無線電子工学および電気工学の百科事典 フィーダーアンテナ効果。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典 アンテナフィーダーパスの通常の動作は、アマチュア無線局全体の有効性を大きく左右します。 この記事で説明する効果は、ほとんどの実用的なアンテナ設計(工場で製造されたものを含む)に現れるため、大幅に減らすことができます。 記事の最初の部分では、フィーダーアンテナ効果の原因と、アンテナフィーダーパスの動作に対するその影響について説明します。 第XNUMX部では、この影響を排除するための実用的な推奨事項を示します。 ほぼすべての短波は、送信作業が家の電子機器に干渉する状況をよく認識しています。スイッチを入れた送信機の本体にネオンライトが当たると点灯し、受信にはローカル起源の強い干渉が伴います。 これらは、長い間馴染みのある、しかし比較的研究されていないフィーダーアンテナ効果の最も印象的な兆候であり、その本質と特徴は記事に記載されています。 フィーダーのアンテナ効果の本質と原因 アンテナ効果は、これを目的としていない物体による電波の放射または受信の現象と呼ばれるのが通例です。 給電線は、送信機からアンテナへ、またはアンテナから受信機へ高周波エネルギーを送信するためにのみ使用する必要があります。 フィーダーアンテナ効果(AEF)の原因の検討は、送信モードから始まります。 ご存知のように、アンテナから放出される電磁界は、アンテナを構成する導体を流れる交流電流によって生成されます。 ほとんどの場合、アンテナは自由空間にありません。 そのすぐ近く(たとえば、波長l内)には多くのオブジェクトが存在する可能性があります。 これらは、電源、放送および通信線、導電性マスト、サポートとガイ、パイプ、リギング、フィッティング、車両のボディと胴体、建物の屋根と壁、オペレーターの体と地面のワイヤーです。 環境のオブジェクトで電流が何らかの形で発生した場合 (たとえば、アンテナの近接場によって誘導された場合)、これらの電流によって作成された放射場は、アンテナ電流からの場に加算されます。 アンテナは、環境とともにアンテナ システム (AS) と呼ばれます。 これらの条件下では、スピーカーの特性は、アンテナ自体の計算された特性と大きく異なる場合があります。 スピーカーの特性が環境にあまり依存しないようにするために、彼らはアンテナを高く上げ、導電構造から遠くに設置し、非金属のマストやブレースを作ろうとします。 アンテナ環境の最も近く、基本的に取り外し不可能なオブジェクトのXNUMXつは、アンテナ環境に給電するフィーダーです。 最も単純なフィーダーは、オープンなXNUMX線式ラインです。 理想的なケースでは、フィーダーの任意のセクションのラインワイヤの電流の瞬時値は、いつでも大きさが同じで方向が反対です。 任意のセクションのフィーダーの両方のワイヤーの電流の合計はゼロに等しくなります。 このような電流を逆位相と呼びます。 この状態でも、開いたXNUMX線式の線が放射されます。これは、線の線間の距離dが有限であるためです。 垂直線は、水平面で垂直偏波を放射し、線の平面で最大値を持ち、水平偏波はこの平面に垂直な最大値で放射します。 放射線場は比率d/lに比例します。 XNUMX線式ラインの放射は、一致したライン負荷で最小になり、定常電流波が現れると、不一致で著しく増加します。 説明されている現象 (給電線システム内の厳密に逆位相の電流の条件下で) は、第 2 種の給電線 (AEF-2) のアンテナ効果と呼ばれます [1]。 実際には、それは非常に弱く現れます。 たとえば、145 MHzの周波数では、d \u2d 10 mmで長さl / 50のKATV(またはKATP)テレビケーブルからのラインは、この効果により、半波よりも約XNUMX倍弱いフィールドを放射しますこのラインに接続されたループバイブレータ。 フィーダー線の断面にあるすべてのワイヤの電流の合計がゼロと異なる可能性がある理由はたくさんあります。 