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无线电电子与电气工程百科全书 自制 GP 1/4、1/2、5/8 天线。 无线电电子电气工程百科全书
在 CB 频段，垂直极化天线应用最为广泛。 这是因为 CB 无线电广泛用于与移动物体进行通信，并且很难在汽车上放置有效的水平极化天线。 出于同样的原因，选择在水平面上具有圆形辐射图的天线作为基础天线，它们在任何方向上都同样有效。 带长度的 GP l/4 该组中使用最广泛的是“地平面”类型的天线，简称“GP”，如图 10.2 所示。 XNUMX. 天线采用鞭状设计，方便放置在建筑物的屋顶和汽车上。 它很简单，同时也非常有效。 引脚长度（l/4) 在 27 MHz 频带中的操作取决于管的直径，如表 1 所示 表 1. GP 天线元件的长度
为了天线的正常运行，它配备了三个配重，可以由管或天线线制成。 选择配重的长度等于或大于 2,5/2 的 4%l. 对于 CB 范围，你可以取它等于 275 cm。天线的输入阻抗取决于配重和桅杆之间的角度：这个角度越小（配重压在桅杆上），阻力越大。 为了获得 50 欧姆的输入电阻，角度选择为 30-45 度。 垂直平面中的辐射方向图在与水平线成 30 度角处最大。 天线增益大约等于垂直半波偶极子的增益。 桅杆高度约为 6 m 时可实现最佳性能。 该天线具有所有 GP 选项中最宽的带宽。 如果安装后天线的最小驻波比略高于或低于网格 C 的 20 通道频率，则必须相应增加或减少管脚长度。 将天线调谐到谐振后，通过改变配重的安装角度，可以实现中频处的最小驻波比。
这种设计的缺点是引脚与桅杆没有连接，需要额外的防雷和防静电措施。 最简单的保护方法是使用长度为 l/4 用三通连接到馈线。 该环路提供馈线中心芯与接地直流编织层的连接，并且不影响天线匹配。 回路连接图如图所示。 3 回路长度是考虑到所用电缆的缩短系数而计算出来的，约为 2 m。 带长度的 GP l/2
图上。 图 10.4 显示了半波天线 GP 的设计，其长度为 l/2。 与上述天线相比，其引脚长度增加了一倍，这对保证结构的抗风强度提出了更高的要求。 该天线不需要配重，配重的作用由桅杆承担，并且其在垂直平面上的方向图更加强烈地压向地平线，从而改善了与远程通讯员进行无线电交换的条件。 由于天线具有高输入阻抗，因此电缆通过匹配的高频变压器与其连接。 插脚底座通过配套变压器与接地桅杆连接，自动解决防雷、静电问题。 与半波偶极子相比，天线增益约为 4 dB。 匹配变压器典型数据： 框架直径 - 30mm
GP 5/8 长度l
远距离通讯最有效的是GP长度5/8l. 其设计如图所示。 10.5。 它比半波天线稍长，馈线连接到位于振动器底部的匹配电感器。 这种天线需要使用至少三个长度为（0,1-0,2）的配重l位于水平面内。 这种类型的天线比半波天线窄，因此需要更仔细的调谐。 通过改变引脚的长度和调整匹配电感的值来提供中频调谐。 通过选择电缆与匹配线圈的连接点来实现所需的输入阻抗。 该天线的增益为5-6 dB，辐射方向图的最大值位于与地平线成15度角的位置。 该设计的引脚还通过匹配线圈接地到桅杆。 50 欧姆电缆特性阻抗的匹配线圈的近似数据： 框架直径 - 18 毫米，
在屋顶上安装天线会极大地影响其性能。 一般建议如下：
天线的传输效率越高，其元件中的欧姆损耗就越低。 因此，铜管是天线元件的最佳材料，但是，使用铝（硬铝）管可以被认为是可接受的折衷方案（由于铜的高比重和低强度）。
如果需要扩大频带，可以增加管子的直径，或者使用外表面有棱纹的管子。 由于流过天线棒的电流向着其上端减小，因此可以在不降低其参数的情况下减小棒上部的直径。 扩展长鞭状天线带宽的最简单方法之一是使用带有四个长约 100 毫米、直径 4-5 毫米的晶须的套筒，固定在鞭状天线的顶部（图 10.6）。 在这种情况下，天线的谐振频率会降低，引脚的长度将不得不稍微缩短。 当天线发射时，有相当大的电流流过它，因此有必要确保所有元件之间的良好连接，并注意它们的防腐蚀保护。 目前市售的CB天线都是工厂生产的（图10.7），有国产的也有进口的，轻巧，做工精美。 正如他们的操作经验所证明的那样，在通过自攻螺钉进行的元件连接中，电接触在风的影响下迅速失去。 更可靠的是带夹子的销设计。 几乎所有类型的工业天线都需要额外的密封，以防止水进入管道、匹配变压器、线圈和电缆终端，从而导致不可逆转的后果。
如果您家的屋顶有足够高的电梯间、电视天线或高度超过 5 米的附属建筑，则可以使用尼龙拉伸电缆（图 10.8）安装 GP 天线，无需桅杆。 除了 kapron 线和 RK-50 电缆外，还需要 4 个任意类型的绝缘体。 将2,7 m长的电缆末端从外层绝缘层和编织层中释放出来，将编织层解开并拧成4根大致相同的“辫子”。 它们由配重连接。 配重可以由任何铜线（在极端情况下，甚至是铝线）制成，并拧紧（或焊接）到“辫子”上。 配重的长度应为2,7 m，在配重的端部固定有绝缘体，绝缘体连接到电线或尼龙绳上。 没有编织层的电缆部分的末端连接到聚乙烯绝缘体后面的尼龙绳上，这样它就不会因阵风而脱落。 配重均匀地围成一圈放置在两侧，支架固定在屋顶上（例如，将它们绑在砖上）。 尽量选择配重线的长度，使配重线与垂直线之间形成约 45° 的角度。 接头和电缆从编织层的出口点用橡皮泥仔细密封，这样水就不会进入编织层下方。
该天线在其特性上完全对应于经典的 GP 天线，长度为 l/四。 在两棵树之间的田间安装这样的天线非常方便，您只需提前准备好电缆和带支架的配重，即使是短的干棒也可以作为绝缘体安装在配重的末端（见图 4 )，因为在 10.9 MHz 的频率下它是一个很好的绝缘体。 文学
出版：cxem.net
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