Запорожец Издания
стоячих волн в линии, а затем уже для точного согласования перемещают точку подключения линни к антенне, добиваясь устранения стоячих волн. Таблица 2-2 Данные промежуточного контура
Рассмотренные выше антенны «виндом» в основном применяются в тех случаях, когда передатчик находится в непосредственной близости от передающей антенны. В случае, когда требуется провести линию питания через комнату и вообще когда требуется большая протяженность линии передачи, для того чтобы не происходило изменения волнового сопротивления линии (рис. 2-11), используется коаксиальный кабель 1С и имеют такие же параметры, что и антенна с промежуточным конгуром; i-s - Ц (3 витка), диаметр катушки 30 мм; Ц с Ц и Li с Ц имеют сильную индуктивную связь!. Промежуточный контур - Точки измерения Удлиняющий отрезок Л/4 Рис. 2-10. Антенна «виндом» с промежуточным контуром и удлиняющей вставкой в линии передачи. Антенна «виндом» в основном применяется как однодиапазонная, но одним из радиолюбителей была предложена многодиапазонная антенна «виндом». Диаметр провода такой антенны меньше диаметра провода линии передачи антенны; например, если провод из которого сделана антенна, имеет диаметр 2 мм, то линия передачи - 1 мм (отношение диаметров 2 : 1). На рис. 2-12 изображена такая компромиссная антенна «виндом» со всеми необходимыми размерами. Эта антенна может применяться во всех любительских диапазонах, но следует учитывать некоторую неточность согласования. Многоднаг133онная антенна «виндом» в диапазоне 80 м работает как Ro.i\ 1Ю"НОВЫЙ вибратор, в диапазоне 40 м - как волновым вибрагор, в диапазоне 20 м по длине вибратора умещается 2 длины волны, в диапазоне 15 м - 3 длины волны и в диапазоне 10 м - 4 дл,1ны волны. При этом диаграмма направленности из.меняется соответственно (см. рис. 2-1). Связь антенны с оконечным каскадом перс-датчика осуществляется через П-контур (рис. 2-12). 6QQM Рис. 2-11. Антенна «виндом» со связью с колебательным контуром оконечного каскада передатчика с помощью липни связи. Другая разновидность многоднапазонной антенны «виндом» показана на рнс. 2-13. У этой антенны линия передачи должна иметь длину от 10 до 15 м, а связь с выходным каскадом осуществляется такле При помощи П-контура. В диапазоне 80 м эта антенна работает lie как антенна «виндом»; однопроводная л:1ння питания в этом случае сама действует как четвертьволновый вибратор, малая протяженность ко- .01мм Рис. 2-12. Многодиапазонная антенна «виндом». торого в некоторой степени компенсируется удлиняющей емкостью горизонтального вибратора. П-контур дает возможность получить резонанс на рабочей частоте. В диапазоне 80 м такая антенна имеет приблизительно круговую диаграмму направленности в горизонтальной плоскости. В диапазоне 40 м в горизонтальной плоскости антенна имеет диаграмму направленности в виде восьмерки, как и полуволновая антенна «виндому, а в диапазоне 20, 15 и 10 м (li; !,5Я и 2л) диаграмма на 1равленности в горизонтальной плоскости соотаетствует рис, 2-1, Высота подсеса антенны «пнндом» над идеальной землей должна составлять, по крайней мерс ?./2. Лпнпя передачи по крайней мере на расстоянии ?./4 должна находиться перпендикулярно проводу антенны. Точное согласование антенны может быть обеспечено только тогда, когдп поиск точки подключения линии передачи к зитение производится на окончательно выбранной высоте подвеса. Z0yit3M 0ZMM 10-15 м Б,8Чм 01мм К усилцтет о-*- Рис. 2-13. Многодиапазонная антенна «виндом» с уненыпек- иыми размерами. Однопроводная линия питания антенны «виндом» является простейшим видом согласованной линии передачи. Ее волновое сопротивление в большой мере зависит от внешних воздействий и поэтому не может быть точно определено. Поэтому для питания антенны по линиям передачи большой протяженности следует предпочитать двухпроводные линии передачи; правда, в это.м случае согласование линии передачи с антенной может быть достигнуто только для одного из любительских диапазонов. 2-4. Y-образиая антенна В так называемой Y-образной антенне (рис. 2-14) используется Д-образное согласующее устройство (см. рис. 1-39). Длина вибратора, м, равняется (?./2) k н может быть определена, как и для всех полу-волноБых антенн, по формуле 142 500 где f~ частота, кГц. Расстояние X, м, между точками подключения согласуюиего устройства к вибратору определяется как 36 ООО f а размер D, м. где / - частота, кГц. 45 100 Согласованная линия передачи произвольной длины (рис. 2-!4) имеет волновое сопротивление 600 Ом н представляет собой двухпроводную линию с воздушной изоляцией, изображенную на рис. 1-22. Расстояние между проводниками 150 мм, диаметр 2 .мм. Y-образная антенна н.