J uyumlu VHF antenleri. J anten hesaplayıcısı 300 ohm kablodan J anteni

Çift bantlı KB J anteninin 21 ve 28 MHz bantlarında test edilmiş basit bir versiyonunu sunuyoruz. Yazarlar uzun zamandır böyle bir anteni çalışırken pratik olarak test etmek istiyorlardı. Victor, UA6G, mekanik tasarımın geliştirilmesini ve uygulanmasını devraldı ve Vladimir, UA6HGW, gerekli hesaplamaları yaptı ve anteni yapılandırdı.

HF ve VHF bantlarında çeşitli dikey kamçı antenler yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca karşı ağırlık sistemli çeyrek dalga dikey vibratörler veya “ yapay toprak", bu antenlerin prensipte yarım dalga vibratörün analogları olması sayesinde çalışması sayesinde. Maalesef, Yüksek kaliteli bir “yapay toprak” veya karşı ağırlık sistemini uygulamak o kadar kolay değil ve düşük kaliteli bir sistem, bir bütün olarak antenin verimliliğini keskin bir şekilde azaltır. Bununla birlikte, Ground Plane antenleri radyo amatörleri arasında oldukça popülerdir. Aynı zamanda, birçoğu yalnızca çeyrek dalga yayıcının yüksek kaliteli performansına dikkat ediyor ve tam teşekküllü bir topraklama sistemini barındıracak alan eksikliği nedeniyle çoğu zaman "zemine" dikkat etmiyor, karşı ağırlık veya topraklama gibi çeşitli yedek sistemlerin kullanılması. VHF aralığında böyle bir sorunun pratikte mevcut olmadığına dair rezervasyon yaptırmak gerekir, çünkü Anten tabanı ve karşı ağırlıklar, en uzun metre dalga boylarında bile çalışacak şekilde tasarlanmış bir sistemi barındırmak için yeterli yüksekliğe yükseltilebilir.

Diğer tipteki antenlerin yerleştirilmesi için alan yeterli değilse, KB aralığının yüksek frekanslı bölümü için alt uçtan beslenen ve çatlaklar olmadan monte edilen dikey bir yarım dalga vibratör kullanmak daha iyidir. Besleyicinin yüksek direncini düşük direnciyle eşleştirmek için hem rezonans hem de geniş bant olmak üzere çeşitli eşleştirme cihazları kullanılır. En ünlülerinden biri ve basit yollar eşleştirme - çeyrek dalga direnç transformatörü kullanarak. Ayrıca, böyle bir transformatör kullanılarak iki güç kaynağı yöntemi vardır - seri ve paralel.

Sıralı besleme ile Havai hat veya katı dielektrikli bir hat şeklinde yapılabilen çeyrek dalga hattı kullanılır. Çoğu zaman bunun için simetrik çizgiler kullanılır. Bu güç kaynağı yönteminin dezavantajı, vibratörün alt ucuna bir yalıtkanın kurulması gerekliliğidir; bu, KB aralıklarında tasarım zorluklarına neden olur ve tasarımın güvenilirliğini azaltır.

Paralel beslemeli Bazen döngü olarak adlandırılan transformatör hattının alt ucu, bir vibratör ile kısa devre yapılabilir ve topraklanabilir, bu yapısal olarak daha uygundur, çünkü hacimli bir destek izolatörünün kullanılması ihtiyacını ortadan kaldırır. Bu durumda, besleyici bağlantı noktaları, hattın alt ucundan önceden hesaplanmış bir mesafede daha yüksek seçilir ve bu daha sonra antenin minimum SWR'ye ayarlanması sürecinde belirlenir. Bu, antenin ayarlanmasını biraz daha zorlaştırır ve çalışma frekansı bandını daraltır ve ayrıca besleyicinin anten etkisini azaltmak için ek önlemlerin kullanılmasını gerektirir.

Her iki durumda da çeyrek dalga transformatör hattının karakteristik empedansı doğru bir şekilde hesaplanmalı ve tüm uzunluğu boyunca aynı olmalıdır. Bu tasarıma çoğunlukla klasik J anteni denir. Ana dikey elemanının (yayıcı artı hat) uzunluğu 3/4Lamda*К,
Nerede İLE- bu elemanların konfigürasyonuna ve enine boyutlarına bağlı olarak kısalma katsayısı.

Deneyimler, bu boyutların emitör ve hattın farklı bölümleri için farklı olabileceğini göstermiştir.

Radyo amatörleri çoğunlukla VHF bandındaki J antenlerini ve HF bandının yüksek frekanslı kısmını kullanır; burada tasarımları gerekli güce sahip olmasına rağmen çok karmaşık ve hantal değildir.

Ana dikey eleman 1 (Şekil 1) - aynı zamanda radyatör görevi gören topraklanmış bir direk, teleskopik prensibe göre bağlanan farklı çaplarda üç çelik borudan yapılmıştır. Bağlantıların boruları, birbirlerine sıkı bir şekilde oturacak şekilde çap olarak hassas bir şekilde seçilmiştir. Boruların uzunluğu, birinin ucunun diğerine, tüm anten yapısının sağlam bir şekilde tutunmasına ve çatlaklar olmadan sallanmamasına yetecek bir mesafede uzanacağı şekilde seçildi. Bu nedenle, montajdaki tüm dikey elemanın tam uzunluğunu belirtmek zordur, ancak hesaplamalarımıza göre en az 12 m olduğu ortaya çıktı Alt boru - yaklaşık 5 m uzunluğunda anten tabanı ve 90 mm'lik bir dış çap - küçük bir odanın içindeki beton bir taban üzerine zemin seviyesinde monte edildi ve toprak döngüsüne elektriksel olarak bağlanan düz betonarme çatıdaki (6) bir delikten çıkıldı. Sistemin montajı tamamlandıktan sonra borular birleşim yerlerine 10mm çapında iki adet vida ve somun kullanılarak sabitlenmiştir. Somunlar, eşleşen elemanların (2) konum düzlemine dik bir düzlemde boruların ucundaki dış yüzeye önceden güvenli bir şekilde kaynaklanmıştır. Vidalar (7), bir sonraki bağlantının borusunun tabanını sıkıştırarak somunlara vidalanmıştır.

Eşleşen 2 havai hattın elemanları, 21 MHz aralığı için 0,5 inç çapında bir çelik borudan ve 28 MHz aralığı için yaklaşık 8 mm çapında galvanizli bir çubuktan yapılmıştır. Eleman 1 ve elemanların 2 farklı çaplarda yapılması gerekmesi nedeniyle, yayıcıların ve havai hatların boyutlarının ön hesaplaması bazı zorluklara neden oldu, çünkü böyle bir tasarımla, K kısaltma katsayıları sadece frekansa göre farklı aralıklar için değil, aynı zamanda boru çaplarının oranındaki bir değişiklik nedeniyle de farklı olacaktır. Bu nedenle hesaplama için birkaç farklı yaklaşık pratik formül seçilmiştir. Bunlar hesaplama sonuçlarıyla birlikte Tablo 1'de gösterilmektedir.

Kanaatimizce bu gibi durumlarda 1. ve 2. elemanlar arasındaki hava boşluğu için D mesafesini belirtmek daha iyidir, bundan daha az yapılmamalıdır. C mesafesi başlangıçta 0,03Lamda olarak alınmıştır. Uygulama, kesin değerin ancak belirli bir antenin seçilen frekanslara ayarlanmasından sonra belirlenebileceğini göstermiştir.

