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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK UKW-Antennen bestehen aus einer Reihe typischer Elemente. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / UKW-Antennen Funkamateure, die Experimente mit Fernsehempfangsantennen durchführen, können ihre Ideen leichter umsetzen, wenn sie über einen konstanten Satz typischer Antennenelemente verfügen – eine einzige konstruktive Basis. Ein solches Set wird hier vorgeschlagen. Der Autor betrachtet auch mehrere Optionen für Antennendesigns. Mit einer einzigen Strukturbasis, d. h. denselben Materialien und grundlegenden Strukturelementen, ist es möglich, Antennengeräte verschiedener Typen, Zwecke und Betriebsfrequenzbänder herzustellen. Dadurch können Sie diese schnell zusammenbauen, konstruktiv verändern, verschiedene elektrische Parameter messen und vergleichen. Die Elemente (Rohlinge-Materialien) der vorgeschlagenen einheitlichen Strukturbasis für Antennen, die hauptsächlich im UHF-Bereich arbeiten, sind in Abb. dargestellt. 1. Es enthält einen Block 1 mit den Maßen 44x22x14 mm aus Duraluminium, einen Isolator 2 mit den Maßen 30x24 mm und einer Dicke von 1...4 mm aus Glasfaser, ein Rohr 3 mit einem Außendurchmesser von 14...18 mm aus Duraluminium (zum Beispiel ein Skistock), Streifen 4 aus Duraluminium mit einer Breite von 22 und einer Dicke von 2 mm. Stab 6 mit einem Durchmesser von 5 ... 3,57 mm aus einem Aluminiumkern eines Elektrokabels (8) und einer Halterung 1. Letztere besteht aus einer Duraluminiumhülse, einem Stahlwinkel, Befestigungselementen und gewährleistet die Montage einer Antenne auf a Mast oder Vertikalhalterung mit einem Durchmesser von 6 ... 12 mm. Elemente können je nach den Anforderungen für ein bestimmtes Design geändert werden: Löcher mit oder ohne Gewinde in den Block oder Isolator bohren, die Enden der Stange drücken (abflachen) und Löcher für Schrauben usw. bohren.
Betrachten Sie die Eigenschaften verschiedener Antennentypen, die aus strukturellen Basiselementen zusammengesetzt sind, am Beispiel von Fernsehempfängern. Auf Abb. 2 zeigt eine Doppel-Zickzack-Antenne (DZA) UHF. Seine Festigkeitselemente sind die oberen 1 und unteren 9 Traversen aus dem Rohr und die Brücke 2 aus dem 6 mm dicken Streifen. Der Jumper befindet sich entlang der Nullpotentiallinie und hat keinen Einfluss auf die elektrischen Parameter des DPA. Aktiver Vibrator 4. Breitbandiger Schleifenreflektor 5 mit einem Shunt 6 (2] aus einer Stange und Brücke 2 werden durch vier Montageblöcke 1 mit den Traversen 9 und 8 verbunden. Zu diesem Zweck werden vor der Montage M4-Gewindelöcher in die Blöcke gebohrt ( MZ-M6 kann) Aktiver Vibrator 4 durch einen Isolator 7 vor Verformung geschützt werden.
