典型的な要素のセットからのVHFアンテナ。スキーム、説明

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一連の典型的な要素からなる VHF アンテナ。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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テレビ受信アンテナの実験を行うアマチュア無線家は、典型的なアンテナ素子の一定のセット、つまり単一の構成的基盤があれば、自分たちのアイデアをより簡単に実現できるでしょう。ここではそのようなセットを提案します。著者は、アンテナ設計のいくつかのオプションも検討しています。

単一の構造基盤、つまり同じ材料と基本構造要素を使用して、さまざまなタイプ、目的、動作周波数帯域のアンテナデバイスを製造することが可能です。これにより、それらを迅速に組み立て、建設的に変更し、さまざまな電気パラメータを測定および比較することができます。

主に UHF 範囲で動作するアンテナ用に提案された統一構造基盤の要素 (ブランク材料) を図に示します。 1. ジュラルミン製の寸法 1x44x22 mm のブロック 14、グラスファイバー製の寸法 2x30 mm、厚さ 24...1 mm の絶縁体 4、外径 3...14 mm のパイプ 18 が含まれています。ジュラルミン製（スキーポールなど）、幅 4、厚さ 22..2 mm のジュラルミンのストリップ 6。電気ケーブル (5) のアルミニウムコアからの直径 3,57 ～ 8 mm のバー 1 とマウント 6。後者はジュラルミンスリーブ、スチールアングル、留め具で構成され、アンテナを確実にアンテナに取り付けることができます。直径 12 ～ 50 mm のマストまたは垂直ブラケット。要素は、特定の設計の要件に応じて変更できます。ブロックまたは絶縁体にネジ穴またはネジなしの穴を開けたり、バーの端をプレスして (平らにして)、ネジ用の穴を開けたりします。

一連の典型的な要素からのVHFアンテナ

テレビ受信機の例を使用して、構造基本要素を使用して組み立てられたさまざまなタイプのアンテナの機能を考えてみましょう。

図上。図２は、ダブルジグザグアンテナ（ＤＺＡ）ＵＨＦを示す。その強度要素は、パイプからの上部 2 と下部 1 のトラバースと、厚さ 9 mm のストリップからのジャンパー 2 です。ジャンパはゼロ電位のラインに沿って配置されており、DPA の電気パラメータには影響しません。アクティブバイブレータ 6. ロッドとジャンパ 4 で作られたシャント 5 (6] を備えた広帯域ループ反射器 2 は、2 つの取り付けブロック 1 によってトラバース 9 および 8 に接続されています。この目的のために、組み立て前にブロックに M4 ネジ穴が開けられます ( MZ-M6 は) アクティブバイブレータ 4 を絶縁体 7 で変形から保護します。

一連の典型的な要素からのVHFアンテナ

上部トラバース１はマウントにネジ１１で固定されている。したがって、クランプ中のトラバース壁の変形と、ねじを緩めたときのトラバースの損失の両方が排除されます。 DZA の電気的設置には、ケーブル RK1-11-75 を使用しました。花びらは直径 2 ～ 13 mm の錫メッキ銅線でできており、ブラケットは同じ直径の錫メッキ銅線またはアルミニウム線でできています。ケーブルは絶縁体 1,4 の接点に接続されます。ドロップケーブルは「ネジの下」で同じ接点に接続されます。接続点におけるドロップケーブルの不動性は、ブロック 1.7 によって提供されます。取り付け穴の軸間の振動子 3 と 10 の垂直方向のサイズは 4 mm です。振動子間の距離は約5mmです。アタッチメントポイントなしの DZA 重量 -322 kg。マウントの重量 - 100 kg。

図上。図３は、ＵＨＦ用のアンテナ「ウェーブチャネル」（ＡＶＣ）を示す。 AVK 振動子はロッドでできており、形状はループ振動子に似ていますが、下部導体のギャップには絶縁体 3 が存在するため、アクティブ振動子 1 のみがその役割を果たします。スペーサー 2 をストリップから取り外します。バイブレーターの素材は引張と圧縮で機能するため、鳥によって引き起こされる可能性のある垂直面での重大な負荷に耐えることができます。この振動子の設計では、導体の表面積が大きくなるため、アンテナの帯域幅と効率が向上します。

AVK はレンジバランシングデバイス (DSU) [3] を使用します。 5/4 波長の短絡対称線 XNUMX、XNUMX/XNUMX 波長の開放非対称線 XNUMX、および対称線の反対側の分岐に位置するドロップケーブルの一部で構成されます。

PK75-4-11 ケーブルは切断され、5 分の 2 波長ライン上のワイヤブラケットで固定されます 3. ケーブル編組のツイスト端は「ネジの下」で絶縁体の接点に接続されます 240.250.254.264,286. 銅線の端は、間にクランプされています。電気ガルバニック銅とアルミニウムのペアの形成を防ぐためのスチールワッシャー。振動子の長さは次のとおりです (図 348 の左から右へ): 73 および 90 mm。それらの間の距離は 90 mm です。

