Multi-лента антена, използвани в радио е много популярен. Радиолюбителите могат да извършват радио комуникация на 9 късовълновите обхвати, но рядко имат възможност да зададете отделна антена за всеки от тези диапазони. Тук е вашето внимание интересни многолентови антена структура, на антената мрежата, в която има само дросели и лишено от всякаква bandstop филтри запушалка (стълби). Въпреки това, като антена значително съкратен от много ниска честота на работните граници, така че неговата работна честотна лента е малко по-тясна от тази на пълен размер антена.
Един от най-известните многоканални цифрови антените е може би антена филтър потискане (например, W3DZZ дизайн). Колебателен верига (стълби), монтирани в уеб такива антени се използват, за да може антената е резонансната след няколко KB аматьорски групи.
Производство и регулирайте отхвърли филтри в дома не може всеки шунка радио. Отделен проблем е, изолационни съдържание на кондензаторите, които се използват в "стълби". Ето защо, антенни колебания шунката веригата рядко правят самостоятелно. Но CWL стълба може да се прилага без да се кондензатор. само с помощта на една намотка, за да произвеждат, че не е твърде трудно да се всяко радио фен. По този начин, чудесни възможности за аматьорски изграждане на прости многолентови антени.
Помислете за принципа на работа на буфер верига монтиран в антена на платното. По-горе, Фигура 1 показва типична двойна лента антена trapovoy. Във всяка плешка монтирана антена LC-осцилираща верига. На резонансната честота на тази схема действа като стоп филтър група, която теоретично е безкраен резистентност. крайните части на антената до резонансната честота на нямат ефект върху свойствата на антената и излъчването на електромагнитна енергия предоставят само вътрешни проводници. Следователно, дължината на Ла трябва да се избере така, че антената при честота f1 на е в резонанс. От друга лента отхвърляне филтър не е изолатор, и създаване на антената импеданс, честотата-зависими. В честоти над резонансната честота на буфер верига, тя капацитет (т.е. скъсява електрически дължината на антената), и при честоти под резонанс - индуктивно (т.е. увеличава електрически дължината на антената).
По този начин, тъй като на тези свойства на осцилаторна верига работата на антената може да се постигне дори в същия диапазон. В повечето случаи на колебание верига е структуриран така, че вторият обхват (например, f2 = 3,6 MHz) се избира по-ниска от първата честота (например, f1 = 7 MHz), и следователно в обхвата от 3,6 MHz лента стоп филтър действа като удължаване намотка. Номинални стойности L и С буфер верига, а дължината на крайните части Lb (Фиг.1) антенни ребра определят втора честота f2, при което антената е резонансната. Ако платното на антената настроите няколко капани настройка на специфични честоти, е възможно да измислям антена резонанс на четири или повече KB аматьорски групи.
По този начин, колебание верига в антената не трябва да действа като бариера филтър. В допълнение, LC-схема могат да бъдат поставени навсякъде по интернет на антената. В случай на правилен избор от названията, и L C също така е възможно да се постигне и двете желания резонанси. След това колебание на веригата трябва да бъде проектирана така, че желаното място на антена проводник към постигане на желания обхват на всеки индуктивен или капацитивен товар. Този тип колебания вериги в шунката на антената по-малко известни, но това е доста често при налични в търговската мрежа антени.
Както вече писахме, производство и създаване на блокиращи филтри за някои радиолюбители може да бъде проблематично. Въпреки това, ако се вземе предвид, че трептенията веригата не трябва да работят като група стоп филтър, мулти лента антена дизайн ще бъде много по-лесно. За да филтрирате само трябва да намери място на антената интернет, които осигуряват работа на антената в няколко групи. В този случай, за да не се занимават с фина настройка колебателно схема, то е възможно да се промени общата дължина на антената, като по този начин засяга и двете резонансната честота.
От друга страна, радиолюбителят, който е направил вибриращо веригата, за настройка на антената, за да резонанс може да се промени само с дължина малко жици на La и Lb (фигура 1) симетрични антени е важно, че и вибриращо веригата са структурно идентични и работят в една и съща резонансната честота , Въпреки това, ако използвате антена, като W3DZZ, често е достатъчно, за да промени малко от дължината на проводниците на La и Lb да се постигне резонанс в желан от честотната лента.
Да предположим, че за дадена дължина на антената е необходимо за постигане на резонанс в двете ленти. В зависимост от това къде колебание верига в мрежата на антена (с предварително определена дължина), ние получаваме различни наименования следва да се определи L и С разсъждение допълнително заключи, че чрез избора на условията, при които кондензатор могат да бъдат отстранени от веригата ( и нейният капацитет ще бъде близо до нула), възможно е да се остави само на "удължаването" намотка. По този начин, чрез задаване на антена намотка само платно може да замени двете вериги.
