دستگاه های تطبیق آنتن تیونرهای آنتن

در ارتباطات رادیویی، آنتن ها یک مکان مرکزی قرار می گیرند؛ برای اطمینان از بهترین ارتباطات رادیویی، آنتن ها باید بیشترین توجه را داشته باشند. در اصل، این آنتن است که خود فرآیند انتقال رادیویی را انجام می دهد. در واقع، آنتن فرستنده که توسط جریان فرکانس بالا از فرستنده تغذیه می شود، این جریان را به امواج رادیویی تبدیل کرده و آنها را در جهت مورد نظر ساطع می کند. آنتن گیرنده تبدیل معکوس امواج رادیویی به جریان فرکانس بالا را انجام می دهد و گیرنده رادیویی تبدیل های بیشتری را از سیگنال دریافتی انجام می دهد.

آماتورهای رادیویی، که همیشه قدرت بیشتری برای برقراری ارتباط با خبرنگاران جالب تا آنجا که ممکن است می خواهند، یک اصل دارند - بهترین تقویت کننده (HF) یک آنتن است.

در حال حاضر من به طور غیر مستقیم به این باشگاه علاقه مند هستم. هیچ علامت تماس رادیویی آماتوری وجود ندارد، اما جالب است! شما نمی توانید برای برنامه کار کنید، اما می توانید گوش کنید و ایده بگیرید، همین. در واقع به این فعالیت نظارت رادیویی می گویند. در عین حال، امکان مبادله با آماتور رادیویی که از روی آنتن شنیدید، کارت های دریافتی به شکل تعیین شده، به زبان عامیانه آماتورهای رادیویی QSL وجود دارد. بسیاری از ایستگاه‌های پخش HF نیز از تأیید دریافت استقبال می‌کنند، گاهی اوقات چنین فعالیت‌هایی را با سوغاتی‌های کوچک با آرم ایستگاه رادیویی تشویق می‌کنند - برای آنها مهم است که شرایط دریافت برنامه‌های رادیویی خود را در نقاط مختلف جهان بدانند.

یک رادیو ناظر حداقل در ابتدا می تواند بسیار ساده باشد. یک آنتن، یک ساختار تا حد زیادی، حجیم‌تر و گران‌تر است، و هر چه فرکانس کمتر باشد، حجیم‌تر و گران‌تر است - همه چیز به طول موج وابسته است.

حجیم بودن ساختارهای آنتن تا حد زیادی به این دلیل است که در ارتفاعات کم تعلیق، آنتن ها، به ویژه برای محدوده فرکانس پایین - 160، 80.40 متر، به خوبی کار نمی کنند. بنابراین چیزی که آنها را حجیم می کند دقیقاً دکل های با بچه ها است و طول آنها ده ها و گاهی صدها متر است. به طور خلاصه، نه چیزهای مینیاتوری خاص. خوب است که یک زمین جداگانه برای آنها در نزدیکی خانه داشته باشیم. خب، بستگی دارد.

بنابراین، یک دوقطبی نامتقارن.

در بالا نموداری از چندین گزینه وجود دارد. MMNA اشاره کرد که برنامه ای برای مدل سازی آنتن ها وجود دارد.

شرایط روی زمین به گونه ای بود که نسخه دو قسمتی 55 و 29 متری به راحتی جا می شد. آنجا توقف کردم.
چند کلمه در مورد الگوی تشعشع.

آنتن دارای 4 گلبرگ است که روی بوم فشرده شده است. هرچه فرکانس بالاتر باشد، بیشتر روی آنتن فشار می آورند. اما حقیقت و توانمندی معنای بیشتری دارد. پس روی این اصل

امکان ساخت آنتن های کاملاً جهت دار وجود دارد که با این حال، بر خلاف آنتن های "صحیح" از بهره خاصی برخوردار نیستند. بنابراین باید این آنتن را با در نظر گرفتن الگوی تابش آن قرار دهید.

آنتن در تمام باندهای نشان داده شده در نمودار دارای SWR (نسبت موج ایستاده، یک پارامتر بسیار مهم برای یک آنتن) در محدوده معقول برای HF است.

برای تطبیق یک دوقطبی نامتقارن - همچنین به عنوان Windom شناخته می شود - به یک SHPTDL (ترانسفورماتور پهن باند در خطوط طولانی) نیاز دارید. پشت این نام وحشتناک یک طراحی نسبتا ساده نهفته است.

چیزی شبیه این به نظر می رسد.

پس چه شد.
اول از همه تصمیم گرفتم مسائل استراتژیک.

من مطمئن شدم که مواد اولیه در دسترس است، البته به طور عمده، سیم مناسب برای پارچه آنتن به مقدار لازم.
من در مورد محل تعلیق و "دکل ها" تصمیم گرفتم. ارتفاع توصیه شده تعلیق 10 متر است. دکل چوبی من که روی سقف باغچه ایستاده بود، در بهار توسط برف یخ زده پیچ خورد - زیاد دوام نیاورد، چه حیف، مجبور شدم آن را بردارم. فعلاً تصمیم گرفته شد که یک طرف را به پشته پشت بام قلاب کنیم، ارتفاع آن حدود 7 متر باشد. البته کافی نیست، اما ارزان و شاد. راحت بود طرف دیگر را به درخت نمدار که روبروی خانه ایستاده بود آویزان کنید. ارتفاع آنجا 13...14 متر بود.

آنچه استفاده شد.

ابزار.

لحیم کاری البته با لوازم جانبی. توان، وات، حدود چهل. ابزار نصب رادیو و لوله کشی کوچک. هر چیزی حفاری یک مته برقی قدرتمند با مته بلند برای چوب بسیار مفید بود - کابل کواکسیال را از دیوار عبور دهید. البته یک سیم کش برای آن وجود دارد. من از چسب حرارتی استفاده کردم. کار در ارتفاع وجود خواهد داشت - ارزش مراقبت از نردبان های مناسب و قوی را دارد. این واقعا کمک می کند تا احساس اعتماد به نفس بیشتری داشته باشید، دور از زمین، بستن کمربند ایمنی - مانند آنهایی که نصب کننده ها روی میله ها دارند. البته بالا رفتن خیلی راحت نیست ، اما می توانید "آنجا" را با هر دو دست و بدون ترس زیاد کار کنید.

مواد.

مهمترین چیز مواد برای بوم است. من از "ول" استفاده کردم - یک سیم تلفن میدانی.
کابل کواکسیال برای کاهش در صورت نیاز.
چند جزء رادیویی، یک خازن و مقاومت طبق نمودار. دو لوله فریت یکسان از فیلترهای RF روی کابل ها. انگشتانه و بست برای سیم نازک. یک بلوک کوچک (غلتک) با پایه گوش. یک جعبه پلاستیکی مناسب برای ترانسفورماتور. عایق های سرامیکی برای آنتن. طناب نایلونی با ضخامت مناسب.

کاری که انجام شد.

اول از همه، من (هفت برابر) تکه های سیم را برای بوم اندازه گرفتم. با مقداری ذخیره آن را قطع کنید (یک بار).

تصمیم گرفتم یک ترانسفورماتور در جعبه بسازم.
من لوله های فریت را برای هسته مغناطیسی انتخاب کردم. این از دو لوله فریت یکسان از فیلترهای روی کابل های مانیتور ساخته شده است. امروزه مانیتورهای قدیمی CRT به سادگی دور ریخته می شوند و یافتن "دم" از آنها چندان دشوار نیست. می توانید با دوستان خود از اطراف خود بپرسید، احتمالاً شخص دیگری در اتاق زیر شیروانی یا گاراژ خود گرد و غبار جمع می کند. اگر مدیران سیستم را می شناسید موفق باشید. از این گذشته ، در زمان ما ، هنگامی که منابع تغذیه سوئیچینگ همه جا وجود دارد و مبارزه برای سازگاری الکترومغناطیسی جدی است ، فیلترهای روی کابل ها را می توان در بسیاری از مکان ها یافت ، علاوه بر این ، چنین محصولات فریتی به طور مبتذل در فروشگاه های قطعات الکترونیکی فروخته می شود.

لوله های یکسان انتخاب شده مانند دوربین دوچشمی تا می شوند و با چندین لایه نوار چسب محکم می شوند. سیم پیچ از سیم نصب با حداکثر سطح مقطع ممکن ساخته شده است، به طوری که کل سیم پیچ در پنجره های مدار مغناطیسی قرار می گیرد. بار اول درست نشد و من مجبور شدم با آزمون و خطا پیش بروم، خوشبختانه نوبت های بسیار کمی بود. در مورد من، من بخش مناسبی در دست نداشتم و مجبور شدم دو سیم را همزمان بپیچم تا مطمئن شوم که در این فرآیند همپوشانی ندارند.