一連の典型的な要素からのVHFアンテナ

UHF 用の多素子ループアンテナ (MRA) を図に示します。 4. 各 MPA ループ振動子には、片側にストリップをカットして作られた補強要素があり、ゼロ電位の線に沿って配置され、もう 1 つの機能を実行します。アクティブ振動子１では、（２）レンジバランシングトランス（ＤＳＴ）（４）の１／４波長線路として機能する。反射器３では、補強要素４は、接触器５を調整するときに移動することによって、反射器の電気的延長およびその固有振動数の調整器の機能を実行する。導波器７では、補強要素８は、反射器の固有振動数を変更するように機能する。ダイレクタの周長の必要な減少は、導体の八角形の形状によって提供される。すべての補強要素の長さは 2 mm です。電気設備は PK4-3-4 ケーブルを使用して行われます。 MPA の出力抵抗は 5 ～ 7 オームです。したがって、DST の 8 分の 9 波長抵抗変圧器 145 として、75 オームの 2 分の 13 波長変圧器の波抵抗を得るために 15 つの並列ケーブルセグメントが使用されました。リフレクターとアクティブバイブレーターの周囲は 20 mm です。ディレクターの周囲 - 6 mm。要素間の距離は 37.5、536、448、73 mm です。アタッチメントポイントを除いた MPA の質量は 67 kg です。

DZA、AVK、および MRA を使用すると、アンテナを分解したり、ドロップケーブルを切断したりせずに、バイブレータの数とバイブレータ間の距離を変更できます。

検討された例は、提案された建設的な基礎を適用する可能性を網羅するものではありません。図上。図５は、分割振動子に基づく弱指向性アンテナを示す。テレビチャンネルの 5 ～ 6 および 12 ～ 21 の間隔で動作します。

振動子の半分間の水平面内の角度は 120°です。バイブレーターの各半分の長さは 360 mm です。直径 16 mm の 390 本のパイプによって形成される 60/XNUMX 波長の対称線の長さ。 XNUMXmmに相当します。パイプの軸間の距離 - XNUMX mm。

パイプ内に敷設されたケーブル RK75-4-11 は、対称ラインとともに DSU (3] を形成します。左側のパイプ内のケーブルセグメントの長さは 240 mm です。

説明した各アンテナのアセンブリは多変量です。したがって、たとえば、DZA 反射器 (図 2) では分路ループ振動器が使用されていますが、反射器を取り外して、バーまたはストリップで作られた線形水平振動器を備えたフラットなデザインを使用することも可能です。

同じ DZA に関連する別の例。図の垂直ジャンパ 2 2. 構造の動力「骨格」の一部として機能し、厚さ 6 mm のストリップで作られています。厚さ2mmの材質であれば、同一のジャンパを2枚使用することでオリジナルよりも剛性を高め、質量を軽減することができます。そのうちの XNUMX つはジャンパ XNUMX のように取り付けられ、XNUMX つ目は最初のジャンパと平行なパッドの反対側の面に取り付けられます。この場合、平面的な補強要素の代わりに XNUMX 次元の補強要素が形成されます。

DZA リフレクター (図 4) のシャント 6 と同様のシャントの MPA バイブレーター (図 2) への取り付け。 MRA の動作範囲を低周波側に拡大し、取り付け穴の座標は同じで形状の変更によるループ振動子の周長の減少により、動作範囲が高周波領域にシフトします。

上記の構造は屋外設置を目的としています。プラスチックまたは木製のサポートで構造基盤を拡張し、ブロックに使用される半完成品を使用することにより、UHF 3 バンドアンテナの改造の 5 つを組み立てることができます [XNUMX. XNUMX]、屋内使用向けに設計されています。

測定器がない場合のアンテナの種類の選択は、テレビのテストテーブルを使用してアンテナによって提供される受信品質を評価することになります。結果の比較定量的評価には、ステップ減衰器 1 が使用されます [6]。図に示されています。 6. 正規化された減衰器抵抗 -75 オーム。究極の減衰 - 63 dB。分解能 -1dB。ステージ数 - 6。各ステージはハウジングの個別のシールドコンパートメントに配置されます。組み立てられたアンテナの電気的パラメータは、図２の補助アンテナ２のパラメータと比較される。 2. ステップアッテネータで測定する場合、TV が閾値デバイスとして使用されます。この点において、テレビを開けて回路に干渉する必要はありません。信号のスレッショルドレベルへの到達を示す客観的な指標は、スイープの同期の変化です。

文学

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著者: A. トリフォノフ、サンクトペテルブルク

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