Sonnenschirm - Schirmantenne für 160 Meter. Schema, Beschreibung

Kostenlose technische Bibliothek

ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK
Kostenlose Bibliothek / Schemata von radioelektronischen und elektrischen Geräten

Sonnenschirm - Schirmantenne für 160 Meter. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Kostenlose technische Bibliothek

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / HF-Antennen

Kommentare zum Artikel

Ein Artikel von Al Christman, K3LC (QST, Okt. 2000, S. 43 - 49) beschreibt eine etwas ungewöhnliche 160-m-Schirmantenne, die leicht auf andere Amateurbänder umgerüstet werden kann. Die Antenne hat eine Reihe von Vorteilen: Erstens überschreitet ihre Höhe nicht die Hälfte der Höhe einer herkömmlichen Viertelwellen-Vertikalantenne, beträgt also nur λ/8, und zweitens ist der vertikale Antennenmast am tiefsten Punkt geerdet, ohne Drittens ist ein Stützisolator erforderlich. Die Antenne wird an der Spitze des Mastes gespeist, sodass Sie fast auf ihrer gesamten Länge andere Strukturen platzieren können, beispielsweise Hochfrequenz- und UKW-Antennen. Zwei ähnliche Mittelwellenantennen wurden in Pennsylvania gebaut und werden erfolgreich für den Rundfunk eingesetzt.

Sonnenschirm - 160 Meter Schirmantenne

Die Antenne ist konstruktionsbedingt dem seit den 30er Jahren des letzten Jahrhunderts bekannten Eisenberg-Antennenmast mit Spitzenspeisung nachempfunden. Es erfordert eine gute Erdung und besser noch ein System radialer Gegengewichte. Auf Abb. In Abb. 1 zeigt ein Diagramm einer Antenne mit 120 in geringer Tiefe vergrabenen Viertelwellenwaagen. Sie alle sind mit dem 21,33 m hohen Mastfuß verbunden. Das koaxiale Stromkabel verläuft im Inneren des Mastes, sein Geflecht ist mit der Mastspitze und der Mittelleiter mit dem „Regenschirm“ verbunden. Letzterer besteht aus drei 14,2 m langen Drähten, die in einem Winkel von 30° zum Horizont geneigt sind. Die gleichen Drähte bilden den oberen Teil der Abspannseile, die den Mast tragen. Dehnungsstreifen sind auf die Enden vergrabener Gegengewichte gerichtet.

Der Durchmesser aller Drähte (Gegengewichte und Schirm) beträgt 2 mm. Bei den Drähten handelt es sich um Antennenkabel aus Kupfer oder Bronze. Das Gegengewicht kann auch aus verzinktem Stahl gefertigt werden. Der Mast selbst besteht aus einem Duraluminiumrohr mit einem Durchmesser von 50,8 mm (1,5 Zoll) und ruht auf einem XNUMX m langen verzinkten Stahlrohr mit einem Durchmesser von einem halben Zoll, das im Boden verankert ist.

Computermodelle haben gezeigt, dass eine solche Antenne einer Viertelwellen-Vertikalantenne in voller Größe mit einem ähnlichen Gegengewichtssystem praktisch nicht unterlegen ist und einen Gewinn von 1,26 dBi im Vergleich zu einem isotropen Strahler aufweist, einem Winkel maximaler Strahlung in der vertikalen Ebene 24° und eine Eingangsimpedanz (am Einspeisepunkt) von etwa 30 Ohm bei einer Resonanzfrequenz 1830 kHz. Die Dielektrizitätskonstante der Erde wurde mit 13 angenommen, die Leitfähigkeit betrug 5 mSym/m.

Ohne auf viele im Artikel beschriebene Zwischenoptionen einzugehen, sprechen wir nur über Folgendes: Wenn die Länge der vergrabenen Waagen auf 21 m reduziert wird, sinkt der Antennengewinn auf 0,24 dBi, also um 1 dB, und die Länge der „Regenschirm“-Strahlen, die nun in einem Winkel von 45° zum Horizont gerichtet sind, müssen auf 15,4 m erhöht werden (um sich auf Resonanz einzustellen).

Sonnenschirm - 160 Meter Schirmantenne

Da die Schaffung eines derart verzweigten „Landes“ problematisch ist, erwies es sich als ratsam, erhöhte Gegengewichte zu verwenden, und zwar in viel geringeren Mengen. Auf Abb. 2 zeigt eine Variante mit acht radialen Gegengewichten, die sich vom Mastfuß bis zu einer Höhe von 3,66 m und dann horizontal in einem Abstand von 21,3 m vom Mast erstrecken. Die drei im 45°-Winkel geneigten „Schirm“-Drähte sind 15,66 m lang. Der Gewinn der Antenne sank um weitere 0,7 dB auf -0,43 dB bei einer Eingangsimpedanz von 23 Ohm.

