Dragi prieteni, vă prezentăm doar câteva dintre sistemele de antene ale radioamatorilor din oraș Dragi prieteni, vă aducem în atenție doar câteva dintre sistemele de antene ale radioamatorilor din oraș pentru 80 și 40 de metri

R. Dima
„Funkamateur” Nr.7/2004

antene HF

La fabricarea antenelor HF, este necesar să respectați următoarele recomandări de bază: instalați antenele cât mai sus și în spațiu liber; folosiți antene de lungime completă ori de câte ori este posibil și, dacă acest lucru nu funcționează, scurtați-le la cel mult 75% din întreaga lungime; antena trebuie să aibă o rezonanță proprie în domeniul necesar, măsurată la punctele de alimentare la altitudinea de funcționare; menține o distanță de cel puțin 1 m față de suprafețele metalice și alte antene; utilizați un cablu coaxial adecvat și nu îl faceți în bucăți; Asigurați-vă că toate conexiunile detașabile sunt rezistente la intemperii. În perioada de activitate solară minimă, condițiile de transmisie pe benzile de joasă frecvență se îmbunătățesc, iar radioamatorii își îndreaptă atenția către proiectarea antenei pentru comunicații DX pe benzile de 40, 80 și 160 de metri. Potrivit autorului, o piramidă de sârmă de 80 de metri este mai eficientă decât un dipol înclinat de 2x20 m cu o înălțime de ridicare de 17 m, dar este inferioară unui emițător vertical de un sfert de undă de dimensiune completă cu un sistem de contragreutate. Perimetrul total al piramidei este egal cu lungimea de undă. Figura 1 prezintă o diagramă a unei antene cu distribuția curentului, iar Figura 2 prezintă o schiță a designului acesteia.

Din aceste cifre este clar că patru fire înclinate iau parte la radiație, formând fețele „piramidei”. Cele două secțiuni orizontale inferioare ale pânzei nu iau parte la radiație, deoarece curenții din ele se anulează reciproc. Figura 2 prezintă dimensiunile minime posibile ale catargului (12,5 m) și distanța secțiunilor orizontale ale pânzei până la sol (3 m).

Autorul a folosit un catarg de 17 m înălțime, cu secțiuni orizontale situate la 4...5 metri de sol. Antena este alimentată de un cablu coaxial de 50 ohmi conectat direct la punctele b și d, iar punctele a și c sunt conectate împreună (Fig. 3).

La frecvența de rezonanță, SWR = 1, iar banda de frecvență de operare la nivelul SWR = 2 este de aproximativ ±50 kHz de la fres. Acestea. antena poate fi reglată, de exemplu, la 3750 kHz pentru funcționarea SSB de la 3700 la 3800 kHz, iar prin conectarea a două bucăți de sârmă de 1,4 m în punctele A și B (Fig. 2), poate fi reglată la 3550 kHz pentru CW funcționare de la 3500 la 3600 kHz. În același timp, autorul avertizează împotriva folosirii inductoarelor pentru extinderea antenei, deoarece în aceste puncte nu trece curent de antenă prin ele. Deoarece antena este un vibrator în buclă, este mai puțin susceptibilă la interferențe atmosferice și industriale și, prin urmare, este destul de eficientă nu numai în transmisie, ci și în recepție.

Antena Pyramid poate fi convertită la designul propus în. Principalul avantaj al antenei „Piramida transformată” este multi-bandă, care permite QSO în intervalele de 10, 15, 20, 40, 80 și 160 m Într-o oarecare măsură, dezavantajul „Piramidei transformate” poate fi considerat suprafața mare pe care o ocupă. Nu orice radioamator își poate permite să instaleze o astfel de antenă. Controlul sursei de alimentare a antenei, pe de o parte, îi extinde capacitățile, dar, pe de altă parte, complică proiectarea. Poate fi simplificată prin conectarea permanentă a vârfurilor a două „delte” (AC și BD c) Pentru a face acest lucru, acestea sunt conectate în serie, alimentând antena la ruperea punctului său cel mai înalt. Designul va fi simplificat, dar capacitatea de a opera pe intervalul de 160 m se va pierde.

