A függőleges polarizáció irányított antennái

Mint ismeretes, a CB tartományban a felhasználók túlnyomó többsége függőleges polarizációs antennákat használ, annak ellenére, hogy a vertikális polarizációval rendelkező ipari zajszint valamivel magasabb. A magyarázat egyszerű: csak vertikális polarizációjú ostorcsatornás antennákat használnak járműveken, emellett az alapvető ostorantennáknak kör alakjuk van, ezért nem szükséges a mozgó levelező után forgatni.

Ugyanakkor az antennák használata kördiagrammal rendkívül veszteséges, különösen a távolsági kommunikációhoz: a levelező antennája jelet kap a szektorban, ami tizedik és századfokú, és 360 fokos szektort bocsát ki. Számolja ki, hogy mennyi energiát küld a tudósító antennájához?

Hagyjon 10 W-ot egy 360 fokos szektorban. Az 1 fokos szektorban csak 10/360 = 0,028 W!

Most, ha az antennát 1 fokos szögben sugározta ki, akkor a vételi ponton a jel 360-szorosára, vagyis 25 dB-re vagy 4 pontra emelkedhet! Sajnos ebben a tartományban lehetetlen olyan antennát felépíteni, amelynek ilyen keskeny diagramja túl nagy. Azonban meglehetősen megvalósítható egy 30 fokos szirom szélességű irányított antennát kialakítani.

Ez 360/30 = 12-szörös, vagy 10,8 dB, vagy csaknem 2 pontot eredményez. Nem is rossz! Az antenna által kapott zaj teljesítménye valójában megegyezik a nem irányított antennaéval (a sugárzás minta szektorának nagyobb nyeresége miatt). Ezért a megadott példánál a nyereség 12-szeres, vagy 10,8 dB.

Ezért megbízható összeköttetés kialakítása zajos éter esetén, irányított antennákat kell használni. Sok típus létezik. Legkedveltebbek a "hullámcsatorna" antennák, vagy az Uda-Yagi és a "kettős négyzet".

Ezen antennák amplifikációs tényezőjét az 1. táblázatban adjuk meg. Az amplifikációs értékeket átlagoltuk, mivel kicsit eltérnek a forrástól a forrásig.

Tegyük fel, hogy az antennatípust választottuk. És milyen polarizáció előnyösebb?

Ha a feladat két rögzített pont közötti kapcsolat létrehozása, például egy apartman-dacha, akkor jobb, ha vízszintes antennákat alkalmazunk ott és ott.

Ezzel egyidejűleg megállítja a függőleges polarizációval dolgozó tudósok legtöbbjét. A gyengülés 3-4 pontot ér el! Nagy! Senki sem zavarja! De ebben az esetben nem fog tudni kapcsolatba lépni a függőleges antennákat használó diszpécserszolgálatokkal, és általában a CB tartomány távoli (de helyi) lakosainak egyikével sem! Ez nem mindig megfelelő. Ne tegye ugyanazt a két antennát!

Ezután függőleges polarizációjú irányított antennát kell használnia! És a táblázatban felsorolt ​​antennák bármelyike ​​alkalmas erre.

Például: függőleges tű a városban és rögzített függőleges antenna "hullámcsatorna" az országban. Ez lehetőséget ad arra, hogy a város minden tudósítójával és a dachával - a város valamennyi tudósítójával - együtt dolgozzon (ha a város beilleszkedik az antenna sugármintázatába).

Tehát úgy döntöttek. Irányított antennát helyezünk függőleges polarizációval.

És hogyan fog eljönni a fém árboctal?

Ismeretes, hogy ha vezetőképes tárgyak vannak az antenna közelében (közel - egy fél hullámnál kisebb távolságra, ami a 27 MHz-es sávra 5-6 m), akkor az antenna által kibocsátott mező áramlást idéz elő. Ha véletlenül ezeknek a fém tárgyaknak a mérete rezonánsnak tűnik (a hullámhossz felének többszöröse), az áramok nagyok lehetnek.

Ugyanakkor az antenna által sugárzott teljesítmény felszívódik, és az irányának vázlata torz. Leginkább ezek a parazita áramok indukálódnak az antennák vezetékeivel párhuzamosan elhelyezkedő vezetékeken és a legkevésbé a merőlegesen elhelyezkedő vezetékeken.

Tegyük fel, hogy képesek vagyunk kiválasztani az antenna helyét, ahol nincsenek fémtárgyak a közelben.

De nem lehet megszabadulni az árboctól és a kábeltől!

Lehetséges azonban, hogy az árboc dielektrikumát (például fa, bár nem túl erős és egyáltalán nem tartós), de hogyan lehet megszabadulni a kábel leeresztésétől, ami párhuzamos az antenna elemeivel?

Ha az antennának vízszintes polarizációja lenne, akkor ez a probléma egyáltalán nem lett volna: mind az árboc, mind pedig a kábel merőleges lenne az antennarendszerre, és nem áramoltatnák fel őket, de függőleges polarizációval rendelkezünk. Hogy legyenek?