меет такую же диаграмму направленности, что и полуволновый вибратор. 2-5. Двойной вибратор Если расположить два полуволновых вибратора в одну линию, как показано на рис. 2-15, то получается однодиапэзоннап антенна, диаграмма направленности которой может изменяться переключением линий передачи. При синфазном питаннн обоих вибраторов направление основного лепестка диаграммы направленности перпендикулярно плоскости антенны, а усиление равно 2 дБ. При помощи простои переполюсовки линий передачи при подключении к катушке связи вибраторы воз- Рис. 2-!4." Y-образпая антенна. {У2)к О о. Рис. 2-15. Двойной вибратор с переменной диаграммой направленности. а - схема двойного вибратора с переключаемой диаграммой направленноста эа счет переключения отреэно линии питания Л и В; б - диаграмма направленности двойного ннбратора грн синфазном возбуждений (коэффициент усиления 2 дБ), в - диаграмма направленности при противофазном возбуждеинн (коэффициент усиления 12 дБ). буждаются противофазно, а диаграмма направленности соответствует диаграмме направленности волнового вибратора (см, рис. 2-)) и усиление равно 1,2 дБ, При переключении линии передачи вертикальный угол излучения не изменяется, 2-6. Петлевой вибратор Петлевой вибратор, кроме диапазона УКВ, также часто применяется в коротковолновом диапазоне. К преимуществам петлевого вибратора относятся его относительная широкополосность и возможность питания ленточным кабелем любой длины. Петлевой вибратор может применяться только как однодиапазонная антенна, и для него коэффициент укорочения равен 0,98, т. е. петлевой вибратор несколько длиннее, чем простой полуволновый вибратор (рис. 2-!б). Расстояние D между проводниками антенны равняется: 20 см для диапазона 3,5МГи; 15 см для 7,0 МГц; 10 см для 14,0 МГц; 8 см для 2!.О МГц; 5 см для 28,0 МГц. Петлевой вибратор может быть изготовлен из ленточного кабеля, как это изображено на рис. 2-!7, а. При этом нужно иметь в виду следующие обстоятельства: если рассматривать петлевой вибратор М-0,95 (г./2)0,82 х>о Ленточный капель УКВ 1=240 180 Ом Рис. 2-16. Шлейфовый вибратор в качестве коротковолновой антенны. Каротказамы- канущий мостак Леиточиыи капель УКВ- Рис. 2-17. Шлейфовый вибратор, изготовленный из ленточного кабеля. как параллельное соединение двух полуволновых вибраторов, то диэлектрическая постоянная изоляционного материала ленточного каб.1ля не влияет на коэффициент укорочения, который равен 0,98; однако, с другой стороны, петлевой вибратор можно рассматривать как соединение двух короткозамкнутых четвертьволновых линий, как показано ва рис. 2-17, 6. В этом случае диэлектрическая постоянная изоляционного материала оказывает влияние на коэффициент укорочения, который равняется при этом 0,82. Если длины вибраторов, образующих петлевой вибратор, составляют {Х/2) 0,98, то вибратор настроен в резонанс, но составляющие его четвертьволновые отрезки линии слишком длинны, что приводит к появлению дополнительной реактивной составляющей. Если же выбрать длину вибратора равной {к/2) 0,82, то антенна как излучатель уже не настроена в резонанс и входное сопротивление антенны будет комплексным. На рис, 2-17 показано, как можно простейшим образом удовлетворить оба требования: ""ео-метрические размеры выбираются равными (А,/2) 0,98. а на расстоянии (Я/2) 0,82 друг от друга ленточный кабель замыкается. Антенны, и:1ГОтовленные из ленточных кабеле!) особенно часто применяются в переносных станыиях, так как имеют небольшую массу, 2-7. Согласованная двухдиапазонная антенна Известно, что антенны с согласованными линиями передачи в основном применяются как однодиапазонные. Однако существуют некоторые типы этих антенн, которые могут использоваться на неско."Ь-ких диапазонах. На рис. 2-18 показана двухдиапазонная антеина с 6,7 м Ленточный кайель УКЗ гроцздольиой длины 2=300 ОМ 3 Ватка Рис. 2-18. Двухдиапазонная антенна с согласованной линией передачи. .Линией передачи из ленточного кабеля любой длины, предложенная радиолюбителем DLIBU. Эта антенна при указанных размерах работает в диапазоне 40 м как полуволновы") вибратор, а в диапазоне 20 м - как волновый вибратор и в указанных диапазонах хорошо согласована с линией питания. В диапазоне 10 м согласование антенны еще относительно хорошее. 27,95 Ленточный кайель УК8 произвольной длины ZSOOOM 13,50 Риг. 2-1S. Четырехдиапазонная антенна с согласованной линией передачи. 2-S. Согласованная четырехдиапазонная антенна Антенна, которая удовлетворительно работает даже на четырех диапазонах (рис. 2-]?), так же как и многодиэпазонная антенна «виндом», представляет собой компромиссное решение: в линии передачи 0 1 2 3 4 5 6 7 [ 8 ] 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
|