În atenția radioamatorilor care au restricții teritoriale și spațiale în instalarea și amplasarea antenelor, putem oferi opțiunea de antenă „Compact Pyramid”. Această antenă are forma unei piramide „clasice”, dar diferă de aceasta prin faptul că are jumătate din dimensiunile geometrice, ceea ce se realizează prin creșterea numărului de triunghiuri de la două la patru (Fig. 1 și 2).

Cu o lungime totală a perimetrului de 84 m, laturile triunghiurilor isoscele au o dimensiune de numai 7 m. Antena poate fi alimentată la întreruperea buclei în unul dintre punctele A, B, C, D sau O. Designul practic al unei astfel de antene a fost realizat din sârmă unică de aluminiu cu diametrul de 3,5 mm. Un catarg de 12 m înălțime a fost folosit opt ​​conductori care emană din vârful piramidei, în același timp cu funcția lor principală - emițători și receptori de energie electromagnetică - fac parte din firele antenei. Acest lucru economisește materiale și elimină acumularea nedorită de elemente structurale inestetice care apare în practica de instalare a antenei.

Vederea generală a antenei „Compacted Pyramid” este prezentată în Fig. 2. O placă de material dielectric cu dimensiunile 205x170x20 mm este atașată la punctul superior (punctul O) al catargului. Toate cele opt colțuri inferioare ale triunghiurilor au prelungiri individuale (nu sunt prezentate în figură) din punctele A, B C, D. Antenele reale diferă de modele datorită diferiților factori, inclusiv condițiilor locale. Prin urmare, atunci când creați o antenă și instalarea ei ulterioară, trebuie să aveți în vedere următoarele:

La instalarea antenei și a unui număr de alte lucrări, lungimea totală a buclei trebuie să rămână neschimbată și să fie de 84 m înainte de reglare,

Cu cât marginile triunghiurilor sunt mai lungi și, în consecință, cu cât bazele lor sunt mai scurte, cu atât antena va funcționa mai rău.

Cu cât poziția spațială a triunghiurilor unei antene reale diferă mai mult de model, cu atât mai rău, din nou,

Ar trebui să vă străduiți să plasați antena astfel încât să minimizați influența obiectelor din jur,

Montarea și instalarea catargului și antenei pot fi efectuate de 1-2 persoane

Configurarea antenei

1. Măsurați o distanță de 2,6 m de la punctul de rupere a cablului (intrarea antenei) și în acest loc instalați o bobină în serie cu conductorul antenei (diametrul cadrului - 60 mm, diametrul firului - 3,5 mm, numărul de spire - 4, pas de înfășurare - 10mm). Conectați conductorul central al cablului coaxial la acest braț al cablului, iar împletitura la celălalt braț.

2. Schimbând lungimea cablului, reglați antena la rezonanță în intervalul de 40 m.

3. Verificați setările antenei pe alte benzi.

4. Măsurați impedanța de intrare a antenei. Dacă diferă ușor de rezistența alimentatorului și este activ în natură, atunci o potrivire excelentă poate fi obținută prin modificarea ușoară a formei triunghiurilor, a poziției lor relative și a unghiurilor planelor triunghiurilor în raport cu suportul vertical. Dacă există o diferență semnificativă în rezistența alimentatorului și a antenei, va trebui să utilizați o metodă de potrivire.

Reglarea antenei se poate face, în special, folosind un dispozitiv de casă pentru reglarea antenelor HF. Schema circuitului electric al dispozitivului este prezentată în Fig. 3.

Intervalul său de frecvență de operare este de 2,5... 31 MHz. Dispozitivul permite:

Determinați frecvența de rezonanță a fiecărui element de antenă și a ansamblului sistemului de antenă.

Măsurați componenta activă a rezistenței de intrare a antenei (rezistența maximă - 500 ohmi),

Măsurați componentele reactive ale impedanței de intrare a antenei,

Determinați SWR-ul antenei (raportul dintre impedanța undei a alimentatorului și impedanța de intrare a antenei),

Determinați factorul de scurtare al cablurilor coaxiale și al liniilor de alimentare ale antenei.

Dispozitivul este format prin conectarea unui generator semiconductor în trei trepte cu o punte RF de măsurare într-un sistem comun. Oscilatorul principal este asamblat folosind un circuit capacitiv în trei puncte pe un tranzistor VT 1. Cascada de tranzistori VT 2 este un urmăritor sursă și servește pentru a se potrivi cu etapa finală asamblată VT 3. Gama de frecvență a generatorului are cinci subdomenii datorită bobinelor înlocuibile incluse în circuitul porții tranzistorului VT 1.

