300 MGts va undan yuqori chastotalarda silindrsimon spiral harakatlanuvchi to'lqinli antennalar keng qo'llaniladi. Spiral antennaning versiyalaridan biri 1-rasmda ko'rsatilgan. Bu diametrli spiraldir D va o'rash qadami S, va ≈ o'lchamli disk yoki kvadrat shaklida tayyorlangan metall reflektor 2D.
Geometrik parametrlarga qarab (bobin perimetrining elektr uzunligi Bilan va elektr spiral qadam uzunligi S) spiral antenna, unda har xil turdagi to'lqinlar (rejimlar) hayajonlanishi mumkin. Spiralning qo'shni burilishlari orasidagi faza munosabatlari antenna nurlanishining tabiatiga eng katta ta'sir ko'rsatadi.
Bizni qo'shni burilishlarda oqimlarning fazasida 360 graduslik farq bilan tavsiflangan T1 to'lqini (2-rasm) qiziqtiradi.
T1 to'lqini lasan perimetrining elektr uzunligi to'lqin uzunligiga yaqin bo'lganda hosil bo'ladi. λ , spiral antenna eksenel radiatsiya rejimida ishlayotganda (maksimal nurlanish spiralning o'qiga to'g'ri keladi).
Spiral antennaning optimal o'lchamlari:
- Bobin diametri D=l/p
- Spiral qadam S=0,25l
- Spiral burchak a=12°
Antennaning kirish empedansi, bo'ysunadi 12°≤a≤15°, 0,75 l<с<1,33 λ va burilishlar soni n>3 teng:
RA ≈140 s/l(ohm)
Yarim quvvat darajasida radiatsiya naqshining asosiy lobining kengligi:
th0,5 =52· l/s· √nS/λ (darajalar)
3-rasmda MMANA dasturidan foydalangan holda vertikal va gorizontal tekisliklarda spiral antennaning nurlanish sxemasini hisoblash natijasi ko'rsatilgan.
Fig.3 Spiral antennaning radiatsiya sxemasi.
T1 to'lqin rejimida ishlaydigan silindrsimon spiral antennalar dumaloq polarizatsiyalangan. Chiziqli polarizatsiyali (vertikal yoki gorizontal) antennali signalni qabul qilishda signal 3 dB (ikki marta) ga zaiflashadi. Bunga yo'l qo'ymaslik uchun siz spiralni o'rashning teskari yo'nalishi bo'lgan va 0,5 l yoki 1,5 l masofada joylashgan fazada oziqlanadigan ikkita spiral antennalar tizimidan foydalanishingiz mumkin (4-rasm).
Bunday antenna tizimining kirish empedansi 67,6 ohmga teng bo'ladi, bu koaksiyal kabelning xarakterli empedansi bilan yaxshi mos keladi (mos ravishda 75 va 50 ohm kabellar uchun SWR 1,1 va 1,35). Bo'limning bitta simli liniyasining xarakterli impedansi (5-rasm). ab spiral antennaning kirish empedansiga (≈140 ohm) mos kelishi kerak. Buning uchun nisbatni saqlab qolish kerak e/d≈2,75 ga teng.
Bitta antennaga yoki uch yoki undan ortiq antennadan iborat antenna tizimiga mos kelish uchun bu holda siz chiziq chizig'i shaklida ishlab chiqilgan eksponensial mos keladigan transformatordan foydalanishingiz mumkin (6-rasm). Eksponensial chiziq uchun to'lqin empedansi qonunga muvofiq uzunligi bo'ylab o'zgaradi:
Z 0 (x)=Z 01 e bx , Qayerda
Z 01- kirishdagi chiziqning xarakterli impedansi
Z0(x)- masofada joylashgan uchastkada chiziqning xarakterli impedansi X boshidan boshlab
b- chiziq empedansining o'zgarish tezligini ko'rsatadigan parametr
SWR va chiziq oxiridagi va boshida to'lqin empedanslarining ma'lum Z02 / Z01 nisbatiga qarab, uning minimal uzunligi quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:
,
Qayerda 
;
7-rasmda 1,2 SWR bilan 2450 MGts chastotada 140 ohm va 50 ohm qarshiliklarga mos kelish uchun mo'ljallangan eksponensial mos keladigan transformator ko'rsatilgan. Masofa e 7 mm ga teng, dielektrik - havo (e=1), material qalinligi d 1 mm.
Elektr parametrlarining yuqori daromadliligi va barqarorligi tufayli, tashqi omillarga nisbatan past sezgirlik va geometriyadagi og'ishlar tufayli silindrsimon spiral antennalar uzoq masofali aloqa uchun aloqa va xavfsizlik tizimlarida keng qo'llanilishi mumkin.
Adabiyot
Sazonov D.M. Antennalar va mikroto'lqinli qurilmalar.
Benkovskiy Z., Lipinskiy E. Havaskor HF va VHF antennalari.
O‘ronov L.G.