Antenin ilk tasarımı 21 MHz aralığının telgraf bölümünde çalışacak şekilde yapıldı. Tasarımın pratik uygulaması için tüm boyutları, MMANA-GAL programı kullanılarak kontrol edilerek düzeltilebilecek gerçek olasılıklar ve hesaplamalar arasındaki uzlaşmaya dayanarak seçtik. Güvenilirliği sağlamak için elektrik kontağı Direğin üst ucundan alt ucuna kadar, eşleşen elemanların düzlemindeki anten halatından iki bakır iletken döşendi; bunlar, her bağlantıya ek olarak sıradan düz kelepçeler kullanılarak vidalar ve somunlarla sıkıldı. Şekil 1'i yüklememek için, geleneksel olarak kablolardan (3) yalnızca birini gösterir. Ayrıca, anten kablosundan veya tek çekirdekli bakır telden eşleşen hat tüplerine ek bakır iletkenlerin takılması da tavsiye edilir. Bu tür tasarım çözümlerini seçerken, bazı vatandaşların demir dışı metalleri "avlama" eğilimi dikkate alındı, bu nedenle ana elemanların çoğu çelikten yapıldı. Farklı metaller kullanıldığında korozyonun meydana gelebileceği ve bunun sonucunda alım sırasında gürültünün artabileceği dikkate alınmalıdır. Bu nedenle, galvanik seride yer alan metallerin mümkün olduğunca birbirine yakın kullanılması veya ek önlemlere başvurulması (örneğin, bakır iletkenlerin kurşun-kalay lehim ile kalaylanması ve lehimleme yoluyla temasların iyileştirilmesi) tavsiye edilir. Bu, yapılarda kullanılan küçük elemanlar (cıvatalar, rondelalar, somunlar vb.) için bile geçerlidir.

Tablo 2 en sık kullanılan metallerin galvanik aralığının bir kısmını göstermektedir.

Bir diğer tasarım özelliği ise eşleştirme hatlarının elemanlarının çelik bir borudan ve vibratörden daha küçük çaplı bir çubuktan yapılması gerektiğidir; literatürde tavsiye edildiği gibi değildir. Bu nedenle, vibratör ile eşleşen dikey elemanlar (2) arasındaki mesafe bir uzlaşma olarak seçildi ve MMANA programı kullanılarak hesaplanandan biraz daha az olduğu ortaya çıktı. Bu, güç kablosuyla iyi bir eşleşme elde etme olasılığı konusunda bazı şüpheleri artırdı. Yüklenmemesi için hatlara Şekil 1'de gösterilmeyen birkaç önemli eleman daha monte edilmiştir. Vibratör ile eşleşen hatlar arasındaki hava boşluğunu güçlendirmek ve sabitlemek için takılan plakalardır. İyi yalıtım özelliklerine sahip yalıtım malzemesinden yapılmış olmalıdırlar. yüksek frekanslar nemin etkisi altında onları kaybetmeyen (örneğin, fiberglas veya pleksiglastan, her aralığın 2. elemanı için birkaç parça). Ayrıca alt plakalar doğrudan kelepçeler (5) ile birleştirilebilir ve üst plakalar hatların uçlarına daha yakın monte edilebilir. Ayarlama sırasında metal kelepçelerin borulara vidalarla sabitlenmesiyle konumları değiştirilebilir. Kelepçeleri (5) kullanarak, merkezi çekirdeği ve örgüsünün kendilerine güvenli bir şekilde bağlanması gereken kablonun bağlantı noktalarını en iyi şekilde lehimleyerek ayarlayabilirsiniz. Ayarlama işlemini kolaylaştırmak için, anten vibratörünün tam çalışma uzunluğunu ve eşleşen elemanların uzunluğunu seçebileceğiniz hareketli kelepçeler (4) eşleşen bağlantılara da monte edilir. Son konfigürasyondan sonra bunların ek bakır iletkenler 3 ile bağlanması tavsiye edilir.

Seçim meselesi şüpheleri artırdı en iyi seçenek kablonun ve örgünün merkezi çekirdeğini bağlamak. Literatürde spesifik bir cevap bulmak zordur çünkü... tanışmak Çeşitli seçenekler yani eşleşen elemanlara veya VHF aralığında daha sık kullanılan ana vibratöre bağlantı. Şaşırtıcı bir şekilde, bu durumda iyi bir eşleşmenin yalnızca merkezi çekirdeği elemanlara (2) ve örgüyü vibratöre (1) bağlayarak elde edilebileceği pratik olarak ortaya çıktı.

İşlem önceden ayarlanmış antenlerin zor olduğu ortaya çıktı, ancak sonuçta başarılı oldu. Kurulum MFJ259 cihazı kullanılarak gerçekleştirildi. Daha sonra sonuçları, halihazırda yeterli verici gücünde olan ve son olarak aralıkların farklı kısımlarında tam güçte olan SWR ölçüm cihazının okumalarına göre düzeltildi.

Anten paralel güç kaynağı kullandığından tüm eksiklikleri ortaya çıktı. Ana direğin içine 8 RK50-9-12 dereceli iki adet 50 ohm'luk besleme kablosu döşendi ve bunun için gerekli çapta 4 delik açılması gerekiyordu. Bunun yeterli olmadığı ortaya çıktı ve direkten çıkışta fazla kabloların iki ayrı bobine sarılması gerekiyordu, bu da anten etkisini azaltmayı mümkün kıldı. Anteni bir banttan diğerine geçirmek, herhangi bir anahtar olmadan, özel koaksiyel anahtarların, mekanik veya koaksiyel rölelerin kullanımını dışlamayan konektörler kullanılarak yapıldı.

Anten başlangıçta üretildi ve 21 MHz aralığının telgraf bölümüne ayarlandı. Uygulamanın gösterdiği gibi, öncelikle vibratör A1'in ve B1 hattının uzunluğunu seçmek, vidalar ve somunlarla sabitlenmiş hareketli bir atlama kelepçesi 4 kullanarak bunları gerekli rezonans frekansına ayarlamak gerekir. Bu, cihazın antene bağlanmadan iletişim kurmasına izin veren özel ek öğelere sahipse, en iyi şekilde bir rezonans göstergesi (RI) veya bir anten analizörü (örneğin, MFJ259) kullanılarak yapılır. O zaman önce C1 mesafesini seçmelisiniz - yani. kablonun seçilen frekansta minimum SWR'ye bağlandığı yeri 5 numaralı kelepçelerle ayarlayın ve belirtilen tüm ayarları birkaç kez tekrarlayarak ayarı daha doğru yapın.

Anteni bu bant üzerinde test ettikten ve yeterince etkili olduğundan emin olduktan sonra, ona 28 MHz bandı için eşleştirme elemanları ekledik ve sistemi aynı şekilde bu banda ayarladık. Anteni bu aralığa ayarladıktan sonra eşleşmeyi 21 MHz'e biraz ayarlamak ve ardından 28 MHz'deki ayarı tekrar kontrol etmek zorunda kaldım. Ayarlama işlemi sırasında farklı aralıklardaki ayarlamaların birkaç kez tekrarlanması gerekti. 28 MHz bandındaki pratik çalışmalar sırasında antenin yüksek verimliliğine defalarca ikna olduk, çünkü düşük güçle hem yakın hem de uzak muhabirlerle radyo iletişimini başarıyla yürütmek mümkün oldu.

Şekil 2 ve 3, 21 ve 28 MHz aralıkları için yapılan ayarların bir sonucu olarak elde edilen SWR'nin frekansa bağımlılığını göstermektedir ve Şekil 4 ve 5, J anteninin optimal varyantları için yapılan hesaplamalara göre elde edilen radyasyon modellerini göstermektedir. MMANA programını kullanarak.