برای به دست آوردن یک سیم پیچ ثانویه، با دو سیم به هم تا شده دو دور می زنیم، سپس هر انتهای سیم پیچ ثانویه را به عقب می کشیم (به سمت مخالف لوله)، سه دور با یک نقطه میانی می گیریم.

عایق مرکزی از یک قطعه PCB نسبتاً ضخیم ساخته شده است. سرامیک های مخصوص آنتن ها وجود دارد که البته بهتر است از آنها استفاده کنید. از آنجایی که تمام پلاستیک های چند لایه متخلخل و در نتیجه بسیار مرطوب هستند، به طوری که پارامترهای آنتن "شناور" نمی شوند، عایق باید کاملاً با لاک آغشته شود. من از روغن گلیفتالیک، قایق بادبانی استفاده کردم.

انتهای سیم ها از عایق پاک می شود، چندین بار از سوراخ ها عبور می کند و با کلرید روی (Soldering Acid flux) کاملاً لحیم می شود تا سیم های فولادی نیز لحیم شوند. نواحی لحیم کاری کاملاً با آب شسته می شوند تا بقایای شار از بین بروند. مشاهده می شود که انتهای سیم ها از قبل به سوراخ های جعبه ای که ترانسفورماتور در آن قرار می گیرد رزوه شده است، در غیر این صورت باید تمام 55 و 29 متر را به همان سوراخ ها رزوه کنید.

من سرنخ های مربوط به ترانسفورماتور را به نقاط برش لحیم کردم و این سرنخ ها را به حداقل رساندم. فراموش نکنید قبل از هر اقدام آن را روی جعبه امتحان کنید تا همه چیز جا بیفتد.

از یک تکه PCB از یک برد مدار چاپی قدیمی، یک دایره را در پایین جعبه برش دادم، دو ردیف سوراخ در آن وجود دارد. از طریق این سوراخ ها، یک کابل کواکسیال با استفاده از بانداژ ساخته شده از نخ های مصنوعی ضخیم متصل می شود. موردی که در عکس وجود دارد با بهترین در این برنامه فاصله زیادی دارد. این یک تلویزیون با عایق فوم هسته مرکزی است، هسته خود "مونو" است، برای اتصالات تلویزیون پیچ. اما یک یارو جام در دسترس بود. من آن را اعمال کردم. دایره و باند کاملاً لاک زده و خشک می شوند. انتهای کابل از قبل بریده شده است.

عناصر باقی مانده لحیم کاری شده اند، مقاومت از چهار تشکیل شده است. همه چیز با چسب داغ پر شد، احتمالاً بیهوده - کمی سنگین شد.

ترانسفورماتور آماده در خانه، با "نتیجه گیری".

در همین حال، یک اتصال به پشته ساخته شد - دو تخته در بالای آن وجود دارد. نوارهای بلند از فولاد سقف، حلقه فولادی ضد زنگ 1.5 میلی متری. انتهای حلقه ها جوش داده شده است. روی نوارها، در امتداد یک ردیف شش سوراخ برای پیچ های خودکار، بار را توزیع کنید.

بلوک آماده شده است.

من "آجیل" آنتن سرامیکی را دریافت نکردم، از غلتک های مبتذل سیم کشی قدیمی استفاده کردم، خوشبختانه آنها هنوز در خانه های روستایی قدیمی برای تخریب یافت می شوند. سه قطعه در هر لبه - هر چه آنتن بهتر از زمین جدا شود، سیگنال های ضعیف تری دریافت می کند.

سیم میدان مورد استفاده دارای هسته های فولادی بافته شده است و می تواند به خوبی کشش را تحمل کند. علاوه بر این، برای تخمگذار در فضای باز طراحی شده است که برای مورد ما نیز کاملاً مناسب است. آماتورهای رادیویی اغلب از آن ورق های آنتن سیمی می سازند و سیم خود را به خوبی ثابت کرده است. تجربه ای در کاربرد خاص آن انباشته شده است، که اول از همه می گوید که نباید سیم را خیلی خم کنید - عایق در سرما می ترکد، رطوبت روی سیم ها می رود و آنها شروع به اکسید شدن می کنند، در آن مکان، پس از آن. مدتی سیم پاره می شود

امروز یکشنبه داشتم میرفتم. نه چندان دور، در روستایی تقریباً مشابه روستای من. و من دیدم که بدون کمک رفقای با تجربه تر، آماتور بودن در رادیو چقدر دشوارتر است. من در مورد خودم صحبت نمی کنم. تا حدودی غیر متواضعانه، اما سهم من در مطالب پیشنهادی عمدتاً ترجمه از انگلیسی است. زیرا همه چیزهایی که ارائه می دهم از دیرباز شناخته شده است و بیش از یک بار در مجلات رادیویی ما منتشر شده است. تاکید این بار روی کلمه "ساده" خواهد بود. بدون عوامل کوتاه کننده نامفهوم و کلماتی مانند "امپدانس". و داده های سیم پیچی کویل ها را می دهم. من واقعاً می خواهم به کسانی کمک کنم که هرگز مجبور به گذراندن دوره مهندسی رادیو در یک موسسه یا دانشکده فنی نشده اند. پس از کمی فکر، تصمیم گرفتم به سادگی یک طرح اثبات شده پیدا کنم.

البته، من در مورد آماتورهای رادیویی "فعال" صحبت می کنم، کسانی که سعی می کنند با وجود کمبود فرصت استفاده از آنتن های خوب، ارتباطات رادیویی برقرار کنند. اغلب یک آماتور رادیویی محل سکونت با فضای محدود در اطراف را می گیرد. آنتن "سیم بلند" که ساده ترین است، به فضا نیاز دارد (خوب، زیرا "طولانی" است) اما این اتفاق می افتد که حتی یک LW نیم موج هم از نظر طول مناسب نیست. گاهی از بالکن تا نزدیکترین درخت فقط چند متر فاصله است. سپس از آنتن های ساخته شده از سیم با طول تصادفی استفاده می شود. عدم تطابق 40 وات از UW3DI را به صفر می رساند. در عین حال، مشخص است که حتی یک آنتن بسیار کوتاه نیز می تواند کار کند. و همه کلمه جادویی را برای این می دانند - "تطابق"، و اکثر آماتورهای رادیویی آن را اینگونه درک می کنند - به عنوان تطبیق مقاومت ها یا بهتر بگوییم امپدانس ها: - (و من قول دادم این کلمه را نگویم).
توجه داشته باشید:در مورد خود آنتن ها. چندین نکته وجود دارد که می تواند وضعیت را بهبود بخشد. سیم تصادفی آزادی کامل نیست، بلکه یک اقدام اجباری است، بنابراین برخی از نکات هنوز باید در نظر گرفته شود. واضح است که اگر معلوم شود که آنتن کوتاه شده است، باید در جهتی که حداکثر طول آن امکان پذیر است کشیده شود. پیچ و تاب ها نامطلوب هستند، اما حیاتی نیستند. تا زمانی که سیم آنتن در جهت مخالف برود. هیچ نکته ای در چنین بخش اضافی وجود ندارد. ارتفاع تعلیق باید تا حد امکان بالا باشد. اگر امکان بالا بردن قسمت افقی آنتن وجود دارد، این کار باید بلافاصله با "خروج" هادی از خارج انجام شود. و سپس آن را بکشید تا تمام فضای موجود را بپوشاند. بهتر است از طریق یک لوله چینی (یا عایق RF) از طریق پنجره یا دیوار "گذر" ایجاد کنید. خود سیم باید دارای حداقل قطر باشد تا تا حد امکان سبک باشد، اما بتواند وزن خود را تحمل کند. علاوه بر این، سیم نازک تقریباً نامرئی است. این می تواند از نظر روابط خوب با همسایگان یک امتیاز مثبت باشد.