TechnoSphere MChJ, 2011 yil
Raqamli televizion kanallarni qabul qilish uchun koaksial kabeldan juda oddiy va juda tez antennani o'z qo'llaringiz bilan qilish mumkin, buning uchun sizga kabelning o'zidan boshqa hech narsa kerak bo'lmaydi. Va bu antennaning asosiy afzalligi.
Endi televizorsiz yashay olmaysiz.
Ushbu dizayn, albatta, sizga yordam beradi, masalan, siz uyingizga ko'chib o'tganingizda va hali kabel o'rnatmagan yoki statsionar antennani o'rnatmagan bo'lsangiz. Albatta, bu haqiqatan ham oddiy halqa antennasi yordam beradigan yagona misol emas.
Endi izohlarda kimdir, albatta, qamchi kabi oddiyroq antennalar borligini yozadi. Buni amalga oshirish uchun kabeldan ikkita izolyatsiyani olib tashlash kifoya qiladi va hamma narsa ishlaydi. Albatta, men bunga qo'shilaman, lekin men koaksiyal kabeldan yasaydigan pastadir antennasi yo'nalishi va rezonansli yopiq kontaktlarning zanglashiga olib qaraganda ancha katta daromadga ega bo'ladi.
Koaksiyal kabeldan antenna yasash
Qora kabeldan tayyorlangan versiya shunday ko'rinadi.
Endi antennani tartibda yasashni boshlaylik. Bizga kerak bo'lgan yagona narsa - har qanday rangdagi koaksiyal kabelning yarim metrdan kamligi. Men oqni oldim.
Kabelning chetidan 5 sm orqaga chekinamiz va yuqori izolyatsiyani olib tashlaymiz.
Keyinchalik, markaziy yadrodan izolyatsiyani olib tashlang.
Endi biz hamma narsani yaxshilab va mahkam bog'laymiz.
Keyin, izolyatsiyani olib tashlangan chetidan biz 22 sm orqaga chekinamiz va markaziy yadroning izolatsiyasiga tegmasdan, shlangdan yuqori izolyatsiyaning 2 sm qismini va ekranlangan simni kesib tashlaymiz.
Endi biz kesishning oxiridan yana 22 sm o'lchaymiz va faqat yuqori izolyatsiyani olib tashlash orqali 1 sm kenglikdagi kesma qilamiz. Biz simi qalqoniga tegmaymiz.
Keyinchalik, biz boshlagan kabelning uchini oling. Va biz antennaning doirasini hosil qilib, oxirgi kesmada juda qattiq o'ramiz.
Ayni paytda bizning antennamiz foydalanishga tayyor. Albatta, bu kerak emas, lekin agar siz antennani tashqariga osib qo'ysangiz, kabelning barcha ochiq joylarini elektr lenta bilan izolyatsiya qilish yaxshiroqdir. Bundan tashqari, qattiq ramka qo'shishingiz mumkin, ammo bu ixtiyoriy.
Antennaning joylashuvi
Biz antennani takrorlovchi yoki televizor minorasiga yo'naltiramiz. Yo'nalish antennani aylantirish orqali ham eksperimental ravishda tanlanishi mumkin.Eng yaxshi variant uni derazadan tashqarida joylashtirish bo'ladi, chunki uyning devorlari yuqori chastotali signalni sezilarli darajada susaytiradi.
Sinov ajoyib natijalarni ko'rsatdi
Quyida matnda beradigan ushbu sharhni alohida maqola sifatida ta'kidlashga qaror qildim. Uning muallifi spiral antennani o'ylab topdi, u eng yomon qabul qilish sharoitida bir vaqtning o'zida ikkita televizorning kuchaytirgichlar yoki ajratgichlarsiz ishlashini ta'minladi. U o'zining dizaynini BISPIRAL deb atadi, garchi bu nom allaqachon turli xil versiyalarda va turli funktsional maqsadlarda taqdim etilgan ikkita spiral va ikkita spiral antennalar bilan birlashtirilgan. Biroq, yuqoridagi misoldan, bu hali ham nom bilan chiqishi kerak bo'lgan boshqa narsa ekanligini tushunasiz.
BISPIRAL
Sotuvchi odamlarni DVB-T2 qabul qilgich sotib olishdan qaytardi: "Agar uni qaytarib olib kelsangiz, biz uni ushlay olmaymiz!" Manba va mening shahrim o'rtasida 35 km bor. Masofa xavf tug'dirmaydi, lekin uchta elektr uzatish liniyasi - 500 va 750 elektr uzatish liniyalari - shovqin manbalari. Bundan tashqari, to'g'ridan-to'g'ri signal 16 qavatli binolarning zich binolari bo'lgan tepalik bilan to'silgan.31-chi (551 MGts) va 51-chi (714 MGts) chastotali kanallar.
Birinchi ishlab chiqarilgan va sinovdan o'tgan ikki halqali antenna edi. U qabul qilish yo'nalishining yagona variantini topishga yordam berdi, to'qqiz qavatli binodan o'tkir burchak ostida aks ettirilgan televizor signalining "nigohlarini" ko'rsatdi. yarim kilometr.