ベクトル図(図1)は、別々のワイヤの電流I1とI2の任意の位相と振幅の差により、これらの電流は逆位相I1p=-I2pと同相I1c=I2cの合計として表すことができることを示しています。コンポーネント(後者はシングルサイクルと呼ばれることもあります)。 異なるワイヤのコモンモード電流によって作成されたフィールドは、(逆位相として)補償されませんが、合計されます。 フィーダーの長さがlに匹敵する場合、それらの合計は大きな追加の放射を生成する可能性があります。 この現象は、第1種フィーダー(AEF-1)のアンテナ効果と呼ばれます[1]。 これは、以下で説明するAEF-2よりも著しく深刻です。
第1種のAEF(以下、単にAEF)はコモンモード電流に関連付けられているため、その原因を特定する問題は、伝送モードでの給電線のコモンモード電流の出現の原因を見つけることに減らすことができます(受信モードでは、このような電流は常に外部電磁場の影響下で発生します)。 「アース」を考慮せずに、XNUMX線式フィーダーを備えた水平ダイポールアンテナについて考えてみます。 AUはアンテナとフィーダーのみで構成されていると仮定します。 空間の各ポイントでの AS の放射フィールドは、すべての AS 導体の電流によって作成されるフィールドのベクトル和です。 各点での全電界は、システムの導体に沿った電流の分布に依存します。 特定の周波数でのこの分布は、AC ワイヤの形状、サイズ、配置、および励起方法によって一意に決定されます。 十分に明白な考察により、AU の幾何学的対称性と対称 (厳密に逆位相) 励起により、電流の分布もアンテナ ワイヤとフィーダ ワイヤの両方に沿って対称になるという結論 (計算と実践によって確認) につながります。 この場合、すべての給電線のコモンモード電流の合計はゼロになります。 このような場合の例を図2aのモデルに示します。 対称フィーダーのワイヤーの電流は、振幅と逆位相が同じです。これは、バイブレーターアンテナのアームの対称性、これらのアームに対する対称フィーダーの対称位置、およびフィーダーラインの最初にジェネレーター。 次のいずれかの理由により、コモンモードフィーダ電流が発生する可能性があります。 アンテナの非対称性(アームの幾何学的非対称性、電源が中央にない、図 2、b)。 フィーダの非対称性(ワイヤの異なる直径または長さ、図 2、c)。 SS 全体の非対称性(アンテナとフィーダの相対位置が非対称、図 2、d)。 「地球」を考慮すると、「地球」に対する AS の幾何学的非対称性 (図 2e)、および「地球」に対する電源の電気的非対称性 (Z1 は Z2 に等しくありません、図 2e)。 XNUMXf)もここに追加されます。 前の状況で原理的に完全な対称が可能である場合、対称アンテナが特別な手段を講じずに同軸 (基本的に非対称) フィーダーによって電力を供給される場合、AEF-1 は単に避けられませんが、そのようなフィーダーには AEF-2 はありません。 同軸線の特徴は、高い無線周波数では、XNUMX 線ではなく XNUMX 線と見なすことができることです。 ケーブルシースの内側と外側の表面の電流は、表皮効果により異なる場合があります。 モデルでコモンモード電流を解析するには、ケーブル シースの外面を XNUMX 本のワイヤで表し、ジェネレータをアンテナに直接接続します。 ケーブルの中心導体が対称アンテナの一方のアームに接続され、編組がもう一方のアームに接続されている場合(モデル - 図3、a)、アンテナに対するケーブルの幾何学的に対称な位置であっても、スピーカーでAEFが発生します。 その理由は、同等のソースを幾何学的に対称なスピーカーに接続することの電気的非対称性にあります (ソースは点音源であると想定され、アンテナの中心で正確にオンになりますが、左側には XNUMX つのアンテナ アームがあり、右側にはもう一方とケーブル シースの外面です!)。 この場合、電流分布はケーブル シースの外面の電気長に大きく依存します (外部絶縁のため、幾何学的な長さよりも約 1% 長くなります)。 共振長(接地された下端の接地長を含む整数の半波、またはこの場合のようにケーブルの接地されていない端の整数の半波長にl/4を加えたもの)で、最大振幅ケーブルのコモンモード電流 Ic の は最大であり、アンテナの左腕の電流 l43 の最大振幅の 1% に達する可能性があります (図 3b)。
