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无线电电子与电气工程百科全书 / 高频天线

文章评论

本文讨论“方形”天线调谐和设计的实际问题。

调整

在调整的第一阶段，必须使给料器和“方形”振动器对称、协调。

对于元件间距为 0.2L 的双元件天线，当由 75 欧姆同轴电缆供电时，最流行的是在铁氧体环上使用高频变压器。这种变压器的方案和设计已经在文献中多次发表。只应记住，变压器的线匝之间必须有足够的间隙（2-3 毫米），与铁芯绝缘，并防止受潮。

对于输入阻抗小于50欧姆（即馈线电阻超过输入阻抗时）的三元和四元天线，使用调谐线进行平衡和匹配——伽马匹配装置最为有效。此类设备的近似初始数据在表中给出。 1、线路线径可取与发射器框架相同（1,5-2,5mm），框架线材与线路的距离在5-10cm以内。
范围，兆赫线长，厘米电容容量，pF
14 90 100
21 70 75
28 45 50

对于每个范围，最好有一个单独的电源线和自己的匹配设备，因为各种组合，难以设置，不允许您在所有范围内获得良好的匹配。

要调谐天线，无线电业余爱好者必须拥有以下设备：驻波比表、发生器、半波偶极子、具有接收信号强度线性指示器的短波接收器、总衰减高达50 dB，并以 3 dB 的步长进行切换。

天线调谐必须从确定整个系统的工作频率开始。为此，在馈线间隙中放置了一个仪表，并在该范围内每 50 kHz 测量一次 SWR。根据测量数据建立图表，并根据最小值确定调谐频率。通过改变振动器的长度，最小 SWR 会移动到给定频率。对于带有伽马匹配器件的天线，可以通过改变匹配线的长度和电容器的电容值来在±30kHz的范围内改变频率。可以在距离地面（屋顶）较小的高度（1-2 m）处调谐到给定频率，并进行频率校正（对于 75 MHz 减去 14 kHz，对于其他范围按比例减去）。之后，将天线升高到工作高度，您需要再次检查每个频段的驻波比。正确配置后，SWR 在每个频段的给定中心频率处应约为 14。在范围的边缘，它会增加，并且天线拥有的元件越多，就越多：1,2 MHz 范围内的两元件“方形” - 高达 1,3-1,5，三元件 - 高达 1,6-1,8，四元件-元素-最多2-XNUMX。这是因为随着元件数量的增加，系统变得更加窄带。因此，顺便说一句，当在整个范围内失谐时，在工作频率下获得的最佳特性将会恶化。后一种情况比驻波比的增加更为显着，驻波比的增加只会导致馈线功率损耗的增加，而馈线功率损耗的值很小。

将天线调谐到给定频率后，您可以进行第二阶段 - 调谐无源元件，即获得辐射图。应该注意的是，天线系统的质量取决于这项工作。因此，业余无线电爱好者不应停留在第一个令人满意的结果上，并将调谐带到最高性能。

该阶段首先调整反射器以最大程度地抑制反向辐射。为此，在等于天线中心高度的高度至少 2L 的距离处安装一个水平半波振动器（具有水平“方形”极化），并在其上安装调谐到工作频率的发生器。连接的。接收器连接到“方形”振动器。将“方形”反射器指向发生器，移动反射器短路环的跳线，使接收器中的信号值达到最低。

调谐二元天线时，请检查 SWR 在整个范围内的变化。同样，在其他范围内调整天线，然后从第一个范围开始检查反射器设置和 SWR 的变化。必须执行这样一系列连续的调整，直到每次调整期间参数的变化超过测量精度。

总之，采用辐射方向图并确定在每个范围的工作频率下前向/后向辐射的比率。最后，最好使用位于两个区域的无线电台信号来删除图表：近（最远 10-15 公里）和远（800-2000 公里）。

三元件和四元件天线的调谐方式相同。指挥器（director）根据接收器输出指示器上的最大信号进行调整，转动发生器上的“方块”。应该记住，导演的设置不像反射器的设置那么明显，因此需要更多的时间和注意力。

为了减少时间，使用由 V. Begunov (UW3HY) 提出的用于远程移动短路环路跳线的装置是有用的。参见《广播》，1975 年，第 7 期，第 11 页。十一。

第一次调谐定向天线的没有经验的短波用户应该被警告不要用其他无线电爱好者的信号估计来表征。事实是，在这样的评估中，很难考虑许多客观和主观因素的影响，最终可能导致错误的结论。如果决定进行实验，必须确保：无线电波的通过在任何异常现象中没有差异，并且在一天中的同一时间（不包括黄昏）；天线的极化相同；通讯员有能力测量其接收器的线性部分和输出指示器上的信号，测量技术与普遍接受的技术没有区别；获得可重复的结果。