Men 31-kanal uchun mo'ljallangan 7 burilishli spiral antenna yasadim. Ramka 4 dona polipropilen suv trubkasi (kichik tangens!), kvadrat spiral uchun - 4 kvadrat metr kesimli bitta simli mis simga asoslangan. vinil izolyatsiyasida mm, besh metrli kabel. Natija juda qoniqarli, ikkala paketni ishonchli qabul qilish edi. Men 51-kanalning (714 MGts) o'lchamlari bo'yicha shunga o'xshash antenna yasashga harakat qildim, natijada u 31-kanalni "ushlamaydi". Shundan men shunday xulosaga keldim: spiral antennani hisoblash past chastotali kanalda amalga oshirilishi kerak. Ikkinchi xulosa: spiral antennaning keng polosali o'ralgan simning diametri bilan emas, balki uning dizayni (Karl Rothammel ta'kidlaganidek) bilan belgilanadi.
Xotinim oshxonada televizor borligini so'raguniga qadar hammasi ajoyib edi. Yuqori chastotali signal uzatishning jiddiy masofasi (ortiqcha 13 metr) muammo hisoblanadi. Qisqichbaqadan foydalanish, shuningdek, "poezdda" qabul qilgichlarni yoqish natijalarga olib kelmadi. Men SWA kuchaytirgichlarining uchta modelini sinab ko'rdim, ularning eng yaxshisi signal intensivligi 70 dan 90 gacha ko'tarildi, ammo uzoq diapazonda sifat umuman yo'q edi! Alohida, ushbu antennaga ega qabul qiluvchilar ikkala paketni ishonchli qabul qilishni ta'minladi.
Ikkinchi antennani qurish balkonni chigallashtirishni anglatadi...
Qaror keldi. Agar biz ikkinchi spiralni xuddi shu ramkaga joylashtirsak, burilishlarni birinchisining burilishlari orasiga qo'ysak nima bo'ladi? Aytishlari bilanoq, qayta ko'rib chiqish 1,5 soat ichida yakunlandi. Natija ajoyib! Ikkinchi spiral uchun men kumush bilan qoplangan qalqonli o'rash bilan sim ishlatdim. Uzoq (!) Qabul qiluvchidagi signallarning intensivligi va sifati 15 punktga oshdi. Bunday antenna bilan qabul qiluvchilarning bir-biriga ta'siri sezilmadi.
Ma'lumki, ikkita spiraldan signallar qo'shilsa, signal intensivligi ikki barobar ortadi. Men spirallarni ulashga harakat qilmadim, lekin bu qiziqarli bo'ladi. Umumiy ramkada to'rtta spiralni sinab ko'rish ham qiziq ...
Umid qilamanki, bu ma'lumot qiziquvchilar uchun foydali va foydali bo'ladi!
P.S. Agar "rasm qo'shish" tugmasi bo'lsa, men fotosuratni qo'shardim.
Xo'sh, endi - mening chiqishim.
Ushbu ma'lumot juda zarur ekanligiga qo'shilmaslik qiyin. Ushbu blogning resursida fotosuratlar bilan birga sharhlar berilmaganidan afsusdamiz. Va bu sharhning o'zi darhol paydo bo'lmadi, lekin men uni tasodifan blogning chetida topdim va faqat ikki hafta o'tgach, uni kerakli joyga siqib qo'ydim.
Sharh davomida darhol shuni aniqlab beramanki, ikkita spiral qo'shganda, yo'nalishli xususiyatlarga ega boshqa antennalar singari, ularning umumiy daromadi atigi 3 dB ga oshadi, agar bu antennalarning daromadi yarim to'lqinli vibratordan o'lchansa ( hech bo'lmaganda, ikki jildlik kitobning muallifi Karl Rothammelning "Antennalar" va R. M. Malinin bosh muharriri ostidagi "Radio havaskor dizayneri qo'llanmasi" ni aytadi).
Ilova qilingan sharh muallifining tajribasi amalda isbotlaydiki, radioto'lqinlarning tarqalishi uchun sharoitlar qanchalik yomon bo'lsa, dumaloq polarizatsiyaning spiral antennalarga qaraganda ustunligi shunchalik kuchli bo'ladi va hatto 3 dB yo'qotishlarni hisobga olgan holda. gorizontal polarizatsiya bilan televizor uzatuvchi signal.
Endi biz muallif sinovdan o'tkazgan ushbu uy qurilishi antennasining nomini topishimiz kerak. Spiral antennalar terminologiyasida chalkashmaslik uchun men allaqachon ma'lum bo'lgan nomlar bilan qiziqishga qaror qildim va shunday bo'ldi.
Shuni ham ta'kidlaymanki, antennalarning barcha turlaridan faqat spirallar geometrik shakllar va mos nomlar soni bo'yicha etakchi o'rinni egallaydi va ikki yoki undan ortiq spirallarga kelsak, nom variantlari mutanosib ravishda oshadi.
Gorizontal polarizatsiyaga ega spiral antenna.
