天线调谐装置。方案、说明

用于调谐天线的装置。无线电电子电气工程百科全书

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本文提出了一种用于测量带有电缆馈线的天线谐振频率的装置。它不允许获得任何根本上的新结果，但更容易制造和使用。例如，K. Rothammel 的《天线》一书中的反射计需要向测量线提供几十瓦的功率，在低频时甚至更多，否则测量线中的反射波幅度会非常小，不足以通过二极管对其进行线性检测。因此，即使失配相当不错，该器件也会显示出出色的 SWR。这难道不是广播中经常出现的说法，即其中一个或另一个将他们的天线很好地调谐到 1,8 MHz 并且 SWR 等于 1,8 吗？如果你不将测量线的长度增加到 K. Rothammel 书中指出的长度的三倍，那么在 1,8 MHz 下，即使是 5 千瓦的功率也几乎不足以让入射波将仪器针偏转到规模的结束。反射波的线性测量是不可能的。她的信号根本不会打开二极管。使用简单的反射计在 10 和 XNUMX W 的允许功率下测量 XNUMX MHz 的 SWR 似乎通常是不现实的。

所提出的方法与反射波的配准无关，并且不需要任何功率，除了在调谐过程中明显方便外，还将减少频带上的负载。该方法基于天线对天线所连接的振荡电路的影响。众所周知，馈线的输入阻抗是纯有源的，只有在完美匹配的情况下才等于电缆的波阻抗，即如果它加载了一个等于波阻的有功电阻，并且没有无功分量。由于频率不匹配，输入电阻中会出现电感或电容分量。

如果馈线并联在一个振荡电路上，电感部分会导致频率上升，而电容部分会下降。此外，有必要比较与以电阻器形式连接到有源电阻电路时存在的位置相关的偏差，其幅度等于电缆的波阻。为了测量电路的谐振频率，可以方便地将其包含在可调谐自振荡器中，其频率由外部频率计记录（图 1）。

天线与电路的连接一定要弱，否则发电会失败或者很不稳定。必须非常注意开关 S1，它必须具有最小的寄生电感和电容；从 S1 到等效电阻和天线插座的安装线的长度应保持在最短。在选择电源时，必须牢记电路上产生的电压幅值必须足够大。否则，在测量过程中，天线接收到的外部强大信号将导致振荡器频率拉动，测量将根本不起作用或不准确。

天线调谐器

因此，在开关S1的一个位置，一个无感电阻“等效”连接到电路，等于电缆的波阻，而在另一位置，连接天馈线。

“等效”位置的频率，kHz	“天线”位置的频率，kHz	频率差，千赫
1840	1844	+4.0
1820	1824	+4.0
（800	1804.7	+4.7
1750	1757	+7
1700	1693	-7
共振位于 1750 和 1700 kHz 之间。让我们仔细看看：
1725	1728.8	+3.4
1710	1706.2	-3.8
1715	1713.8	-1.2
1720	1721.2	+1.2
1717	1716.4	-0.6
1718	1718.0	+0.0 共振

使用设备。将开关设置到“等效”位置。使用发生器调谐旋钮，我们使用频率计设置天线应运行的频率。将 S1 切换至“天线”位置。振荡器频率将会改变。注意频率发生变化的地方 - 向上或向下。在几十kHz之后进行多次测量，可以找到其偏差具有相反符号的频率。在偏差符号相反的两个频率之间，可以找到偏差为零的频率——谐振频率。我将给出在 1,8 MHz 下测量 INV VEE 天线时首次测试设备开启的协议。由于桅杆高度较小（15,5 m），振动器的末端几乎位于屋顶上。测量它们的长度时留有一定的余量。

该设备显示出低于工作频率的谐振频率。为了计算缩短，在现有谐振频率和所需频率 (1850 kHz) 之间制定了比例，并确定应去除振动器的哪一部分（以百分比表示）。作者在 3,5 和 7 MHz 下对偶极型天线进行了类似的测量。频率偏差的性质在任何地方都是相同的：当以高于谐振频率的频率进行测量时，连接天线而不是等效连接会导致振荡器频率升高。当以低于谐振的频率进行测量时，偏离相应地减小。也就是说，在进行一次试验测量后，您可以看到在哪个方向上重建以达到共振（编者注：只有当馈线的长度在 0 - 0,25；0,5 - 0,75；1,0 - 1,25 范围内时，这才是正确的）等）。该器件还可用于测量输入阻抗、放大器和其他器件的谐振频率。只需要设备与研究的频率范围重叠即可。例如，如果 PA 的输入阻抗为 50 欧姆，我们可以将其输入阻抗与等效电阻进行比较。

制造完成后，必须对设备进行检查。为此，您需要使用与天馈线相同类型的 5 - 10m 电缆。在另一端加载一个电阻等于波阻的谐振器，并用设备进行测量。如果设备显示正确，则“等效”和“天线”位置不会有频率偏差。通过在较高频率下进行此类测量，人们可以估计该设备适合的频率。但这里必须记住，根据 GOST 的电缆波阻抗偏差可能高达 ± 4%（“电缆、电线和软线。参考书”，Energoatomizdat，1988）。因此，对于那些有能力测量电缆特性阻抗的人来说，建议这样做。

在作者的版本中，该设备与 GPA（“RL”，N 7,1992）完全相似，不同之处在于各个发生器不是按输出组合，而是独立使用。这使得无需 KPI 和游标以及切换电路成为可能。 SB12A 内核用于低频段。使用 KB 105 变容二极管时，匝数为：在 1,8 MHz - 40 匝直径。 0,35 毫米；在 3,5 MHz - 20 圈相同的电线。对于更高的频率，可以在聚苯乙烯框架上制作线圈。

作者：G. Gonchar (UC2LB)；出版：N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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