Tensiunea RF (1...3 V) este îndepărtată de la transformatorul Tr1 și este alimentată la puntea RF prin condensatorul de tranziție C14. În diagonala sa este inclus un microampermetru, indicând echilibrul podului. ChuvSensibilitatea microampermetrului este stabilită de un rezistor variabil R 13. Creșterea sensibilității se realizează prin scurtcircuitarea rezistenței de șunt la carcasă R 14 (rezistența acestuia este selectată la configurarea dispozitivului). Rezistor variabil R 11 Bratul de punte este echipat cu cantar. KPE C18 are și un dulap. Două jumperi de scurtcircuit AB și CD vă permit să-l conectați în paralel sau la un rezistor R 1 1 sau pentru a introduce X1.

Partea de înaltă frecvență a circuitului de punte este instalată folosind bucăți foarte scurte de sârmă cositorită goală cu un diametru de 1,5...2 mm. Ar trebui să acordați atenție selecției rezistențelor R9 și R10. Răspândirea rezistențelor lor ar trebui să fie minimă, precizia măsurătorilor depinde în mare măsură de acest lucru.

C1 - KPI cu dielectric aer (Cmax = 50 pF), echipat cu vernier; C18 - KPI cu dielectric aer (Cmax = 160 pF); C15 și C16 sunt condensatoare de reglare cu un dielectric de aer. Transformatorul Tr1 este înfăşurat cu trei fire (9 spire în fiecare secţiune) pe un inel HF50 cu diametrul de 14 mm.

Volumul suficient pentru a găzdui toate elementele circuitului este de 290x216x78 mm.

Dispozitivul este configurat în următoarea secvență:

Verificați instalarea generatorului.

Prin selectarea capacităților condensatoarelor SZ și C4, asigurați conectarea circuitului L 1-C 1 cu tranzistorul VT 1.

Verificați și, dacă este necesar, reglați sau setați modurile tranzistorului.

Verificați nivelul tensiunii RF de 1...3 V la ieșirea generatorului.

Verificați bobinele de schimb L 1 și, dacă este necesar, clarificați și modificați datele lor de înfășurare.

Verificați instalarea podului HF.

Conectați DC la intrarea X1 a dispozitivuluiy rezistor cu o rezistență de 100 Ohmi și o putere de 2 W (punctele A, B, C și D circuitele sunt deschise). Utilizați un generator pentru a seta o frecvență arbitrară. Rezistor R 11 echilibrați puntea la sensibilitatea maximă a indicatorului (indicatorii pot diferi de zero). Utilizați condensatorul C15 pentru a seta acul indicatorului la zero. Utilizați jumperi pentru a conecta punctele circuitului AB și CD, Setați condensatorul C18 la poziția de capacitate minimă. Utilizați condensatorul C16 pentru a echilibra puntea din nou fără a modifica rezistența rezistenței R 11.

Marcați punctul zero pe scara condensatorului C18 și calibrați din acesta la fiecare 10 pF.

Măsurătorile

Dispozitivul este conectat direct la antenă cu o bucată scurtă de cablu coaxial sau cu un repetor cu jumătate de undă (pentru un interval dat). Rezistor R 11 trebuie setat într-o poziție corespunzătoare impedanței caracteristice a alimentatorului utilizat. Capacitatea KPE C11 ar trebui schimbată fără problemela poziția în care există o scădere bruscă a citirilor indicatorului. Rezistor R 11 și KPE C18 podul ar trebui să fie echilibrat. Dacă echilibrul este atins la poziția zero a condensatorului C18, atunci la această frecvență antena are doar impedanța de intrare activă, care este măsurată de o scară montată pe un rezistor. R 11. Dacă echilibrul este posibil prin schimbarea capacității KPI C18, atunci la o frecvență dată antena are o componentă reactivă și cu cât capacitatea KPI C18 este mai mare, cu atât este mai mare. Componenta reactivă este de natură capacitivă atunci când circuitul indică AB și CD, inductiv - cu difuzoare scurtcircuitate și B.D.