Bu ikkita spiral bo'lib, qarama-qarshi o'rash qadami, gorizontal tekislikda bir-biriga parallel joylashgan, bitta umumiy reflektorli, o'qlar orasidagi tavsiya etilgan masofa 1,5 to'lqin uzunligiga teng. Agar spirallar gorizontal tekislikda joylashgan bo'lsa, ular gorizontal polarizatsiyaga ega, agar bir xil tekislikda bir-biridan yuqori bo'lsa, u holda qutblanish vertikaldir. Olti burilishli ikkita spiral, yarim to'lqinli vibrator bilan solishtirganda, har biri 14 dB ga ko'tariladi (sizga eslatib o'taman, xuddi shu nashrdagi jadvalga ko'ra, 6 burilish 11 dB). 120 ohm xarakterli impedansga ega bo'lgan bitta spiral bilan solishtirganda, ikkita spiral afzalliklarga ega, chunki ularning umumiy qarshiligi 60 ohmni tashkil qiladi va ularni 50 yoki 75 ohm koaksiyal kabel bilan moslashtirish osonroq. Spirallarning bir xil joylashuvi bilan polarizatsiya dumaloq bo'ladi.
Gorizontal polarizatsiyaga ega spiral antennaning dizayni kamroq qo'llaniladi, bu erda turli xil o'rash yo'nalishlariga ega bo'lgan ikkita spiral bir xil eksa bo'ylab ulanadi.
Ikki burchakli antenna.
Xuddi shu ikki jildli kitobda (VHF va UHF diapazonlari uchun antennalarning maxsus turlari, 26-bob. 8.) yana bir atama mavjud " ikki burchakli antenna", aslida, bu antennani chorak to'lqinli novda bilan solishtirish mumkin, bunda ikkinchisi spiral shaklida qilingan va qarshi og'irlik vazifasini kattaroq diametrli spiral bajaradi.
Ushbu turdagi antenna raqamli er usti televizion signallarini uzoq masofalarga qabul qilish uchun juda mos keladi. Mahsulotning soddaligi o'ziga jalb qiladi, faqat ikkita asosiy qism mavjud: qor belkurakidan yasalgan reflektor va elektr simidan yasalgan spiral. Bitta lehimli aloqa emas, hamma narsa vidalanadi va buriladi. Murakkab mos keladigan elementlar mavjud emas. Biroq, dizaynning daromadi 10 dB dan oshadi, bu esa uni ba'zi hollarda kuchaytirgichsiz ishlatishga imkon beradi. Kuchaytirgichsiz ushbu antenna bilan men shahar tashqarisida raqamli televidenie signalini oldim.
Sizga shuni eslatib o'tmoqchimanki, har qanday dekimetrli antenna raqamli eshittirish kanali uchun mos keladi, farq faqat qabul qilish oralig'ida bo'ladi. Ammo har bir antenna maksimal daromadni va kerakli chastotada to'liq mos kelishini ta'minlay olmaydi. Antenna qanchalik murakkab bo'lmasin, uning barcha qabul qilingan chastotalar diapazonida pasayish va daromad cho'qqilari bor.
Aynan spiral antennalar birinchi kosmonavt Yuriy Gagarinning parvozini kuzatgan edi. Birinchi sovet oy roverlari spirallarni yo'naltirib, Oy yuzasini haydab chiqishganida, men xuddi shu kosmik antennani yasashni orzu qilardim.
 |
| 2-rasm. |
Tugallanmagan biznesdan yomonroq narsa yo'q. Asos sifatida men spiral antennalarning barcha turlaridan eng oddiyini tanlayman. Bu bir boshli, spiral, silindrsimon (ba'zan konussimon), muntazam, ya'ni doimiy o'rash qadami yoki burilishlar orasidagi masofa bir xil. Shunday qilib, antennaning nomi allaqachon uning dizayni haqida gapiradi. Aynan shu dizayn birinchi marta Kraus J.D. tomonidan taklif qilingan.
"Spiral nurli antenna". - "Elektronika", 1947 yil. V 20, N 4. R. 109.
Radio havaskorlari uchun eng yaxshi ma'lumotnomani tavsiya qilaman "Antennalar", 11-nashr, 2-jild. Muallif Karl Rothhammel. Kitobda deyarli barcha turdagi antennalar uchun juda ko'p amaliy materiallar mavjud. Xarakteristikalar, parametrlar, amaliy hisoblar, tavsiyalar.
Ushbu nashrdan men spiral antennaning xususiyatlarini taqdim etaman.
 |
| Guruch. 1. |
Sizning mintaqangizda qaysi chastotali raqamli eshittirish mavjudligini bilib olishingiz va ushbu chastotaning qiymatini metrga aylantirishingiz kerak. To'lqin uzunligi metrda = 300/F (MGts chastotasi).