طرح پیشنهادی (یا دو، اگر متر SWR را حساب کنید) یک ترانسفورماتور مقاومت تصادفی با طول تصادفی سیم به 50 یا 75 اهم مورد نیاز است، بسته به طراحی فرستنده. پس از تعلیق "طناب" مطابق با توانایی های خود در موقعیتی که طول آن حداکثر و ارتفاع آن از سطح زمین در حد امکان باشد، به مشکلی با مجهولات زیادی دست پیدا می کنیم. یا بهتر است بگوییم، با یک ناشناخته، بسته به بسیاری دیگر: رسانایی زمین، فاصله تا نزدیکترین اجسام فیزیکی، تغییر ارتفاع تعلیق در طول آنتن و غیره. شما هرگز نمی توانید دقیقاً بگویید که انتهای پایینی سیم چه امپدانس و راکتانسی خواهد داشت. این دلیل اصلی اشتباهات اپراتورهای رادیویی نه چندان باتجربه است. آنها سعی می کنند مقاومت را حدس بزنند، از یک ترانسفورماتور روی فریت ها یا "دورچشمی" استفاده می کنند و همه چیز را به مقاومت فیدر می آورند. در ضمن نکته اصلی این است که از فیدر استفاده نکنید و آنتن را بخشی از مدار تنظیم شده قرار دهید. امپدانس آن هنوز یک مقدار ناشناخته باقی مانده است. اما راهی وجود دارد که با استفاده از روش تقریب های متوالی (poking علمی :-) به استفاده موثر از آنچه در اختیار داریم نزدیک شویم. در موردی که ما یک آنتن (هر کدام) را از طریق کابل به فرستنده گیرنده با تیونر خودکار وصل می کنیم، تیونر به امپدانس مشخصه کابل و آنتنی که آن را دنبال می کند، مانند ماشین بعدی در قطار تنظیم می شود. اگر طول کابل به عنوان دنبال کننده موج از پیش تعیین شده باشد، تیونر دقیقاً خروجی فرستنده را با امپدانس آنتن تنظیم می کند. اما این یک واقعیت نیست که او مقاومت آنتن مورد نیاز را "ببیند". و اگر هم معلوم نباشد که چیست، نتیجه ای حاصل نخواهد شد.
تفاوت بین این و آنچه در زیر توضیح داده خواهد شد دقیقاً در این است که در مورد ما در واقع آنتن و بخشی از دستگاه خود را به تشدید "معرفی" می کنیم و حداکثر تابش آنتن را به دست می آوریم و در عین حال برابری مقاومت فرستنده-آنتن را بدست می آوریم. شرایطی که اجازه می دهد حداکثر مقدار ممکن انرژی به آنتن برسد). متأسفانه، هیچ کس قوانین فیزیک را لغو نکرده است، و استفاده از این طول تصادفی (هر مشخص) سیم در محدوده های مختلف فاصله تنظیم یک خازن متغیر (و نقطه ضربه سیم پیچ) کافی نخواهد بود. بنابراین، طراحی W1ICP لوئیس جی مک‌کوی، که در کتاب «گلچین آنتن ARRL» توضیح داده شده است، از یک سیستم طراحی پایه با ترکیب‌های القاگر خارجی پلاگین برای تبدیل «همه چیز به همه چیز» استفاده می‌کند.
عکس دستگاه مونتاژ شده را نشان می دهد - با یک بازتاب سنج داخلی و دو مجموعه اندوکتانس روی کانکتور. همانطور که می بینید، مهمترین عنصر "تمساح ها" روی هادی های انعطاف پذیر است. :-) باید بلافاصله در مورد رعایت احتیاطات لازم هشدار دهید - ممکن است ولتاژ بالا در انتهای "گرم" مدار وجود داشته باشد. هنگامی که فرستنده روشن است، سوئیچ نکنید. این در درجه اول برای ترانزیستورهای مرحله خروجی خطرناک است. خوب، مراقب انگشتان خود باشید - اگر این توصیه ها رعایت نشود، سوختگی HF تضمین می شود.
P.S. یکی از عوارض جانبی (و بسیار ناخوشایند) نزدیکتر بودن عنصر تشعشع کننده به بدن شما، دستگاه های الکترونیکی خواهد بود که البته با آن تداخل خواهد داشت و همچنین امکان تداخل در مراحل اولیه کار شما وجود دارد. رادیو به عنوان مثال، بهبود قابل توجهی در محافظت در برابر تداخل RF میکروفون (یا ورودی ACC هنگام کار با RTTY/PSK/SSTV) مورد نیاز است.
و در سمت راست مدارهای سوئیچینگ معادل برای گزینه های مختلف LW وجود دارد. گزینه A زمانی به بهترین شکل استفاده می شود که طول سیم آنتن متناسب با طول موج باشد، گزینه های B و C برای آنتن هایی که بسیار کوتاه شده اند. چنین مدار انعطاف پذیر و معکوس سوئیچینگ به شما امکان می دهد به طور موثر هر طولی را در محدوده 80 تا 10 متر تغذیه کنید. به کلمه "خوراک" توجه کنید. این معادل کلمه "تابش" نیست. اگرچه این هنوز بهترین راه برای استفاده از آنتن های LW است که مضرب نیم طول موج نیستند.

در اینجا یک مدار معادل ساده تر از یک ایده است که من بلافاصله پس از ارتش بدون داشتن تحصیلات مهندسی رادیو با موفقیت از آن استفاده کردم. تمام اطلاعات از کتاب محبوب "رادیو بسیار ساده است" جمع آوری شد:-) سپس رادیوی من شامل یک R-250 و فرستنده ارتش افسانه ای RSB-5 بود. البته آنتن یک سیم بلند با طول نامعلوم از پنجره تا درخت آن طرف جاده است. با توجه به منبع فوق، مقاومت یک مدار نوسانی موازی از 0 در نقطه زمین تا یک ناشناخته، اما حداکثر در نقطه بالا متغیر است. با انتخاب نقطه اتصال آنتن می توانید بهترین شرایط را پیدا کنید - برابری مقاومت آنتن و بخشی از مدار :-) و دومین نقطه اتصال پایین تر است - اتصال فرستنده. و کار با این واقعیت ساده تر می شود که امپدانس خروجی آن شناخته شده است - 50 اهم. بنابراین ، در امتداد بدنه سیم پیچ مدار به میزان قابل توجهی پایین تر قرار خواهد گرفت :-) اکنون می دانم که به آن ترانسفورماتور خودکار می گویند :-)
اما همانطور که ممکن است، اگر خانواده هنوز یک متغیر و یک خازن متغیر از RSB-5 داشته باشد (و خازن خوب است زیرا یک سوئیچ روی محور دارد، که با چرخش بیش از 180 درجه، یک ثابت را به هم متصل می کند. ظرفیت خازنی موازی با صفحات)، با استفاده از دو هادی انعطاف پذیر (بافته بافته شده از هر کابل) و "تمساح" با لبه نازک، می توان از آن به عنوان یک ترانسفورماتور بسیار کارآمد استفاده کرد. یا بهتر است بگوییم دو اتوترانسفورماتور. اما اگر به گفته نویسنده تمایل به تکرار طرح یک به یک وجود دارد، ادامه می دهم. در اینجا یک نقشه (نمودار) از ساختار اصلی است. اساس آن یک متر SWR داخلی و یک پانل با یک نوار تماس (یک کانکتور زن، سه کانکتور مرد) با پنج کنتاکت است. در این مرحله من از طراحی منحرف می‌شوم و از کلیدهای بیسکویت سرامیکی مانند موارد موجود در UW3DI یا مشابه آن استفاده می‌کنم. از نظر سهولت استفاده (و حفظ شکل کویل ها:-) بی نظیر بهتر است. همانطور که در بالا ذکر کردم، هنگام استفاده از یک یا دو محدوده، می توانید این گره را به طور کلی رها کنید. و اگر یک متر SWR نسبتاً قابل اعتماد دارید، دیگر لازم نیست از یک متر داخلی نیز استفاده کنید. اما با این وجود، به گفته نویسنده، همه چیز به این صورت است:

