范围短波天线。方案、说明

范围短波天线。无线电电子电气工程百科全书

免费技术库

提供给读者的文章提供了频率无关天线的描述和计算。到目前为止，这类天线几乎从未在业余实践中使用过。同时，这种天线的使用非常诱人，因为它允许在多个频段（例如，KB 上的 14；21 和 28 MHz 或 VHF 上的 144 和 430 MHz）上操作时省去一个天线系统。

与普通的“波道”天线相比，所描述的系统在水平面上具有更小的尺寸。也许它唯一的缺点是需要制作边长为 0,5l 的框架形式的元素，这对于 14 MHz 范围来说是一个令人印象深刻的结构。但这就是天线技术。永恒的困境要么是大尺寸，要么是低效率。每个业余爱好者都根据自己的具体情况决定这个问题。至于效率，频率无关天线似乎比“波道”和各种“方阵”都有优势。

所描述的天线是在国内外知名的短波的倡议下开发的，他是一位无私的无线电体育爱好者，曾是苏联 Igor Nikolaevich Zhuchenko (UA1CC) FRS 主席团的成员。

作者和编辑将下面发表的文章献给 I. N. Zhuchenko。

通常，使用短波的天线是窄带的并且增益相对较低。因此，业余频段的重叠度为14； 21和28 MHz通常通过制造三个天线来实现，而长距离通信则通过增加发射机功率或使天线系统复杂化来实现。同时，如果使用具有高增益的高度方向性、与频率无关的天线，则可以在不放大发射机的情况下成功解决提供远距离通信的问题。

多位作者提出了许多用于创建频率无关（对数周期）天线的设计解决方案，与各向同性辐射器相比，这些天线的增益为 9-12。下面是对宽带对数周期天线的描述，其辐射效率的提高是由于使用了以双环框架形式制成的谐振元件。

天线，其总视图如图所示。图 1 由刚性制成的两线电源线和沿其平行排列的辐射元件组成。辐射单元的尺寸和它们之间的距离随着比例因子 t 呈指数变化。元素以这样的方式被激发，即有源区的元素辐射的能量在远区同相添加（在有源区下，人们应该理解一组几何尺寸接近谐振长度的振动器元素 0,25l)。

波段短波天线
Ris.1

辐射元件为正方形，边长为0,5l（图2）。四分之一波跳线在 a - a' 点形成两个对称电路，由两线供电。形成辐射方向图的主电流的方向由实线箭头指示。由虚线箭头指示的电流产生的电磁场相互抵消。因此，谐振元件是三元件同相阵列。

波段短波天线
Ris.2

上图。图3示出了水平面中的天线的图。由此可见，天线的计算被简化为求解直角三角形。顺便指出，在合理减小天线纵向尺寸的情况下，不违反天线的工作原理，这对于短波天线的构造具有决定性的意义。

波段短波天线
Ris.3

缩短天线的尺寸由频率范围决定。所以，要覆盖14个频率范围；在 21 和 28 MHz 中，充分必要条件是存在对应于截止频率的谐振元件。然而，在这种情况下，天线在 28 MHz 的方向特性将略低于 14 MHz，因为较高频率的有源区域将被限制为一个元素。因此，希望以至少两个谐振元件工作在较高频率的方式来缩短天线。

天线计算

根据保证案件与记者沟通的条件，我们计算（或设定）所需的天线增益G：

波段短波天线

其中： E——场强（接收器灵敏度阈值），mV/m；

P——发射机功率，W； r——距离，公里。

波段短波天线
Ris.4

从图中的图表。 4 确定角尺寸a。

从图中的图表。在图 5 中，我们找到纵向尺寸 L（Lo、L1 或 L1 - 取决于所选的缩短程度，其中：

Lo - 天线的总长度，L1 - 可能的最小值

波段短波天线
Ris.5

缩短天线的长度，L2 是缩短天线的长度，考虑到高频有效区的增加）。

从图中的图表。在图6中，我们确定比例系数m的值。这里，Gopt对应于最佳增益，Gopt-D和Gopt-2D对应于增益减少1和2个单位。

波段短波天线
Ris.6

从图中的图表。 7 确定辐射元件的数量n。

波段短波天线
Ris.7

我们计算辐射元件的谐振长度：

l₁=0,25lmax

l₂=tl₁

。。。。。

ln=tl_正1

我们确定辐射元件 R 沿两线的位置（到第一个元件的距离）：

R1=L

R2=tR1

。。。。。

R2=tR_正1

在制造两线供电线时，计算尺寸 L 应增加 0,13lmax 以获得良好的匹配并消除背辐射：0,03lmax - 对应于上限截止频率的谐振元件之前，0,1lmax - 之后谐振元件对应于较低的截止频率。