Van kiút. Meg kell szakítani a vezetőket, az antenna közelében, a nem resonáns szegmensekhez. A 27 MHz-es sáv esetében ezek 1,5-2 m hosszú darabok, semmilyen körülmények között nem fognak rezonálni. Huzal húzásoknál a szigetelõket 2 m-re vághatjuk, és a ferrit magokat (2 m-es átmérõn keresztül is) fel lehet helyezni a kábelre. A ferritek első elhelyezési pontja az antennatábla közelében van, majd 2 m az árbocon, az utóbbi az antenna alján. A talajon süllyesztett kábelt a legjobban a földbe temették el úgy, hogy egy vízcsőbe helyezte, hogy megóvja a nedvességtől, és ne nyújtsa át a levegőt; Egy lapos tetõ mentén húzódó kábel nem törhetõ ferritekkel, mert az antenna síkjára merőleges.

A fém árboc feldarabolható 1,5-2 m-es szakaszokra is, amelyekhez a megfelelő méretű ferritmagok csatlakoznak.

Erre a célra a ferritmagok sikeres felhasználása a TV képcsövek elhajlító rendszereiből, vízszintes vonalátalakítókból származik.

Van egy érdekes konstrukció egy négytagú "hullámcsatorna" antenna függőleges polarizációval (K. Kharchenko, Irányított antennák a vertikális polarizáció, M. Radio 1982).

Nem tartalmaz a dielektrikum egy részét, teljesen hegeszthető, a fém árboc nem befolyásolja az antenna jellemzőit. Az eredeti forrásban az 57 MHz-es frekvencián méretek vannak megadva, a 27 MHz-es újrakalibrálás után az antenna méretei a 2. ábrán láthatók.

A kábelt az oszlop mentén helyezik el, a kábel magja a félig hurok vibrátor végéhez van kötve, a zsinór a bázissal. A hurok vibrátor aljához két ellensúly van 45 ° -os szögben az árbochoz. Mindkét ellensúly az antenna hosszanti tengelyére merőleges síkban van. Az antenna nyeresége 8 dB.

1. ábra. Négyelemes függőleges polarizációs antenna.

Az antenna hegeszthető vékonyfalú acélcsövekből, vagy az alumínium csövekből szokásos módon szerelhető össze.

A közlemény korábbi számában elkezdtünk beszélni az antennákról vertikális polarizációval. Az antennák közül, amelyek vertikális elhelyezésre alkalmasak voltak, egy ZL antennatípus volt. Vladimir ("Hoop") által végzett jellemzőinek kiszámítása megmutatta, hogy Rodhamel könyvében kissé túlértékelt a megerősítése. Valójában 5,5 dB, de 4,2 dB-es amplifikációval rendelkezik a dipólus erősítésével és egy meglehetősen széles irányított mintával.

Ugyanakkor kiszámolta az antennarendszer jellemzőit, amelyek két ZL típusú antennából állnak egymástól különböző távolságra.

1. ábra. Irányított minták a vízszintes síkban

A két függőlegesen elrendezett ZL antennák rács jellegzetességeinek számítása 0,7 l és 0,6 l távolságban vízszintesen. az 1. ábrán látható.

Az 1. ábrából, amely a vízszintes síkban lévő irányított mintákat mutatja, könnyen látható, hogy egyetlen ZL-nek nagyon széles fénysugaras mintája van, bár nagymértékben gyengül a hátulról érkező jeleknek.

Két ZL antennát használó rács esetében a maximális nyereség 0,7 l távolsággal érhető el. de ebben az esetben az oldalsó lebenyek jelennek meg. Mivel az antennák közötti távolság 0,6 l-re csökken, az erősítés jelentéktelenül csökken, de az oldalsó lebenyek majdnem eltűnnek.

Hogyan gyakorolhatunk gyakorlatilag két antennás rácsot?

Miután két azonos antennát készítettünk, részletesen leírva a CBC Bulletin-ban, egymástól vízszintesen 6,6 m távolságban helyezzük el azokat, a levelező irányára merőleges vonallal. Az egyes ZL antennák bemeneti impedanciája körülbelül 100 ohm. Ennélfogva lehetőség van arra, hogy a hullámhosszúságú kábelhosszúságon keresztül (a rövidítést figyelembe véve) 5,5x0,66 = 3,63 m, összekötve egymással egy póluson keresztül, amelynek kimenetén 50 ohm-os ellenállást kapunk. Az antenna-vibrátorok függőleges tájolásával a kábeleket vízszintesen kell elhelyezni (hossza lehetővé teszi). A félhullámú szegmensekhez 75 vagy 50 ohm hullámimpedanciájú kábelt használhat.

A tee után az adagoló egy 50 ohmos kábellel, önkényes hosszúsággal készül.

Annak érdekében, hogy az antenna teljesítményét kiegyenlítsük és megakadályozzuk a kábelek zsinórban történő áramlását, kívánatos (de nem szükséges) a ferrit gyűrűket használni a kábellel az antennatáplálási pontokon és a tee közelében lévő tápkábellel.

Mivel szinte senki sem próbálta meg ezt a tervet, a szerkesztők hálásak lesznek mindazoknak, akik megpróbálják, és beszámolnak az eredményekről.

Az akció alatt álló áruk mennyisége korlátozott, az áru elérhetőségét az oldalon feltüntetik.

Kapcsolódó cikkek