Antenin iyi performansının muhtemelen yakınlarda önemli bir mesafede daha yüksek yabancı cisimlerin bulunmaması gerçeğiyle kolaylaştırıldığına dikkat edilmelidir, çünkü bazen onun aferin Uzak mesafe muhabirlerinin, bölgemize yakın çalışan ve yönlü antenler ve daha güçlü vericiler kullanan istasyonlarla karşılaştırıldığında daha yüksek sinyal oranları vermeleri bile beni şaşırttı.

Anten yeniden hesaplanarak diğer yüksek frekanslı HF bantları için de benzer bir tasarım önerilebilir. Muhtemelen 144 MHz'de çalışacak şekilde tasarlanmış bir üst bağlantı eklenebilir. Uygulamada bu tür birleşik J antenlerinin örnekleri vardır.

Antenin gücü 100 W'tan fazla olmayan bir alıcı-verici üzerinde kullanılması sırasında, çok sayıda uzun mesafe radyo iletişimi gerçekleştirmek mümkün oldu. Bu, yalnızca iletim sırasında etkili bir şekilde çalışmakla kalmayıp aynı zamanda uzun menzilli sinyal alımını da sağladığını doğruladı. düşük seviye parazit yapmak Tasarımın güçlü ve güvenilir olduğu ortaya çıktı - anten 5 yıldan fazla bir süredir ayakta duruyor ve bölgemizdeki çok zorlu, keskin bir şekilde değişen hava koşullarına rağmen tüm testlere iyi bir şekilde dayandı.

J uyumlu VHF antenleri

J anteni (Şekil 1) radyo amatörleri arasında uzun zamandır haklı olarak popülerdir. Tasarımı basittir, kurulumu kolaydır ve her türlü direncin besleyicisine uyar. Ancak büyük boyutu (toplam uzunluk 0,75λ) HF bantlarında kullanımını zorlaştırmaktadır. Ancak VHF bantlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Şekil 1'den görülebileceği gibi, λ/2 uzunluğunda, alt ucu kapalı, çeyrek dalga açık hat şeklinde yapılmış bir eşleştirme cihazı aracılığıyla uçtan güç alan bir vibratördür.

Yarım dalga vibratörün uçtan beslendiğinde yüksek giriş empedansı (birkaç kOhm), güç noktasından hattın kapalı ucuna kadar olan mesafe seçilerek kolayca kablo direncine dönüştürülür. Açık hattın transformatör olarak kullanılması, yüksek dönüşüm oranlarında kayıpların düşük olmasını sağlar. J anten kazancı - +0,25 dBd, yani. iki telli bir hattın radyasyonu nedeniyle dipol kazancını biraz aşar. Eksik simetri nedeniyle dikey J anteni, yatay polarizasyonla birlikte çok az radyasyona sahiptir (Şekil 1a).

Çeyrek dalga çizgisini 90 derece bükerek J antenini değiştiriyoruz (Şekil 2).

Boyutları biraz ayarlayarak iyi bir eşleştirme ve 0 dBd kazanç elde etmek zor değildir. Ancak antenin bu versiyonunda radyasyonun gözle görülür bir kısmı zaten yatay olarak polarize edilmiştir (Şekil 2a). Buna, J anteninde karşı ağırlık (pantograf) görevi gören iki telli bir hattaki ortak mod akımı neden olur.

İki telli hattın serbest ucuna bağlayarak başka bir yarım dalga vibratör ekleyelim (Şekil 3).

Tasarım artık dikey düzlemde tamamen simetriktir, iki telli hatta ortak modlu akım ve yatay polarizasyonlu radyasyon yoktur (Şekil 3a).

Bu seçenek, ucu kapalı bir çeyrek dalga hattından beslenen iki yarım dalga vibratörden oluşan eşdoğrusal bir antendir. Bu anten SM0VPO (1) tarafından kendi web sitesinde "Harry Lythall tarafından hazırlanan 6 dB eşdoğrusal VHF anteni - SM0VPO" makalesinde anlatılmıştır. Kazancı (yaklaşık 2,4 dBd), dikey düzlemdeki radyasyon modelinin daraltılmasıyla elde edilir. Yatay düzlemde radyasyon diyagramı daireseldir. Anten yapısal olarak çok basittir ve tek parça çubuk veya tüpten yapılabilir. Simetrisini korumak için güç kablosunun bir balun transformatörü aracılığıyla bağlanması tavsiye edilir. SM0VPO, U-dirsek şeklinde bir balun transformatörü kullanır; kendinizi anten besleme noktasının yakınındaki kablo üzerine yerleştirilen birkaç ferrit halkayla sınırlayabilirsiniz. Kısaca belirtmek gerekirse buna Super-J anteni diyelim.

Bu antende başka ne gibi değişiklikler yapılabilir? Üzerine reflektörler ekleyerek 2 elemanlı Super-J anteni elde ediyoruz (Şekil 4). Bu zaten yönlü bir eşdoğrusal antendir. Kazancı +5,8 dBd'dir.

Yönetmenleri ekleyerek 3 elemanlı bir Super-J anteni elde ederiz (Şekil 5). Kazanç - +8 dBd.

İkinci bir yönlendirici ekleme girişimi, antenin uzunluğunu gözle görülür şekilde artırır, ancak kazançta yalnızca 0,8 dB'lik bir artış sağlar. Bu antenlerin çok elemanlı Yagi'ye göre avantajı nedir? Aynı alanla kazançları yaklaşık olarak eşittir, ancak Super-J antenlerinin avantajları kısa bom uzunluğu, buna bağlı küçük dönüş yarıçapı ve eşleştirme kolaylığıdır. Dezavantajları, en azından üst kısmı olmak üzere bir dielektrik direk kullanma ihtiyacını içerir. Şekil 6, 8 mm çapında alüminyum çubuktan yapılmış, 2 metrelik menzil için 3 elemanlı bir Super-J anteninin fotoğraflarını göstermektedir.

Şekil 6. 3 elemanlı SuperJ anteninin genel görünümü.

Elemanlar arasındaki boşluklara bir dielektrik direk (örneğin fiberglas) ve bir yalıtım ara parçası yerleştirilebilir (bunlar Şekil 7'de daha kalın çizgilerle gösterilmiştir).

Güç kablosunu reflektörlerin arkasından yatay olarak yönlendirmek ve reflektörün uçlarından uzakta geniş bir döngü halinde direğe geri döndürmek daha iyidir. Antenin yakınındaki alanda her 0,5 m'de bir kablo üzerine ferrit çekirdeklerin yerleştirilmesi tavsiye edilir.


Şekil 8 Direk üzerindeki 3 elemanlı Super-J anteninin görünümü

145 MHz ve 435 MHz frekansları için 3 elemanlı Super-J'nin tasarım boyutları Şekil 2'de gösterilmektedir. 9 ve tablo 1'de.

Boyutlar santimetre cinsinden ve iletkenlerin eksenleri arasında verilmiştir. Güç noktasındaki giriş empedansı 50 veya 200 ohm'dur. Dengeleme için bir U-dirsek kullanılırsa, besleyici direncini 200 ohm'a dönüştürür, böylece iki telli hatta bağlantı noktası kapalı uçtan biraz daha uzakta olacaktır. Bu durumda eşleşen ilmeğin boyutları biraz değişir (bkz. Tablo 1).

Tablo 1.

Sıklık
MHz

Rin,
Ohm

52,5

34,5

52,5

34,5

41,5

14,7

17,5

17,7

16,3

11,5

0,25

14,7

17,5

17,3

16,3

11,5

13,8

0,25

* -- boyut kurulum sırasında belirtilir.
D, antenin yapıldığı alüminyum veya bakır iletkenlerin çapıdır.