Die obere Traverse 1 wird mit einer Schraube 11 in der Halterung befestigt. Dadurch ist sowohl eine Verformung der Traversenwand beim Spannen als auch ein Verlust der Traverse beim Lösen der Schraube ausgeschlossen. Für die Elektroinstallation von DZA wurde das Kabel RK75-2-13 verwendet. Blütenblätter aus verzinntem Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1,4 ... 1.7 mm und Klammern aus verzinntem Kupfer- oder Aluminiumdraht mit gleichem Durchmesser. Das Kabel wird an die Kontakte am Isolator 3 angeschlossen. Das Stichkabel wird an die gleichen Kontakte „unter der Schraube“ angeschlossen. Die Unbeweglichkeit des Abzweigkabels am Verbindungspunkt wird durch Block 10 gewährleistet. Die vertikale Größe der Vibratoren 4 und 5 zwischen den Achsen der Befestigungslöcher beträgt 322 mm. Der Abstand zwischen den Vibratoren beträgt ca. 100 mm. DZA-Gewicht ohne Befestigungspunkt -0,5 kg. Gewicht der Halterung - 0.3 kg. Auf Abb. 3 zeigt den Antennen-„Wellenkanal“ (AVC) für UHF. Die AVK-Vibratoren bestehen aus einem Stab und ähneln in ihrer Form einem Schleifenvibrator, jedoch dient nur der aktive Vibrator 1 als solcher, da sich im Spalt des unteren Leiters ein Isolator 2 befindet. Jeder der passiven Vibratoren ist durch a verschlossen Distanzstück 3 vom Streifen entfernen. Das Material der Vibratoren arbeitet auf Zug und Druck, wodurch es erheblichen Belastungen in der vertikalen Ebene standhalten kann, die durch Vögel verursacht werden können. Bei dieser Ausführung der Vibratoren erhöht sich die Bandbreite und Effizienz der Antenne aufgrund der größeren Oberfläche der Leiter. Das AVK verwendet ein Range Balancing Device (DSU) [3]. bestehend aus einer kurzgeschlossenen symmetrischen Viertelwellenleitung 5, einer offenen asymmetrischen Viertelwellenleitung 4 und einem Teil des Drop-Kabels, das sich auf dem gegenüberliegenden Zweig der symmetrischen Leitung befindet. Das PK75-4-11-Kabel wird geschnitten und mit Drahtklammern an einer Viertelwellenleitung 5 befestigt. Die verdrillten Enden des Kabelgeflechts werden „unter der Schraube“ mit den Kontakten am Isolator 2 verbunden. Die Kupferenden werden dazwischen geklemmt Stahlscheiben, um die Bildung eines elektrogalvanischen Kupfer-Aluminium-Paares zu verhindern. Die Längen der Vibratoren sind wie folgt (von links nach rechts in Abb. 3): 240.250.254.264,286 und 348 mm. Der Abstand zwischen ihnen beträgt 73 mm.
Eine Multielement-Rahmenantenne (MRA) für UHF ist in Abb. dargestellt. 4. Jeder der MPA-Schleifenvibratoren verfügt über ein Versteifungselement aus einem einseitig geschnittenen Streifen, das entlang der Linie der Nullpotentiale angeordnet ist und eine weitere Funktion erfüllt. Im aktiven Vibrator 1 dient er (2) als Viertelwellenleitung eines Range-Balancing-Transformators (DST) (4). Im Reflektor 3 übernimmt das Versteifungselement 4 die Funktion einer elektrischen Verlängerung des Reflektors und eines Reglers seiner Eigenfrequenz durch Bewegung beim Verstellen des Schützes 5. Im Direktor 7 dient das Versteifungselement 8 der Veränderung der Eigenfrequenz von der Direktor durch den Schütz 9. Die erforderliche Reduzierung des Umfangs der Direktoren wird durch die achteckige Form der Leiter erreicht. Alle Versteifungselemente haben eine Länge von 145 mm. Die Elektroinstallation erfolgt mit einem PK75-2-13-Kabel. Der Ausgangswiderstand des MPA beträgt 15 ... 