章评论

在短波无线电爱好者必须面对的问题中，主要的问题可能是制造足够有效且同时在设计方面不太复杂的天线的问题。毫无疑问，旋转定向天线可以提供最佳效果。然而，几乎所有最终类型的天线都相当庞大且结构复杂，这使得许多业余爱好者难以使用它们。

在下面发表的文章中，提出了一种在保持足够高的天线效率的同时显着减小几何尺寸的方法，这无疑会引起短波工作者的兴趣。

作者特意没有给出具体的天线设计，因为他希望大范围的短波能在不同缩减程度的天线上测试所描述的方法，针对不同的范围设计，具有不同的设计。

近年来，业余无线电出版社的页面上出现了许多对各种短波小型天线的描述，其中使用电抗元件（电感、电容、线段）实现谐振长度的电延伸。通过减小几何尺寸，方便了天线的安装并简化了支撑装置的设计。

一些无线电爱好者对这种天线持怀疑态度，解释说任何几何尺寸缩小的天线都比全尺寸天线效果差。不得不同意这一点。实际上，随着振动器的任何类型的缩短，受流经它的电流分布图限制的区域（以下称为“电流区域”）以及因此天线的效率降低。但是，效率降低的程度不仅取决于几何降低的程度，还取决于天线的电气延伸方式。此外，有时事实证明，由于能量损失和辐射的重新分布，实际条件下的缩小天线甚至比全尺寸天线效果更好，例如，当在高于周围区域的高度安装缩小天线时. 显然，小型天线也可以吸引无线电爱好者的注意，无论出于何种原因，他们都没有机会安装全尺寸天线。

图1a显示了一个全尺寸的半波振动器； 1c - 振动器，其电气伸长率是由于端部的容性负载而实现的。对于每个振动器，显示了沿它的电流分布。从图中可以看出，对于全尺寸振动器，观察到最大电流区域。

小方形天线
Ris.1

对于另外两个振子，我们看到，在显着程度的电伸长下，电流区域在电容开启的情况下趋向于高度为 Imax 的矩形，而在第二种情况下，电流区域趋于高度为 I 的三角形

图 2a 显示了一个方形振动器，其中一个角朝下。在 A 点或 B 点向天线对称供电时，电压波腹将在 C 点和 D 点，电流波腹将在 A 和 B 点。振动器可以电气扩展，包括断线处的电感A点或B点，或C点和D点之间的电容。在这种情况下，后一种方法也更有优势。结果，我们获得了如图 2b 所示形式的振动器，其几何尺寸小于图 2a 中的正方形，但具有相同的谐振频率。

小方形天线
Ris.2

为了实际验证借助电容对方形天线进行电气扩展的可行性，在约 100 MHz 频率的简化模型上进行了实验。正方形由直径为 1,2 毫米的金属丝制成。正方形边长为76厘米，实验结果如表1所示。

表1
一，见 小号，pf 频率，兆赫
0 0 102
10 0 101
20 0 98
30 0 97
40 0 96
50 0 94
50 8 65
50 15 54
50 20 50

从表中可以看出，随着导线a（图2，b）长度的增加，尽管尚未连接电容C，但方波的谐振频率降低。这是因为水平线本身由于它们形成的附加电容而在电学上延长了天线。当连接等于20 pF的电容C时，振动器的谐振频率比原来降低了一半。

估计的效率值，取决于小型天线的尺寸与传统天线的尺寸之比，不考虑绝缘体的损耗，如表 2 所示。

表2
尺寸比例 效率小型天线相对于全尺寸天线，%
带电容的电气扩展 使用电感进行电气扩展
0,9 〜99 85
0.8 95 70
0.7 90 55
0,65 85 50
0,6 80 40
0 55 75 35
0,5 70 30

电拉长振动器是可以组装多元件天线的元件。下面我们考虑由电容电拉长的元件组成的“双正方形”结构。

如果天线的馈电点选择在顶点A，那么在天线电对称的情况下，B点的电压将为0。A点的电压将取决于天线的供电电路。所以。当使用无线电爱好者中普遍使用的 g 匹配方案时，A 点的电压也将接近于零。一般而言，这允许使用金属管作为不与振弦绝缘的垂直杆。但是，稍微违反对称性，垂直杆中就会出现电流，这会破坏天线的正常工作。

振动器水平部分的作用可由支撑金属杆来完成，但必须在中间折断并与垂直杆隔离。可变电容器连接到水平杆上的同一点。这种设计的草图如图 3a 所示。

小方形天线
Ris.3

图 3b 显示了使用两个电容器（C1 和 C2）的设计，框架由电缆供电，没有匹配设备。当天线对称时，电容器的转子处于接近零的小电位。通过改变电容C1和C2之间的比率，天线可以是对称的。如果没有这样的需要，那么可以使用双块作为可变电容器。

电容器的电容值取决于天线的设计范围和其电气延伸的程度。对于所有实际情况，50 pF 的最大电容值就足够了。

绝缘子应特别注意，因为它们包含在电压波腹中，主要决定高频能量损失的多少，应使用低损耗材料（瓷、聚苯乙烯、氟塑料等）制成的绝缘子。

天线的无源元件以类似的方式执行。振动器之间的距离与全尺寸天线相同。一个二元天线的一般视图如图 4 所示。

小方形天线
Ris.4

没有给出特定业余频段的特定天线尺寸，因为它们取决于所需的几何尺寸减小程度和支撑结构细节的尺寸。

使用电容器 C 调谐天线时，标记导线长度时可能出现的错误很容易得到补偿。

作者：Inzh.S. 布尼莫维奇 (UB5UN)；出版物：N. Bolshakov，rf.atnn.ru

查看其他文章 部分高频天线.

