简单的振动器 HF 天线及其现代化的可能性。方案、说明

简单的振动器高频天线及其现代化的可能性。无线电电子电气工程百科全书

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此类天线的大多数设计都在文献[1, 2]中进行了描述，正是因为它们的简单性，它们被许多短波无线电所使用。它们的主要缺点也是众所周知的，首先应归因于非常有限的带宽。其结果是大气条件对谐振频率以及天线的其他参数产生显着影响。带有电感或电容负载的短振动器最容易受到这种影响，这通常使得它们不适合在天气突然变化的地区运行。在使用具有吸收电阻的宽带天线的情况下，部分发射机功率被电阻耗散。即使是现有设计的效率也很有可能提高，只要天线匹配系统与馈线稍微复杂一些。

1、遥控KB天线的谐振频率和匹配系统。

作为各种业余短波天馈设备及其匹配系统设计的一部分，它得到了广泛的应用。使用具有空气电介质 (KPI) 的可变容量电容器。它们最常用于调节振动器的有效长度和调节各种匹配装置。同时，KPI 本身通常必须直接安装在振动器本身旁边，即事实证明它距离操作员很远。这种情况会带来困难，尤其是在多个频段上使用一根天线时。通过远程控制此类 KPI，您可以均衡范围内不同点的天线效率，并且在某些情况下，可以重建天线以在不同的范围内工作。

通过对振动器或其匹配系统的谐振频率进行操作调整，您可以在 160 和 80 m 的低频 HF 频段上获得最佳结果，而传统的不可调节天线在这些频段的边缘工作时会出现显着的功率损耗。范围。上图。图 1 和图 2 显示了一个简单设备的示意图，该设备允许远程调节 KPI C1 的电容，该设备是天线匹配设备的一部分。采用“HEATHKIT”公司[2550]的设备SAXNUMX的方案作为基础。

（点击放大）

该设备由两个块组成。天线单元 A1 直接安装在振动器本身旁边。他是整个装置中最重要的部分。这里的主要元件是具有空气电介质的 KPI C1，由低转数的可逆直流电机控制。整个设备封装在金属外壳内，必须密封。

如图所示，该块 A1.1 的变体完全对应于 SA2550，其中 KPI C1 转子必须不受限制地旋转，并且与电机或齿轮箱的轴良好隔离。初始电容 C1 为 10 ... 15pF，最大值为 500 MHz 时的 28 pF 至 1700 MHz 时的 1,9 pF。 KPE板之间的间隙以及两个块的其他部件的参数根据发射装置和可用发动机的最大功率来选择。仅应注意的是，安装在装置中的所有阻风门必须制成使用适当直径的电线（取决于当前消耗的引擎）并且在业余频段上没有侧共振。这可以通过分段并逐步缠绕它们来实现。 A1 装置的外壳必须接地，并采取措施防止湿气进入，特别是安装在空旷区域时。最好用另一个由介电材料制成的盒子将其封闭。

A2 控制单元安装在无线电台附近的室内。它充当A1单元中可逆电机的电源和控制单元。块之间的电气连接通过所需长度和波阻抗的同轴电缆进行。该电缆承载从 TX 到天线或从天线到 RX 的高频电压以及直流控制电压。三位开关B1控制发动机的运行，即提供不同极性的恒定电压，这决定了电机的旋转方向。为了将直流电源和电机与高频电压隔离，模块中使用了 LC 滤波器和隔直电容器，并防止控制电压进入 PX 发射器和天线的输出级，电容器 C6、C7、使用 C8，其介电强度的选择也考虑到最大发射器功率。为了增加电容器的无功功率，如果没有所需功率和电压的电容器，可以使用电容器的串联。

简单的偶极子 HF 天线及其升级选项

图 2 显示了块 A1.2 的第二个版本的图。它与前一个有几个很大的不同之处。所需 A1 块版本的选择取决于所使用的天线类型及其匹配系统。图 3 - 8 显示了将 KPE C1 连接到不同类型的非对称振动器的各种方案。

简单的偶极子 HF 天线及其升级选项

图 3 显示了如何通过使非对称振动器比传统的四分之一波长振动器长 5 - 15% 并使用该设备，您可以获得在工作范围内的任何点将天线调谐到谐振的能力。此外，较长的垂直振动器与同轴电缆更好地匹配。

简单的偶极子 HF 天线及其升级选项

图 4 显示了该设备的应用，该设备具有由伽马匹配设备馈电的四分之一波垂直振动器。在这种情况下，C1 充当匹配装置中的微调电容器，还可以改善振动器与电源线在该范围内各个点的匹配。

图 5 显示了 A1.2 块的连接图，用于与 L 形振动器一起运行，设计用于范围之一（160 或 80m）。在这些范围内，由于垂直部分的长度较短，L 形振子的输入电阻较低，为了与之匹配，需要使用额外的电感器或降压变压器。它们连接到端子ХР2、ХРЗ和块体上，去掉跳线ХТ1、ХТ2。

简单的偶极子 HF 天线及其升级选项

图 6 显示了 C1 与长度小于四分之一波长的振动器的连接，该振动器在振动器的工作部分安装了一个延长线圈。该线圈的电感以这样一种方式选择，即具有短路 KPI C1 的振动器的谐振频率略低于所需的频率。

简单的偶极子 HF 天线及其升级选项

这同样适用于图7所示和[3]中描述的天线。由于显着缩短，此类天线的带宽非常窄，该设备将允许您在范围内的任何点有效地使用它。

简单的偶极子 HF 天线及其升级选项

图 8 显示了 A1.2 块与由一条带状电缆制成的倾斜振动器的连接图。振动器的电气长度根据所使用的电缆进行选择，接近四分之一波长。在 160 m 的范围内，允许使用带状线进行电气和无线电布线，其两芯直径至少为 0,5 mm，相距几毫米，绝缘质量良好。必须考虑缩短因子。

简单的偶极子 HF 天线及其升级选项

如前所述，KPI C1 最大电容的要求取决于天线使用的频段。由于选择初始电容较小且最大电容为 1000 pF 或低频范围所需的更大的 KPI 相当困难，因此可以使用额外的开关触点。如果需要禁用 KPI C1，它们也很有用。该版本的块 A1.2 的细化如图 9 所示，其中数字表示：

1 - 开关触点组；

2 - 由绝缘材料制成的圆盘；

3轴KPE C1；

4 - 8 - 安装螺栓 MZ、M4；

5 - 用于固定触点的绝缘板；

6 - 用于将磁盘固定在 KPE 轴上的金属套筒；

7 - KPE C1 的金属壁或主体。

简单的偶极子 HF 天线及其升级选项

该设备可与“RL”N12/92，第 38 页中描述的天线结合使用。 OK3TDC [5] 指出通过将一定电容的电容器与电源线并联，可以使用 80m 天线在 40m 和 20m 频段上运行。使用块 A1.2 可以让您无需机械开关即可完成此操作。用于在全尺寸或缩短的帧中包括块A1的KPI C1.2的方案的另一种可能的变体在“RL”N6/92，第45页，图2中示出。在这种情况下，它包含在箱符中。

文学

Rothammel K. 天线：每。和他一起。 - M.：能源，1979 年。
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QST，1988 年 43 月，第 44 - XNUMX 页
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Amateske 电台，N5，1977 年，p. 194 - 195, N 1, 1986, p. 26 - 27。
业余无线电 N6，1992 年，第 45 页； 12 年第 1992 期，第 38 页。
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电台，1979 年，N 10，第 14-16 页。
无线电年鉴，1983 年，第 67 - 70 页。

作者：V.Efremov；出版物：cxem.net

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