20 Ohm. Daher wurden als Viertelwellen-Widerstandstransformator 6 im DST zwei parallele Kabelsegmente verwendet, um einen Wellenwiderstand eines Viertelwellentransformators von 37.5 Ohm zu erhalten. Der Umfang des Reflektors und des aktiven Vibrators beträgt 536 mm. Umfang der Direktoren - 448 mm. Der Abstand zwischen den Elementen beträgt 73, 67, 67, 62,101 mm. Die Masse des MPA ohne Befestigungspunkt beträgt 0,8 kg. DZA, AVK und MRA ermöglichen die Änderung der Anzahl der Vibratoren und der Abstände zwischen ihnen, ohne die Antennen zu demontieren und ohne das Verbindungskabel zu trennen. Die betrachteten Beispiele erschöpfen nicht die Möglichkeiten der Anwendung der vorgeschlagenen konstruktiven Grundlage. Auf Abb. 5 zeigt eine schwach gerichtete Antenne auf Basis eines geteilten Vibrators. Es funktioniert in den Intervallen 6-12 und 21-40 TV-Kanäle. Der Winkel in der horizontalen Ebene zwischen den Hälften des Vibrators beträgt 120°. Die Länge jeder Rüttlerhälfte beträgt 360 mm. Die Länge einer symmetrischen Viertelwellenlinie, die aus zwei Rohren mit einem Durchmesser von 16 mm besteht. gleich 390 mm. Abstand zwischen den Rohrachsen - 60 mm. Das in den Rohren verlegte Kabel RK75-4-11 bildet zusammen mit der symmetrischen Leitung eine DSU (3). Die Länge des Kabelsegments im linken Rohr beträgt 240 mm. Der Aufbau jeder der beschriebenen Antennen ist multivariat. So wird beispielsweise beim DZA-Reflektor (Abb. 2) ein Parallelschleifenvibrator verwendet, obwohl es möglich ist, den Reflektor sowohl zu entfernen als auch seine flache Bauweise mit linearen Horizontalvibratoren aus Stange oder Streifen zu verwenden. Ein weiteres Beispiel bezieht sich auf dasselbe DZA. Vertikaler Jumper 2 in Abb. 2. dient als Teil des Kraftskeletts der Struktur und besteht aus einem 6 mm dicken Streifen. Wenn es aus einem Material mit einer Dicke von 2 mm besteht, kann durch die Verwendung zweier identischer Jumper die Steifigkeit erhöht und die Masse im Vergleich zur Originalversion reduziert werden. Einer davon wird wie Jumper 2 installiert und der zweite wird an gegenüberliegenden Ebenen der Pads parallel zum ersten Jumper befestigt. In diesem Fall entsteht statt eines flächigen Versteifungselements ein dreidimensionales. Installation auf MPA-Vibratoren (Abb. 4) von Shunts ähnlich Shunt 6 im DZA-Reflektor (Abb. 2). erweitert den Arbeitsbereich des MRA in Richtung niedriger Frequenzen, und eine Verringerung des Umfangs der Schleifenvibratoren aufgrund einer Formänderung bei gleichen Koordinaten der Befestigungslöcher verschiebt den Arbeitsbereich in den Bereich hoher Frequenzen. Die oben beschriebenen Aufbauten sind für die Außenaufstellung vorgesehen. Durch die Erweiterung der Strukturbasis um einen Kunststoff- oder Holzträger und die Verwendung eines für den Block verwendeten Halbzeugs kann man eine der Modifikationen der UHF-Zweibandantenne zusammenbauen [3. 5], konzipiert für den Innenbereich. Die Wahl des Antennentyps reduziert sich mangels Messgeräten auf die Beurteilung der Empfangsqualität der Antenne anhand einer Fernsehprüftabelle. Für eine vergleichende quantitative Bewertung der Ergebnisse wird ein Stufendämpfer 1 verwendet [6]. in Abb. dargestellt. 6. Normalisierter Dämpfungswiderstand -75 Ohm. ultimative Dämpfung - 63 dB. Auflösung -1 dB. Anzahl der Stufen - 6. Jede Stufe befindet sich in einem separaten Abschirmfach des Gehäuses. Die elektrischen Parameter der zusammengebauten Antennen werden mit den Parametern der Hilfsantenne 2 in Abb. verglichen. 6. Bei der Messung mit einem Stufenabschwächer wird der Fernseher als Schwellenwertgerät verwendet. In diesem Zusammenhang besteht keine Notwendigkeit, den Fernseher zu öffnen und in seine Schaltkreise einzugreifen. Ein objektiver Indikator für das Erreichen des Schwellenwertpegels des Signals ist eine Änderung in der Synchronisation der Sweeps. Literatur
Autor: A. Trifonov, St. Petersburg
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