در گزینه A، یک ترانسفورماتور خالص با کوپلینگ القایی کار می کند، و مقدار آن را نمی توان تغییر داد، که برای سیستمی که در محدوده وسیعی از مقادیر اندوکتانس و خازن قابل تنظیم است، خیلی خوب نیست. تنظیم با اقدامات چرخه ای انجام می شود: اتصال آنتن، تنظیم مدار C1L1 به رزونانس در حداکثر "نشانگر" قدرت میدان ("neonka" یا نشانگر میدان)، سپس تنظیم ورودی C2 به حداقل SWR. سپس هادی آنتن «کروکودیل» را دوباره به مکان دیگری وصل کنید و دوباره تنظیمات را تنظیم کنید و نتایج را با هم مقایسه کنید. با دستیابی به بهترین نتیجه، می توانید نقطه اتصال به سیم پیچ را با رنگ، نقاشی روی یک تکه کاغذ :-) ثابت کنید یا شماره های نوبت را یادداشت کنید. ممکن است ناخوشایند به نظر برسد، اما پس از دو یا سه تنظیم، تغییر دامنه سریع خواهد بود.
در گزینه های B و C، اتصال با مدار نوسانی، که بخشی از آن سیم ما با طول نامعلوم است، یک اتوترانسفورماتور است. سوئیچینگ با اتصال نوارهای دیگر با سلف و جامپر انجام می شود. مدارهای گزینه های B و C را در زیر می بینید. همانطور که مشاهده می کنید، در مدارهای دارای سلف، یک خازن متغیر از یک سر سلف به سر دیگر حرکت می کند.
در گزینه های B و C می بینیم که اینها گزینه هایی برای اتوترانسفورماتور ما با نسبت های تبدیل متفاوت هستند (از نقطه نظر مقاومت، گزینه C برعکس گزینه A است). خازن C1 با حداکثر ظرفیت 150 تا 300 pF. کویل های L3 و L4 اندوکتانس های جفت کننده ها در متر SWR هستند و بنابراین به طور جداگانه در نظر گرفته نمی شوند. داده های سیم پیچ های L1 و L2 در شکل و متن در زیر آمده است (زیرا برای محدوده های مختلف متفاوت هستند). برای برد 80 و 40 متر، آنها توسط سیم پیچ دو رشته ای بدون قاب روی اسپیسرهای عایق با سیم به قطر 1.5 میلی متر (#14 به سبک آمریکایی :-) با گام 3 میلی متر (8 دور در اینچ) ساخته می شوند. 25 میلی متر) و قطر 65 میلی متر. در هر چرخش سیم در داخل سیم پیچ "فشرده" می شود تا پیچ ها محکم شود و اتصال "تمساح" به آنها آسان شود. سیم پیچ ها به ترتیب دارای 18 و 6 دور با یک دور هستند. چرخش از بین آنها عبور می کند - به جای یک پیچ، فقط نیمی از آن گذاشته شده است (شکل و عکس را ببینید) این بخش کاملاً پر زحمت کار است، اما باید با دقت انجام شود، سیم را با دقت بکشید و پیچ ها را ثابت کنید. .
برای محدوده های 10 تا 18 مگاهرتز، سیم پیچ های L1 و L2 بدون قاب با قطر 65 میلی متر هستند. L1 شامل 4 پیچ با طول سیم پیچ 36 میلی متر (با افزایش 9 میلی متر) است. L2 - یک دور با زمین یکسان. در فاصله 13 میلی متری از L1 قرار دارد. در محدوده 21 تا 28 مگاهرتز، L1 دارای دو پیچ و L2 نیز دارای یک دور با همان قطر و در همان فاصله از L1 است.
البته لازم نیست همه چیز را یک به یک تکرار کنید، می توانید از هر یک از قسمت های توضیح داده شده استفاده کنید، یا حتی با استفاده از یک متر SWR خارجی، ترانس ماش را به قسمت پایینی غیر قابل تنظیم هادی آنتن تک باند تبدیل کنید. . اما هنگام تنظیم، باید از نشانگر قدرت میدان نیز استفاده کنید. حتی ساده ترین - یک لامپ نئون یا یک لامپ فلورسنت. یعنی راز ساده است: با استفاده از دو ابزار تنظیم می توانید هم یک آنتن رزونانس و هم بهترین SWR را برای یک آنتن به شکل سیمی با طول تصادفی دریافت کنید. به نظر من این یک راه بسیار مؤثر برای بهبود کیفیت ارتباطات در روزهای میدانی، سفرهای اعزامی و حتی در کارهای روزمره با رادیو است.

• بازگشت
• رو به جلو

شما حق ارسال نظر را ندارید

در زندگی روزمره، این مفهوم بیشتر با مشکلات مرتبط است تا با شادی ها. سرگرمی ما گاهی اوقات جنبه های غیرمنتظره ای را نشان می دهد که احساسات مثبت را اضافه می کند. در اینجا یک نمونه از SDR است. نگرش من نسبت به آنها قبلاً بیش از یک بار در قالب یادداشت های مشکوک و حتی کاریکاتور خود را نشان داده است. برای کسانی که آن را نخوانده‌اند، بیشتر از سایت من بازدید کنند و بیشتر مطالعه کنند :-) اما فناوری در حال توسعه است و جنبه‌های مثبت بسیاری بی‌سر و صدا جمع شده‌اند که شروع به متعادل کردن نگرش خوب من نسبت به فناوری‌های SDR کردند.اولین چیزی که در مورد SDR واقعاً من را عصبانی کرد یک کنترل بود: ماوس. خاکستری. با دو دکمه به طور تصادفی به درخواست همسایه ژنیا US5UM، در حالی که یک valcoder دوبل (Hercules) را با Flex3000 خود تطبیق دادم، متوجه شدم که اکنون عقربه های کافی وجود ندارد :-) و می توان همزمان دو نوسانگر محلی را چرخاند و باند را با آن تغییر داد. هر چند بار که بخواهید اسلاید کنترل و سوئیچ کنید..... در یک کلام، شک و تردید من از بین رفته است....... اما همچنان که ادامه دارد، مغز من مطلقاً تاخیر سیگنال در دریافت را نمی پذیرد و مسیرهای ارسال :-) DX قبلاً تماس را یک ثانیه پیش تمام کرده است، و SDR من به تازگی "جویدن" قرار سیگنال را به پایان رسانده است. در این زمان، بچه های باهوش قبلاً دو بار تماس گرفته بودند .... کار کردن در تلگرافخانه بدون کنترل نفس ناراحت کننده است. وقتی کنترل واقعی را روشن می کنید، گیرنده دوم یا WEB به سادگی وحشتناک است! تا جایی که امکان انتقال وجود ندارد .... دیر رسیدن به سادگی گیج کننده است ...

آماتورهای رادیویی اغلب به دلایل مختلف از آنتن "سیم بلند" به عنوان آنتن فرستنده استفاده می کنند. این نام به این معنی است که طول سیم بیشتر از طول موج عامل است، و بنابراین، آنتن در هارمونیک های طول موج خود تحریک می شود. بیشتر در مورد خواص و ویژگی های طراحی آنتن به صورت سیم بلند.

ساخت آنتن به شکل سیم بلند بسیار ساده است و نیاز به هزینه های زیادی ندارد، اما خود آنتن فضای زیادی را اشغال می کند، زیرا کارایی آن به نسبت طول آن افزایش می یابد. با انتخاب مناسب ابعاد آنتن و فیدر، آنتن می تواند به عنوان یک آنتن باند وسیع موج کوتاه عمل کند.

طول مورد نیاز آنتن به شکل سیم بلند با فرمول تعیین می شود

که در آن l طول مورد نیاز، m است.

n تعداد نیم موج های موج کار است.

f - فرکانس کاری، مگاهرتز.

از الگوی تابش ویبراتور نیم موج (شکل 1-9) مشخص است که حداکثر تابش عمود بر محور آنتن هدایت می شود.

با افزایش طول آنتن، جهت لوب اصلی الگوی تابش به محور آنتن نزدیک و نزدیکتر می شود. در عین حال، شدت تابش در جهت لوب اصلی افزایش می یابد. در شکل شکل 2-1 الگوهای تابش آنتن هایی با طول های مختلف را نشان می دهد.

قابل توجه است که با افزایش طول آنتن ها، لوب های جانبی ظاهر می شوند.

الگوی تشعشع چند لوبی حاصل از این گونه آنتن‌ها (سیم بلند) یک اشکال مهم نیست، زیرا آنها هنوز یک الگوی تابش دایره‌ای رضایت‌بخش را حفظ می‌کنند و برقراری ارتباطات را تقریباً در هر جهت ممکن می‌سازد. و در جهت تابش اصلی، افزایش قابل توجهی حاصل می شود که با افزایش طول آنتن افزایش می یابد.

ویژگی بارز چنین آنتن هایی، به ویژه برای ارتباطات DX، این است که زوایای تابش عمودی کوچکی دارند. در شکل شکل 2-2 نموداری را نشان می دهد که توسط آن می توانید میزان بهره نظری آنتن را بر حسب دسی بل (منحنی I) درک کنید، زاویه بین جهت تابش اصلی و صفحه تعلیق آنتن (منحنی III) و همچنین مقاومت تابش آنتن را ببینید. مربوط به جریان در آنتی گره (منحنی II).

شما باید تعیین کنید:

الف) طول سیم مورد نیاز برای یک آنتن 4λ.

ب) افزایش آنتن مورد انتظار در جهت حداکثر لوب اصلی.

ج) مقاومت تشعشعی و جهت حداکثر لوب اصلی.

طول سیم با فرمول تعیین می شود:

از آنجایی که یک آنتن 4λ می تواند 8 نیم موج را در خود جای دهد، پس n = 8. فرکانس متوسط ​​باند 20 14.1 مگاهرتز است.

بنابراین طول سیم 84.57 متر است.