为了至少消除一些主观原因，最好在接收模式下并行检查天线的特性。

类似的技术仍然可以用于调谐最简单的天线 - 两元件“方形”。通过这种设置，收集在工作频率附近工作的各个站在不同长度的短路反射环的接收模式下测量前向/后向辐射比的统计数据，并确定其最佳长度。该方法在UA3CT无线电台进行了测试，取得了良好的效果。然而，为了获得可靠的结果，需要在距记者800至2000公里的距离上进行大量测量，每个点在10-3厘米后平均后绘制在图表上。

对于具有两个以上元素的天线，这种方法不适合，因为在调谐导向器时无法捕捉到来自随机电台的信号变化。

“方格”的变体

以下是一些带有简短评论的实用天线方案，根据他们的能力为无线电爱好者自己提供设计问题的解决方案。

由于二元“方形”很普遍，并且有许多关于它的出版物（在苏联和国外），我们认为介绍已知的天线选项是不合适的。我们仅限于考虑带有有源反射器馈源的两元件 14 MHz 天线，该天线最初由作者创建，于 1968 年在 UA3CT 无线电台进行了测试，并引起了许多无线电业余爱好者的兴趣。该天线的工作原理是反射器供电电流相对于振动器供电电流相移一定角度，在该角度下获得nan。能量辐射较多的方向是主方向，而能量最小的方向是相反方向。

图中示意性地显示了天线。元件之间的距离为0,2L。反射器和振动器通过一根同轴电缆连接，同轴电缆的长度和框架中的反相包含物提供了所需的相移。（具有有源反射器馈电的天线的相移线的计算在《无线电》杂志的“具有有源反射器的天线”一文中描述。1968年，第9期，第17页）。馈线在严格计算的点处连接到同轴电缆。

量子广场。定制和设计选项

为了匹配框架的输入阻抗，使用了安装在其下角的伽马匹配设备。这些设备的外观有些不寻常。在两侧，两个12-15厘米宽的短路环连接到框架上，一根导线连接到其中一个反射器环的跨接器中间，该跨接器穿过绝缘垫片，平行于反射器的导线。环路，通过电容器C1将跳线连接到中心住宅同轴线。以完全相同的方式，但异相，连接了一个振动器。

通过选择振子环的长度将天线调谐到工作频率，使用两个伽马匹配装置实现最小驻波比，通过选择反射器环的长度和反射环的长度来实现最大的回射抑制。同轴线。应该注意的是，调谐这样的天线需要高超的技能、耐心和时间。

调谐天线后，获得以下特性：增益-12 dB，前向/后向辐射比- 30 dB，前向/侧向辐射比-超过30 dB，后瓣抑制-比主瓣低20 dB，SWR在工作频率（14150 kHz）- 1,02。

在三元正方形中，由苏联无线电爱好者A.F. Kamalyagin（UA4IF）创造的设计最为成功。该天线设计为在 14 和 21 MHz 频段运行。天线的设计数据如表所示。 2. 它的输入阻抗在每个频段约为 50 欧姆，因此您可以使用 50 欧姆电缆作为馈线，将其直接连接到框架或（更好）通过平衡变压器连接到框架。您还可以使用 75 欧姆电缆，但带有伽马匹配设备。每个范围的进料器都是独立的。
设计作者 调谐频率，MHz 振动器 框架长度，米 距离，米
反射器 董事 反射式振动器 振动器导演
14.2 21.48 22,2 20.72 4
UA4IP 21,2 14,32 15.2 13.84 3 2.6
14.2 21.62 22,56 20.48
WA7NFH 21.2 14.4 15,12 13,68 3.05 1.83
28,3 10,76 11,28 10,24
14.2 21,48 21.84 20,68
VE7DG 21.2 14.2 14,6 13,8 2.4 3,6

该天线具有以下设计特性：相对于各向同性辐射器的增益 - 11,5 MHz 时为 14 dB，12 MHz 时为 21 dB；前向/后向发射比 - 两个范围内约为 30 dB；前向/侧向辐射比 - 两个范围均超过 35 dB；工作频率下的 SWR - 大约 1。

我们认为值得关注的下一个天线是由美国业余无线电爱好者 WA7NFH 建造的用于三个频段的三元件“方形”天线。其数据也列于表中。 2.