Trebuie avut în vedere faptul că brațurile, firele de declanșare și alte obiecte pot provoca apariția unor frecvențe de rezonanță suplimentare.

La testarea unui cablu coaxial sau a unui pin, unul dintre capete este scurtcircuitat, iar celălalt este conectat la intrarea punții X1, setând dulapurile atașate la poziția zero la poziția zero. R 11 și C18. Găsiți frecvența de rezonanță la care puntea este echilibrată și presupuneți că pentru această frecvență pinul sau cablul dat are o lungime electrică de jumătate de undă. Frecvența generatorului este convertită în lungime de undă și astfel se găsește jumătatea dorită a lungimii de undă. Raportul dintre lungimea geometrică a pinului sau cablului și valoarea rezultată a semi-undă este coeficientul de scurtare care satisface condițiile acestei probleme. Folosind valoarea obținută a coeficientului de scurtare, se calculează lungimea liniei de defazare necesară, ținând cont de faptul că segmentul de semiundă al liniei deplasează faza cu 180°; a patra parte a pop-up-ului pin nou - la 45° etc.

Pentru a determina SWR-ul unei antene, se măsoară raportul dintre impedanța de undă a alimentatorului și impedanța de intrare a antenei. Măsurătorile vor fi mai precise și mai fiabile dacă sunt efectuate cu antena instalată în poziția de funcționare și influența obiectelor străine este redusă la minimum. De exemplu, impedanța de intrare a antenei se poate schimba fără probleme sau brusc dacă unele fire de cablu sunt slăbite și se balansează sub influența vântului, există contacte proaste în catargul telescopic etc.

Literatură

1. La Rothhammel. Antene. - Sankt Petersburg: Boyanych, 1998

2. V. Ivascenko. Antenă pentru toate benzile „Piramida convertită”. - Radiomir. KB și UKV, 2004, N2.

3. B. Dyakiv, A. Dyakiv. Măsurarea și coordonarea parametrilor antenei. - Harkov, 2001.

Dragi prieteni, vă prezentăm atenției doar câteva sisteme de antene ale radioamatorilor din Cerkessk.

Instalatii de antena RA 6 ED Alexandru . Antenele sunt montate pe un catarg triunghiular ușor de 20 de metri înălțime. Catargul este realizat sub formă de telescop, format din două coturi de 10,5 m fiecare Este întotdeauna posibilă coborârea antenelor la o înălțime de 10 m. și lucrează la antene.

Catargul in sine este realizat din teava profilata 25x50mm.

Sistemul de antene este format din cinci antene: piramida 80m, sloper 40m. sub formă de sârmă, 20m-3 el. pe brat 9 metri, 15 m.-4 el. Pe boom 9 metri.

5el.-10m. Antena este detașabilă și prin urmare în fotografie nu există traversă de 6 metri și o greutate de 7 kg. Instalat după cum este necesar. Fiecare antenă are propriul său cablu de alimentare și este comutată de un comutator convențional, unde sunt instalate contactoare de vid. Astăzi acest sistem de antenă nu este optim, dar încă funcționează.

Instalatii de antena UA 6 EA Vladimir. Antena este instalată pe un catarg de tip UNZHAN la o înălțime de 20 de metri. Antena este fabricată în Kaliningrad și se numește AD 347, respectiv, trei elemente pentru 20m, 4 el. La 15m., 7 el. la 10m. rotit de o cutie de viteze rotativă YAESU G 1000 DXA.

După configurare, sistemul de antenă funcționează foarte bine (configurarea este minimă și implică lucrul la reglarea lungimii elementelor active + trebuie să te joci puțin cu bobina pentru a compensa componenta reactivă) antena este alimentată de un singur cablu.

Instalatii de antena RA 7 EA Mihai. Antena este montată pe un catarg ușor de casă, tetraedric tronsoane, la o înălțime de 20 de metri. Antena este fabricată la Moscova și poartă numele XL 335 3el.-20m., 3el.-15m., 5el.-10m. Antena este alimentată de un singur cablu. Antena de 80 m este situată puțin mai jos. piramidă. Antenele pentru benzile VHF (144.430 MHz) sunt clar vizibile în fotografie. Rotativ XL 335 este rotit de o cutie de viteze mică de tip MEO, unde arborele central este realizat din oțel de înaltă rezistență și este atașat la angrenajul melcat principal (mare) folosind 4 șuruburi. Acest lucru este mai fiabil decât utilizarea unei conexiuni cu cheie. Antena funcționează destul de bine.

