对数周期天线。 无线电电子电气工程百科全书
无线电电子与电气工程百科全书 / 高频天线
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现代对自制业余无线电天线的要求可以体现在以下几点:
- 提供对多个频段的操作,包括WARC。
- 增益(相对于偶极子)至少为 5-8 dB,衰减至少为 25 - 30 dB。
- 结构实施应该相当简单,不需要大量的材料成本。 (如果无线电爱好者有能力,他可以购买商业制造的天线)。
- 在所有工作范围内应具有最小 SWR。 这一要求对于在没有自动天线调谐器的“专有”收发器上运行尤其重要。
- 应是一个电气封闭系统,因为受静电大气噪声的影响最小。
- 提升后无需额外调整即可工作,这在实践中是费力或不可能的。
最适合这些要求的是对数周期天线,知名公司 CushCrft、KLM 等生产的此类天线数量不断增加,证实了这一点。
在结构上,天线是在传统的管状吊杆上制成的。
这些元件由轻质硬铝管制成。 在我的四节天线设计中。 各部分相互插入并用弹簧锁卡入到位。 这种天线很稀缺,无线电爱好者可以根据现有材料来制造元件。 管道的直径并不重要(这也是对数周期天线的一个优点)并且可以由天线绳制成。 文献中描述了类似的绳索设计。
中间“损坏”的元件的绝缘如下进行:使用方形截面的尼龙型材(农业中使用的水管),其中外径为 17 毫米的硬铝管(滑雪杖)被压。 元件本身的管子插入其中并用自攻螺钉固定。 在尼龙型材的中间钻有两个直径为8毫米的孔。 用于用夹具固定到吊杆上。 该夹子用于电视天线,并具有防止元件转动的尖刺。 元件的紧固可以以传统方式在textolite或玻璃-textolite平台上的绝缘体上进行。
天线由标准对称线(集合)线供电,由横截面至少为 1.5 毫米的优质绝缘铜线制成,并具有两条匹配线:
- C3adi(相对于辐射方向)短路,决定了后向衰减。 该线另外将天线变成短路系统,符合一般要求的第 5 段。
- 在前面,匹配并连接到电源和平衡射频变压器(气球),其比率为 1:4。 气球用两根氟塑料绝缘绞线缠绕在磁导率为 600 的铁氧体环上。 匝数 - 6。铁氧体 - 来自电视的偏转系统。 该环被拆成两半,并用铁氧体填充胶粘合,这大大降低了其中的功率损耗。 损耗是通过在等效物上施加负载来测量的。
接受的名称:
L1 是元素的长度。
S1-元素之间的距离。
LS-匹配短路线。
LC-天线功率匹配线。
B - 动臂长度。
K - 估计系数。
t——级数系数。
l- 波长。
N 是元素的数量。
14.000 至 29.000 mHz 的天线尺寸表:
LS=112 |
LC=64 |
t = 0.82259 |
K = 3.514 |
B = 600 |
元件长度 L cm。 |
区。 埃尔之间。 见 |
L1=1070 |
S1=171 |
L2=880 |
S2=141 |
L3=724 |
S3=115 |
L4=595 |
S4=95 |
L5=490 |
S5=72 |
L6=403 |
|
天线在一座木制乡间别墅附近使用轻型伸缩桅杆组装并提升至 12 米的高度。 使用了从 Radiospektr 公司购买的廉价中国制造的旋转机构,旨在旋转电视天线。
所获得的技术参数可以估计超出了开始时指定的参数(14 mHz 除外,因为该范围的上升高度较低)。 对所有频段进行了参数测量,包括由一名无线电爱好者在 15 公里视距内进行的 WARC 测量。 收到的平均特性 F/B - 54/56; F/S - 52; F/D - 59 +25db。
测量精度是相对的,针对业余无线电设备进行调整。 不幸的是,GOS 实验室没有进行测量。 天线安装在城外,无法直接观测。
结果表明,在 14 至 29 mHz 的整个范围内,在指定范围内的任何测量点,反射波的系数均保持不变,为 1.3。 在 13.2 和 30 mHz 频率处,它趋于无穷大。 测量是用Icom-746收发器的SWR表进行的。
应该指出的是,天线对附近的金属物体和升高的高度非常“挑剔”。 该天线首先在7.5米的高度进行测试,频率18 mHz的测试结果表明,在此高度前瓣模糊,F/B比不超过5-8分贝。
一些短波爱好者对八木天线持消极态度,认为它们是“噪音收集器”。 我同意他们的一个条件——如果接收器与具有宽范围和弱动态范围的预选器一起使用,就会出现这种情况。 常规八木本身可作为优质预选器并降低接收器性能要求。 因此,我建议短波爱好者在使用Log Yagi时额外使用一个高性能的预选器或接收器,这样可以彻底解决使用Log Yagi带来的问题。
对于希望根据其能力计算天线的短波用户,给出了计算公式,根据该公式计算所描述的设计。 元件数量和较低频率是任意选择的。 不推荐,天线范围为14 -28 mHz,元件数量小于5/6 - 天线效率急剧下降。
L1= l/2; 基于较低的工作频率 (14.0 mHz)。
根据对工业和业余无线电设计的审查,对于上限频率 405 mHz,Ln = 29 cm(这与理论相矛盾,但实际测量根据测得的 SWR 证实了选择的正确性)。
作者:R. Tarshish (RU3UJ),ru3uj@mail.ru; 出版:qsl.net/ru3uj
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