След няколко години на изследвания Юрген Weigl, OE5CWL, разработили метод за изчисляване на тел антена за индуктивност. Този метод е подходящ за изчисляване на антената с свободно избрани честотни съотношения. Най-лесният начин да се изработи такава антена в случая, когато и двете резонансните честоти не са твърде близо един от друг.
Очевидно е, че липсата на кондензатори в такива антени значително повишава тяхната надеждност и практически елиминира ограничения по отношение на мощност, подавана до антената.
Бобината е много лесно да се направи, а също така премахва нуждата от отнемащи време корекции буфер верига.
Нека да направим прост експеримент с филтър спекулативен супресия, която се състои от бобина и кондензатор електрод, които са оформени като плочи. Кондензаторът има относително малък капацитет поради относително голям разстоянието между електродите, което съответства на дължината на намотката (2а).
Сега нека направим много тесни плочи (2б). капацитет става по-малък. Но много тесни плочи на кондензатор може да бъде заменен от сегменти на тел, като висящи от намотка, и, евентуално, независимо същия (Fig.2c), или различни (ris.2g) дължина на двата проводника. Дължината на тези сегменти има ефект единствено между тях на капацитет, който във всеки случай се съхранява (ris.2d), но стойността му е ниска. Следователно, две дължини на тел и бобината представляват верига, състояща се от бобина и кондензатор, образуван от тези сегменти на проводници. Капацитетът образуван от два сегмента от тел на 1 m дължина е около 4 PF. Това е достатъчно, за да се изгради bandstop филтър за KB гама с една серпентина, съответстваща на индуктивност. Като се вземе предвид капацитивен ефект от тези сегменти, верига понякога се нарича «CWL-Trap» (от английски капацитет от Тел Loading- капацитет създадени проводници).
Сега помисли диаграмата, показана на фигура 3.
Бобината е с индуктивност от 27 UH. Общата дължина на проводниците от точка А до точка В е 2.5 m, с диаметър на телта - 2 мм. Когато тази намотка се намира на разстояние от 0,65 m от единия край на проводника, следователно, дължината на сегментите и размер на 0.65 и 1.85 m съответно.
Моделиране на тази схема показва типична реакция (фиг.4) импеданс буфер верига.
В резонансната честота на 14,150MGts реактанса (пунктирана линия) варира -8 до 8, и съпротивлението е много висока (около 2 megohms).
Тази проста конструкция, състояща се от бобина и две сравнително къси проводници (CWL-капан), работи по същия начин, както лента стоп филтър (LC-капан) в диапазона от 20 m. Следователно CWL-капан може да бъде свързан към дипол 20 метър оформен тел Lo (Фигура 5) по дължина.
Благодарение на високото съпротивление CWL-tpana диапазон дипол 20-метров "вижда" на крайните части на L2. В действителност, разбира се, има леко влияние на стълбата на дипол, като по този начин се променя антената съкращаване съотношение и затова физическите размери.
CWL стълба ви позволява да променяте размера на антената в широк диапазон. В зависимост от това къде в картините е бобина изисква различен индуктивност. Минималната стойност на индуктивност е точно в средата на цикъла, образуван от парчета от тел, т.е. Ако L1 и L2 са с еднаква дължина (пунктирана линия на фигура 6).
Само в този случай на капацитета, създаден от два проводника L1 и L2, е максимален. допълнителни винтови движи към един от краищата, толкова по-малък ще бъде ток (активен) капацитет и по-голяма индуктивност на бобината, за да се постигне резонанс.
Сега нека да разгледаме по двулентов дипол (Фигура 5), проектирано да работи на две честоти - F1 и F2. Нека f1> f2. Очевидно е, че ще се използва за производството на антената от точката на подаване F до непрекъснат проводник намотка L. Въпреки това, за да се улесни разбирането на принципа на действие на такава тел антена, която е разделена на два сегмента - L0 и L1. L0 дължината на ламбда / 4 за първи резонансна честота F1. За да се получи този резонанс, остатъка от антена, състояща се от индуктивност L и тел сегмент L2, както вече бе споменато, трябва да функционира като CWL стълба. Очевидно е, че това може да бъде постигнато избор от дължини на кабелите L1 и L2, и индуктор. За дадена дължина L1 на крайните сегменти и L2 може да бъде преместен в сегмента на намотка, образуван от L1 и L2, които, съгласно графика на фигура 6 (пунктирана линия), тя изисква различни стойности на индуктивност.
В честоти, които се отклоняват от резонансната честота f1 CWL-стълбата, антената има или капацитивен или индуктивен съпротивление. Следователно, втората резонансна честота f2 за целия антената трябва да бъде определен, което се определя от общата дължина антена, т.е. L0 + L1 + L2 и индуктивност L. В същото инсталиран в уеб действа като удължаване на антена индуктивност намотка, следователно, f2 е с честота по-ниска от f1.
Там се среща влияние върху честотата f2, както индуктивността и позицията на бобина. Ако се промени положението на намотката в CWL-tpapa при предварително определена дължина L1 + L2 ние получаваме различни стойности на индуктивност L (линия графиката твърдо вещество Фиг.6).
