Якість роботи пристрою, що радіопередає, а значному ступеню визначається антенною, випромінюючою електромагнітну енергію в простір. Необхідно, щоб можливо велика частина енергії, що підводиться від передавача до антени, випромінювалася в простір, інакше кажучи, щоб коефіцієнт корисної дії антени був можливо більше. Добитися максимального к.п.д. можна шляхом правильної настройки антени.
Серед наших коротковолновіков найбільшого поширення набули в основному два типи антен: напівхвильова з живленням напругою (“Цепелін”) і напівхвильова антена з однодротяним фідером, що живиться хвилею, що біжить, - “Американка”. Що існують для розрахунків цих антен формули досить приближенны,так як абсолютно не враховують вплив на параметри антени її висоти і близько розташованих дахів, стін і т.д. Внаслідок цього власна хвиля антени виявляється відмінною від тієї, яка повинна була вийти за розрахунком. В результаті частина потужності, що підводиться від передавача до антени, марно втрачається.
За відомостями американського коротковолновіка Шнелль, приведеними в журналі “QSТ”, побудована ним антена типу “Цепелін” спочатку мала за розрахунком довжину 20 м 10 див. При потужності останнього каскаду, що підводиться, в 1 квт струм в антені був 1,94 А. При повному опорі антени в 70 ом потужність в ній дорівнювала тільки 260W (по формулі V = I2R), коли ж укоротили антену на 50 см, струм в ній зріс до 2,72 А і потужність зросла вдвоє-до 540W.
Цей приклад яскраво показує значення точної настройки антени, що передає.
Зазвичай любитель, побудувавши антену за розрахунковими даними і отримавши незадовільні результати, прагне збільшити потужність передавача. Проте і при невеликій потужності можна отримати добрі результати при правильно настроєній антені. Особливо велике значення настройка антени має при роботі на однойфіксированной хвилі, наприклад при стабілізациіпередатчика кварцем.
НАСТРОЙКА “ЦЕПЕЛІНА”
Настройка “Цепеліна” полягає в точній підгонці довжини випромінюючої частини антени на хвилю передавача. Якщо випромінююча частина антени має неправильну довжину, то при настройці антени за наявності фідерних конденсаторів (мал. 1) вузол струму, який повинен знаходитися в точці приєднання фідера до випромінюючої частини, зміщується або у бік фідера або у бік випромінюючої частини.
Несиметричний розподіл струму у фідерах спричиняє за собою збільшення їх випромінювання і втрати енергії в них. Наївигоднейшие умови роботи випромінюючої частини антени будуть у тому випадку, коли вузли струму будуть точно на її кінцях, і випромінююча частина коливається на власній хвилі або гармоніці. Розподіл струму у фідерах повинен бути таким же, як і за відсутності випромінюючої частини, тобто вузол струму повинен бути на відкритому кінці фідера і пучность струму - в точці збудження. Тільки при атом умові зовнішнє поле навколо фідера і втрати будуть мінімальними. Найбільш доцільно випромінюючі частини і фідер настроювати окремо.
Порядок настройки антени “Цепелін” наступний. У точці з'єднання фідера з випромінюючою частиною ставиться, як показано на мал. 1, ізолятор. Випромінююча частина може бути від'єднана або приєднана до фідера за допомогою щипкаа. Від'єднавши випромінюючу частину від фідера, натягують антену і пов'язують фідер з передавачем, причому зв'язок береться слабким. Потім настроюють фідер в резонанс і помічають ділення фідерних конденсаторів. Після цього спускають антену, приєднують випромінюючу частину до фідера, натягують її знову і повторно настроюють фідер в резонанс.
Якщо резонанс виходить при тому ж положенні фідерних конденсаторів, як і при від'єднаній випромінюючій частині, довжина випромінюючої частини абсолютно правильна. Якщо ж місткість збільшилася, випромінююча частину дуже коротка, якщо зменшилася - дуже довга. Для полегшення настройки замість ізолятора, що відокремлює випромінюючу частину від фідера, краще поставити звичайний рубильник, додавши до нього невелику пружину, як показано на мал. 2. До ручки рубильника прив'язується мотузка. Таким чином управляти рубильником можна з даху або навіть з вікна станції..
При настройці хвиля передавача повинна триматися строго постійною. Якщо передавач працює з самозбудженням, необхідно стежити за його хвилею по монітору або хоч би по приймачу, слухаючи передавач на гармоніці.