この例では、編組の外面に沿って電流を誘導する単純化された「メカニズム」を示すと便利です。これは、AEFにつながる物理的プロセスをより明確に示すのに役立ちます。 コモンモード電流の理由のXNUMXつは明らかです。それは、外部導体が接続されている端子のXNUMXつと同等の励起源です。 ただし、この導体はアンテナアームの近接場にもあり、電流は同じではありません。 その結果、コモンモード電流には別の理由があります。非対称であるため、アンテナ自体の近接場であるフィーダーの位置で補償されません。 もちろん、そのような考えは非常に原始的ですが、AEFとの戦いの実践において、何らかの理由で、このXNUMX番目の理由がまったく考慮されていない場合があります。 「地面」(または屋根)に対して大幅に非対称なのは、低い高さに配置された垂直偏波アンテナです。 アンテナとフィーダーの正式な相対対称性(側面から給電する場合の垂直ダイポール)を確保したとしても、AEFは避けられません。 したがって、伝送動作では、次の主な理由のいずれかでフィーダ コモン モード電流が発生する可能性があります。 - AC 励起源または同等のアンテナ励起源の電気的非対称性。 -アンテナシステム全体の幾何学的非対称性:それ自体で、地面に対して。 受信モードでは、フィーダー線上の外部電磁界の作用下で、逆相電流とコモンモード電流の両方がそのワイヤに発生する可能性があります。 最初のものが発生します 開いた2線式ラインで受信機の入力に直接影響します(第1種のAEF)。 コモン モード電流は、フィーダ ラインで発生します。 相反性の原理により、受信機の入力(第XNUMX種のAEF)に対するこれらの電流の影響は強くなり、送信におけるこのASのフィーダーのコモンモード電流の相対強度が大きくなりますモード。 フィーダーの逆相電流のみが、受信機の正しく作成された入力に直接作用することができます。 受信モードのコモンモード電流を逆相電流に変換する「メカニズム」は、送信モードの同軸フィーダーについて上述したものと同様です。 方法のXNUMXつは、編組の外面をアンテナの接続点で内側の面と接続することです.XNUMX番目の方法は、アンテナを介して、非対称のコモンモード近接場電流を使用することです。非対称スピーカーを備えた、アンテナのさまざまなアーム用。 フィーダーをその一部として考慮した AU の特性は、フィーダーの影響を考慮せずに計算されたアンテナの特性とは異なります。 このように、AEFはフィーダーによる直接の受信または送信だけではないため、概念を拡張できます。 広い意味でのAEFは、アンテナシステムの特性に対するフィーダーの影響です(受信と送信の両方)。 この影響をさらに詳しく考えてみましょう。 フィーダーのアンテナ効果の兆候 AEF の最も顕著な症状は上記のとおりです。 これらの、および考えられるその他の AEF の重要な徴候をより詳細に検討してみましょう。 例として、水平半波バイブレータと、ラジエータに対して 4 インチの角度で取り付けられた、同じ長さの 135 つのカウンターウェイトを備えた高さ 50/4 のよく知られた垂直アンテナ GP を考えてみましょう。フィーダの影響を考慮せずに自由空間にあるアンテナは、純粋にアクティブであり、約 1 オームです 垂直パターン (DN) と、ピン (I2) およびカウンターウェイト (I4 - IXNUMX) のワイヤ上の電流の分布この場合の特性を図 XNUMX に示します。ここで示すすべての特性は、損失を考慮せずにコンピューター シミュレーションを使用して得られたものです。