از شکل 2-2 متوجه می شویم که با طول آنتن 4λ (نقطه تقاطع با منحنی I) باید انتظار افزایش آنتن در جهت حداکثر لوب اصلی حدود 3 دسی بل را داشته باشیم.

مقاومت تشعشعی در این حالت 130 اهم (منحنی II) و زاویه بین جهت لوب اصلی الگوی تابش و صفحه تعلیق آنتن (منحنی III) 26 درجه است.

با توجه به این واقعیت که آنتن در جهت شرقی-غربی معلق است و این مطابق با 270 درجه است، بنابراین، همانطور که از بررسی در شکل مشاهده می شود، مشاهده می شود. 2-1، ماکزیمم های اصلی الگوی تابش دارای جهت های زیر هستند:

270 + 26 = 296 درجه،

270 - 26 = 244 درجه،

پس از تعیین جهت تابش اصلی، می توانید از یک نقشه جهان در یک طرح متساوی الاضلاع مخروطی استفاده کنید تا مناطقی را پیدا کنید که با استفاده از آنتن مورد بحث در اینجا پایدارترین ارتباط را با آنها برقرار کنید.

الگوهای تیر (شکل 2-1) الگوهای نظری ایده آل هستند و همیشه در عمل دچار تغییراتی می شوند. به عنوان مثال، تغییر شکل قابل توجهی در الگوی تابش زمانی رخ می دهد که ویبراتور در یکی از انتهای آن برانگیخته شود، یعنی منبع تغذیه آنتن نامتقارن است. برای وضوح، در شکل. شکل 2-3 الگوی تابش یک آنتن 2λ را به شکل یک سیم بلند در یک صفحه افقی با منبع تغذیه متقارن و نامتقارن نشان می دهد. هنگامی که آنتن در یکی از انتهای آن برانگیخته می شود (نمودار به صورت خط چین نشان داده شده است)، الگوی تشعشع نیز نامتقارن می شود و حداکثر تابش به سمت انتهای باز آنتن حرکت می کند و لوب های تابش در جهت قرار دارند. انتهای آنتنی که آنتن از آن برانگیخته می شود ضعیف می شود.

تغییر شکل مشابهی از الگوی تشعشع در همه آنتن هایی با تغذیه نامتعادل رخ می دهد. بنابراین یک آنتن به شکل سیم بلند تابش اصلی را در جهت انتهای باز تولید می کند. اگر آنتن نسبت به زمین کج شود یا بالای یک ناحیه شیبدار قرار گرفته باشد، تغییر شکل بیشتر الگوی تابش رخ می دهد. اگر انتهای باز آنتن کج شده باشد یا آنتن بالای یک سطح شیبدار معلق باشد (شکل 2-4)، می توان ارتباطات راه دور را در جهتی که با فلش در باندهای موج کوتاه آماتور نشان می دهد برقرار کرد.

هنگام برقراری ارتباطات در فواصل طولانی، جهت لوب اصلی الگوی تابش آنتن در صفحه عمودی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. همانطور که قبلا ذکر شد، تابش "مسطح"، یعنی زوایای تابش عمودی کوچک، به ویژه برای ارتباطات از راه دور مطلوب است. به طور خاص، برای هر یک از باندهای آماتور مطلوب ترین زاویه تابش عمودی متوسط ​​عبارتند از: باند 80 متر - 60 درجه. 40 - 30 درجه؛ 20 - 15 درجه؛ 15 - 12 درجه و 10 - 9 درجه.

آنتن هایی که به شکل سیم بلند هستند، در مورد ارتفاع تعلیق سیمی زیاد، دارای زوایای ملایم تابش عمودی هستند. برای مثال با ارتفاع تعلیق 2λ زاویه تابش عمودی 10 درجه و با ارتفاع 0.5λ حدود 35 درجه است. در ارتفاعات کمتر آنتن، کاهش زاویه تابش عمودی و در نتیجه افزایش امکان ارتباطات از راه دور، همانطور که در بالا ذکر شد، با کج کردن ویبراتور قابل دستیابی است.

استفاده از آنتن "سیم بلند" به عنوان آنتن چند باند

ساده ترین آنتن موج کوتاه آنتن L شکل است. از نظر ظاهری، تفاوت چندانی با آنتن های پخش رادیویی موج میانی ندارد (شکل 2-5). طول کل l آن (تا گیره آنتن دستگاه متصل) باید حداقل λ/2 باشد. این آنتن در صورتی که به صورت آنتن نیم موج برای باند 80 متری طراحی شده باشد می تواند به عنوان آنتن چند باند استفاده شود در این حالت آنتن آنتن 1λ برای باند 40 متر و آنتن 2λ برای باند 20 متر است. باند، یک آنتن 3λ برای باند 15 متر و یک باند 10 متر - آنتن 4λ.

متأسفانه، هنگام استفاده از فرمول، موارد فوق کاملاً درست نیست:

طول آنتن نیم موج برای f = 3500 کیلوهرتز تعیین می شود، سپس داریم:

با این حال، یک آنتن نیمه موج برای فرکانس 7 مگاهرتز، طبق همان فرمول، باید دارای طول باشد:

بنابراین، آنتن نیم موج بیش از 1 متر کوتاهتر از مقدار مورد نیاز است.

از مقایسه زیر می توان دریافت که یک آنتن نیم موج طراحی شده برای 3500 کیلوهرتز، زمانی که در هارمونیک های بالاتر فرکانس طراحی مربوط به باندهای آماتور استفاده می شود، در هر مورد کوتاهتر از مقدار مورد نیاز است.

بنابراین، هنگامی که یک آنتن L معمولی به عنوان یک آنتن چند باند استفاده می شود، باید در نظر داشت که فقط برای یک باند می توان آن را به طور دقیق محاسبه کرد و در محدوده های باقی مانده تطابق کامل را نمی توان به دست آورد.

در عمل، طول آنتن 42.2 متر یک راه حل مصالحه نسبتا خوب است، زیرا در این مورد فرکانس تشدید آنتن در محدوده 10، 15 و 20 متر قرار دارد (f به ترتیب برابر با 14040 کیلوهرتز، 21،140 کیلوهرتز، 28،230). کیلوهرتز)، و برای برد 40 و 80 متر، چنین آنتنی طولی بیشتر از حد لازم دارد. استفاده از آنتن در نظر گرفته شده به عنوان یک آنتن تمام باند، البته باید به عنوان یک راه حل کمکی درک شود.

این به دلیل این واقعیت است که در مناطق پرجمعیت، به دلیل این واقعیت که آنتن L شکل در تمام طول خود، از جمله فیدر تغذیه، تابش می کند، ممکن است تداخل شدید با پخش و سایر گیرنده ها ایجاد شود. روش اغلب پیشنهادی برای اتصال آنتن به مدار نوسانی مرحله نهایی از طریق یک خازن ولتاژ بالا (شکل 2-6) در بهترین حالت می تواند تابش هارمونیک های بالاتر را فقط برای ایستگاه های کم توان کاهش دهد.

فقط یک دستگاه تغذیه کننده آنتن می تواند مستقیماً به فرستنده متصل شود که امپدانس ورودی آن عملکرد عادی آن را تضمین می کند. اکثر آنتن هایی که در حال حاضر توسط آماتورهای رادیویی موج کوتاه استفاده می شوند با استفاده از کابل کواکسیال با SWR نزدیک به 1 (معمولاً بیش از 2) تغذیه می شوند. دستگاه های کوپلینگ آنتن موجود در مراحل خروجی تقویت کننده های برق لوله، امکان تطبیق با این دستگاه های تغذیه کننده آنتن را فراهم می کند، یعنی حداکثر توان خروجی را به آنتن منتقل می کند. تقویت کننده های قدرت ترانزیستور ممکن است کنترل هایی برای تنظیم هماهنگی با آنتن نداشته باشند و نیاز به اتصال فیدر با SWR بیش از 1.1 ... 1.2 داشته باشند. بنابراین، بین یک دستگاه تغذیه آنتن با یک SWR بزرگ و هر فرستنده و بین یک فرستنده طراحی شده برای کار با یک فیدر منطبق خاص (برای بار فعال 50 یا 75 اهم) و هر دستگاه تغذیه آنتن، لازم است شامل یک دستگاه منطبق برای کنترل تنظیمات دستگاه تطبیق بین فرستنده و ورودی آنتن، متر SWR را روشن کنید، همانطور که در شکل نشان داده شده است. 3.11. در این حالت، متر SWR باید با توان خروجی کامل فرستنده کار کند. نمودار اتصال دستگاه مطابق شکل. 3.11 با نمودارهایی که معمولاً در کتاب‌های درسی در دستگاه‌های تغذیه‌کننده آنتن ارائه می‌شود، متفاوت است، جایی که یک دستگاه منطبق بین آنتن و فیدر متصل می‌شود و حداقل SWR و در نتیجه تلفات در فیدر را تضمین می‌کند. در تمرین آماتورهای رادیویی موج کوتاه، تطبیق آنتن با فیدر با اتصال آن به نقاط تغذیه آنتن، که مقاومت بین آنها نزدیک به امپدانس مشخصه فیدر است، یا با استفاده از ترانسفورماتورهای امپدانس ساده بین آنتن و فیدر حاصل می شود. . و در برخی از انواع آنتن های رادیویی آماتور HF از فیدرهایی استفاده می شود که با آنتن ناهماهنگ هستند؛ رادیو آماتورها به چنین ساختارهایی آنتن هایی می گویند که توسط موج ایستاده تغذیه می شوند. هنگامی که این آنتن ها از خطوط تغذیه کننده با تلفات کم استفاده می کنند (به عنوان مثال، خطوط بالانس دو سیمه بالاسری)، بازده دستگاه تغذیه آنتن، همانطور که در بالا نشان داده شده است، بسیار بالا باقی می ماند.