Цим методом настройки можна підігнати випромінюючу частину антени на хвилю передавача з точністю до 10 см, при довжині випромінюючої частини близько 20 м.
НАСТРОЙКА “АМЕРИКАНКИ”
Настройка “Американки” дещо складніше, ніж настройка “Цепеліна”, оскільки необхідно не тільки підігнати випромінюючу частину антени, але і знайти правильне положення точки приєднання фідера. Якщо фідер приєднаний неправильно, його хвильовий опір відрізнятиметься від хвильового опору антени, і у фідері разом з хвилями, що біжать, будуть також і стоячі. В результаті фідер випромінюватиме і втрати в нім зростуть. На мал. 3 показаний розподіл струму в антені при правильному А і неправильному В приєднанні фідера. Так само як і при “Цепеліні”, якнайкращі результати виходять у тому випадку, коли антена настроєна точно на основній хвилі або гармоніці.
При настройці “Американки” дотримується такий порядок: спочатку настроюється випромінююча частина, а потім вже знаходиться правильне положення точки приєднання фідера. У точці приєднання фідера до випромінюючої частини ставиться рубильник (мал. 2), за допомогою якого випромінююча частина може бути відключена від фідера. Управляти рубильником краще за допомогою мотузки з даху або із землі. Для підгонки випромінюючої частини антени на хвилю передавача необхідний монітор. Спочатку відключають випромінюючу частину від фідера, пов'язують фідер з контуром передавача (зв'язок береться слабким) і настроюють передавач по монітору на робочу хвилю.
Якщо передавач працює з незалежним збудженням або з кварцем, то примушують останній каскад працювати на самозбудженні і настроюють його на хвилю задаючого генератора. Потім примикають випромінюючу частину до фідера. Якщо довжина випромінюючої частини правильна, хвиля передавача при цьому не зміниться. Якщо ж антена коротка або довга, хвиля передавача в обох випадках коротшатиме. Це укорочення буде тим більше, чим більше довжина випромінюючої частини відрізнятиметься від правильної.
Укорочувавши або подовжуючи антену і помічаючи по монітору, наскільки приєднання випромінюючої частини до фідера укорочує хвилю передавача, можна добитися відсутності впливу пригоди антени до передавача і означає - підігнати випромінюючу частину на робочу хвилю. Точність цього методу досягає 10 -15 см при довжині випромінюючої частини близько 20 м..
Підігнавши випромінюючу частину, знаходять правильну точку прикріплення фідера. Для цієї мети лампочкою від кишенькового ліхтаря шунтується середня частина антени завдовжки в 40-80см, а фідер пересувають по антені до тих пір, поки свічення лампочки не буде максимальним. Звичайно краще для цієї настройки застосовувати тепловий амперметр, включивши його в пучность струму антени, але і з лампочкою можна отримати добрі результати.
Необхідно відмітити, що цей метод правильний тільки у тому випадку, коли випромінююча частина антени налаштована на хвилю передавача. Розлад змінить розподіл струму в антені іпріведет до помилкового свідчення амперметра або лампочки.
ВИМІРЮВАННЯ ПОВНОГО ОПОРУ АНТЕНИ
Якщо у розпорядженні любителя є досить точний тепловий амперметр, він може провести вимірювання повного опору своєї антени і визначати потужність в ній. Для точного вимірювання повного опору необхідні дуже складні прилади. Але, користуючись простим методом підбору опору, можна отримати достатньо точні для любительської практики результати. Для вимірювання виготовляється безіндукционноє змінний опір, конструкція якого показана на мал. 4.
Як опір використовується графіт від олівця, повний опір його повинно бути 80-100 ом. Це безіндукционноє опір включається в пучность струму випромінюючої частини антени поряд з амперметром (мал. 5).
Спочатку вимірюється струм в антені при замкнутому накоротко опорі. Допустимо, що струм буде рівний одному амперу, Потім включається опір, і величина його підбирається такій, щоб струм в антені зменшився удвічі (для нашого прикладу до 0,5 А). Після цього визначають величину включеного графітового опору на містку Уїтстона. Набутого значення опору і дорівнюватиме повному опору антени. Знаючи повний опір антени і струм в її пучності, неважко підрахувати потужність в антені по формулі W = I2R.
0 Відгуків на “Настройка антен що передають”
Залишити відгук