Ikki raqamli paketning Moskva eshittirish chastotalari uchun men 57 sm lambda to'lqin uzunligiga to'g'ri keladigan o'rtacha chastotani tanladim, bu holda burilish diametri D = 17,7 sm, burilishlar orasidagi masofa 13,7 sm, ekrandan burilishgacha bo'lgan masofa 7 ,4 sm, ekran kengligi esa 35 sm bo'lishi kerak.
Ekran (reflektor) sifatida menga qorning og'irligi ostida doimo egilib turadigan chiroyli porloq zanglamaydigan po'latdan yasalgan noto'g'ri qor belkurak kerak edi. Amaliyot shuni ko'rsatadiki, reflektor yumaloq bo'lishi shart emas va men spiralni diametri taxminan 2 mm bo'lgan tarmoq elektr simidan ikki diametrdan ko'proq kvadratning yon tomonini yasashning ma'nosi yo'q. uning yadrolaridan birini ishlatib, undan izolyatsiyani olib tashlamasdan, chunki u radio to'lqinlari uchun shaffofdir va mis sim tashqi muhit ta'sirida oksidlanmaydi. Amalda, simning qalinligi nazariydan deyarli 5 baravar kam bo'lib chiqdi, shuning uchun antenna diapazoni tor bo'lib chiqdi. UHF diapazonida antenna faqat bir nechta analog televizion stantsiyalarni yaxshi qabul qiladi, biroq chastotada yaqin joylashgan ikkita raqamli paket uning kuchaytiruvchi diapazoniga yaxshi mos keladi. Bundan tashqari, ulagichga ega 75 Ohm koaksiyal kabel kerak bo'ladi. Men kabelning uzunligi bilan haddan tashqari ko'p ovora bo'lishni tavsiya etmayman, ayniqsa antennada kuchaytirgich bo'lmasa, chunki uning har bir metrida 0,5 dan 1 dB gacha daromad yo'qoladi va uzun kabel mos keladigan moslamani talab qiladi. Dizaynimda men 3 metr kabeldan foydalandim.
 |
| Guruch. 2. |
Spiralni shamollash, simni spiral o'tkazgichga ulash va barchasini belkurakning pichog'iga ulash kifoya. Ammo menda spiral simni mahkamlash uchun kerakli diametrdagi dielektrik tsilindr yo'q edi, shuning uchun men antennaning o'lchamlarini eskizdan unga o'tkazib, ramka sifatida lamellar va quruq kontrplak varag'idan foydalandim. Plitalar va kontrplak o'rniga belkurak tutqichlari ishlatilsa, salqinroq bo'lar edi, lekin men faqat sxemani yig'dim va men uchun hamma narsani kontrplakda qilish qulay edi. Qobiq sim bilan o'rala boshlaganida, uy qurilishi mahsuloti samolyot tanasiga o'xshardi. Tashqaridan, agar men ilgari xohlaganimdek, mis trubaning rulonlarini egishni boshlasam, u kamroq zararsiz ko'rinardi. Yuqorida aytib o'tganimdek, bunday antennani radio to'lqinlari uchun shaffof yumshoq tom yopish, andulin yoki shiferdan yasalgan tomli uyning tizmasi ostiga yashirish qulay.
 |
| Surat 3. Antenna tartibini sinab ko'rish. |
Antennani sinab ko'rish uchun men uy qurilishi mahsulotini shiftga yaqinroq ko'tarish uchun narvondan foydalangan holda chodirdan foydalandim. Sinov joyi ham shu joyda ishlagan. Vladimir viloyati, Ostankinodan 90 km sharqda. Endi bu erda spiral antenna kuchaytirgichsiz ishlaydi. U televizor markazini "ko'radi": plitka, shisha, 10 sm bazalt yünü, g'ilofli taxtalar, OSB kontrplaklari, pastki gilam, yumshoq tom yopish tarozilari va turli uzunlikdagi mixlar. uyning tizmasi ostida yoki uni qismlarga ajratish, chunki bu shunchaki tartib.
 |
| Surat 5. Oldingilarning o'lchami va balandligi antenna dizaynlari deyarli bir xil. |
Antennaning parametrlarini yaxshilash uchun mos keladigan qurilma - 180 Ohm antenna qarshiligidan 75 Ohm qarshilikka ega koaksiyal kabelga o'tishni ta'minlaydigan transformatordan foydalanish zarar qilmaydi. Bu uchburchak shaklidagi yupqa mis plastinka bo'lib, ekranga qarab kengayadi. Plastinaning o'rnatiladigan joyini va uning o'lchamlarini ikkita plastik kiyim pichog'i yordamida eksperimental ravishda tanladim. Uyda buni televizor yordamida antennani pastroq darajaga tushirish orqali osongina qilish mumkin, bunda tasvir "qorli" bo'ladi. Analog signalni qabul qilishda audio kanaldagi shovqin darajasini pasaytirish, raqamli paketga chastotasi yaqinlashishi, uning joylashgan joyini aniqlash orqali harakat qilish, plastinkani aylantirish va quloq bilan qilish kerak. Keyin uni lehimlang.