送信中に、AEF の次の症状が現れることがあります。 1. 非基本偏光を伴う AS 放射の出現。 アンテナの主な偏波が垂直で、フィーダが垂直でない場合、フィーダ放射は水平成分とともに現れます。 アンテナの主偏波が水平で、フィーダが水平でない場合、フィーダ放射は垂直成分とともに現れます。 例 - 垂直面の DN 図。 水平双極子の場合は 5。 フィールド E の垂直成分QAEFにより、有用な水平Eの約30%です。j. これは、テレビの受信などにとって非常に望ましくない影響です。 2. 主分極による RP の変化。 主偏波によるフィーダの放射は、主 RP の大幅な変化につながる可能性があります (たとえば、垂直面の垂直アンテナの場合): 指向性係数は主方向に変化します (減少または増加のいずれかになります)。 )、不要なローブが他の方向に表示されます。 例は図です。 6l/9 非接地ケーブル長の GP アンテナ用に 4。 主偏波を持つケーブルが放射しない場合、パターンは励起対称性の違反の結果として変化する可能性があります (水平双極子の Eph については図 7)。 3. 複素入力抵抗の変化。 GPアンテナの場合、同軸フィーダの長さに応じて、励起点Zin = R + jXでの複素抵抗の有効成分Rは42から100オームまで変化し、無効成分Xは-40から+まで変化します17オーム。 4.入力抵抗の変化は、フィーダー線の定在波比(SWR)の変化に関連しています。 図上。 図 8 は、l=10,9 m での GP アンテナの SWR の依存性を示しています。1 - アンテナへの「通常の」ケーブル接続を使用。 2 - アンテナへの接続点で編組の外面を完全に「分離」します。 グラフからわかるように、どちらの場合も SWR はフィーダーの長さに依存しますが、これは、コモンモード電流 (AEF) とフィーダーの損失がない場合には発生しないはずです [2]。 ここで、(Zin を介して) SWR の変化につながるのはコモンモード電流ですが、その逆ではないことに注意してください! AEF-2 の SWR への依存には、異なる「メカニズム」があります。
5. SWRが低いということは、RFエネルギーの伝達に関与しないフィーダー電流にかなりの割合の定在波が存在することを意味します。 実際のケーブルでは、損失が増加し、その結果、アンテナフィーダーシステムの効率が低下します。 コモンモード電流自体も、ACに供給されるエネルギーの追加損失につながります。 6. DN と SWR の劣化、効率の低下は、無線リンクのエネルギーポテンシャルを低下させます。 確実に受信できる範囲が狭くなり、計算された通信品質を実現するためには、電力を大きくする必要があります。 そして、これはエネルギーの追加コストです。 同時に、ポイント 7 ~ 9 の問題が悪化します。 7.パターンを変更すると、予期しない方向に放射線が発生し、衛生基準では許容できない強い干渉またはフィールドレベルが発生する可能性があります。 8.フィーダーが電力線や電話線などの他の線の近くにある場合、AEFの存在下でそれらとの誘導接続が存在すると、ラジオ局と他の電子手段との共同動作を確保する上で深刻な困難につながる可能性があります(送受信時の相互干渉が強い)。 9. 送信デバイスのフィーダーの近くでは、AU のアクティブな部分の近くのフィールドに匹敵する顕著な電磁界が発生する場合があります。 送信スピーカーの一般的な特性の変化に関連するすべてのことは、受信スピーカーにも同様に適用されます (DN、入力インピーダンス、SWR、効率)。 非一次偏波による外部干渉源、または放射パターンの追加ローブの領域、またはフィーダーの近くで、AEF が存在すると、受信中に追加の干渉背景が作成されます。 AEF の症状のいくつかの一般的な特徴に注意してください。 1. AEFは、フィーダーの共振寸法でより強く現れ、非共振寸法でより弱くなります。 2. AEF の存在下での RP の変化の性質は、フィーダーの長さに依存します。 垂直フィーダーが長くなればなるほど、DN は垂直面でよりへこんでいきます。 3. AEFの存在下での主方向のASの増幅は、AEFを考慮しない場合よりも大きくても小さくてもかまいません。 