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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Antenne auf dem 33. Fernsehsender. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Fernsehantennen Die Nutzung des Dezimeterwellenbereichs für den Fernsehempfang bietet Funkamateuren zahlreiche Möglichkeiten zur Gestaltung verschiedener Antennentypen. Aufgrund der Eigenschaften der Wellenausbreitung in diesem Bereich sollte jedoch das Hauptaugenmerk auf die Herstellung von Hochleistungsantennen mit schmalen Strahlungsdiagrammen gelegt werden. Die in diesem Artikel beschriebene Antenne gehört zu dieser Klasse. Es hat einen Richtfaktor (CND) in der Größenordnung von 50 und ist relativ einfach herzustellen. Es basiert auf einem rhombischen Canvas, das für seinen Einsatz im Kurzwellenbereich bekannt ist. Die Hauptnachteile einer rhombischen Antenne des herkömmlichen Typs sind reduzierte Effizienz. aufgrund der Einbeziehung des aktiven Lastwiderstands und des Vorhandenseins signifikanter Seitenkeulen im Strahlungsmuster. Eine Erhöhung des Antennengewinns durch Eliminierung der Wirklast und Erweiterung der Querabmessungen der Rautendrähte ist nicht möglich, da dies zu einem zusätzlichen Wachstum der Nebenkeulen führt. Sie können den ersten Nachteil fast vollständig beseitigen (d.h. den Wirkungsgrad auf etwa 100% erhöhen) und den zweiten (das Niveau der Seitenkeulen senken) erheblich abschwächen, indem Sie anstelle einer aktiven, variablen Blindlast ein Rautenblatt laden und zuführen die Antenne mit einem Reflektor (Abb. . eins).
In diesem Fall kann der Betrieb der Antenne wie folgt dargestellt werden: unter der Wirkung der anregenden EMK. An den Drähten der Raute entsteht eine einfallende Welle, die sich in Richtung der reaktiven Last ausbreitet und das Feld Ead erzeugt (Abb. 1). Ein Teil der Energie dieser Welle wird für Strahlung aufgewendet, und der Rest wird vollständig von der reaktiven Last reflektiert und erzeugt eine reflektierte Welle an den Drähten der Raute, die sich zum Bildschirmreflektor ausbreitet. Diese Welle erzeugt das Feld Eotr. Ein Teil der Energie der reflektierten Welle geht wiederum in Strahlung über, und der Rest wird vom Generator absorbiert, der e angeregt hat. d.s. Das Feld der reflektierten Welle ändert beim Auftreffen auf den Reflektor die Ausbreitungsrichtung und überlagert sich dem Feld der einfallenden Welle. Bei Änderung der Blindlast ändern sich die Überlagerungsbedingungen und damit auch für das resultierende Feld Erez optimale Bedingungen ausgewählt werden. Es ist offensichtlich, dass sie sowohl von der Feldphase Eop als auch von ihrer Amplitude abhängen. Die Phase des Feldes Еotr wird durch die Blindlast ausgewählt und die Amplitude wird durch den Durchmesser der Rautendrähte eingestellt. Nebenbei bemerken wir, dass ein Teil der von der Blindlast reflektierten Wellenenergie, die in den Feeder eintritt, verwendet werden kann, um Reflexionen an seinem Eingang aufgrund des Unterschieds zwischen der Feeder-Impedanz und der Eingangsimpedanz der Antenne zu kompensieren, was die verbessern kann Antenne-zu-Feeder-Anpassung. Die Bedingungen für das Erzielen des optimalen resultierenden Feldes Erez und der Feeder-Betriebsart liegen nahe beieinander, daher ist gleichzeitig mit dem gewünschten Strahlungsmuster eine Antennenanpassung an den Feeder sichergestellt. Die Strahlungsdiagramme einer rhombischen Antenne mit Reflektor und variabler Blindlast für l=3L und einem Winkel φ=113° sind in Abb. 2 dargestellt. 15. Wie aus dieser Figur ersichtlich ist, ist der Öffnungswinkel des Strahlungsmusters für die E-Ebene (horizontal) klein (XNUMX°). Dies erfordert besondere Aufmerksamkeit beim Ausrichten der Antenne.
Strukturell kann die Antenne wie in Abb. 3 dargestellt hergestellt werden. Es besteht aus einem flachen Gitterreflektor, einem rhombischen Tuch, einem Netzteil und Befestigungsteilen (Rahmen und Streben). Alle Teile des Reflektors, auch der Mast, können aus Metall gefertigt sein. Ist dies nicht möglich, können die Querschienen 1 des Reflektors und der Rumpf 2 des Mastes aus Holz und die restlichen Teile aus Draht gefertigt werden. Es empfiehlt sich, die Enden der oberen und unteren Querschienen des Reflektors mit Streben 3 an den Mastschaft zu ziehen, um ein Durchhängen der Drähte zu verhindern.
