VHF 环形天线由同轴电缆制成。方案、说明

VHF 环形天线由同轴电缆制成。无线电电子电气工程百科全书

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环形天线有时由同轴电缆编织层制成。这种天线的选择之一是我的书“HF 和 VHF 天线”的第二部分。它不仅有很多优点（便宜、带宽大、制造速度快），但也有缺点。

圆形或方形框架的输入阻抗约为120欧姆，馈线通常具有50欧姆的特性阻抗。在这种情况下只有两个选择。您可以将框架拉伸为长宽比为 1:2 的窄矩形。只有这种形式才具有50欧姆的输入阻抗。然而，从建设性的角度来看，这种解决方案是不方便的。而对于比较熟悉、方便的镜框形状（圆形、方形），则必须使用匹配装置进行匹配。由于需要引入额外的元素，这也不会装饰设计。

该文章描述了一种方便的结构版本的框架及其匹配装置（用于 50 欧姆的输入阻抗），由一根特性阻抗为 75 欧姆的单根同轴电缆制成。

其想法是使用一根特性阻抗为4欧姆的同轴电缆作为λ/75匹配器件，将120欧姆转换为50欧姆。并用同一根电缆制作天线框架本身。

VHF 同轴环形天线
图。 1

最终的设计如图所示。 1. 天线由一根75欧姆电缆制成（例如RG-59，如图所示）。它的长度是根据以下考虑因素选择的。

框架本身的电周长应为 1,03 ... 1,05λ - 在 VHF 上，由于框架导体的直径（相对于波长）较大，因此需要增加伸长系数的值。但在我们的例子中，它的顶部覆盖着一层相当厚的塑料层（外部绝缘层），它具有明显的缩短效果并补偿伸长因子。因此，电缆框架的物理周长约为 1λ。

微小的误差（例如，由于电缆绝缘层介电常数的分布）并不可怕。天线的带宽会很大，这可以弥补制造过程中的小错误。

匹配段的电气长度应为R/4。而物理方面 - 缩短系数库克（内部，来自电缆护照）倍数较小。电缆段总长度

等于以上长度之和。例如，对于速度因子为59的RG-0,66，总长度将为1λ+0,66λ/4=1,165λ。

这个天线是这样制作的。剪下一根特性阻抗为75欧姆的同轴电缆——其长度应略大于上面计算的值。在其上端，编织物被切成几毫米的长度，并且中心导体暴露出来。

从分裂的上端向后缩回一个波长，在该位置小心地打开电缆的外绝缘层而不损坏编织层，以便其碎片可用于焊接。此时，上端的中心导体被焊接到编织层上，并且该连接是防水的（例如，用热胶）。所得环的形状为圆形或方形。

电缆的下端直接连接到输出阻抗为50欧姆的收发器的天线插座，或者连接到特性阻抗为50欧姆的主馈线。

根据上述配方，频率为 290 MHz（λ = 1,03 m）的测量天线由一段 59 m 长（1,2λ）的 RG-1,165 同轴电缆制成。该天线的 SWR 对频率的依赖性如图 2 所示。 XNUMX.

VHF 同轴环形天线
图。 2

结果表明，SWR <1,5 的频段为 30 MHz。这意味着具有大余量和低驻波比的类似天线将覆盖整个业余频段 144 或 430 MHz。

上述 VHF 环形天线（业余 VHF 频段、Wi-Fi、GPS、PMR 等）的制造只需要半小时的时间，并且购买电缆、连接器和热熔胶的成本也很低。

作者：伊戈尔·贡恰连科

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