4. AEF は、フィーダーであるアンテナの近接場が強いほど、それ自体が強く現れます。 この意味で、検討中の GP アンテナは最も脆弱なアンテナの XNUMX つです。 5.バイブレーター(ダイポール)アンテナの場合、AEFはループアンテナよりも顕著です。 6.垂直偏波アンテナの場合、AEFは、水平偏波アンテナよりも頻繁かつ強力に表示されます。 7. フィーダが AU の特性に与える影響は、アンテナのサイズが小さいほど強く、効率が低くなります。 したがって、AEF は電気的に小さいアンテナにとって非常に危険です。 8. AEFは、指向性の高いアンテナ、特にDFアンテナにとって特に危険です。 9. AS の受信における AEF の発現は、送信よりも深刻ですが、さらに深刻です。 この問題が最初に発生したのは受信スピーカーでした。 AEFの予防と緩和策 AEFを弱める方法は、主にそれを引き起こす理由によって決定されます。 それらは記事の最初の部分で議論されています。 AEFは理論的にのみ完全に排除できることに注意してください。 したがって、「防止」および「抑制」という用語は、アンテナの設置の前後の段階で、それぞれAEFの有害な影響を減らすための異なる方法として理解されるべきです。 同じ順序で、緩和策が一般的に、特定の状況ごとにリストされています:設計-インストール-操作。 対称接続の対称 AS 内の対称 2 線フィーダの場合 (コモンモード電流がない場合)、第 XNUMX 種の AEF は、さまざまな方法とそれらの組み合わせで大幅に弱体化する可能性があります。
どのフィーダにとっても、第 1 種の AEF との戦いはより重要であり、特に危険であり、フィーダ内のコモンモード電流の存在に関連しています。 まず、第 1 種 AEF の除去に適した技術的手段の概要を簡単に説明します。 本質的に、これは、送信モードでのコモンモード電流の出現、または受信モードでの逆相電流への変換との闘いです。 バランシングデバイスまたは対称システムと非対称システムをインターフェースするためのデバイス(簡潔にするために、英語の略語BALUNを使用します-バランスからアンバランスまで)。 透過モードでは、電気的対称条件 [3] は等式によって決定されます (図 10)。 Z1 = Z2; (1) U1=U2; (2) l1 = l2; (3)la = lb; (四) lc=0。 (5)
100を超える[3]種類のBALUNと多くの異なる分類があり、その中で最も単純なものが私たちの目的にとって最も興味深いものです。 これらのデバイスのほとんどは、4つのグループに分けることができます[1]:最初のグループ-U2 = U1(電圧BALUN、V-BALUN)を提供します。 2番目-I5=I11(現在のBALUN、C-BALUN)を提供します。 最初のグループには、たとえば、フェライト磁気コア上のよく知られたUベンドの小型トランス[11]が含まれ(図6、a)、1番目のグループにはコモンモードチックをブロックするデバイスが含まれます。 それらは、共振(2/2波長ガラス)と非周期(チョークタイプ)の両方です。 後者はフェライト磁気コアで作られることもあります(図1b、[1]を参照)。 厳密に言えば、前者はZ1とZ2の回路でEMFが等しいことを保証するため、条件(XNUMX)は条件(XNUMX)が満たされた場合にのみ有効です。 対称システムの場合、条件(XNUMX)が満たされます。 しかし、後者は単に現在のIcに対して(そしてそれに対してのみ)大きな抵抗を表しています。 したがって、ケーブルをアンテナに接続するポイントの電流Icはゼロに近く、したがってIXNUMX〜IXNUMXであると想定できます。 ただし、コモンモード電流の原因をXNUMXつだけ排除しました。 非対称スピーカー(幾何学的非対称または非対称励起)では、アンテナのまだ補償されていない近距離場が編組の外面に作用します。
