Aktive Sendeantenne. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / UKW-Antennen

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Das Problem der Herstellung von Sendeantennen ist für viele Funkamateure von Interesse. Bekanntlich strahlen Antennen in voller Größe gut; solche Antennen, deren Abmessungen der Wellenlänge entsprechen. Allerdings ist es oft schwierig, eine Antenne in voller Größe zu bauen. Daher greifen viele auf verkürzte Antennen zurück.

Bei der Verwendung solcher Antennen entsteht die paradoxe Situation, dass die niedrige Ausgangsimpedanz der Transistorstufe Rout (z. B. bei Ek = 12,6 V, Pout = 10 W, Rout = 8 Ohm) in eine hohe Kabelimpedanz von 50 oder 75 Ohm umgewandelt wird und dann wieder abnimmt, um sich dem niedrigen Widerstand einer verkürzten Antenne anzupassen. Es ist einfacher, die niedrige Ausgangsimpedanz (in unserem Beispiel 8 Ohm) der Transistorstufe mit dem niedrigen Widerstand einer verkürzten Rahmenantenne (mit einem Verkürzungsfaktor von 0,45 Rred=8 Ohm) in Einklang zu bringen. Dazu ist es notwendig, die Endstufe direkt mit einer verkürzten Antenne zu kombinieren.

Ein schematisches Diagramm einer aktiven MW-Band-Antenne ist in der Figur gezeigt.

Die Verstärkerstufe arbeitet im Class-„C“-Modus und kann zur Verstärkung von FM- und CW-Signalen eingesetzt werden. Die Ausgangsleistung der Kaskade beträgt 10 Watt. Sie wird mit einer Eingangsleistung von 0,1 ... 1,0 W erreicht – abhängig vom verwendeten Transistortyp. Die höchste Verstärkung bieten die Transistoren KT965A, KT966A, etwas niedriger - KT958A, KT920V. Um den Eingangswiderstand an das Kabel anzupassen, wird ein Transformator verwendet, der auf einem Ferritring mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Permeabilität von 400 hergestellt ist. Die Wicklung besteht aus 10 Windungen zweier verdrillter PEV-2-Drähte mit einem Durchmesser von 0,31 mm.

Am Ausgang der Verstärkerstufe ist eine verkürzte Rahmenantenne mit den Abmessungen 1,3 x 1,3 m angeschlossen, die aus einem Kupferbus mit einem Querschnitt von 3 x 5 mm besteht. Der Verstärker ist in der Lücke in der Mitte einer der vertikalen Seiten eingebaut und gewährleistet den Betrieb der Antenne mit vertikaler Polarisation. Zur Reduzierung der Eigenresonanzfrequenz ist an den Punkten 3, 4 eine Verkürzungskapazität C4 eingebunden, die über eine ausreichende elektrische Festigkeit verfügen muss (z. B. ein Kondensator mit Luftdielektrikum).

Die Leiter, die den Rahmen mit dem Transistor verbinden, müssen eine Mindestlänge haben (1 ... 2 cm).

Zum Betrieb von AM und SSB wird zwischen den Punkten A und B ein 500 ... 600 Ohm Widerstand angeschlossen, mit dem der Ruhestrom auf 50 mA eingestellt wird. Es ist zu beachten, dass in diesem Fall die Temperaturstabilität der Kaskade gering ist und sie nur in Innenräumen verwendet werden kann.

Der Transistor muss mit einem Kühlkörper mit einer Fläche von mindestens 500 cm2 ausgestattet sein. Drossel Dr1 - Typ DPM-2,4.

Sie können die aktive Antenne über ein separates Kabel mit Strom versorgen, es ist jedoch besonders praktisch, sie über das Eingangskoaxialkabel mit Koppelkondensatoren und Drosseln mit Strom zu versorgen. Die zulässige Stromdichte für den zentralen Kabelkern beträgt 3 A/mm2, was die Verwendung aller Kabel außer den dünnsten ermöglicht.

Die aktive Antenne kann in einer Fensteröffnung oder auf einem Balkon befestigt werden.

Die anfängliche Abstimmung der Antenne kann mit einem lose an die Antenne gekoppelten GSS (z. B. mit einer kleinen Schleife) und einem Feldstärkeanzeiger erfolgen. Anschließend wird die Versorgungsspannung eingestellt (50 % der Nennspannung) und die Erregerspannung an den Transistor angelegt. Durch die Änderung des Wertes der Verkürzungskapazität wird eine Resonanz erreicht, die sich in einer Erhöhung des Kollektorstroms und einer Erhöhung der Messwerte des Feldstärkemessers äußert. Danach wird durch Verschieben von Punkt 2 an der Seite des Rahmens eine weitere Erhöhung der Messwerte des Spannungsanzeigers erreicht, indem C4 regelmäßig angepasst wird. Anschließend wird die Versorgungsspannung auf den Nennwert gebracht.

Die Abstimmung kann auch mit einem Frequenzgangmesser durchgeführt werden, indem der aktive Antenneneingang mit dem FFR-Ausgang und der FFC-Eingang mit einer kleinen Schleife verbunden wird, die lose mit der aktiven Rahmenantenne verbunden ist. Es empfiehlt sich, das SWR des Eingangskreises zu überprüfen, das nahe bei 1 liegen sollte.

Literatur

1. Anisimov M. (UA3POC), Anisimov M. (UA3PML). So versorgen Sie eine verkürzte Rahmenantenne mit Strom. - Amateurfunk KB und VHF, 1997, N12, c.30,31.

Autor: M. Animiov (RU3PF, ex UA3POC); Veröffentlichung: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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