Kurulum kolaylığı için, eşleştirme cihazının iki "kaydırıcı" (hareketli kontak) ile yapılması önerilir: iki telli hattı kapatan biri rezonansa ayarlamak için kullanılır, besleyiciyi bağlayan ikincisi eşleştirme için kullanılır. minimum SWR seviyesi. Bu, anteni hızlı bir şekilde yapılandırmanıza olanak tanır, ancak "kaydırıcıların" konumlarını seçtikten sonra güvenilir temas sağlamalısınız (lehimleme veya cıvatalarla). Antenin verimliliği büyük ölçüde temas direncine bağlıdır. Bakır-alüminyum temasının kabul edilemez olduğunu ve temasın nemden korunduğunu hatırlamakta fayda var. Aksine, J ayağının açık ucundaki temas direnci gereklilikleri katı değildir çünkü oradaki akım minimum düzeydedir. Ortalama 145 MHz frekansa sahip bir anten, 8 mm çapında bir alüminyum çubuktan yapılmıştır. Direk olarak kullanılan 23 mm çapında bir fiberglas tüpe bağlandı. Anten besleme noktasının yakınındaki bir kabloya yerleştirilen ferrit tüp balun olarak kullanıldı. İlk olarak tek elemanlı Super-J anteni test edildi (Şekil 3). Anten yere paralel ahşap bir masa üzerine yerleştirildiğinde ve dikey olarak konumlandırıldığında ayarların eşleşmediği fark edildi. Bu nedenle antenin dikey olarak kurularak ayarlanması gerekir. Vibratörlerin alt uçlarından zemine olan mesafenin yaklaşık 0,5 m olması yeterlidir.Kısa devre jumperını iki telli döngü boyunca hareket ettirerek ve kablo bağlantı noktalarını hareket ettirerek (bu ayarlar birbirine bağlıdır) oldukça kolaydır. anteni SWR ile eşleştirin<1,1 на желаемой частоте. полоса частот по уровню ксв<1,5 превышает 5 мгц. затем к мачте и активным вибраторам были прикреплены бумы, также выполненные из алюминиевого прутка диаметром 8 мм, поскольку не имелось под рукой диэлектрических трубок необходимой жесткости. в средней точке вибраторов напряжение близко к нулю, поэтому проводящий бум слабо влияет на характеристики антенны, что подтвердило предварительное моделирование. на бумах были установлены рефлекторы и директоры, длины которых выполнялись по расчету модели с помощью программы mmana. пассивные элементы резко снизили входное сопротивление антенны. однако слабо выраженный минимум ксв был найден. передвигая перемычку, и сдвигая точки подключения кабеля, нашли положение, когда минимум ксв соответствовал частоте 145 мгц и уровень ксв не превышал 1,2. длины вибраторов не регулировались. по сравнению с настройкой одноэлементной антенны настройка трехэлементной антенны значительно более острая и критичная. полоса по уровню ксв<1,5 составляла около 3 мгц. длина шлейфа оказалась несколько меньше, а расстояние от замкнутого конца шлейфа до точки питания кабелем с сопротивлением 50 ом несколько больше расчетных значений. работа антенны предварительно оценивалась в городских условиях (кругом были высокие здания, полностью закрывавшие горизонт) при расположении ее оси над землей на высоте всего 1,5 м. по сравнению с четвертьволновым автомобильным штырем она давала прирост сигнала на 2-3 балла при связях на расстояниях 10-50 км. направленность в горизонтальной плоскости была ярко выражена. общее впечатление - антенна работает. более аккуратные оценки работы антенны были сделаны на открытой местности в дачных условиях при подъеме антенны на мачту высотой 7 м. сравнивались антенна рис.6 и четырехэлементная антенна "квадрат" с вертикальной поляризацией (рис.10). антенны устанавливались на одной и той же стеклопластиковой мачте в одном и том же месте. использовался один и тот же кабель в качестве фидера и один и тот же трансивер. оценивалась работа по открытию и слышимости репитеров, расположенных на расстояниях от 30 до 100 км и оценкам корреспондентов при проведении qso в прямом канале на расстояниях до 70 км.


Şekil 10. Şekil 6'daki antenin karşılaştırıldığı “4 kare” anten.

Çoğu durumda tahminler birbirine çok yakındı. "Kare" kelimesini duyduysanız SuperJ'yi de duymuşsunuzdur. Dört elementli "kare" yatay düzlemde daha dar bir radyasyon düzenine sahipti, bu yüzden maksimum derecelendirmeyi almak için muhabire daha doğru bir şekilde hedeflenmesi gerekiyordu; Super-J neredeyse hiç dönmemişti. Genel izlenim, antenlerin yaklaşık olarak eşit kazanımlara ve iyi bir arka lob bastırmaya sahip olduğu yönündedir. Test edilen anten "karelerden" iki kat daha hafiftir ve önemli ölçüde daha düşük tork ve rüzgara sahiptir. Şekil 11-14 anten tasarım elemanlarını göstermektedir.


Şekil 11. Kısa devre jumper'ı, kablo bağlantı ünitesi ve balun ferrit bobini.


Şekil 12. İki telli hattın direğe bağlanması için montaj ünitesi.


Şekil 13. Bomlar için direğe montaj ünitesi.


Şekil 14. Elemanları bomlara sabitlemek için ünite.

Ekte açıklanan antenlerin modellenmesine yönelik dosyalar bulunmaktadır: MMANA dosyaları

RU3ARJ Vladislav Shcherbakov, [e-posta korumalı]
Fotoğraflar: RW3ACQ Sergey Filippov, [e-posta korumalı]
_________
(1) SM0VPO makalesinde bazı nedenlerden dolayı, 6 dB'nin geldiği bazı çeyrek dalga kırbaçlarına (görünüşe göre bir araba anteni) göre anten kazancını veriyor.

Yayın, bir zamanlar bu satırların yazarına bu antenin üretimi için malzeme sağlayan vefat eden Avdeevka radyo amatör Nikolai US5IMU'nun kutsanmış anısına ithaf edilmiştir.

Son zamanlarda VHF amatör radyo pazarındaki durum biz radyo amatörleri için daha iyiye doğru değişti. Bugün 2 metre bandındaki bir FM radyo istasyonu herkesin kullanımına açıldı. Buna göre, bu ilginç menzile ilk kez hakim olan bir radyo amatörünün hangi anteni seçeceği sorusu ortaya çıkıyor. Pek çok cevabı duyabilirsiniz, ancak bugün görünümü İngilizce J harfine benzeyen çok yönlü bir kamçı antene odaklanacağız. Bu, yeni başlayanlar için, yazlık konutlar için, VHF'de yerel iletişim için bir antendir.

Bu antenin çalışma fiziğini detaylı olarak ele almayacağız. İsteyen herkes bu konuda bilgi sahibi olabilir. Antenin, bir indüktör ve kapasitansa eşdeğer olan çeyrek dalga döngüsü kullanılarak iletim hattına eşleştirildiğini belirtelim.

O halde pratik kısma geçelim. Antenin şematik görünümü Şekil 1'de gösterilmektedir.

Pirinç. 1. Bir J anteninin şematik gösterimi.

Şekil 1'de verilen formülleri kullanarak veya hazır bir hesap makinesi kullanarak A, B, C ve D anten boyutlarını elde ederiz.

145,5 MHz frekansı için:

A = 148,29 (cm)

B = 49,19 (cm)

C = 4,63 (cm) (Rfeeder=50 Ohm için)

Malzeme - bakır veya alüminyum, tüp veya tel. Elinizde ne varsa. 9 mm çapında yuvarlak alüminyum tel kullandım. Hatırlamanız gereken tek şey, anten ağının elektriksel uzunluğunu geometrik uzunluğuyla ilişkilendiren k kısaltma katsayısıdır. İletken ne kadar kalınsa bu fark da o kadar büyük olur. Anten uzunluğunda hata yapmamak için B boyutunu biraz daha büyük yapmanız ve ardından kurulum işlemi sırasında fazlalığı ısırmanız önerilir.

