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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Kleine MW-Antenne. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / UKW-Antennen Antennensparsamkeit ist ein notwendiger Bestandteil jedes Radiosenders. Für einen CB-Radiosender, der sowohl mobil – vom Auto aus, als auch stationär – von zu Hause aus genutzt werden kann, ist eine dauerhafte „Heim“-Antenne erforderlich. Eine der einfachsten und effektivsten Varianten einer solchen Antenne wurde in [1] angegeben, allerdings funktioniert diese Antenne nur in den oberen Stockwerken von Gebäuden effektiv. Bei einer Platzierung in den unteren Stockwerken wird seine Wirksamkeit aufgrund der starken Absorption der vertikalen Strahlungskomponente durch benachbarte Häuser, die einen recht wirksamen Schutz darstellen, erheblich verringert. In solchen Fällen arbeitet eine Schleifenantenne effizienter. Eine der Varianten der Loop-Autoantenne wurde in [2] betrachtet. Die Rahmeninnenantenne kann rund um das Fenster angebracht werden (Abb. 1). Der Kondensator, der die Antenne in Resonanz bringt, befindet sich auf dem Querbalken, der das Fenster in zwei Teile teilt.
Es wurden zwei Varianten der Antenne getestet. Abmessungen des ersten - A=140 cm, B=140 cm, H=40 cm; D = 70 cm Der Kondensator wurde in einen Kasten aus Glasfaserfolie eingebracht, seine Endkapazität betrug 3,5 pF. Bei kleineren Fensterumfangsgrößen nimmt die Kapazität des Kondensators zu. Die Tatsache, dass der Kondensator nicht symmetrisch, sondern etwas seitlich von der geometrischen und in diesem Fall elektrischen Mitte der Antenne angeordnet ist, stört den normalen Betrieb nicht. Die zweite Version der Antenne hatte die Abmessungen A = 140 cm, B = 210 cm, C = 40 cm. In diesem Fall wurde der Kondensator nicht benötigt, die Antenne wurde durch Leiter G, die in diesem Fall 60 cm betrugen, auf Resonanz abgestimmt lang. Beide Antennen bestanden aus flexiblem Kupferdraht mit 1 mm Durchmesser und befanden sich auf der Innenseite des Fensters. Es ist zu beachten, dass es für den Betrieb der Antenne keinen Unterschied gibt, wo sie installiert ist - an der Innen- oder Außenseite des Fensters bestimmt alles nur den Komfort der Installation. Der Abstand B kann auch mit verschiedenen Fensteroptionen geändert werden. Bei einem niedrigen Standort der Antenne – in den unteren Etagen und daher ggf. „aus dem Bildschirm herauskommen“ – wird die größte Wirkung erzielt, wenn die Antenne entweder in einer ihrer unteren Ecken oder in der Mitte ihrer Unterseite gespeist wird. In der Praxis verringert die Implementierung einer solchen Stromversorgung jedoch im Gegenteil die Effizienz der Antenne im Vergleich zur Stromversorgung in der Mitte der vertikalen Seite. Dies liegt daran, dass sich unter dem Fenster meist eine Fensterbank aus Metall und ein Strahler befinden, die HF-Energie stark absorbieren. Liegen die Räume auf unterschiedlichen Seiten des Hauses, ist es sinnvoll, zwei Antennen zu installieren, wodurch Sie souverän in zwei Richtungen arbeiten können. Die Antennenabstimmung ist nicht schwierig und kann auf verschiedene Arten erfolgen. Die einfachste davon ist die Verwendung einer Feldstärkeanzeige. Durch Veränderung der Kapazität des Kondensators oder der Länge der Elemente G muss die maximale Feldstärke erreicht werden. Eine sorgfältigere Abstimmung ist jedoch nur mit Hilfe eines SWR-Meters oder einer HF-Brücke möglich, wie beispielsweise in [35] angegeben. In der Tat ist es schwierig, durch Einstellen der Antenne auf die Intensitätsanzeige und Verwendung eines industriellen CB-Funkgeräts mit einem automatischen Leistungssteuerungssystem, mit dem die meisten Stationen ausgestattet sind, eine korrekte Antenneneinstellung zu erreichen. Mit derselben Brücke, deren Eingang auf den Ausgang des Senders abgestimmt ist, ist es möglich, eine sehr genaue Abstimmung der Antenne auf Resonanz vorzunehmen und gleichzeitig ihren tatsächlichen Widerstand zu bestimmen. Wie sich herausstellte, betrug der Widerstand der ersten Version der Antenne etwa 55 Ohm, der zweiten Version etwa 50 Ohm, in beiden Fällen mit geringer Reaktivität. Dies