یک دستگاه منطبق که امپدانس ورودی آنتن را به یک امپدانس فعال نزدیک به 75 اهم تبدیل می کند نیز در هنگام دریافت مفید است. این تطابق بهینه مدار ورودی گیرنده را تضمین می کند (معمولاً برای اتصال یک کابل کواکسیال با امپدانس مشخصه 50 ... 75 اهم طراحی شده است) و بنابراین حساسیت کامل گیرنده را اعمال می کند.

دستگاه های تطبیقی ​​که توسط آماتورهای رادیویی استفاده می شود (به ویژه مواردی که در زیر توضیح داده شده است) همچنین برای بهبود فیلتر انتشارات کاذب از فرستنده مفید هستند و وسیله خوبی برای محافظت در برابر تداخل با دریافت تلویزیون هستند.

شکل 3.12 نمودار یک دستگاه تطبیق جهانی را نشان می دهد که برای کار با یک دستگاه تغذیه کننده آنتن نامتقارن طراحی شده است (آنتن تغذیه شده توسط یک کابل کواکسیال، آنتن از نوع "سیم بلند" با زمین و غیره). این دستگاه توانایی تطبیق فرستنده طراحی شده برای بار 50 یا 75 اهم را با آنتنی با مولفه فعال مقاومت ورودی از 10 تا 1000 اهم و مولفه واکنشی القایی یا خازنی مقاومت ورودی تا 500 اهم را فراهم می کند. محدوده فرکانس کاری 1.8 ... 30 مگاهرتز، توان ورودی تا 200 وات. در صورت نیاز به کار با تمام توان مجاز برای ایستگاه های رادیویی HF آماتور، قطعات دستگاه (شکل 3.12) باید طوری طراحی شوند که با ولتاژ HF به 3000 ولت کار کنند - فاصله بین صفحات C1 باید حداقل 3 باشد. میلی متر، فاصله بین کنتاکت های سوئیچ باید حداقل 10 میلی متر باشد. هنگام کار با توان های پایین تر یا هنگام تطبیق آنتن های تغذیه شده توسط کابل های کواکسیال با SWR حداکثر 3، کافی است از C1 با فاصله 0.5 میلی متر (خازن متغیر دوگانه از گیرنده های پخش قدیمی) و سوئیچ های بیسکویت سرامیکی معمولی استفاده کنید. کویل L1 روی یک قاب سرامیکی به قطر 50 میلی متر با سیم مسی به قطر 1.5 میلی متر پیچیده می شود. با احتساب از انتهای متصل به XS1، شامل: دو پیچ با گام 5 میلی متر، انتهای متصل به XS1، شامل: دو پیچ با گام 5 میلی متر، دو پیچ با گام 5 میلی متر، سه پیچ با گام 5 میلی متر است. گام 3 میلی متر، سه پیچ با گام 3 میلی متر، پنج پیچ با گام 3 میلی متر، پنج پیچ با گام 3 میلی متر و پنج بخش هفت پیچ با گام 2 میلی متر.

سوئیچ SA1 اندوکتانس سیم پیچ LI را تنظیم می کند. سوئیچ SA2 مدار تطبیق را تغییر می دهد: در شکل نشان داده شده در شکل. 3.12 خازن SA2 C1 بین خروجی فرستنده و محفظه و L1 - بین خروجی فرستنده و آنتن متصل است.

این امر تطبیق آنتن هایی با امپدانس ورودی کم را تضمین می کند.

در موقعیت بعدی (طبق نمودار) SA2، خازن C1 بین آنتن و محفظه متصل می شود و L1 بین خروجی فرستنده و آنتن متصل باقی می ماند. در این موقعیت SA2، تطبیق آنتن ها با امپدانس ورودی بالا تضمین می شود. در آخرین (طبق مدار) موقعیت SA2، عناصر C1 و L1 به صورت سری بین خروجی فرستنده و آنتن متصل می شوند، که امکان جبران مولفه واکنشی امپدانس ورودی آنتن را بدون تغییر جزء فعال آن فراهم می کند.

طرح شکل. 3.12 همچنین می تواند برای اتصال یک فرستنده با خروجی نامتعادل (برای کابل کواکسیال) با یک آنتن متقارن استفاده شود. برای انجام این کار، یک ترانسفورماتور balun باید بین XS2 و آنتن متصل شود (شکل 3.13).

کانکتور XS1 مطابق نمودار شکل 1 به خروجی آنتن دستگاه تطبیق متصل می شود. 3.12، و سیم های کابل متقارن تغذیه کننده آنتن به XS2 و XS3 متصل می شوند. ترانسفورماتور T1 را می توان بر روی یک هسته مغناطیسی فریت حلقوی با نفوذپذیری مغناطیسی 70 ... 200، با قطر حدود 100 میلی متر و سطح مقطع حداقل 2 سانتی متر مربع ساخت. سیم پیچ با سیم عایق فلوئوروپلاستیک ساخته شده است، سطح مقطع سیم حداقل 2 میلی متر مربع است (می توانید از سیم مسی عبور داده شده به لوله فلوروپلاستیک یا سیم مسی با هر عایق فرکانس بالا دیگری که برای ولتاژهای تا 3000 ولت نامگذاری شده است استفاده کنید). سیم پیچ با دو سیم پیچ خورده با گام حدود 15 میلی متر در هر عبور از سیم ساخته شده است. تعداد چرخش ها 2x15 است، ابتدای یک سیم به انتهای سیم دیگر متصل می شود و یک شیر زمینی ترانسفورماتور را تشکیل می دهد. باید در نظر گرفت که بسته به امپدانس ورودی آنتن و مواد هسته، ممکن است تعداد چرخش های T1 انتخاب شود. علاوه بر این، مدار مغناطیسی ترانسفورماتور می تواند به منبع تلفات و اعوجاج غیرخطی سیگنال تبدیل شود و منجر به ظاهر شدن اجزای جانبی سیگنال فرستنده در آنتن شود که در خروجی آن وجود ندارند.

قابل اطمینان تر برای کار با یک آنتن متقارن، یک دستگاه منطبق است که مطابق نمودار در شکل مونتاژ شده است. 3.14. مانند دستگاه نشان داده شده در شکل. 3.12، برای توان ورودی تا 200 وات در محدوده 1.8 ... 30 مگاهرتز طراحی شده است. خازن C1 باید بین صفحات حداقل 0.5 میلی متر و C2 - حداقل 2 میلی متر فاصله داشته باشد. کویل L1 بر روی یک قاب سرامیکی به قطر 50 میلی متر پیچیده می شود. از شیر زمین، یک سیم مسی به قطر 1.2 میلی متر در هر دو جهت پیچیده می شود. ده دور اول در دو طرف خروجی با گام 4 میلی متر پیچ می شود، سپس 20 پیچ دیگر با گام 3 میلی متر پیچ می شود. از هر چرخش سیم پیچ یک شیر آب ساخته می شود (به راحتی می توان آن را به شکل گلبرگ ساخته شده از فویل مسی درست کرد). شیرها به طور مساوی در اطراف محیط سیم پیچ قرار گرفته اند تا به راحتی بتوان سرنخ های اتصال L1 را به دستگاه ها به هر یک از آنها متصل کرد. در هر باند، باید موقعیت اتصالات کانکتورهای XS2 و SS3 (اتصال با آنتن) و اندوکتانس L1 را با بلوزهای اتصال کوتاه انتخاب کنید. در این حالت، تعداد موقعیت های اتصال فیدر و تعداد چرخش های فعال در هر طرف L1 شیر زمین شده باید یکسان باشد. شیر اتصال خازن C1 به L1 اتصال دستگاه مطابق با فرستنده را تنظیم می کند. خازن C1 مدار ارتباط با فرستنده را به رزونانس تنظیم می کند و C2 مدار ارتباط را با آنتن تنظیم می کند. انجام تنظیمات مربوط به دستگاه های منطبق بر اساس نمودارهای شکل. 3.12 و 3.14 کار فشرده هستند. تعداد زیاد عناصر تنظیم موجود در این مدارها امکان دستیابی به SWR نزدیک به 1 را در کابلی که به فرستنده می‌رود، می‌دهد. بار، تنظیم تطابق با آنتن باید با حداقل قدرت فرستنده شروع شود.