Anten SWR ölçer kullanılarak ayarlandı. Benim durumumda Şekil 2'de gösterilen RS-40 SWR ölçüm cihazını kullandım.

Pirinç. 2. İletim modunda SWR ölçüm cihazı okumaları.

Timsahların üzerindeki kablonun merkezi çekirdeğini uzun elemana (A), örgüyü ise kısa olana (B) bağlarız. Ve SWR ölçere bakarak ve timsahları hareket ettirerek, çalışma frekansında minimum bir SWR elde ederek dönüşümlü olarak iletimi açmaya başlıyoruz. Cihazı açtık, SWR ölçüm cihazına baktık, kapattık ve timsahları hareket ettirdik. Jumper'dan 4-6 santimetrelik alanda minimum SWR bulunmalıdır. 1,1-1,2'ye yakın bir SWR elde edemiyorsanız, her seferinde birkaç milimetre ısırarak B uzunluğuyla oynamalısınız. Ölçümler sırasında antenin sandalyelerin iki arkalığı arasına, zeminden, etraftaki nesnelerden ve özellikle metalden uzağa yerleştirilmesi tavsiye edilir.

Ayarladıktan sonra kabloyu kelepçelerle cıvataların üzerine kelepçeleyin, ayarın yanlış olup olmadığını kontrol edin ve ardından kontak noktalarını otomotiv veya sıhhi tesisat sızdırmazlık maddesiyle doldurun.

Bağlantı noktasından birkaç santimetre uzakta, örneğin 10 cc'lik bir şırıngadan çerçeveye aynı kablonun 4-5 dönüşü olan bir filtrenin sarılması önerilir. Bu, RF akımlarının kablo örgüsü üzerindeki akışını bir miktar azaltacak ve olası TV parazitini azaltacaktır.

50 ohm'luk herhangi bir kablo kullanılabilir. Benim durumumda bu, anten bağlantı noktasından balkona kadar 3-4 metrelik ince bir RG-58U ve daha sonra yaklaşık 25 metre kalınlığındaki RG-8 konektöründen geçen küçük bir parçadır. Kural olarak kablo ne kadar kalınsa zayıflama katsayısının o kadar düşük olduğunu unutmayın. Ne kadar ince olursa, yararlı sinyalin kaybı da o kadar büyük olur. Kablonun uzunluğu için de durum benzerdir; antenden alıcı-vericiye giden kablo ne kadar uzun olursa, yararlı sinyal kaybı da o kadar büyük olur. Yani kablodaki kayıpları en aza indirmek için “kablo ne kadar kalın ve kısa olursa o kadar iyi” kuralına uymaya çalışıyoruz.

Antenimin bir fotoğrafı Şekil 3'te gösterilmektedir. İki yıldır kuruludur ve tüm kasırgalara, fırtınalara ve buzlanmaya karşı dayanıklıdır.

Pirinç. 3. 5 katlı bir binanın direği üzerindeki j-anteninin dış görünümü. Aşağıdan fotoğraflandı.

Edebiyat.

1. Karl Rothhammel: Antenler. Cilt 2. Baskı 11. Yayınevi Light LTD., 2007, s.103.

Alexander US6IGL

RADON dergisine özel

Radyo amatörleri, VHF işlemi için yaygın olarak rezonatörle beslenen yarım dalga anteni kullanır. Yarım dalga yayıcının yüksek giriş empedansı, çeyrek dalga rezonatör kullanılarak koaksiyel kablonun nispeten düşük karakteristik empedansıyla eşleştirilir. Rezonatörün ucunda yüksek bir çıkış empedansı vardır ve bu, rezonatörün tasarımına ve ucundaki yüke bağlıdır. Rezonatör boyunca direnç, sinüzoidal bir yasaya göre, ucundaki maksimumdan rezonatörün tabanında sıfıra kadar azalır. Bu, çeyrek dalga rezonatörünün ucuna bağlı yarım dalga antenine güç sağlamak için herhangi bir empedansta koaksiyel kablo kullanmanıza olanak tanır.

Yarım dalga antenin koaksiyel kabloyla eşleşmesini sağlayan çeyrek dalga rezonatörü genellikle iki telli bir hattan yapılır. Bu yapı antenin tasarımını basitleştirir ve kurulumunu kolaylaştırır. Rezonatörle beslenen yarım dalga anten, görünüş olarak Latin harfi “J”ye benzemektedir. Sonuç olarak, çeşitli amatör radyo literatüründe bu antene genellikle "J-anteni" adı verilir.

“J” anteninin yirminci yüzyılın yirmili yaşlarının ortalarında dünyada ortaya çıktığı unutulmamalıdır. Başlangıçta kısa dalgalarda çalışmak için kullanıldı. Yaklaşık 50'li yıllara kadar J anteni hala profesyonel radyo iletişiminde kullanılıyordu. Günümüzde bu anten yalnızca radyo amatörleri tarafından kullanılmaktadır. Radyo amatörleri hem saha çalışmalarında hem de sabit antenlerde kullanılabilecek birçok farklı "J" anten tasarımı geliştirdiler. Bu bölümde radyo amatörleri tarafından en sık kullanılan “J” antenlerine bakacağız.

Basit J anteni

Koaksiyel kablonun çeyrek dalga rezonatöre doğrudan bağlantısı olan basit bir J anteni Şekil 2'de gösterilmektedir. 1. Bildiğiniz gibi klasik J anteninin ışıma kısmı uzunluğu “A” L/2'ye eşittir. Bu kısım yarım dalga vibratördür. Yarım dalga vibratörün her iki ucundaki giriş empedansı yüksektir ve yayıcının pratik tasarımına bağlı olarak 145 MHz aralığında yaklaşık bin ohm olabilir. J antenine güç sağlamak için çeyrek dalga rezonatörünün “B” kısmına koaksiyel bir kablo bağlanır.

Şekil 1. Koaksiyel kablonun çeyrek dalga rezonatörüne doğrudan bağlantısı olan J anteni

Bu, J antenine güç vermenin en yaygın yoludur. Genellikle kalın telden yapılmış sabit J antenlerinin yapımında kullanılır. Koaksiyel kablonun ucuna yüksek frekanslı bir bobin takılmalıdır. Bu, koaksiyel kablo örgüsünden gelen radyasyonun önlenmesi ve koaksiyel kablo örgüsünün çeyrek dalga rezonatörünün çalışması üzerindeki etkisini ortadan kaldırmak için gereklidir.Şekil 2'de gösterildiği gibi 50mm. 2. Şu anda radyo amatörleri, Şekil 2'de gösterildiği gibi J anteninin güç noktasında koaksiyel bir kablo üzerine yerleştirilen yüksek frekanslı boğucu olarak 10-20 ferrit halkayı kullanmayı tercih ediyor. 3. Bu ferrit halkaların manyetik geçirgenliği kritik değildir.

Şekil 2. Basit RF bobini

Şekil 3. Ferrit halkalara dayalı RF bobini

Kurulum sırasında koaksiyel kablonun antene bağlanması, Şekil 2'de gösterildiği gibi "timsahlar" kullanılarak oldukça basit bir şekilde yapılabilir. 4'e gidin ve koaksiyel kablo için en uygun bağlantı noktalarını bulun.