zeigt, dass beide Antennen am effizientesten mit einem XNUMX-Ohm-Kabel versorgt werden können, was sehr praktisch ist, weil. importierte Radiosender sind für eine solche Antennenimpedanz ausgelegt. Der größte Effekt bei der Verwendung einer solchen Antenne ist jedoch die Verwendung eines Anpassgeräts (Abb. 2). Das Gerät ist asymmetrisch ausgeführt, weil die Schleifenantenne, die zwar zu den symmetrischen gehört, aber in diesem Fall durch den Einfluss von Fremdkörpern aus dem Gleichgewicht gebracht wird. Spule L2 ist aus Kupferdraht 1,5 mm dick, rahmenlos. Es enthält 6,5 Windungen, Durchmesser - 25 mm, Wickellänge - 40 mm. Das kalte Ende wird an den Boden der Box gelötet, das heiße Ende wird an den C1-Rotor gelötet. Spule L1 enthält zwei Windungen desselben Drahtes, die sich oben auf L2 befinden und sich im unteren Drittel davon befinden. Dieses Anpassungsgerät ermöglicht es, den Widerstand der Indoor-Rahmenantenne von der Seite des Eingangs des Anpassungsgeräts (SU) auf einen beliebigen Widerstand eines Standardkabels zu bringen - 50 oder 75 Ohm, während praktisch keine reaktive Komponente vorhanden war. Das Anpassgerät arbeitet mit einem hohen Wirkungsgrad – mindestens 90 % (praktisch gemessen), sodass fast die gesamte Leistung des Senders zur Antenne gelangt. Da es sich um eine schmalbandige Schaltung handelt, eliminiert die SU effektiv TVI, was besonders wichtig ist, wenn ein Radio mit einem Leistungsverstärker verwendet wird. Diese Version des Steuersystems kann so konfiguriert werden, dass es im gesamten MW-Bereich mit einem kleinen SWR an seinen Rändern arbeitet. Das Anpassungsgerät wurde in einer Kiste aus Glasfaserfolie mit Abmessungen von 6 x 8 x 6 cm hergestellt und in unmittelbarer Nähe der Antenne platziert. Die Rotoren C1 und C2 wurden zur Einstellung nach außen gebracht. Es sei darauf hingewiesen, dass die Verwendung von SU, die es ermöglicht, ein SWR im Kabel, das die Antenne speist, nahezu 1:1 zu erreichen, es ermöglicht, verschiedene in der Literatur immer wieder zitierte Rauschfilter sicher anzuwenden (z. B. [4,5, XNUMX]), was den TVI-Wert sehr deutlich senken kann . Der Filter muss unmittelbar am Ausgang der Funkstation installiert werden. In einem Vergleichstest der in diesem Artikel beschriebenen Schleifenantennen mit der Antenne aus [1] zeigte sich deren deutlicher Vorteil. Rahmenantennen boten eine größere Kommunikationsreichweite und viel geringere TVI- und Funkstörungen. Letzteres macht sich vor allem bei der Verwendung eines passenden Geräts bemerkbar. Noch wichtiger ist, dass diese Rahmenantennen fast unmerklich platziert werden können, was das Innere des Raums nicht beeinträchtigt. Die Trimmerantenne ist im Frequenzbereich von 21 bis 30 MHz gut abgestimmt, wodurch nicht nur im MW-Band, sondern auch in mehreren Amateur-KW-Bändern gearbeitet werden kann. Das passende Gerät mit den hier angegebenen Nennwerten der Funkkomponenten passt nur von 30 bis 24 MHz gut zusammen. Um bei 21 MHz zu arbeiten, müssen die Kapazitäten der Kondensatoren C1 und C2 auf 50 pF erhöht werden, oder die Anzahl der Windungen der Spule L2 muss auf 8,5 erhöht werden, während die Länge der Wicklung beibehalten wird. In diesem Fall ist die obere Betriebsfrequenz des Steuersystems auf 29 MHz begrenzt. Die zweite Antenne deckte bei Verwendung mit einem Drehkondensator den Bereich von 14 bis 24 MHz ab. Spule L2 des passenden Gerätes für diesen Bereich soll 11,5 Windungen bei einer Wickellänge von 45 mm enthalten. Die Koppelspule enthält in allen Fällen 2,5 Windungen. Er kann um die Schleifenspule bewegt werden, um die optimale Verbindung und das optimale SWR zu finden. In allen Fällen sollte man sich beim Einrichten des CS bemühen sicherzustellen, dass die endgültige Kapazität von C2 die maximal mögliche ist. Der Minimalwert von C2 weist auf eine falsche Einstellung des Kabel-SU-Antennensystems hin. Bei Leistungen über 10 W kann am Antennenkondensator eine hohe HF-Spannung anliegen, daher sollten Maßnahmen ergriffen werden, um ihn elektrisch zu isolieren. Literatur
Autor: I. Grigorov (RK3ZK, UA3-113); Veröffentlichung: cxem.net
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