Shaklining bema'niligiga qaramay, bu antenna afzalliklarga ega. Unda kuchaytirgich yo'q, u tez-tez chaqmoq chaqqanidan keyin ishdan chiqadi. Amalda, chaqmoq urgan yuqori quvvat ustunidan 30 metr uzoqlikda joylashgan tashqi antennalarda momaqaldiroq paytida kuchaytirgichlar ikki marta ishdan chiqdi. Uyning tomi ostida joylashgan antenna uchun tushirish ustunidan olti metr uzoqlikda, kuchaytirgichning ishdan chiqishi holatlari qayd etilmagan.Kuchaytirgichning quvvat manbai ishlamay qolishi mumkin, chunki u odatda har doim quvvatlanadi va cheklangan manbaga ega.
Yana bir afzalligi shundaki, kuchaytirgichli ushbu antennaning diapazoni kattaroq bo'ladi, qancha vaqtni o'zingiz tekshirib ko'ring.
Qo'shish. Antenna dizaynini o'zgartirish.
Bu yil (2015) men sim o'rniga diametri 16 mm bo'lgan metall-plastmassa trubkadan (metall-plastmassa) foydalanib, spiral antennaning uy qurilishi dizaynini yaxshilashga qaror qildim. Ilgari yig'ilgan antennalar allaqachon shunga o'xshash operatsiyani boshdan kechirgan va sezilarli darajada faollashgan. Spiral antenna ham yaxshilanishga uchradi, lekin xato qilmang, signal darajasining o'sishi atigi 10 foizni tashkil etdi va signal sifati bir xil 100 foiz darajasida qoldi.
 |
| Surat 7. Eski antenna. |
 |
| Foto 8. Dizayndagi o'zgarishlar. |
Men uzoq vaqtdan beri trubkadan material sifatida antenna yasashni xohlardim. Moonshine bilan o'xshashlik hali ham yuqori narx bilan to'xtatildi. Ammo material oddiy antennalarda topilgan va allaqachon sinovdan o'tgan. Yuqori sifatli alyuminiydan tayyorlangan, har tomondan plastmassa bilan qoplangan bu oson bukiladigan quvur barcha qurilish bozorlarida suv quvurlarini yotqizish uchun sotiladi.
 |
| Surat 10. Yangi dizayn. |
 |
| Surat 9. Bank - mandrel. |
Iqtisodiy
antennani hisoblash.
Moskva viloyatining eng chekkasida joylashgan "Uy uchun hamma narsa" do'koniga borganimda va 45 rubl uchun metall plastmassani ko'rganimda, men bu murakkab hisob-kitobni amalga oshirishim kerak edi. To'lqin uzunligi, eshittirish chastotalari, doira uzunligi, burilishlar soni, antenna daromadi ....
Men loyihaning iqtisodiy qismini sarhisob qilib, kassada 4 metrni xira qildim. Antennaning narxi bir shisha aroqning minimal aktsiz narxidan oshmasligi kerak.
Antennani hisoblash.
Faqat iqtisodiy sabablarga ko'ra, u 6,5 burilish bo'lib chiqdi, bu avvalgi uy qurilishi simidan yarim burilish kamroq. Men ham to'lqin uzunligining to'rtdan biriga teng burilishlar orasidagi masofani oldim. Xuddi shunday, men bir burilish uzunligini hisobladim, lekin amaliy sabablarga ko'ra, oddiy halqa antennalarini yasashda tajribaga ega bo'lganim uchun, men metall plastmassaning chastotaga bog'liqligini tuzatib, burilish uzunligini 1,5 sm ga qisqartirdim. Bundan tashqari, mandrelning diametrini hisoblab chiqdim, burilishning sozlangan uzunligini 3,14 ga bo'ldim. Naychaning qalinligini hisobga olgan holda, mandrelning diametri 8 mm kichikroq edi.
Moslashish.
U SWR (tik turgan to'lqin nisbati) o'lchashdan iborat edi. Dastlab men eski uy qurilishini o'lchaganman. Ajablanarlisi shundaki, qurilma 50 Ohm yuk (SWR = 1,5) bilan juda mos kelishini da'vo qildi. O'zgartirilgan antenna bilan hamma narsa tuvalning chetidan quvvatlantirilganda ham mos keldi. Lekin konstruktiv tarzda, keyinchalik markazda kabeldan foydalandim va SWR 2 ga tushdi. Raqamli eshittirish chastotalariga sozlangan uy qurilishi generatori bilan birgalikda oddiy uy qurilishi SWR hisoblagichi juda foydali bo'lib chiqdi. Uning yordami bilan men nafaqat antennaning SWR-ni aniqlashga, balki uning ishlashini tekshirishga ham muvaffaq bo'ldim, chunki har bir burilish mikroampermetr ignasini silkitib, idish qopqog'i yaqinlashganda reaksiyaga kirishdi.
Natijalar.