Şekil 4. Koaksiyel kablo bağlantı noktalarının belirlenmesi

Ama gerçekte bu o kadar basit değil! J antenleri yapan radyo amatörleri, koaksiyel kablonun rezonatöre bağlantı noktasını belirlemek için ne kadar çalışma ve zaman gerektiğini biliyorlar. Görünüşe göre anten zaten ayarlanmış ve kablo bağlantı noktasının hareket ettirilmesi antenin SWR'sinde bir iyileşmeye yol açacaktır, ancak pratikte tam tersi olur!

Bir koaksiyel kablonun çeyrek dalga rezonatöre bağlanması, ikincisini orijinal veya tasarlanmış ayar frekansından saptırır. Bu, "J" anteninin verimliliğini azaltır ve güç besleyicideki SWR'nin artmasına neden olur. Bu olguyu ortadan kaldırmak için, anteni ayarlamanın son aşamasında çeyrek dalga rezonatörünü rezonansa ayarlamak gerekir. Uygulamada bu bazı zorluklara neden olur. Sonuç olarak, genellikle bir J anteninin güç besleyicisinde 1,5:1 oranında bir SWR bulunur, ancak bu anten sisteminin dikkatli bir şekilde ayarlanmasıyla anten güç besleyicisinde 1,1:1'lik bir SWR'ye gerçekten ulaşılabilir.

J anteninin ucunda, 0,5 watt'lık bir radyo gücünde bile yanıklara neden olacak kadar yüksek voltaj bulunacağından, antenin ucuna kazara teması önlemek için önlem alınmalıdır. Uzunlukları L/2, L, 1,5L, 2L'nin katları olan J - antenlerini kullanabilirsiniz. Deneysel testler sırasında anten uzunluğunun kullanıldığı ortaya çıktı? yarım dalga J antenine kıyasla sinyal gücünü 1,5 dB artırır ve 1,5L anten kullanıldığında, yarım dalga antene kıyasla sinyal gücü 2 dB'nin biraz üzerinde artar. Masada Şekil 1, L/2, L, 1,5L, 2L uzunluklarına sahip bir J anteni yapmak için vibratörün uzunluklarını göstermektedir.

Tablo 1. Vibratör uzunlukları J - anten uzunlukları L/2, L, 1,5L, 2L

L/2 L L(1,5)
1050mm 2080mm 3120mm

J - anten üçüncü harmonikte çalışabilir, yani. 145 MHz bandında çalışacak şekilde yapılandırılmış bir anten 430 MHz bandında çalışacaktır. Bu, örneğin tekrarlayıcılar veya amatör radyo uyduları aracılığıyla "çapraz bant" çalışırken onu vazgeçilmez kılar.

Yönlü J anteni

Yönlü antenler J antenlerine dayalı olarak oluşturulabilir. Bu durumda reflektör ve yönlendirici, Şekil 2'de gösterildiği gibi J anteninin yakınına yerleştirilir. 5 geleneksel mesafelerinde. J anteninin aktif kısmının uzunluğuna bağlı olarak yarım dalga veya dalga reflektör ve yönlendirici kullanabilirsiniz. Yönlü bir J anteni için çeyrek dalga rezonatör besleme noktalarının belirlenmesi, basit bir J antenininkine benzer. Koaksiyel kablonun ucunda yüksek frekanslı bir bobin kullanılmalıdır.

Kombine beslemeli alan J anteni

Uzak yerlerden taşınabilir radyo kullanıldığında, radyoyla birlikte gelen kısaltılmış anten çoğu zaman çalışacak kadar etkili olmamaktadır. Bu durumda, çalışması için "toprak" gerektirmeyen ve kısa "lastik bant" ile karşılaştırıldığında çok daha yüksek bir kazanca (10 dB'ye kadar) sahip olan radyo istasyonuyla birlikte yarım dalga anten başarılı bir şekilde çalışacaktır. Taşınabilir bir VHF radyo istasyonuyla birlikte kullanılan saha anteninin kurulumu kolay, taşıması kolay olmalı ve sahada ek konfigürasyon gerektirmemelidir.

Böyle bir J anteni, karakteristik empedansı 450 Ohm olan plastik şerit kablodan yapılabilir. Çeyrek dalga rezonatörünün topraklaması anten konektörünün topraklamasına lehimlenmiştir. 50 Ohm dirençli verici çıkışı, konnektör toprağından 67 mm mesafede çeyrek dalga rezonatörüne bağlanır. Çalışmayan çekirdek şerit kablodan çıkarılır, kablonun üst kısmına oltanın bağlandığı bir delik açılır. Bu olta yardımıyla anten uzayda gerilebilir, bir daldan, kornişten vb. asılabilir. Taşınabilir bir J-şerit kablo anteninin şeması Şekil 2'de gösterilmektedir. 6. J anteni taşınırken katlanabilir ve kolayca bir cebe gizlenebilir.

Şekil 6. Taşınabilir J-şerit kablolu anten

J anteni tam olarak istenilen boyutta üretildiğinde ayar gerektirmez ve 145 MHz VHF aralığında düşük SWR ile etkin bir şekilde çalışır. J anteni, alıcı-vericiye 50 Ohm karakteristik empedansa sahip bir koaksiyel kablo aracılığıyla bağlanabilir. Bu antendeki verici çıkışı ile çeyrek dalga rezonatörü arasındaki bağlantı birleştirilir. Hem döngünün manyetik alanı hem de rezonatörün bir kısmına bağlantı yoluyla gerçekleştirilir.

Antenin pratik uygulamasında, karakteristik empedansı 450 Ohm olan iki telli bir bant hattının kullanılması tavsiye edilir. Farklı karakteristik empedansa sahip bir hat kullanıldığında, iletişim döngüsünün bağlantı noktasını çeyrek dalga rezonatörüne değiştirmeniz gerekebilir. Şu anda, herhangi bir standart karakteristik empedansa sahip iki telli iletim hatları özel mağazalardan satın alınabilir.

J anteni yapmak için ev yapımı bir açık hat kullanabilirsiniz. Bu durumda iletkenine göre mesafe ile hattı oluşturan tellerin çapı arasındaki oran 20'ye eşit olmalıdır (Şekil 7). Plastik yalıtımı olmayan ev yapımı bir açık hat kullanıldığında çeyrek dalga rezonatörünün uzunluğu 48 cm olmalıdır.

Şekil 7. İki telli iletim hattı

J anteni plastik yalıtımlı iki telli bir iletim hattından yapıldığında, çeyrek dalga rezonatörünün hattaki kısaltma faktörü dikkate alınarak L/4 uzunluğa sahip olması ve vibratörün de L/4 uzunluğunda olması gerektiğine dikkat edilmelidir. L/2 (L, vb.) boş alanda . İkinci kablo çekirdeğini ana anten tabakasının yakınında serbest bırakmak kabul edilemez; her zaman çıkarılmalıdır. Aksi halde antenin performansı düşecektir. Şekil 2'de gösterildiği gibi bir vibratör oluşturmak için J anten hattının iletkenlerini paralel olarak bağlamak mümkündür. 8. Bu durumda anten bant genişliği bir miktar genişleyecektir. Bu, antenin kurulumunu kolaylaştıracaktır.

Şekil 8. J-anten hat iletkenlerinin paralel bağlantısı

Şerit kablo tabanlı J anteni, yapımı ve çalıştırılması en kolay antenlerden biridir. Bu anten, radyo amatörlerinin taşınabilir radyo istasyonlarını kullanırken alternatif bir QTH'den çalışmasına olanak tanıyacak.

Şerit J antenleri

Gıda ürünlerinde kullanılan alüminyum folyodan deneysel bir J anteni yaptım. Bu antenin kullanım açısından verimli olduğu ve kurulumunun kolay olduğu kanıtlanmıştır. Bu, tekrarlama için J-şerit anten tasarımını önermemizi sağlar. Bir sonraki paragraf J-şerit antenin tanımına ayrılacaktır.