絶縁デバイス(Line Isolator、LI)を使用して、フィーダーシースの外面を非共振セクションに電気的に分離し、不平衡スピーカーの近接場によって誘導されるコモンモード電流を減衰させます。 これを行うには、コモンモード電流の経路上で、l/4の間隔でいくつかの場所に大きな抵抗を提供する必要があります。 LIとして、C-BALUN 1:1タイプの共振チョークデバイスと非周期チョークデバイスの両方を使用できます(図11、bおよびc)。 実際、C-BALUN 1:1は、バランス調整に使用されるライン絶縁体です。 非周期的LIの効率を良くするには、インダクタ巻線のインピーダンスが少なくとも2〜3キロオームでなければならないことが確立されています。 太いケーブルでフェライトリングにコンパクトなインダクタを作ることができない場合は、磁気回路のないケーブルでコイルを作るか、ケーブルの切れ目に小さなインダクタを挿入することができます(中心導体と編組の両方!) 11b、ケーブルの波動インピーダンスと送信機の電力に対応するXNUMX線線で巻かれています。 このようなデバイスでは、抵抗が大きいため、コモンモード電流が無視できるため、大きな損失は発生しません。 この場合の磁気回路は強く磁化されていませんが、これはこのタイプのすべてのLIおよびバランシングデバイスに典型的です。 同軸フィーダー上のコモンモード表面電流波の吸収体は、強磁性または損失のある誘電体材料のコーティングを使用して作られています。 例として、同軸フィーダーへのフェライトリングまたはチューブの取り付けがあります。 KBバンドで良好な減衰を得るには、初期透磁率m = 50 ... 70の12〜400個のフェライトリング(図1000)が必要です。 ケーブルシースとリングの間のギャップはできるだけ小さくする必要があります。 この種の吸収体は、損失のある分散型線形アイソレータと見なすことができます。
ケーブル(水、土壌、コンクリート)の周囲に損失のある誘電体がある場合にも、コモンモード電流の大幅な弱化が発生します。 電圧腹でケーブルの場所を指で握っても確認できます。 この意味で、グラファイトを含む化合物でケーブルを特別にコーティングすることは言うまでもなく、ケーブルを自由空間ではなく、換気ダクト(壁に沿って、地面など)で配線することをお勧めします。 さまざまな状況でAEF-1と戦うための可能な対策と手段を検討してください。 1. 対称アンテナ、対称フィーダー: -地面に対するAUの幾何学的対称性を確保します。 - AU (フィーダー) をラジオ局に接続する電気的対称性を確保する (特に、局への対称フィーダーの接続が提供されていない場合は、フィーダーとラジオ局の間の BALUN)。 2. 対称アンテナ、不平衡 (同軸) フィーダー: -バランシングデバイス: 幾何学的に対称的なスピーカーを備えたV-BALUN(図13、a)、ただし、大幅に非対称なスピーカーを備えた場合、これは役に立ちません(図13、b)。C-BALUNが必要になります。
-アンテナへの接続点でのフィーダー編組の外面のHF絶縁は、実際にはC-BALUNです(図13、cは非共振ケーブル長、図13、dは共振ケーブル)。 - HFに沿ったフィーダー編組の外面の断片化(一連のHF線形絶縁体LI、少なくとも4つ、アンテナから始まるXNUMX / XNUMXのピッチ); -コモンモードウェーブアブソーバー(フェライトリング); -AUの幾何学的バランシング(バランシングデバイスが存在する場合)。 - フィーダーの非共振長の選択 (図 13、c)。 3.不平衡アンテナ、平衡フィーダー(頻繁ではありませんが、使用されます): -AUの幾何学的対称性を確保します。 - 両側でフィーダーの対称接続を確保します。 4. アンバランス アンテナ、アンバランス フィーダー (最も一般的な組み合わせの XNUMX つと、V-BALUN のような最も脆弱なバランス デバイスはここでは保存されません): - アンテナへの給電線の接続点でライン アイソレータの機能を果たす C-BALUN (この時点で lc=0 を提供 - ここでの対策は必要ですが、ほとんどの場合不十分です)。 - XNUMX/XNUMX 波長カウンターウェイト、ケーブル シースのスリーブ、ロッキング チョーク、ケーブル ループおよびコイル。 - HFに沿ったフィーダー編組の外面の断片化(4 / XNUMXを通る可能な電流腹の一連のHF線形絶縁体LI); -コモンモード電流波の吸収体(フェライトリング); - フィーダーの非共振長さの選択。 GPアンテナ特性のいくつかの例を図14に示します。