此类天线在所有范围内的输入阻抗均小于 50 欧姆，因此建议使用伽马匹配设备。作者在铁氧体环上使用了特殊的变压器，这保证了所有范围（SWR≥1）的帧与一根50欧姆同轴电缆的匹配。该天线在 21 和 28 MHz 频段上具有相当好的特性，在 14 MHz 频段上也具有令人满意的特性，并且尺寸非常紧凑（横向长度 - 仅 4,88 m）。

通过计算确定的 WA7NFH 天线参数分别在 14、21 和 28 MHz 下如下：相对于各向同性辐射器的增益 - 10、11,5 和 12 dB，前向/后向辐射比 - 27、30 和 28 D b。

我们认为应该展示的最后一个三元件“方形”天线（作为反例）是加拿大火腿公司 VE14DG 建造的 21 和 7 MHz 频率下的三元件“方形”天线（见表 2）。

该天线的作者将反射器和导向器混合在一起，因此在14 MHz频段上，前向/后向发射比仅为15 dB。 21 MHz -25 dB 时。

在四元件方形天线系统中，最受欢迎的是 WOAIW 天线，元件之间的距离相同 (3,05 m)，设计工作频率为 14、21 和 28 MHz（见表 3）。其输入阻抗在 14 和 21 MHz 频段约为 50 欧姆，在 28 MHz 频段约为 40 欧姆。作者建议在 50 和 14 MHz 下直接连接 21 欧姆电缆，在 28 MHz 下通过 175 厘米长的 75 欧姆同轴电缆直接连接。
频率设置 振动器 框架长度，米
反射器 董事
14,25 21,4 22 21,08
21,2 14.44 14,84 14,16
2 8,6 10,64 10.96 10,24

该天线在 21 MHz 时性能最佳，在 28 MHz 时性能良好，在 14 MHz 时性能令人满意。然而，这些“令人满意”的特性与三元素“正方形”的最佳特性相当。这一点，以及非常简单的对称设计，显然是 W0AIW 天线在无线电爱好者中大受欢迎的原因。还应注意该天线的潜在可能性：它可以容纳 7 MHz 的两元件“方形”，元件之间的距离为 0,2L。

“正方形”的选项列表可以继续（已经开发了五元和六元天线的设计），但在我们看来，这没有必要，因为作者得出的主要结论和建议是实验和计算的结果很好地说明了。

文学

K.罗瑟梅尔。天线。 M..“能源”，1969 年。
I. Ikrenui。 Amateske kratkovol-nove 天线。布拉迪斯拉发，1972 年。W. 0 r r。所有关于 qublcal 四天线。广播出版公司威尔顿，1959 年。
R.菲茨。八木对四人组。 “QST”，1966 年。第 11 期。
J.林赛，JR。四边形和 yagls。 “QST”。 1968 年，第 5 号。
J. Pargott, Jr. 四重奏 vs 三重奏八木。 “QST”。 1972 年，第 2 号。
V.别克托夫，K.哈琴科。业余无线电天线设计和调整中的测量和测试。 M..《通讯》，1971。
A. A. 手枪队。天线。 M.，斯维亚齐兹达特。 1947 年。
G. 3. 艾森伯格。短波天线。 M.. Svyazizdat，1962 年。
S.I.纳登年科。天线。 M. Svyaz'edat，1969 年。
A.斯涅萨列夫。带主动反射器的天线。 “无线电”，1968 年。第 9 期，第 17 页。 XNUMX.
五、贝古诺夫。用于天线远程调谐的环路。《无线电》，1975 年，第 7 期。和。十一。
7 年第 1976 号电台

出版：cxem.net

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铜是任何芯片的主要成分之一。芯片内部最薄的铜导体将数百万个晶体管相互连接起来。在现代处理器中，这种导体的总长度达到 50-60 公里。当电流通过导体时，它们会变热，释放热量，必须将其去除。

2001 年，Pat Gelsinger 表示，如果处理器产生的热量继续以目前的速度增长，那么到 2005 年，单个芯片将产生与核反应堆一样多的能量，到 2015 年 - 与太阳发出的热量一样多（Gelsinger 在英特尔工作了 30 年，参与了该公司所有首批处理器的设计开发）。

然而，Gelsinger 的预测并未实现。工程师们已经找到了一种方法来抑制热量产生，同时通过降低时钟速度和为处理器配备同时运行的多个内核来进一步提高性能。

现在他们面临新的挑战。随着处理器的构建块——晶体管（当前的制造工艺为 22 nm）——直径减小，其中的铜导体直径减小，从而导致其工作温度升高。过高的温度会导致损坏，并因此导致半导体器件的故障。

为了解决这个问题，科学家们在他们的实验中使用了一种类似三明治的复合材料，其中一层铜的两面都涂有一层石墨烯。这使得可以将铜导体的散热提高 25%。

根据Balandin的说法，石墨烯本身没有任何散热性能。通常，金属中的热能运动受到其晶体结构的阻碍。科学家解释说，当应用于铜时，石墨烯会改变这种结构，让能量更自由地移动。

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