J-şerit anten, Şekil 2'de gösterilen boyutlara göre yapılmıştır. 9. "Skoç" tipi yapışkan bant daha önce pişirme amaçlı geniş folyoya yapıştırılmıştı. Daha sonra makas kullanılarak anten Şekil 2'de gösterilen boyutlara göre kesildi. 9. Bundan sonra anten tabakası bir kez daha bantla güçlendirildi.

Şekil 9. J-Şerit Anten

Bu antenin 1 metre uzunluğundaki “A” bölümü anten radyatörüdür. "B" bölümünde yapılan çeyrek dalga rezonatörü, başlangıçta gerekenden biraz daha yüksek bir rezonans frekansıyla alındı. Bu, daha sonra kapasitif bir plaka kullanılarak yapılandırılabilmesi için yapıldı. 1 metre uzunluğundaki "C" kısmı, J-şerit antenin "toprağını" temsil eder. Her ne kadar teorik olarak J anteni "C" kısmı olmadan, dolayısıyla "toprak" olmadan da çalışabilir, ancak varlığı antenin performansını artırır. Ayarlama işlemi sırasında “C” parçasının uzunluğunu değiştirmek, SWR değerini küçük sınırlar içinde ayarlamanıza ve sonuçta anten güç besleyicisinde küçük bir SWR değeri elde etmenize olanak tanır.

Bildiğiniz gibi antenin “A”, “B”, “C” parçalarını doğru bir şekilde gerçekleştirmek için kısalma katsayılarını bilmek gerekir. Antenlerle ilgili sahip olduğum tüm kitaplarda anten iletkenlerinin kısalma faktörü yalnızca silindirik bir iletken için veriliyordu. Şerit anten düz bir anten olduğundan silindirik antenler için kısaltma faktörü buna uygulanmaz. Anten iletkenlerinin kısalma katsayısı aynı zamanda antenin konumuna ve yabancı iletken nesnelerin üzerindeki etkisine de bağlıdır. Şerit antenin kısalma katsayısının başlangıçta 1'e eşit olduğunu varsaydım. Şerit anten kolay erişilebilir bir yere yerleştirildiğinden, vibratör folyosunun bir kısmının kesilmesiyle ayarı çok basittir. Bu nedenle antenin kısalma faktörünü dikkate alarak kesin bir uzunluğa göre tasarlanmasına gerek yoktur.

J-şerit antenin besleme noktalarını belirlerken, ilk önce koaksiyel kabloyu geniş "timsahlar" kullanarak çeyrek dalga rezonatörüne bağlayarak geleneksel kurulum yöntemini kullanmaya çalıştım. Ancak bir süre deney yaptıktan sonra, antenin çeyrek dalga rezonatörü, aslında folyoyu "ısıran" "timsahlar" tarafından tamamen hasar gördü. Bu bağlamda, daha sonra koaksiyel bir kabloyu çeyrek dalga rezonatörüne bağlamak için gerekli olacak olan alüminyum folyonun lehimlenmesinin de büyük bir sorun teşkil ettiğini belirtmekte fayda var.

Bir süre sonra koaksiyel kabloyu rezonatöre doğrudan bağlamaya çalışmaktan vazgeçtim ve koaksiyel kablonun rezonatöre endüktif bağlantısını kullanmaya karar verdim. Aslında, endüstriyel VHF tekrarlayıcılara takılan rezonatör tipi VHF frekans ayırma filtrelerinin çoğu, rezonatörlerle endüktif bağlantı kullanır. Neden bunu J-şerit anten için de kullanmıyorsunuz?

Çeyrek dalga rezonatörlü bir koaksiyel kablonun iletişim döngüsünün optimal boyutlarını bulmak için bir dizi deney yaptım. Bunların uygulanmasının açıklaması çok yer kaplayacaktır, bu yüzden bunu Şekil 2'de gösteriyorum. 10 hazır iletişim döngüsü tasarımı. Koaksiyel kablonun üzerine yüksek frekanslı boğucu görevi gören 10 adet ferrit halka yerleştirildi. Bu bobin koaksiyel kablonun örgüsünün öğrenilmesini engeller. Pratikte bu, anten besleme hattındaki SWR'yi azaltır ve iletişim döngüsünü çeyrek dalga rezonatörüyle eşleştirmeyi kolaylaştırır. Bağlantı halkası, Şekil 2'de gösterildiği gibi çeyrek dalga eşleştirme rezonatörünün altına sabitlendi. on bir.

Şekil 10. J-Şerit Anten İletişim Döngüsü

Şekil 11. J-şerit anten halkası konumu

J - folyo anten, Şek. 2'ye göre yapılmıştır. 9, odanın duvarına yapıştırıldı. Antenin ilk kurulumu, yayılan vibratörün (“A” anteninin bir kısmı) uzunluğunun belirlenmesinden oluşur. Bunun için koaksiyel kablonun vericiye bağlandığı noktada anten besleyicideki SWR ölçülerek ve anten vibratörü kademeli olarak kısaltılarak 145 MHz frekansında minimum SWR değerine ulaşılır. Vibratörü keskin bir ustura ile üst kısmından azar azar kesebilirsiniz; üst ucunu Şekil 2'de gösterildiği gibi basitçe rulo haline getirebilirsiniz. 12. Vibratörü kısaltarak ("A anteninin" kısmı), anten besleyicinin başlangıçtaki minimum SWR'sine ulaşılır. Bu minimum SWR 2-3 aralığında olabilir. Bu yüksek SWR değerinden korkmanıza gerek yok, sadece minimumunu yakalamamız gerekiyor.

Şekil 12. Vibratörün yuvarlanarak kısaltılması

Anten ayarlamanın bir sonraki aşaması, çeyrek dalga rezonatörünü 145 MHz frekansında rezonansa ayarlamaktır. Banda yapıştırılmış bir folyo parçası kullanılarak rezonatör bu şekilde ayarlanır. Folyo, rezonatör için ayar kapasitörünün rolünü oynar. Bu folyo parçası anten vibratörüne ne kadar yakınsa, rezonatöre sağladığı kapasitans o kadar büyük ve ayar frekansı da o kadar düşük olur. Folyo parçası rezonatörün tabanına ne kadar yakın olursa, çeyrek dalga rezonatörüne katkısı o kadar az kapasitans olur ve ayar frekansı da o kadar yüksek olur. Gerçekte, bu folyo parçasını kullanarak rezonatörün ayar frekansını nispeten geniş bir aralıkta değiştirebilirsiniz. İncirde. Şekil 13 çeyrek dalga rezonatörünün ayarlanması sürecini göstermektedir.

Şekil 13. Çeyrek dalga rezonatör ayarlama işlemi

Folyoyu rezonatör boyunca hareket ettirerek anten besleyicideki SWR değeri en aza indirilir. Bu oldukça kolay bir anten ayarıdır ve herhangi bir zorluğa neden olmaz. Folyo parçası, başlangıçta bağlı olduğu uzun dielektrik çubuk kullanılarak hareket ettirilir. Besleyicideki minimum SWR değerine karşılık gelen rezonatör üzerindeki ayar folyo parçasının konum noktasını bulduktan sonra, bu folyo parçasını rezonatörün bu yerine yapıştırmak için bant kullanın.