Instalatii de antena UA 6 EFH Anatoly. Antena este instalată pe un catarg ușor de casă cu secțiune transversală triunghiulară la o înălțime de 11 metri + teren natural, adică Această antenă este cea mai înaltă din orașul Cherkessk. antenă fabricată la Moscova XL 222.2el.-20m., 2el.-15m., 2el.-10m.. antena este rotita de o cutie de viteze YAESU G 450 A .Antena este instalată direct pe cutia de viteze propriu-zisă. Și este antena optimă pentru această cutie de viteze. Antena este alimentată de un singur cablu. Pentru benzi 40-80m. este utilizat DELTA orizontal. Inaltimea suspensiei 20m. Avand in vedere terenul, intregul sistem de antene functioneaza foarte bine

Diagrama antenei este prezentată în Fig. 5.38. Studiile au arătat că o astfel de antenă nu funcționează mai rău decât un dipol semiundă lung de 40 m suspendat la o înălțime de 29 m (gamă de 3,5 MHz). Prin plasarea unui dipol cu ​​jumătate de undă mai jos deasupra solului, rezistența sa la radiații scade, ceea ce este echivalent cu o scădere a eficienței. Deci, de exemplu, din fig. 5.35 b, rezultă că, cu o înălțime de suspensie deasupra solului egală cu 8 m, un dipol cu ​​jumătate de undă în intervalul de 80 m are o rezistență la radiație de aproximativ 20 ohmi. În plus, o antenă dipol cu ​​jumătate de undă necesită mult spațiu pentru plasarea ei (aceasta este o limitare foarte serioasă pentru antenele de joasă frecvență), iar atunci când se utilizează circuite de scurtare, devine destul de îngustă.

Aceste motive i-au determinat (și continuă să-i îndemne) pe cercetători să caute noi soluții tehnice, care includ o schemă de antenă piramidală cu fire.

În fig. 5.38 A-G prezintă principalele etape de transformare a unui dipol într-o piramidă. Dimensiunile unei anumite antene piramidale sunt prezentate în Fig. 5.38 d. Dimensiunile orizontale ale antenei, 13,4×13,4 m2, sunt cele mai mici dimensiuni în comparație cu toate antenele descrise.

Antena radiază într-o manieră destul de complexă. Părțile înclinate ale antenei piramidale emit unde polarizate atât orizontal, cât și vertical. Studiile au arătat că la unghiuri de altitudine joase, radiația maximă a antenei corespunde direcției AB, iar caracteristicile de directivitate sunt apropiate de cele prezentate în Fig. 5.34 A. La unghiuri mari de elevație, antena piramidală are un model de radiație aproape circular.

Pentru a organiza comunicațiile radio pe distanțe lungi, este necesară radiația antenei la unghiuri de altitudine scăzute. Acest lucru se realizează prin ridicarea antenei la o înălțime de λ/4. Se recomandă plasarea părții inferioare a antenei la o înălțime de 3 m, care este dictată de cerințele de siguranță, deoarece partea inferioară a antenei este sub o tensiune semnificativă.

Impedanța de intrare a antenei depinde de înălțimea suspensiei (Fig. 5.35 b). Antena este excitată folosind un cablu coaxial cu o impedanță caracteristică de 60...75 Ohmi. Pentru această antenă nu este necesară utilizarea balunurilor.

Antena în cauză este în bandă destul de largă, iar frecvența sa de rezonanță f res = 3,7 MHz. Antena este reglată la frecvențe de rezonanță mai scăzute folosind bucăți de sârmă conectate la punctele A și B. Putem presupune aproximativ că un segment de 2x45 cm lungime reduce frecvența de rezonanță cu 50 kHz. Linia de alimentare a antenei trebuie să aibă o lungime de λ/2, totuși, această cerință este destul de flexibilă: în cazul unei linii de alimentare mai scurte sau mai lungi, compensarea componentei reactive a rezistenței se realizează folosind un filtru π situat la intrare receptor.

Partea superioară a catargului pe care este montată antena piramidală poate fi folosită pentru a monta alte tipuri de antene.