Както се вижда от фиг.6, има една точка, при която пресича пунктираната (за честоти F1) и твърдото вещество (честотната линия графики Това пресечната точка на оста Y съответства на индуктивността на намотката, което позволява използването на антена на двете честоти -. F1 и F2, и на оста X - позиция на бобината в интервала L1 + L2.
Остава само да се покаже, че винаги има точка на пресичане на тези криви, и по този начин, винаги има решение за създаването на двубандов антена. Общата дължина на антената може допълнително да бъде избран произволно, тъй като тя вече не ламбда / 4 за по-висок честотен диапазон. В допълнение, двете ленти не трябва непременно да има "хармонично" връзка.
Разбира се, за да получите индуктивността на бобината, която е подходяща за практическо прилагане, L1 и L2 сегменти не трябва да са твърде кратки. За KB антени достатъчни тел сегмент (L1 + L2) дължина 1 м или повече. Ако е възможно радиолюбителски са само на кратко жица, а след това, разбира се, има и изчислената решение. Но тогава индуктивност ще бъде толкова голяма, че CWL-стълбата е трудна за изпълнение. При проектиране на антени CWL мостове могат да бъдат насочвани към намотка с индуктивност от 1 до 300 UH.
За създаване на тройна група (например, 160, 80 и 40 т) на антената трябва да се даде възможност на друго CWL-ТРАР (Фиг.7).
В тази антена намотки навити с медна жица 1 mm в диаметър в лак изолацията на PVC тръба 50 мм в диаметър.
Като пример, помисли за изчисляване на дипол двойна лента в ленти 80 и 40 м, което е с обща дължина от 2 х 15 М. като антената съкращаване съотношение 0.95, ние откриваме, че за редица 40 m L0 = 10,11 m. Следователно, общата дължина на сегмента L1 и L2 CWL-пътеката прави 15-10,11 = 4.89 (m).
За определяне на бобината в зависимост от позицията си между сегментите L1 и L2 използват графиките в Фиг.8.
пресечната точка на графики получава, когато L1 = 1,9 м и 56 microhenry индуктивност на. В тези размери и индуктивност намотка антена работи в диапазона 80 и 40 m Това потвърждава резултатите от симулация на антената в свободното пространство (Фигура 9), които показват, че първият резонанс на антената се намира при честота 3.55 MHz, и на второ резонанс -. В 7.2 MHz.
Но преди да започнете да се направи това ястие, което трябва да се вземе предвид друго обстоятелство. Всеки реален индуктор има своя капацитет. Типична стойност на собствения си намотки контейнер, използван в стълби CWL-кВ антени е 1 до 2,5 PF, което е сравнимо с контейнер, образуван метални сегменти. Ето защо, при изчисляване на антени CWL стълби собствен капацитет намотка също трябва да бъдат взети под внимание. Въпреки това, основната трудност се крие именно в точното определяне на собствения си капацитет. Тя може да се препоръча да оцени собственото си капацитет от еднослойни бобини. ниска индуктивност на 1,5 - 2 PF, индуктивност на намотките с голям от 2.5 до 3 PF.
При производството на бобината за антена проектирана да работи в съседните ленти (15/17 или 10/12 М) трябва да търси своя минимален капацитет, така че е необходимо да се използват медни проводници без изолация (или изолацията на лак) рана със стъпка в висококачествен кадър от керамика, политетрафлуоретилен и т.н. Очевидно е, че индуктивността и самостоятелно капацитет на двете бобини, монтирани в раменете на дипола, трябва да има минимален спред параметър.
Следващата таблица показва данните, които могат да бъдат използвани за производството на двойна лента антена с CWL-рампи (Фигура 5).
Конфигуриране избор на антени CWL изработени стълби като общата дължина на антената за острие и позиция намотка между сегментите на формиращата телена мрежа контейнера. За да се прибегне до промяна в предварително изчислена индуктивност CWL- »стълба" трябва да бъде само в най-краен случай, когато промяната на геометрични размери на проводниците на антената не водят до положителни резултати.
При определяне трябва да бъде като антена се държи при смяна на дължината му. Ако общата дължина на антената е увеличена дължина L2 разширение, тогава двете резонансни честоти F1 и F2 (F1> f2) се преместват надолу. В този случай, резултатите могат да бъдат много различни. Ако L2 над L1, след това L1, всъщност, определя капацитет CWL-рампата и резонансна честота f1 на. L2 удължение много малък ефект върху първия резонансната честота f1. Но разширяването на антената винаги води до намаляване на двете резонансни честоти.
Ако бобината при постоянна дължина ход допълнително навън (до краищата на антената), втората честота резонанс се увеличава - и обратно, това резонансна честота се намалява, когато макарата движи навътре. Предвид тези фактори и zapasshis търпение, антената може да се регулира до желаната честота.
Интересни за тази тема:
Свързани статии