می‌توانید روی هر باند (یا فقط در باندهایی که SWR در فیدر آنتن بزرگ است) از دستگاه‌های تطبیق جداگانه ساخته شده بر اساس مدارهای شکل 1 استفاده کنید. 3.12 و 3.14.

دستگاه مونتاژ شده بر اساس نمودار در شکل. 3.14، به شما امکان می دهد با تنظیمات مختلف شیرهای تنظیم اتصال فرستنده و آنتن به تطابق فرستنده با آنتن برسید. اگر اتصال دو طرف ضعیف باشد، اثر فیلتر دستگاه تطبیق افزایش می یابد، اما کارایی آن کاهش می یابد. در حین کار ایستگاه رادیویی، می توانید اتصالات بهینه را در دستگاه تطبیق انتخاب کنید، که در آن تابش کاذب با تلفات به اندازه کافی کم در آن وجود ندارد. هنگام کار با یک آنتن متقارن، توصیه می شود بررسی کنید که آیا متقارن است یا خیر. منبع تغذیه در واقع تامین می شود برای این کار ولتاژهای RF روی سیم های فیدر را نسبت به محفظه فرستنده اندازه گیری کنید. مقادیر آنها باید با دقت کمتر از ± 2٪ برابر باشد.

در تمرین آماتور، اغلب نمی توان آنتن هایی را پیدا کرد که در آن امپدانس ورودی با فیدر و همچنین امپدانس خروجی فرستنده برابر باشد. در اکثریت قریب به اتفاق موارد، تشخیص چنین مکاتباتی امکان پذیر نیست، بنابراین استفاده از دستگاه های تطبیق تخصصی ضروری است. آنتن، فیدر و خروجی فرستنده بخشی از یک سیستم واحد هستند که در آن انرژی بدون هیچگونه تلفاتی منتقل می شود.

چگونه انجامش بدهیم؟

برای اجرای این کار نسبتاً پیچیده، باید از دستگاه های تطبیق در دو مکان اصلی استفاده کنید - این نقطه ای است که آنتن به فیدر متصل می شود و همچنین نقطه ای است که فیدر به خروجی فرستنده متصل می شود. امروزه رایج ترین دستگاه های تبدیل تخصصی هستند که از مدارهای تشدید نوسانی گرفته تا ترانسفورماتورهای کواکسیال را شامل می شود که به شکل بخش های جداگانه کابل کواکسیال با طول مورد نیاز ساخته شده اند. همه این دستگاه‌های تطبیق برای تطبیق امپدانس‌ها استفاده می‌شوند که در نهایت تلفات کلی خط انتقال را به حداقل می‌رسانند و مهم‌تر از آن، انتشارات خارج از باند را کاهش می‌دهند.

مقاومت و ویژگی های آن

در اکثریت قریب به اتفاق موارد، امپدانس خروجی استاندارد در فرستنده های پهن باند مدرن 500 متر است. شایان ذکر است که بسیاری از کابل های کواکسیال که به عنوان تغذیه کننده استفاده می شوند، دارای امپدانس مشخصه استاندارد 50 یا 750 متر هستند. اگر آنتن هایی را در نظر بگیریم که اگر می توان از دستگاه های تطبیق استفاده کرد، سپس بسته به نوع طراحی و نوع، امپدانس ورودی دارای طیف نسبتاً گسترده ای از مقادیر است که از چندین اهم تا صدها و حتی بیشتر متغیر است.

مشخص است که در آنتن های تک عنصری امپدانس ورودی در فرکانس تشدید عملاً فعال است و هر چه فرکانس فرستنده از یک جهت یا جهت دیگر با رزونانس متفاوت باشد، جزء واکنش پذیرتری از طبیعت القایی یا خازنی در آن ظاهر می شود. امپدانس ورودی خود دستگاه در عین حال، آنتن های چند عنصری دارای امپدانس ورودی در فرکانس تشدید هستند که به دلیل این واقعیت که عناصر غیرفعال مختلف در تشکیل جزء واکنشی نقش دارند، پیچیده است.

اگر امپدانس ورودی فعال باشد، می توان آن را با استفاده از یک دستگاه تطبیق آنتن تخصصی با امپدانس مطابقت داد. شایان ذکر است که ضرر و زیان در اینجا عملاً ناچیز است. با این حال، بلافاصله پس از شروع تشکیل یک جزء واکنشی در مقاومت ورودی، روند تطبیق پیچیده‌تر و پیچیده‌تر می‌شود و لازم است از یک دستگاه تطبیق پیچیده‌تر برای آنتن استفاده شود، که قابلیت‌های آن امکان جبران ناخواسته را فراهم می‌کند. واکنش پذیری، و باید مستقیماً در نقطه تغذیه قرار گیرد. اگر واکنش پذیری جبران نشود، بر SWR در فیدر تأثیر منفی می گذارد و همچنین تلفات کلی را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد.

آیا انجام این کار ضروری است؟

تلاش برای جبران کامل واکنش پذیری در انتهای پایین فیدر ناموفق است، زیرا توسط ویژگی های خود دستگاه محدود شده است. هر گونه تغییر در فرکانس فرستنده در بخش های باریک باندهای آماتور در نهایت منجر به ظهور یک جزء واکنشی قابل توجهی نمی شود که در نتیجه اغلب نیازی به جبران آن نیست. همچنین شایان ذکر است که طراحی صحیح آنتن های چند عنصری نیز یک جزء واکنشی بزرگ از امپدانس ورودی موجود را فراهم نمی کند که نیازی به جبران آن ندارد.

در هوا، اغلب می توانید اختلافات مختلفی در مورد نقش و هدف دستگاه تطبیق آنتن ("سیم بلند" یا نوع دیگر) در روند تطبیق فرستنده با آن پیدا کنید. برخی امید زیادی به آن دارند، در حالی که برخی دیگر آن را یک اسباب بازی معمولی می دانند. به همین دلیل است که باید به درستی درک کنید که چگونه یک تیونر آنتن واقعاً می تواند در عمل کمک کند و استفاده از آن در کجا غیر ضروری خواهد بود.

آن چیست؟

اول از همه، شما باید به درستی درک کنید که تیونر یک ترانسفورماتور امپدانس با فرکانس بالا است که با کمک آن، در صورت لزوم، می توان راکتانس ماهیت القایی یا خازنی را جبران کرد. بیایید به یک مثال بسیار ساده نگاه کنیم:

ویبراتور اسپلیت که در فرکانس تشدید دارای امپدانس ورودی فعال 700 متر است و در عین حال با فرستنده ای با امپدانس ورودی حدود 500 متر استفاده می شود. تیونرها در خروجی فرستنده نصب می شوند و در در این وضعیت آنها برای هر آنتن (از جمله "کابل بلند") دستگاه های تطبیق بین فرستنده و فیدر استفاده می شوند و بدون هیچ مشکلی با وظیفه اصلی خود کنار می آیند.

اگر متعاقباً فرستنده را روی فرکانسی تنظیم کنید که با فرکانس تشدید آنتن متفاوت باشد، ممکن است واکنش پذیری در امپدانس ورودی دستگاه ظاهر شود، که متعاقباً تقریباً بلافاصله در انتهای پایین فیدر ظاهر می شود. در این حالت ، دستگاه تطبیق "P" از هر سری نیز می تواند آن را جبران کند و فرستنده دوباره با فیدر سازگاری دارد.

در خروجی که فیدر به آنتن وصل می شود چه اتفاقی می افتد؟

اگر از یک تیونر به طور انحصاری در خروجی فرستنده استفاده کنید، در این صورت امکان جبران کامل وجود نخواهد داشت و تلفات مختلفی در دستگاه شروع می شود، زیرا تطابق ناقص دقیقی وجود خواهد داشت. در چنین شرایطی لازم است از یکی دیگر با اتصال بین آنتن و فیدر استفاده شود که وضعیت را کاملاً اصلاح کرده و جبران واکنش را فراهم می کند. در این مثال، فیدر به عنوان یک خط انتقال منطبق با طول دلخواه عمل می کند.