Çeyrek dalga rezonatörünü rezonansa ayarlayarak, anten besleyicideki SWR'yi başlangıç ​​değeri olan 2-3'ten 1,5 dahilindeki bir değere düşürmek kolaydır. Daha sonra, Şekil 2'de gösterildiği gibi folyonun köşelerini hafifçe bükün. Şekil 14'te, anten vibratörünün uzunluğundaki küçük değişikliklerle ve "C" zemin vibratörünün uzunluğunun değiştirilmesiyle, SWR'de daha fazla azalma elde edilir. Radyo amatörünün isteğine ve azmine bağlı olarak besleyicide 1.2:1 aralığında bir SWR değerine ulaşmak kolaydır. Belki SWR'yi azaltmak için, koaksiyel kablonun bağlantı halkasının çeyrek dalga rezonatörüyle konumunu biraz değiştirmeniz veya boyutlarını biraz değiştirmeniz gerekecektir. Ancak bu ancak kabloda neredeyse 1:1'e yakın bir SWR değeri elde edilmek istendiğinde mümkündür.

Şekil 14. Çeyrek dalga rezonatör ayarı

Anten tamamen ayarlandıktan sonra “A” kısmının uzunluğu 85 cm, “C” kısmının uzunluğu 87 cm oldu, ayar folyosu çeyrek dalganın tabanından 23 cm uzağa yerleştirildi. rezonatör. Antenin SWR'si 1,2:1 idi, SWR 1,6:1'e yükseltildiğinde anten çalışma bandı 142 MHz'den 146 MHz'e çıktı. Anten, VHF radyo istasyonunun standart antenine kıyasla mükemmel performans ve daha uzun bir iletişim aralığı sağladı.

Şerit anten duvar kağıdıyla kaplanabilir, bu durumda dışarıdan bakan biri için tamamen görünmez olacaktır. Bu antenle birlikte çalışmak için iletişim döngüsü önceden belirlenmiş bir konuma yerleştirilebilir.

Folyo anteni tavan arasına yerleştirilebilir. Vibratörün üst ucuyla oraya kolayca asılabilir. Anten sahada çalışmak için de kullanılabilir. Bu durumda koaksiyel kablo zemin vibratörü boyunca ilerleyebilir. Anten folyosunun her iki tarafı da bantla kaplanırsa anten mekanik olarak güçlü, hava koşullarına dayanıklı bir yapı olacaktır. Bu durumda anten atmosferik koşulların etkisi altında da kullanılabilir. Bu J anten tasarımında karakteristik empedansı 50 Ohm olan koaksiyel kablo kullandım.

Yayın, bir zamanlar bu satırların yazarına bu antenin üretimi için malzeme sağlayan vefat eden Avdeevka radyo amatör Nikolai US5IMU'nun kutsanmış anısına ithaf edilmiştir.

Son zamanlarda VHF amatör radyo pazarındaki durum biz radyo amatörleri için daha iyiye doğru değişti. Bugün 2 metre bandındaki bir FM radyo istasyonu herkesin kullanımına açıldı. Buna göre, bu ilginç menzile ilk kez hakim olan bir radyo amatörünün hangi anteni seçeceği sorusu ortaya çıkıyor. Pek çok cevabı duyabilirsiniz, ancak bugün görünümü İngilizce J harfine benzeyen çok yönlü bir kamçı antene odaklanacağız. Bu, yeni başlayanlar için, yazlık konutlar için, VHF'de yerel iletişim için bir antendir.

Bu antenin çalışma fiziğini detaylı olarak ele almayacağız. İsteyen herkes bu konuda bilgi sahibi olabilir. Antenin, bir indüktör ve kapasitansa eşdeğer olan çeyrek dalga döngüsü kullanılarak iletim hattına eşleştirildiğini belirtelim.

O halde pratik kısma geçelim. Antenin şematik görünümü Şekil 1'de gösterilmektedir.

Pirinç. 1. Bir J anteninin şematik gösterimi.

Şekil 1'de verilen formülleri kullanarak veya hazır bir hesap makinesi kullanarak A, B, C ve D anten boyutlarını elde ederiz.

145,5 MHz frekansı için:

A = 148,29 (cm)

B = 49,19 (cm)

C = 4,63 (cm) (Rfeeder=50 Ohm için)

Malzeme - bakır veya alüminyum, tüp veya tel. Elinizde ne varsa. 9 mm çapında yuvarlak alüminyum tel kullandım. Hatırlamanız gereken tek şey, anten ağının elektriksel uzunluğunu geometrik uzunluğuyla ilişkilendiren k kısaltma katsayısıdır. İletken ne kadar kalınsa bu fark da o kadar büyük olur. Anten uzunluğunda hata yapmamak için B boyutunu biraz daha büyük yapmanız ve ardından kurulum işlemi sırasında fazlalığı ısırmanız önerilir.

Anten SWR ölçer kullanılarak ayarlandı. Benim durumumda Şekil 2'de gösterilen RS-40 SWR ölçüm cihazını kullandım.

Pirinç. 2. İletim modunda SWR ölçüm cihazı okumaları.

Timsahların üzerindeki kablonun merkezi çekirdeğini uzun elemana (A), örgüyü ise kısa olana (B) bağlarız. Ve SWR ölçere bakarak ve timsahları hareket ettirerek, çalışma frekansında minimum bir SWR elde ederek dönüşümlü olarak iletimi açmaya başlıyoruz. Cihazı açtık, SWR ölçüm cihazına baktık, kapattık ve timsahları hareket ettirdik. Jumper'dan 4-6 santimetrelik alanda minimum SWR bulunmalıdır. 1,1-1,2'ye yakın bir SWR elde edemiyorsanız, her seferinde birkaç milimetre ısırarak B uzunluğuyla oynamalısınız. Ölçümler sırasında antenin sandalyelerin iki arkalığı arasına, zeminden, etraftaki nesnelerden ve özellikle metalden uzağa yerleştirilmesi tavsiye edilir.

Ayarladıktan sonra kabloyu kelepçelerle cıvataların üzerine kelepçeleyin, ayarın yanlış olup olmadığını kontrol edin ve ardından kontak noktalarını otomotiv veya sıhhi tesisat sızdırmazlık maddesiyle doldurun.

Bağlantı noktasından birkaç santimetre uzakta, örneğin 10 cc'lik bir şırıngadan çerçeveye aynı kablonun 4-5 dönüşü olan bir filtrenin sarılması önerilir. Bu, RF akımlarının kablo örgüsü üzerindeki akışını bir miktar azaltacak ve olası TV parazitini azaltacaktır.

50 ohm'luk herhangi bir kablo kullanılabilir. Benim durumumda bu, anten bağlantı noktasından balkona kadar 3-4 metrelik ince bir RG-58U ve daha sonra yaklaşık 25 metre kalınlığındaki RG-8 konektöründen geçen küçük bir parçadır. Kural olarak kablo ne kadar kalınsa zayıflama katsayısının o kadar düşük olduğunu unutmayın. Ne kadar ince olursa, yararlı sinyalin kaybı da o kadar büyük olur. Kablonun uzunluğu için de durum benzerdir; antenden alıcı-vericiye giden kablo ne kadar uzun olursa, yararlı sinyal kaybı da o kadar büyük olur. Yani kablodaki kayıpları en aza indirmek için “kablo ne kadar kalın ve kısa olursa o kadar iyi” kuralına uymaya çalışıyoruz.

Antenimin bir fotoğrafı Şekil 3'te gösterilmektedir. İki yıldır kuruludur ve tüm kasırgalara, fırtınalara ve buzlanmaya karşı dayanıklıdır.

Pirinç. 3. 5 katlı bir binanın direği üzerindeki j-anteninin dış görünümü. Aşağıdan fotoğraflandı.

Edebiyat.

1. Karl Rothhammel: Antenler. Cilt 2. Baskı 11. Yayınevi Light LTD., 2007, s.103.

Alexander US6IGL

RADON dergisine özel