Rautengewebe 4 Antennen bestehen aus blankem Kupferdraht mit einem Durchmesser von ca. 1 mm. Es ist an den Enden des dielektrischen (Holz-) Rahmens befestigt. Die Ebene des Rahmens muss parallel zur Bodenebene und senkrecht zur Reflektorebene sein. Zur Befestigung des Rahmens dienen vier Streben 5. Sowohl der Rahmen als auch die Streben müssen aus einem Dielektrikum bestehen. Für den Rahmen ist es praktisch, Skistöcke aus Bambus, Schilf oder Glasfaser zu verwenden. Zahnspangen können aus mehreren Strängen Nylon-Angelschnur hergestellt werden. Wenn ein Holzrahmen verwendet wird, müssen an den Stellen seines direkten Kontakts mit den Drähten des Rautennetzes Einlagen aus organischem Glas vorgesehen werden. Alle Teile der Antenne, mit Ausnahme der unten beschriebenen Baugruppen, können beliebig aus dem Funkamateur zur Verfügung stehenden Materialien hergestellt werden. Auf Abb. In Abb. 3.2 zeigt den Stromversorgungskreis der Antenne. Es ermöglicht den Übergang von einem Koaxialkabel vom Typ RK-75-7-15 (RK-3) zu Rautendrähten. Dieser Übergang (Ausgleichsvorrichtung) ist ein Rohr mit zwei Rillen. Die Breite der Rillen beträgt 0,4 des Innendurchmessers des Rohrs und die Länge beträgt etwa 250 mm. Das Ende des Kabels wird von der den Rillen gegenüberliegenden Seite in das Rohr eingeführt, sodass sein Außengeflecht über das Rohr gespannt ist. Über das Geflecht wird eine Bandage gelegt und Schlauch, Geflecht und Bandage verlötet. Anschließend werden der blanke Teil des Geflechts und die Bandage mit Isolierband umwickelt. Die vom zweiten Ende des Rohrs (von der Seite der Rillen) ausgehende Polyethylenisolierung wird abgeschnitten und diese wird an eine der nach dem Schneiden der Rillen gebildeten Rohrhälften angelötet. Die Drähte des Rautenstegs werden mit beiden Rohrhälften verlötet und die resultierende Baugruppe wird direkt am Mastschaft befestigt, da dieser eine große Belastung hat – die Spannung der Rautendrähte. Vor dem Anlöten der Rhombusleiter an die Röhrenhälften wird ein Metallring (ein mobiler Kurzschluss) fest darauf angebracht, der die Röhrenhälften kurzschließt und es Ihnen ermöglicht, die Länge der Nuten von den Rhombus-Einspeisepunkten aus zu ändern zum Ring. Das Rohr sollte entlang des Mastschafts auf dielektrischen Abstandshaltern (Textolith, organisches Glas) befestigt werden, sodass zwischen Rohr und Schaft ein Abstand von 20–30 mm besteht. Sie können das Rohr nur mit dielektrischen Materialien, beispielsweise Nylon-Angelschnur, am Mast befestigen. Die Befestigung unterhalb der Nuten kann mit Draht erfolgen. In die Enden der Querschiene des Rautenrahmens sollten Kunststoff-, Keramik- oder Glasbuchsen eingesetzt werden (Abb. 3.3). In sie wird ein Rautendraht eingeführt. Am den Einspeisepunkten gegenüberliegenden Scheitel muss die Raute mit einer veränderlichen Blindlast belastet werden. Es ist eine an einem Ende geschlossene Zweidrahtleitung, die durch die Fortsetzung der Seiten der Raute gebildet wird (Abb. 3.4, a). Sie sollten es vermeiden, diese Linie auf einem Holzrahmen zu platzieren. Daher sollte das Ende der Längsschiene des Rautenrahmens aus organischem Glas oder einem anderen isolierenden Material bestehen. Um die Länge der Leitung ändern zu können, müssen Sie eine Kurzschlusshalterung herstellen und anbringen (Abb. 3.4, b). Sie sollten mit der Abstimmung der Antenne beginnen, indem Sie die Länge der zweiadrigen Lastleitung allmählich ändern, indem Sie den Kurzschlussring an den Einspeisepunkten der Raute verschieben, sodass die Länge der Rillen einem Viertel der Wellenlänge entspricht (131 mm ). Die richtige Abstimmung der Antenne lässt sich am besten anhand der Form ihrer Strahlungsdiagramme beurteilen, die so nah wie möglich an der in Abb. 2. Wenn es nicht möglich ist, die Strahlungsmuster zu bestimmen, wird der Betrieb der Antenne durch die Qualität des Bildes auf dem Fernsehbildschirm bestimmt. Da zu Beginn der Abstimmung der Kurzschlussbügel der Zweidrahtleitung willkürlich eingestellt wird, kann es zu einem Einbruch in Richtung der Hauptabstrahlung der Antenne kommen. Es ist leicht zu erkennen, indem die Antenne um ± 20 ° aus der Richtung zum Korrespondenten nach links - nach rechts gedreht wird. In diesem Fall sollten Sie mit der Abstimmung fortfahren, ohne die Antenne auf eines der verfügbaren Maxima auszurichten. Es ist notwendig, die Antenne auf den Fehler auszurichten und seine Beseitigung durch Verschieben des Kurzschlussbügels entlang der Zweidrahtleitung zu erreichen. Nachdem Sie die gewünschte Position des Kurzschlussbügels gewählt haben, müssen Sie ihn an der Leitung befestigen und die Antenne ausrichten, indem Sie den Kurzschlussring an den Antenneneinspeisungspunkten von seiner ursprünglichen Position nach oben und unten bewegen. Die Abmessungen der beschriebenen Antenne können anhand des Diagramms in Abb. 4, die die Abhängigkeit des Frome-Winkels (siehe Abb. 1) von seiner Seitenlänge l/L, ausgedrückt in Wellenlängen, zeigt. Mit dieser Grafik können Sie die erforderlichen Rahmenmaße für einen Rautensteg berechnen. Alle anderen Knoten der Antenne ändern sich nicht, mit Ausnahme des Reflektors, dessen Querschienen etwas länger sein sollten als die Querschienen des Rautenrahmens.
Autor: K. Kharchenko; Veröffentlichung: N. Bolschakow, rf.atnn.ru
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