Kurz angehobene Gegengewichte müssen angepasst werden. Dazu werden sie am Fuß des Mastes zu viert miteinander verbunden und über zwei Spulen mit einer Induktivität von 7 μH mit dem Mast verbunden. Das Anbringen von Gegengewichten am Mast nicht am Boden, sondern in einer bestimmten Höhe, die Weigerung, sie mit Spulen zu verstellen oder sie direkt auf den Boden zu legen, führt zu schlechteren Ergebnissen, manchmal um mehrere Dezibel.

Bei der Herstellung der Antenne, warnt der Autor, sollte man genau auf die Qualität der elektrischen Verbindungen achten – die Verluste in der Antenne hängen maßgeblich davon ab. Dabei muss der Antennenmast nicht unbedingt aus Aluminium bestehen – bei Verwendung von verzinktem Stahl erhöhen sich die Verluste um weniger als 0,1 dB. Auch eine strikte Einhaltung der vorgegebenen Maße ist nicht erforderlich – der Mast kann etwas höher oder niedriger sein und die Antenne wird durch Veränderung der Länge der „Schirm“-Strahlen auf Resonanz abgestimmt. Es können auch nicht drei sein, sondern mehr. Erhöhte Gegengewichte lassen sich am besten separat abstimmen, indem man die Induktivität der in ihrer Basis enthaltenen Spulen ändert.

Sehr interessante Ergebnisse wurden durch Computersimulation eines phasengesteuerten Antennenarrays aus vier Schirmantennen erzielt, die an den Ecken eines Quadrats mit einer Seite von 1/4 Wellenlänge angebracht waren. Es werden Richtungsdiagramme erhalten, die nicht schlechter sind als die von zwei- oder dreielementigen „Wellenkanälen“ auf den HF-Bändern. Der erreichbare Gewinn übersteigt 6 dB und das Vorwärts-/Rückwärts-Strahlungsleistungsverhältnis beträgt 23 dB. Das Strahlungsmaximum ist immer noch in einem Winkel von 22...23° zum Horizont gerichtet.

Siehe andere Artikel Abschnitt HF-Antennen.

Lesen und Schreiben nützlich Kommentare zu diesem Artikel.

<< Zurück

Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Maschine zum Ausdünnen von Blumen im Garten 02.05.2024

In der modernen Landwirtschaft entwickelt sich der technologische Fortschritt mit dem Ziel, die Effizienz der Pflanzenpflegeprozesse zu steigern. In Italien wurde die innovative Blumenausdünnungsmaschine Florix vorgestellt, die die Erntephase optimieren soll. Dieses Gerät ist mit beweglichen Armen ausgestattet, wodurch es leicht an die Bedürfnisse des Gartens angepasst werden kann. Der Bediener kann die Geschwindigkeit der dünnen Drähte anpassen, indem er sie von der Traktorkabine aus mit einem Joystick steuert. Dieser Ansatz erhöht die Effizienz des Blütenausdünnungsprozesses erheblich und bietet die Möglichkeit einer individuellen Anpassung an die spezifischen Bedingungen des Gartens sowie die Vielfalt und Art der darin angebauten Früchte. Nachdem wir die Florix-Maschine zwei Jahre lang an verschiedenen Obstsorten getestet hatten, waren die Ergebnisse sehr ermutigend. Landwirte wie Filiberto Montanari, der seit mehreren Jahren eine Florix-Maschine verwendet, haben von einer erheblichen Reduzierung des Zeit- und Arbeitsaufwands für das Ausdünnen von Blumen berichtet. ... >>