a - AEF 抑制なし、共振長。 b-非共振ケーブル長の選択の影響。 c - 共振長の C-BALUN。 d-C-BALUNとLI; e-C-BALUNと4つのLI(AEFなしの図XNUMXと比較)。 接地はAEFを大幅に弱める可能性がありますが、常にではありませんが、フィーダー+接地線の非共振長への移行が発生した場合にのみ. 接地がない場合、ケーブルがすでに非共振長さを持っている場合 (それ自体では AEF がないことを保証しません)、接地がある場合、フィーダーと接地線の有効長はより近くなる可能性があります。共鳴する。 さらに、地面から離れている場合や、アース線が他の機器に使用されている場合は、RF 接地を完全に放棄し、保護接地のみを保持することをお勧めします (短絡や静電気の影響から保護するため)。 主電源とグランド ラインから適切に RF デカップリングするための最も簡単なツールは、ネットワークとグランドの平行ワイヤからのフェライト リングのフィルタ チョークです (図 15)。
図に図16は、上記の技術的手段によるAEF抑制の一般的なスキームを示している。
AEF との戦いの一般的な方向性をリストします。 - 計画段階で AEF の可能性を予測して排除する。 - その発生を防止するために合理的な最大限の措置を講じる。 - 上記の手段のいくつかを組み合わせて使用することにより、良好な AEF 抑制が保証されます。 - AUをインストールした後、AEFの存在を確認し、必要に応じて、利用可能な手段を使用してAEFを弱めます; - 運用中の AEF の継続的または定期的な監視を実行する。 -送信機の電力が100Wを超える場合は、安全上の理由からAEFを抑制することが絶対に必要です。 第1種のAEFコントロール AEFを抑制するための作業をテスト、監視、および実行するには、制御ツールが必要です。 送信モードでは、最も単純なインジケーターを使用して制御が実行されます。 それらの最も単純なものはネオン電球です。 コモンモード電流のポインターインジケーターは、フェライトグレードM55NN-1、サイズK65x40x6で作られた環状磁気回路上の変流器に基づいて作成できます(図17、a)。 一次巻線はリングにねじ込まれたケーブルで、二次巻線 - L1 には直径 10 mm の PEV-2 ワイヤが 0,15 回巻かれています。 測定ヘッドの感度を調整できるようにすることが望ましい。 リングは、常にリングの中心にくるようにケーブルに沿って移動します (図 18、a)。
電界のポインタインジケータ(図17、bを参照)は非常に簡単に作成できます。 アンテナのアームWA1、WA2の長さは20 cm以下です。一方のアームの端をケーブルに沿って移動する場合(図18、a)、この端とケーブルの間の距離を確認する必要があります。変化しません。 もちろん、他のタイプのインジケータも可能です。取り外し可能な磁気回路、静電スクリーン、共振またはブロードバンド、増幅器、光または音などを使用します。 送信モードでフィーダーに沿ってインジケータを移動することにより、その反応を追跡します。 AEF の存在下では、位置を決定し、電流または電圧の波腹 (最大値) のレベルを評価することが可能です。 送信モードでのAEF制御も、実験室用発電機(GSS)と受信機を使用して、機器を使用して実行されます(図18、a)。 ただし、信号発生器が送信機とは異なる場所に配置され、接地されている場合、結果は実際の AEF と一致しない場合があります。 受信モードで AEF を制御する方がはるかに便利です (図 18,6)。 ここでは、アンテナが受信機に接続されています。発電機がケーブルに接続されていない場合、発電機からの信号がアンテナを介して受信機に入らないことを確認する必要があります。