Dizayn o'zgarishi daromadning 10 foizga oshishini qo'shdi va bu antennaning yarim burilish kam bo'lishiga qaramay. Umuman olganda, u analog rejimda ishlaydigan UHF diapazonidagi dasturlarni qabul qiladi, bu "to'lqinli kanal" antennasidan (Uda-Yagi) ko'ra yomonroq emas, u 12 ta rejissyor va kamida 26 dB ko'rsatkichli kuchaytirgichni o'z ichiga oladi. Ikkala antenna ham erdan bir xil darajada bir xil sharoitda joylashgan. Yagona farq shundaki, sotib olingan antennaning ishlashi havodagi raqamli signalni qabul qilishda ob-havo va kunning vaqtiga bog'liq bo'lib, radio to'lqinlarining o'tishining yomonlashishini xarakterli shovqinli tovush va televizorning muzlashiga taqlid qiladi. rasmlar, yoki hatto tasvirlarning to'liq yo'qligi. Uy antennasi bilan radio qabul qilish har doim doimiy.
Ammo umuman olganda, men ushbu dizayndan norozi bo'ldim, chunki men undan ko'proq narsani kutgan edim, faqat uning o'lchamlari va sarflangan pulga asoslanib. Ushbu spiral antennani oldingi dizayn bilan solishtirish , bir xil diametrli faqat ikkita fazali halqalardan tashkil topgan, bir xil materialdan tayyorlangan, men ularni qabul qilish darajalari bo'yicha solishtirganda sezilarli daromad topmadim.
Ikki fazali halqalar va oltita spiralga o'ralgan 6 dB va 10 dB nazariy daromad beradi. Ochiq havoda ikkita halqa va tom ostidagi 6,5 halqa, erdan bir xil darajada va foizda deyarli bir xil darajadagi daromad bilan. Ehtimol, tom 4 dB farqni o'zlashtirgandir yoki bu farqni sezish juda qiyinmi? Shu bilan birga, bu lasanni ko'chaga chiqarmang va shu bilan keraksiz suhbatlar uchun mavzuni oching.
Yuragimni yo'qotdimmi? Yo'q! Havaskor radio - zavq manbai. Havaskor radioni oling, bu qiziq. Ehtimol, natijalaringiz yaxshiroq bo'ladi.
Katta ehtimol bilan, men bu spiral antennaga qaytaman, chunki "to'lqin kanali" antennasi havo olishni to'xtatganda u uxlamadi.
3.1. Radiotexnikani rivojlantirish jarayonida juda keng chastota diapazonida va bundan tashqari, hech qanday sozlashsiz ishlashga mo'ljallangan antenna-oziqlantiruvchi qurilmalar tobora ko'proq talab qilinmoqda. Bunday antenna-oziqlantiruvchi qurilmalarning chastotali mustaqilligi elektrodinamik o'xshashlik printsipiga asoslanadi.
Bu tamoyil antennaning asosiy parametrlari (naqsh va kirish empedansi) o'zgarishsiz qoladi, agar to'lqin uzunligi o'zgarishi antennaning faol mintaqasining chiziqli o'lchamlarining to'g'ridan-to'g'ri proportsional o'zgarishi bilan birga bo'lsa. Agar bu shart bajarilsa, antenna cheksiz to'lqin diapazonida chastotadan mustaqil bo'lishi mumkin. Shu bilan birga, nurlanish strukturasining o'lchamlari cheklangan va har qanday antennaning ish to'lqin uzunligi diapazoni ham cheklangan.
Ushbu antennalar guruhidan biz tekis arifmetik va teng burchakli spirallarni va logarifmik davriy antennalarni ko'rib chiqamiz.
4-rasm.
3.2. Arifmetik spiral metall ekranda tekis metall chiziqlar yoki yoriqlar shaklida amalga oshiriladi (4-rasm). Bu spiralning qutb koordinatalaridagi tenglamasi
O qutbdan o'lchangan radius vektor qayerda; a - qutb burchagi o'sishining har bir birligi uchun radius vektorining o'sishini tavsiflovchi koeffitsient; b - radius vektorining boshlang'ich qiymati.
Spiral ikki tomonlama, to'rt tomonlama va hokazo bo'lishi mumkin. Agar spiral ikki tomonlama bo'lsa, u holda chiziqli chiziqlar bilan ko'rsatilgan lenta (uya) / uchun burchak noldan hisoblanadi va lenta uchun //, qattiq chiziqlar bilan ko'rsatilgan, 180 ° dan, ya'ni spiral bir-biriga nisbatan 180 ° ga aylantirilgan butunlay bir xil lentalar orqali hosil bo'ladi.
Lentaning boshlang'ich nuqtalari / radius vektorlariga mos keladi, biz ularni va bilan belgilaymiz. Shuning uchun, lenta kengligi. Bir inqilobni tasvirlab, lenta D holatini oladi, bunda radius vektori dastlabki holatdan kattaroqdir. Ushbu VD segmentida ikkita lenta va ikkita bo'shliq joylashtiriladi va ularning kengligi bir xil bo'lsa, u holda, Bu erdan biz koeffitsientni aniqlaymiz.