Fortschrittliches Infrarot-Mikroskop 02.05.2024

Mikroskope spielen eine wichtige Rolle in der wissenschaftlichen Forschung und ermöglichen es Wissenschaftlern, in für das Auge unsichtbare Strukturen und Prozesse einzutauchen. Allerdings haben verschiedene Mikroskopiemethoden ihre Grenzen, darunter auch die begrenzte Auflösung bei der Nutzung des Infrarotbereichs. Doch die neuesten Errungenschaften japanischer Forscher der Universität Tokio eröffnen neue Perspektiven für die Erforschung der Mikrowelt. Wissenschaftler der Universität Tokio haben ein neues Mikroskop vorgestellt, das die Möglichkeiten der Infrarotmikroskopie revolutionieren wird. Dieses fortschrittliche Instrument ermöglicht es Ihnen, die inneren Strukturen lebender Bakterien mit erstaunlicher Klarheit im Nanometerbereich zu sehen. Typischerweise sind Mikroskope im mittleren Infrarotbereich durch eine geringe Auflösung eingeschränkt, aber die neueste Entwicklung japanischer Forscher überwindet diese Einschränkungen. Laut Wissenschaftlern ermöglicht das entwickelte Mikroskop die Erstellung von Bildern mit einer Auflösung von bis zu 120 Nanometern, was 30-mal höher ist als die Auflösung herkömmlicher Mikroskope. ... >>

Luftfalle für Insekten 01.05.2024

Die Landwirtschaft ist einer der Schlüsselsektoren der Wirtschaft und die Schädlingsbekämpfung ist ein integraler Bestandteil dieses Prozesses. Ein Team von Wissenschaftlern des Indian Council of Agricultural Research-Central Potato Research Institute (ICAR-CPRI), Shimla, hat eine innovative Lösung für dieses Problem gefunden – eine windbetriebene Insektenluftfalle. Dieses Gerät behebt die Mängel herkömmlicher Schädlingsbekämpfungsmethoden, indem es Echtzeitdaten zur Insektenpopulation liefert. Die Falle wird vollständig mit Windenergie betrieben und ist somit eine umweltfreundliche Lösung, die keinen Strom benötigt. Sein einzigartiges Design ermöglicht die Überwachung sowohl schädlicher als auch nützlicher Insekten und bietet so einen vollständigen Überblick über die Population in jedem landwirtschaftlichen Gebiet. „Durch die rechtzeitige Beurteilung der Zielschädlinge können wir die notwendigen Maßnahmen zur Bekämpfung von Schädlingen und Krankheiten ergreifen“, sagt Kapil ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Eine künstliche Nervenzelle wurde geschaffen 17.07.2015

Schwedische Wissenschaftler haben eine künstliche Nervenzelle geschaffen, die genauso funktionsfähig ist wie das Original. Die Entdeckung wird bei der Behandlung von neurologischen Erkrankungen helfen.

Menschliche Nervenzellen sind voneinander isoliert; Sie tauschen Informationen über chemische Signale aus - Neurotransmitter. In der Zelle angekommen, wird der Neurotransmitter in einen elektrischen Impuls umgewandelt, gelangt aber wiederum als chemischer in die nächste Zelle. An der Schaffung einer künstlichen Nervenzelle, die Informationen auf die gleiche Weise übertragen kann, arbeiteten Spezialisten des schwedischen Karolinska-Instituts.

Die Zelle ist aus elektrisch leitfähigen Polymeren aufgebaut. Beim Testen wurde deutlich, dass das Analogon in voller Übereinstimmung mit dem Original funktioniert. Das Signal wird mit elektronischer Software gesendet; Die Zelle erkennt es, leitet es elektrisch nach innen und wandelt es dann in eine Chemikalie um und sendet es an die nächste Zelle. Tatsächlich handelt es sich bei der Erfindung um eine organische bioelektronische Komponente, die in der Lage ist, chemische Signale zu erkennen und durch menschliche Zellen zu übertragen. Gegenwärtig wird elektrische Stimulation verwendet, um die Kommunikation zwischen Nervenzellen wiederherzustellen.

In Zukunft könnte die Entdeckung zur Behandlung einer Reihe von neurologischen Erkrankungen beitragen. Jetzt hat die künstliche Zelle eine relativ große Größe; Für die Bedürfnisse der praktischen Medizin muss es in ein kleines Implantat umgewandelt werden.

Weitere interessante Neuigkeiten:

▪ Mars und seine vulkanische Vergangenheit

▪ 3D-Drucker und Ultraschall beschleunigen die Behandlung von Knochenbrüchen

▪ Linearer Spannungsregler LT3021

▪ Kraftwerk auf Knopfdruck

▪ Grundlagenstudie, Google Genetics Project

News-Feed von Wissenschaft und Technologie, neue Elektronik

Interessante Materialien der Freien Technischen Bibliothek:

▪ Abschnitt der Website Netzteile. Auswahl an Artikeln

▪ Artikel zum Homo sovieticus. Populärer Ausdruck

▪ Artikel Wie misst und wiegt man die Sonne? Ausführliche Antwort

▪ Artikel Stevedoring-Knoten. Touristische Tipps