AEF の使用 一般的に、AEFは常にすべての人にとって悪いと考えられています。 しかし、場合によっては、フィーダーのコモンモード電流の人工的に作成された分布の助けを借りて、AUのいくつかの特性を改善することが可能です(原則として、他の特性を低下させるという犠牲を払って)。 フィーダーの長さを選択することにより、AEFを使用してSWRを改善します。 SWRが高いと、自動保護がない場合(低電力または単にシャットダウン)、送信機が損傷する可能性があります。 アマチュア無線家は、フィーダーの長さを変えることでSWRを改善できる場合があることに長い間気づいていました。 しかし、誰もがそのような現象の性質を正しく表現しているわけではありません。 これは、AEFが存在する場合のフィーダーの長さに対するスピーカーの複素入力インピーダンス(したがってSWR)の依存性によって説明されます(記事の最初の部分の図8を参照)。 特に、SWRの低下は、共振ケーブルの長さから非共振ケーブルの長さに移動するときに発生する可能性があります(これはインジケータを使用して簡単に確認できます)。 この場合の最善の方法は、上記のより効果的な方法でAEFの原因を排除することである可能性があります。 DEF を使用して放射パターンを改善します。 垂直アンテナのゲインのフィーダーの長さへの依存性を分析すると、AEFが必ずしも劣化につながるとは限らないことがわかります。 フィーダー電流からの正しい方向および正しい偏波のフィールドがアンテナ電流からのフィールドと同相で追加される場合、追加のゲインを得ることができます。 この改善の最も印象的で有用な例は、フィーダーセクションから対称的なカウンターウェイトを作成して、全長2xl / 4、2xl / 2、および2x5l/8の垂直アンテナを形成することです。 最も単純なケースでは、これは少なくとも2000オームの誘導抵抗を持つシャットオフチョークを使用して行われます。 フィーダーの「未使用」部分の電流を十分に弱めるために、メインのチョークの下に4/19の間隔でXNUMXつまたはXNUMXつのそのようなチョークを取り付けることをお勧めします。 その結果、垂直面で理想的な図に近づくことができます(図XNUMX)。 垂直アンテナの場合、これはおそらく、下から給電されたときにスピーカーのパフォーマンスを向上させる最も簡単な方法です。 マストとガイの寄生共振がないことを確認する必要があるだけです。
目立つAEFがないことは、アンテナフィーダーシステムの最初の主要な要件です[8]。 無線設備のアンテナは、無線放射の唯一の発信元および受信機である必要があります。 AEF に関連する問題は非常に深刻であり、アンテナ フィーダー デバイスの設計段階で解決する必要があります。 アンテナを開発するときは、AEF を減らすためのデバイスを用意する必要があります。 アンテナ メーカーは、アンテナの設置とフィーダーの位置に関する適切なガイドラインを作成する必要があります。 ユーザーが AEF の原因と症状を知り、それらを予防および制御し、対処することが重要です。 電磁安全性を判断し、衛生パスポートを作成する際には、フィーダーの近くに強い電界が現れる可能性を考慮する必要があります。 文学 1. Pistohlkors A. A. 受信アンテナ。 - M.: Svyaztekhizdat、1937 年。
著者: Anatoly Grechikhin (UA3TZ)、Dmitry Proskuryakov、Nizhny Novgorod; 出版物: N. ボルシャコフ、rf.atnn.ru 他の記事も見る セクション アンテナ。 仮説. 読み書き 有用な この記事へのコメント. 科学技術の最新ニュース、新しい電子機器: 温かいビールのアルコール度数
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