Ремонт принтеров, сканнеров, факсов и остальной офисной техники


назад Оглавление вперед




[17]

Рис. 2.26. Плата цифровой шкалы

• ♦ • » •

см»Мним

#

<ш> • <#> ф ф а>

Рис. 2.27. Общий вид трапеивера с цифровой шкалой

3. Антенны любительских коротковолновых радиостанций

Пока вы были коротковолновиком-наблюдателем, можно было обойтись и не очень эффективной антенной. Да и во многих населенных пунктах нашей страны радиолюбитель, не имеющий разрешения на эксплуатацию передающей радиостанции, не имеет права устанавливать наружные антенны. Известно, что слабый сигнал от плохой приемной антенны можно принять, используя имеющийся в приемнике запас усиления. Но в случае передачи на такую антенну сигналы будут приняты только ближайшими корреспондентами. Эта неравнозначность качества антенны для приемных и передающих радиостанций объясняется следующим Если прием ведется на малоэффективную (обычно просто маленькую) антенну, сигналы всех корреспондентов будут одинаково слабы, и, увеличив усиление приемника, можно принять большую часть этих сигналов. Большинство передающих любительских радиостанций оборудованы достаточно эффективными антеннами, и сигнал передатчика с малоэффективной антенной потеряется на фоне их сигналов, если, конечно, недостатки антенны не компенсированы близостью к приемной радиостанции или резким увеличением мощности передатчика.


При малейшей возможности надо построить хорошую антенну и для приема: слабые сигналы наиболее удаленных, а значит, и самых интересных радиостанций иногда могут быть приняты только при полном использовании чувствительности приемника, к входу которого подключена высокоэффективная антенна.

Сооружение хорошей коротковолновой антенны дело очень трудоемкое и для него совершенно не подходит метод «проб и ошибок», вполне пригодный, например, при экспериментах с одним из узлов приемника или передатчика. Надо сначала тщательно выбрать тип антенны, подготовить и проверить все необходимые материалы и детали и только после этого выбираться на крышу.

Следует помнить, что работа на высоте десятков метров над землей крайне опасна. Поэтому устанавливать антенну надо обязательно с участием страхующего. Если на крыше нет ограждения, необходимо к прочно(му поясу привязать не менее прочную веревку, которая при работе у края крыши всегда должна быть, хорошо закреплена и не иметь слабины.

И еще одно напоминание из области техники безопасности: нельзя протягивать антенны над токонесущими проводами, включая и радиотрансляционные, напряжения на которых обычно 220 или 900 В. Случайный обрыв антенны приведет к ее падению на эти провода, а свисающий к земле конец антенны может служить источником смертельной опасности для ничего не подозревающих прохожих и беспечно играющих детей.

3.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ПО ВЫБОРУ АНТЕННЫ

Выбор антенны любительской коротковолновой радиостанции должен производиться исходя из конкретных условий расположения радиостанции. При этом необходимо учитывать: возможные размеры антенны, возможную высоту антенны, способ связи излучающей части антенны с радиостанцией.

Размер антенны

Назначение передающей антенны - преобразовать энергию быстропеременного электрического тока в энергию электромагнитного поля, распространяющегося от антенны в окружающее пространство. Приемная антенна, ничем не отличаясь от передающей, решает обратную задачу.

В отличие от других элементов электрических цепей антенна помимо активного и реактивного сопротивлений характеризуется еще и некоторым сопротивлением излучения. Именно мощность, выделенная на сопротивлении излучения, и уходит из антенны в эфир, а активная и реактивная мощности, рассеиваемые или запасаемые в ее активном и реактивном сопротивлениях, «остаются» в антенне или связанных с ней элементах радиостанции. Поэтому чем больше сопротивление излучения, тем большая часть энергии, подведенной к антенне, будет излучаться в виде электромагнитного поля, а не тратиться на нагрев окружающего воздуха.

Шшик I теменного шона :

Рис. 3.1. Диполь

Рассмотрим простейшую антенну - диполь (рис. 3.1). Если длина диполя l значительно меньше длины волны X, соответствующей частоте переменного тока, питающего диполь, излучения энергии в виде распространяющего электромагнитного поля практически не будет и сопротивление излучения диполя близко к нулю. По мере увеличения длины диполя его излучающие свойства улучшаются, что характеризуется ростом сопротивления излучения. При l = Л/2 получим прекрасный излучатель с сопротивлением излучения 75 Ом. Его активное сопротивление (близкое к омическому сопротивлению проводов, из которых выполнен диполь) значительно меньше 75 Ом, а поэтому КПД полуволнового диполя близок к 100%. При дальнейшем увеличении длины диполя его сопротивление излучения продолжает увеличиваться, но несколько медленнее роста активного сопротивления удлиняющихся проводов. Именно поэтому полуволновый диполь нашел такое широкое распространение в практических конструкциях коротковолновых антенн. При уменьшении длины диполя его КПД будет снижаться, так что использование антенны с линейными размерами меньше -энергетически невыгодно.