3.3. Spiral quvvat manbai shakldagi kabi antifaza bo'lishi mumkin. 4 yoki fazada. Birinchi holda, lentalarni oziqlantiruvchiga ulaydigan A, B terminallari orqali oqimlar qarama-qarshi fazalarga ega. Lentadagi joriy yo'l / lentadagidan // yarim burilish kattaroq. Misol uchun, CD bo'limida lenta // tushadi, yarim burilish tasvirlangan, va lenta / - bir burilish, EF bo'limiga - mos ravishda bir yarim va ikki burilish, va hokazo uzunligi beri. spiral ochilganda burilish kuchayadi, lentalardagi oqimlarning fazalarining farqlanishi ortadi. Burilishning o'rtacha diametrini belgilab, biz yarim burilish uzunligiga mos keladigan faza siljishini topamiz:
Agar bunga teng boshlang'ich siljishni qo'shsak
Ikkinchi muddat tufayli burchakdan farq qiladi va bunday sharoitlarda to'lqin uzunligiga nisbatan lentalar orasidagi bo'shliq kichik bo'lsa ham, elektromagnit to'lqinlar chiqariladi.
Spiralning faqat ikkala chiziqning qo'shni elementlarining oqimlari fazada bo'lgan qismi intensiv ravishda nurlanadi:
O'rnini bosgan holda, biz birinchi "rezonansli" halqaning o'rtacha diametri va bu halqaning o'rtacha diametri va ikkinchi perimetri (. k=2), uchinchi ( k=3) va hokazo "rezonansli" halqalar mos ravishda uch, besh, ... marta kattaroqdir. Radio to'lqinlarining spiral orqali chiqarilishi oqimning boshidan oxirigacha katta pasayishiga olib kelganligi sababli, u holda faqat birinchi rezonansli halqa intensiv ravishda nurlanadi, va qolganlari, spiralning tashqi qismi, xuddi "kesilgan" (radiatsion oqimlarni kesish hodisasi).
3.4. Spiralning faol qismi boshqa sabablarga ko'ra katta qiziqish uyg'otadi. Radiatsiyadan kelib chiqadigan oqimning susayishi shunchalik kattaki, spiralning oxiridan deyarli hech qanday ko'zgu bo'lmaydi, ya'ni spiraldagi oqim harakatlanuvchi to'lqinlar qonuniga muvofiq taqsimlanadi. Bundan tashqari, birinchi rezonansli halqaning perimetri to'lqin uzunligiga teng. Bunday sharoitlarda, 1-bandda ko'rsatilganidek, aylanadigan polarizatsiya bilan eksenel nurlanish paydo bo'ladi, bu holda bu eng maqbuldir.
Spiralning diametri etarlicha katta bo'lishi kerak, shunda diapazonning maksimal to'lqinida birinchi "rezonansli" halqa () saqlanib qoladi va to'lqin uzunligi pasayganda, bu halqa to'liq joylashguncha () qisqarishi kerak. quvvat bloki. Keyin ichkarida birinchi "rezonansli" halqaning o'rtacha perimetrining to'lqin uzunligiga nisbati doimiy bo'lib qoladi va shu bilan keng to'lqin diapazonida antennaning yo'nalish xususiyatlarini saqlab qolishning asosiy sharti qondiriladi. To'g'ri, arifmetik spiralning yo'nalishi kichik (60 ... 80 °), chunki to'lqinlarning nurlanishida asosan spiralning o'rtacha perimetrga ega bo'lgan qismigina ishtirok etadi.
Diapazonli antennani olishning ikkinchi sharti - kirish empedansining doimiyligi - bu erda spiral harakatlanuvchi oqim to'lqini rejimida ishlashi bilan erishiladi. Bu qarshilik faol (100-200 Ohm). Koaksiyal oziqlantiruvchi (Ohm) dan quvvatlantirilganda, moslashish qadam yoki silliq transformator yordamida amalga oshiriladi.
3.5. Spiral o'z o'qining har ikki tomonida nurlanadi. Antennani bir yo'nalishli qilish uchun qalin dielektrik plastinka ustiga lenta spirali o'rnatiladi, uning boshqa tomoni metalllashtirilgan. Agar spiral tirqishli bo'lsa, u metall qutining devoriga kesiladi; keyin qutining qarama-qarshi devori aks ettiruvchi ekran rolini o'ynaydi va qutining o'zi rezonatordir. Uning chuqurligini kamaytirish uchun quti dielektrik bilan to'ldiriladi.
Odatda spirallardan biri diametri 76 mm bo'lib, epoksi dielektrik plastinkada ishlab chiqariladi, 26 mm chuqurlikdagi rezonator bilan jihozlangan, 7,5 ... 15 sm to'lqin oralig'ida ishlaydi, radiatsiya naqshining kengligi 2" = 60 ... 80 ° va asosiy lobning maksimal yo'nalishi bo'yicha elliptiklik koeffitsienti 3 dB dan kam, ya'ni polarizatsiyani amalda dumaloq deb hisoblash mumkin yuqori chastotalarda past yo'qotishlarga ega dielektrik.