یک مثال دیگر

یک آنتن حلقه ای که دارای امپدانس ورودی فعال در حدود 1100 متر است، باید با یک خط انتقال 50 اهم مطابقت داشته باشد. خروجی فرستنده در این حالت دارای مقدار 500 متر است.

در اینجا باید از یک دستگاه تطبیق برای فرستنده گیرنده یا آنتن استفاده کنید که در نقطه ای که فیدر به آنتن متصل است نصب می شود. در اکثر موارد، بسیاری از علاقه مندان ترجیح می دهند از ترانسفورماتورهای RF از انواع مختلف مجهز به هسته فریت استفاده کنند، اما در واقع راه حل راحت تر، ساخت ترانسفورماتور کواکسیال موج چهارم است که می تواند از یک ترانسفورماتور استاندارد 75 اهم ساخته شود. کابل.

چگونه این را پیاده سازی کنیم؟

طول بخش کابل مورد استفاده باید با استفاده از فرمول A/4 * 0.66 محاسبه شود که در آن A طول موج است و 0.66 ضریب کوتاه کننده مورد استفاده برای اکثریت قریب به اتفاق کابل های کواکسیال مدرن است. دستگاه های تطبیق آنتن های HF در این حالت بین فیدر 50 اهم و ورودی آنتن متصل می شوند و اگر به صورت سیم پیچی به قطر 15 تا 20 سانتی متر در بیایند، در این حالت به عنوان یک سیم پیچ نیز عمل می کند. دستگاه متعادل کننده فیدر به طور کامل به طور خودکار با فرستنده تطبیق داده می شود و همچنین اگر مقاومت آنها برابر باشد و در چنین شرایطی می توان به طور کامل خدمات تیونر آنتن استاندارد را کنار گذاشت.

یک نوع دیگر

برای چنین مثالی، می‌توانیم روش تطبیق بهینه دیگری را در نظر بگیریم - استفاده از مضرب یک کابل کواکسیال نیم موج یا نیم موج با، در اصل، هر امپدانس مشخصه. بین تیونر واقع در نزدیکی فرستنده و آنتن متصل می شود. در این حالت امپدانس ورودی آنتن که دارای مقدار 110 اهم است به انتهای پایین کابل منتقل می شود و پس از آن با استفاده از دستگاه تطبیق آنتن به مقاومت 500 متر تبدیل می شود. فرستنده به طور کامل با آنتن مطابقت دارد و فیدر به عنوان تکرار کننده استفاده می شود.

در شرایط شدیدتر، زمانی که امپدانس ورودی آنتن با امپدانس مشخصه فیدر مطابقت ندارد، که به نوبه خود با امپدانس خروجی فرستنده مطابقت ندارد، به دو دستگاه تطبیق آنتن HF نیاز است. در این مورد، یکی در بالا برای تطبیق فیدر با آنتن استفاده می شود، در حالی که دیگری فیدر را با فرستنده در پایین مطابقت می دهد. در عین حال، هیچ راهی برای ساخت نوعی دستگاه تطبیق با دستان خود وجود ندارد که بتوان از آن به تنهایی برای مطابقت با کل مدار استفاده کرد.

ظهور واکنش‌پذیری، وضعیت را دشوارتر خواهد کرد. در این مورد، دستگاه های تطبیق برای محدوده های HF به طور قابل توجهی تطابق فرستنده با فیدر را بهبود می بخشد، بنابراین ساده سازی قابل توجهی در عملکرد مرحله نهایی را تضمین می کند، اما نباید انتظار بیشتری از آنها داشته باشید. با توجه به عدم تطابق فیدر با آنتن، تلفات ظاهر می شود، بنابراین راندمان خود دستگاه کاهش می یابد. یک متر SWR فعال که بین تیونر و فرستنده نصب شده است، اطمینان حاصل می کند که SWR روی 1 ثابت است، اما این اثر بین فیدر و تیونر قابل دستیابی نیست، زیرا عدم تطابق وجود دارد.

نتیجه

مزیت تیونر این است که به شما امکان می دهد حالت فرستنده بهینه را در حین کار با بار بی همتا حفظ کنید. اما در عین حال، کارایی هر آنتنی (از جمله "سیم بلند") قابل بهبود نیست - دستگاه های تطبیق در صورت عدم تطابق با فیدر ناتوان هستند.

مدار P که در مرحله خروجی فرستنده استفاده می شود، می تواند به عنوان یک تیونر آنتن نیز استفاده شود، اما تنها در صورتی که تغییر عملیاتی در اندوکتانس و هر ظرفیت خازنی ایجاد شود. در اکثریت قریب به اتفاق موارد، تیونرهای دستی و اتوماتیک، دستگاه‌های قابل تنظیم حلقه تشدید هستند، صرف نظر از اینکه آنها در کارخانه مونتاژ شده‌اند یا شخصی تصمیم گرفته است که یک دستگاه منطبق برای آنتن با دستان خود بسازد. موارد دستی دارای دو یا سه عنصر تنظیم کننده هستند و خود آنها در عملکرد کارآمد نیستند ، در حالی که اتوماتیک گران هستند و برای کار با توان جدی هزینه آنها می تواند بسیار زیاد باشد.

دستگاه تطبیق پهنای باند

چنین تیونری اکثریت قریب به اتفاق تغییرات را برآورده می کند که در آن لازم است از تطابق آنتن با فرستنده اطمینان حاصل شود. چنین تجهیزاتی هنگام کار با آنتن های مورد استفاده بر روی هارمونیک ها کاملاً مؤثر است، اگر فیدر یک تکرار کننده نیمه موج باشد. در این شرایط، امپدانس ورودی آنتن در باندهای مختلف متفاوت است، اما تیونر امکان تطبیق آسان با فرستنده را فراهم می کند. دستگاه پیشنهادی می تواند به راحتی با توان فرستنده تا 1.5 کیلووات در باند فرکانسی 1.5 تا 30 مگاهرتز کار کند. شما حتی می توانید چنین وسیله ای را خودتان بسازید.

عناصر اصلی تیونر یک اتوترانسفورماتور HF در سیستم انحراف تلویزیون UNT-35 و همچنین یک سوئیچ طراحی شده برای 17 موقعیت است. امکان استفاده از حلقه های مخروطی از UNT-47/59 یا هر مدل دیگری وجود دارد. سیم پیچ شامل 12 پیچ است که به دو سیم پیچ می شود که ابتدای یکی با انتهای دومی ترکیب می شود. در نمودار و در جدول، شماره گذاری پیچ ها پیوسته است، در حالی که خود سیم چند هسته ای است و در عایق فلوروپلاستیک محصور شده است. از نظر عایق، قطر سیم 2.5 میلی متر است که اگر از انتهای زمین حساب کنید، از هر پیچ، از هشتم شروع می شود، شیر می دهد.

اتوترانسفورماتور بسیار نزدیک به کلید نصب می شود و هادی های اتصال بین آنها باید حداقل طول داشته باشند. اگر طرح ترانسفورماتور با تعداد شیرهای نه چندان زیاد مثلاً از 10 تا 20 دور حفظ شود، می توان از کلید با 11 موقعیت استفاده کرد، اما در چنین شرایطی فاصله تبدیل مقاومت نیز کاهش می یابد.

با دانستن مقدار دقیق امپدانس ورودی آنتن، می توانید از چنین ترانسفورماتوری برای تطبیق آنتن با یک فیدر 50 یا 750 متری و تنها با استفاده از ضروری ترین شیرها استفاده کنید. در چنین شرایطی، آن را در یک جعبه مخصوص ضد رطوبت قرار می دهند و پس از آن با پارافین پر می شود و مستقیماً در نقطه تغذیه آنتن قرار می گیرد. خود دستگاه تطبیق می تواند به عنوان یک ساختار مستقل ساخته شود یا در یک واحد سوئیچینگ آنتن ویژه یک ایستگاه رادیویی گنجانده شود.

برای وضوح، علامت نصب شده روی دسته سوئیچ میزان مقاومت مربوط به این موقعیت را نشان می دهد. برای اطمینان از جبران کامل جزء القایی راکتیو، می توان متعاقباً یک خازن متغیر را متصل کرد.

جدول زیر به وضوح نشان می دهد که چگونه مقاومت بسته به تعداد چرخش هایی که می کنید متفاوت است. در این مورد، محاسبات بر اساس نسبت مقاومت، که تابع درجه دوم تعداد کل چرخش های انجام شده است، انجام شد.