在选择 14-28 MHz 频率范围内的天线时，该表显示了对其几何参数和电气参数的比较评估，以作为指导。

表1

G	一，度	洛，米	L1，米	L2，米	t	n
18	10	30	15	18,5	0,9	8
15	20	15,3	7,5	10,5	0,8	4
12,5	30	9,3	4,7	7,1	0,7	3
10	40	6,4	3,2	5,0	0,6	2
9,5	45	5,35	2,6	4,4	0,7	5
8	50	4,5	2,1	3,5	0,5	2
6	60	3,1	1,4	2,5	0,4	2
4,5	70	1,95	0,9	1,5	0,3	2
3	80	1,0	0,5	0,7	0,2	2

G=9,5对应的尺寸如图3所示。 2. 尺寸L8取为L。天线方向图如图 XNUMX 所示。 XNUMX.

波段短波天线
Ris.8

天线设计

天线和两线电源线可由钢或硬铝管制成。通过使用由高频电介质材料制成的绝缘子或用干性油充分浸渍的干木来确保两线线路的波阻抗的恒定性。线路的波阻抗（考虑到应用的绝缘体）应约为 100 欧姆。

对称和非平衡馈线均可对双线线路进行励磁。如果发射器有一个不平衡的输出，

使用铺设在其中一根管道内的同轴电缆进行激励是合理的。在这种情况下，管道的初始部分起到平衡（匹配）变压器的作用。电缆的屏蔽编织层电连接到线路的一根管子的末端，内芯焊接到第二根管子。

作者：E.巴拉诺夫斯基、E.图马金；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：

交通噪音会延迟雏鸡的生长 06.05.2024

现代城市中我们周围的声音变得越来越刺耳。然而，很少有人思考这种噪音如何影响动物世界，尤其是像尚未从蛋中孵出的小鸡这样娇嫩的动物。最近的研究揭示了这个问题，表明它们的发展和生存会产生严重后果。科学家发现，斑马小菜斑幼鸟暴露在交通噪音中会严重影响其发育。实验表明，噪音污染会显着延迟它们的孵化，而那些孵化出来的雏鸟则面临着许多健康问题。研究人员还发现，噪音污染的负面影响也延伸到了成年鸟类身上。繁殖机会减少和繁殖力下降表明交通噪音对野生动物产生长期影响。研究结果凸显了需要 ... >>

无线音箱三星音乐框 HW-LS60D 06.05.2024

在现代音频技术领域，制造商不仅追求无可挑剔的音质，而且追求功能与美观的结合。这一方向的最新创新举措之一是在 60 年三星世界活动上推出的新型三星音乐框架 HW-LS2024D 无线扬声器系统。三星 HW-LS60D 不仅仅是一个扬声器系统，它还是框架式声音的艺术。 6 扬声器系统与杜比全景声支持和时尚相框设计的结合使该产品成为任何室内装饰的完美补充。新款三星音乐框架采用先进技术，包括可在任何音量级别提供清晰对话的自适应音频，以及可实现丰富音频再现的自动房间优化。这款扬声器支持 Spotify、Tidal Hi-Fi 和蓝牙 5.2 连接，以及智能助手集成，可满足您的需求。 ... >>

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： ... >>

来自档案馆的随机新闻

断骨强力胶 01.05.2018

在瑞典，他们发明了强力胶，借助这种强力胶，骨折可以在几分钟内融合。斯德哥尔摩皇家理工学院的研究人员已经进行了动物研究。实验表明，当骨头断裂时，胶水会在五分钟内解决问题，恢复组织的完整性。

事实证明，这种新型粘合剂可以防水和防空气。在骨折的治疗中，使用了“三明治”技术：将第一层胶水涂在骨头表面并渗入组织中。随后是多孔层，这是连接强度所必需的。另一层胶水固定在上面。

尚未对志愿者患者进行研究，但瑞典人对此持乐观态度。预计未来几个月将继续进行科学测试。

预计新型强力胶的主要消费者将是专门治疗骨质疏松症（一种骨组织失去强度的疾病）的诊所。大多数老年妇女易患这种疾病，但最近这种疾病变得“年轻”，甚至发生在儿童身上。

为骨组织制造一种新的强力胶的想法已经流传了几十年。迄今为止，仅在牙科方面取得了突破——牙医已经测试并成功地使用了一种特殊的粘合剂物质来修复断牙。尝试在体内使用相同的物质没有成功：强力胶要么对骨骼不起作用，要么被免疫系统拒绝。如果实验成功，它可能会开创医学粘合剂的新时代。

其他有趣的新闻：

▪ 蒸发的行星

▪ 石化面包

▪ 硬盘数据保护

▪ 49" 显示器三星 CHG90

▪ 强大的 40V N 沟道 MOSFET

免费技术图书馆的有趣材料：

▪ 文章自制探测器。无线电电子电气工程百科全书

▪ 文章将计算机电源转换为充电器。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