读和写 有帮助对这篇文章的评论.

<< 返回

科技、新电子最新动态：

控制和操纵光信号的新方法 05.05.2024

现代科学技术发展迅速，每天都有新的方法和技术出现，为我们在各个领域开辟了新的前景。其中一项创新是德国科学家开发了一种控制光信号的新方法，这可能会导致光子学领域取得重大进展。最近的研究使德国科学家能够在熔融石英波导内创建可调谐波片。这种方法基于液晶层的使用，可以有效地改变通过波导的光的偏振。这一技术突破为开发能够处理大量数据的紧凑高效光子器件开辟了新的前景。新方法提供的偏振电光控制可以为新型集成光子器件提供基础。这为以下人员提供了绝佳的机会： ... >>

Primium Seneca 键盘 05.05.2024

键盘是我们日常计算机工作中不可或缺的一部分。然而，用户面临的主要问题之一是噪音，尤其是对于高端型号。但随着 Norbauer & Co 推出的新型 Seneca 键盘，这种情况可能会改变。 Seneca 不仅仅是一个键盘，它是五年开发工作的成果，创造了理想的设备。这款键盘的每个方面，从声学特性到机械特性，都经过仔细考虑和平衡。 Seneca 的主要特点之一是其静音稳定器，它解决了许多键盘常见的噪音问题。此外，键盘支持各种键宽，方便任何用户使用。尽管 Seneca 尚未上市，但预计将于夏末发布。 Norbauer & Co 的 Seneca 代表了键盘设计的新标准。她 ... >>

世界最高天文台落成 04.05.2024

探索太空及其奥秘是一项吸引世界各地天文学家关注的任务。在高山的新鲜空气中，远离城市的光污染，恒星和行星更加清晰地揭示它们的秘密。随着世界最高天文台——东京大学阿塔卡马天文台的落成，天文学史上翻开了新的一页。阿塔卡马天文台位于海拔5640米，为天文学家研究太空开辟了新的机遇。该地点已成为地面望远镜的最高位置，为研究人员提供了研究宇宙中红外波的独特工具。虽然海拔高，天空更晴朗，大气干扰也更少，但在高山上建设天文台却面临着巨大的困难和挑战。然而，尽管困难重重，新天文台为天文学家开辟了广阔的研究前景。 ... >>

来自档案馆的随机新闻

收据打印机 Citizen CT-S310IILAN 06.02.2016

打印解决方案制造商 Citizen Systems Europe 发布了一款价格实惠的新型收据打印机，该打印机将时尚紧凑的设计与 LAN 接口相结合，使其与各种外围设备兼容。除了USB接口，高性能CT-S310II LAN还配备了以太网接口。这使用户可以轻松地将打印机集成到企业局域网 (LAN) 中，并更灵活地操作打印机。

CT-S310II LAN 具备所有基本功能，使其成为零售和酒店收据、优惠券和票据打印的理想选择，有两种颜色可供选择：黑色和新雪白。这种新的颜色产品满足了客户的需求，同时从商业和技术角度考虑了用户设备开发的最新趋势。

CT-S310II LAN 打印机是西铁城最畅销的 CT-S310II 打印机的升级版，不仅具有高达每秒 160 毫米的高打印速度，而且易于装纸，以及长寿命打印 (LLP) ）。

CT-S310II LAN 无缝集成到 POS 基础设施中，是一种节能打印解决方案。该公司表示，这是通过创新的节纸功能（Paper-Save-Function）和具有先进电源管理功能的能源之星认证电源实现的。外壳采用可回收材料设计，不使用卤素。用户可以选择 80 毫米或 56 毫米宽的纸张，整体易于打印机维护。

“以客户为中心的企业需要满足一系列需求的简单解决方案，从美观和易用性到打印质量、速度和易于维护。速度、时尚的设计和增强的连接性，”Citizen 经理 Yorck Schussler 说。

其他有趣的新闻：

▪ 酿酒的危险

免费技术图书馆的有趣材料：

▪ UZCH 文章基于 A2030 芯片。无线电电子电气工程百科全书

▪ 文章最简单的单周期转换器电路。无线电电子电气工程百科全书

留下您对本文的评论：

本页所有语言

主页 | 图书馆 | 用品 | 网站地图 | 网站评论