Исходя из изложенного, можно сформулировать положение, верное для любого случая радиолюбительской практики: короткая антенна не может быть хорошей. Встретив описание антенны, надо обязательно проверить, каково отношение ее линейных размеров к длине волны. Если это отношение меньше 0,25, ничего путного от антенны ожидать не приходится, даже если описание сопровождается восторженными комментариями автора.


Это справедливое для любой антенны положение вовсе не означает, что антенна с длинными элементами всегда хороша. Можно умудриться соорудить большую антенну, различные части которой создают компенсирующие друг друга электромагнитные поля, так что все сооружение будет неэффективным. Печальный пример - известная многим (к счастью, большинству только по ее описанию) антенна «птичья клетка». У этой антенны элементы, по которым текут противофазные токи, расположены в непосредственной близости друг от друга. И если выполнить ее точно по описанию, она вообще не будет работать.

Реальная коротковолновая антенна всегда располагается над подстилающей поверхностью на высоте, соизмеримой с длиной волны. Переменное электромагнитное поле, создаваемое антенной, вызывает в подстилающей поверхности (земля, проводящая крыша и т. п.) появление токов. Их действие эквивалентно появлению под антенной еще одной антенны, находящейся под подстилающей поверхностью на глубине, равной высоте антенны. Токи, текущие в этой мнимой антенне, противофазны действующим в реально существующей.

Именно поэтому антенна, подвешенная очень низко (ниже 0,1 Л), всегда работает плохо. Другое дело, если высота антенны соизмерима с длиной волны. Тогда результирующее поле будет близким к нулю только в плоскости, совпадающей с подстилающей поверхностью. В направлении же, находящемся под некоторым углом к горизонту, поля, создаваемые токами в антенне и подстилающей поверхности, будут складываться.

Исходя из условий распространения коротких волн, которые определяют оптимальные углы излучения по отношению к горизонту, коротковолновые антенны с горизонтальными элементами целесообразно размещать на высоте от Л/4 до Л над проводящей поверхностью. Центральную же часть антенны с вертикальным излучающим элементом надо поднимать на расстояние от 0,1 Л до Л/2 от этой поверхности. Заметьте, что надо учитывать высоту антенны именно над проводящей поверхностью. Если антенна висит над сухой шиферной крышей деревянного дома, то это - расстояние от антенны до земли, а если над железобетонной - то расстояние, к сожалению, надо считать именно от крыши.

Прежде всего заметим, что хотя на принципиальных схемах антенну часто изображают с одним выводом, как и всякий потребитель (или источник) электрического тока, она должна подключаться к трансиверу двумя выводами. У диполя все ясно - питание на него подается в двух точках. А служащий антенной провод, подключенный к трансиверу одним концом, в действительности становится антенной только при соединении корпуса радиостанции с «землей» (заземлением, питающей сетью и т. п.).

Интересно, что по многим справочникам для радиолюбителей бродит уникальная схема, возникшая в давние времена в результате опечатки (рис. 3.2). Передача энергии от передатчика в антенну в этом случае возможна только за счет паразитной емкости между катушками L1 и L2 или некоторой емкости между L2 и корпусом радиостанции.

Рис. 3.2. Пример нерациональной схемы подключения антенны

Для связи антенны с радиостанцией, если они удалены друг or друга, служит фидерная линия. Чаще всего это коаксиальный кабель типа РК, двухпроводным кабель или одиночный провод.

Основная характеристика фидерных линий - волновое сопротивление. Коаксиальные кабели выпускаются с волновым сопротивлением 75 и 50 Ом. Двухпроводные линии с изоляцией из полиэтилена и подобных ему пластмасс имеют волновое сопротивление около 200 Ом. Волновое сопротивление двухпроводных линий с воздушной изоляцией и расстоянием между проводами 100... 300 мм около 500 Ом. Одиночный провод

Высота антенны

Связь антенны с трансивером



[стр.Начало] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23]