対数周期アンテナ。スキーム、説明

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対数周期アンテナ。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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自作のアマチュア無線アンテナに対する現代の要件は、いくつかの点に反映されています。

WARC を含む複数の帯域での動作を提供します。
(ダイポールに対して) 少なくとも 5 ～ 8 dB のゲインと、少なくとも 25 ～ 30 dB の減衰を持っています。
構造的な実装は非常に簡単であり、多額の材料費を必要としません。 (アマチュア無線家に資力がある場合は、市販のアンテナを購入できます)。
すべての動作範囲で最小 SWR が必要です。この要件は、自動アンテナチューナーを持たない「独自の」トランシーバーでの動作に特に関係します。
大気中の静電気ノイズの影響を最小限に抑えるために、電気的に閉鎖されたシステムである必要があります。
持ち上げた後に追加の調整をしなくても機能するはずですが、実際にはそれは面倒であるか不可能です。

これらの要件に最も適しているのは対数周期アンテナです。これは、有名な企業 CushCrft や KLM などによって製造されるこのタイプのアンテナの数が増え続けていることで確認されています。

構造的には、アンテナは従来の管状ブームで作られています。

エレメントは軽量ジュラルミンチューブ製。私の設計では XNUMX セクションのアンテナがありました。セクションは相互に挿入され、スプリングロックで所定の位置にはめ込まれます。このようなアンテナは希少であるため、アマチュア無線家は入手可能な材料に基づいて要素の製造に取り組むことができます。パイプの直径はあまり重要ではなく (これはロゴペリオディックアンテナの利点でもあります)、アンテナコードから作成できます。コードを備えた同様の構造が文献に記載されている。

途中で「壊れた」要素の断熱は次のように行われました。正方形断面のナイロンプロファイル（農業で使用される導水管）が使用され、その中に外径17 mmのジュラルミンチューブ（スキーポール）が挿入されました。押し付けられました。エレメント自体のチューブがエレメントに挿入され、タッピングネジで固定されます。ナイロンプロファイルの中央に、直径 8 mm の XNUMX つの穴を開けます。ブームにクランプで固定するためのものです。クランプはテレビアンテナから使用され、エレメントの回転を防ぐスパイクが付いています。要素の固定は、テキストライトまたはガラス-テキストライトプラットフォーム上の絶縁体上で従来の方法で実行できます。

対数周期アンテナ

アンテナは、高品質の絶縁体で断面が少なくとも 1.5 mm の銅線で作られた標準の対称ワイヤ (集合) ラインによって電力を供給され、次の XNUMX つのマッチングラインがあります。

C3adi (放射方向に関して) は短絡されており、これによって後方減衰が決まります。このラインはさらに、アンテナを短絡システムに変換し、一般要件のパラグラフ 5 に準拠します。
前面には、1:4 の比を持つ、供給および平衡化 RF トランス (バルーン) にマッチングおよび接続されています。バルーンは、透磁率 600 のフェライトリング上に、フッ素樹脂絶縁体の 6 本の撚り線で巻かれています。ターン数 - XNUMX. フェライト - テレビの偏向システムから。リングは XNUMX つの半分に分解され、フェライト入り接着剤で接着されているため、リング内の電力損失が大幅に減少します。損失は等価物に荷重を加えて測定されました。

対数周期アンテナ

受け入れられる指定:

L1は要素の長さです。

S1-要素間の距離。

LS- マッチング短絡ライン。

LC-アンテナパワーマッチングライン。

B-ブームの長さ。

K - 推定係数。

t - 進行係数。

l- 波長。

Nは要素の数です。

14.000 ～ 29.000 mHz のアンテナサイズ表:

LS=112 LC=64 T = 0.82259 K = 3.514 B = 600

要素の長さLcm。距離エルの間。なるほど
L1 = 1070 S1 = 171
L2 = 880 S2 = 141
L3 = 724 S3 = 115
L4 = 595 S4 = 95
L5 = 490 S5 = 72
L6 = 403

アンテナは組み立てられ、軽量伸縮マストを使用して木造カントリーハウスの近くで 12 メートルの高さまで引き上げられました。テレビアンテナを回転させるために設計された、Radiospectr 社から購入した安価な中国製の回転機構が使用されました。

得られた技術パラメータは、最初に指定したパラメータを超えると推定できます (14 mHz を除く、この範囲の立ち上がりの高さが低いため)。パラメータ測定は、見通し距離 15 km にいるアマチュア無線家との WARC を含むすべての帯域で実行されました。平均受信特性F / B - 54/56; F/S-52; F/D-59 +25db。

測定精度は相対的なものであり、アマチュア無線機器用に調整されています。残念ながら、GOS 研究所による測定は行われませんでした。アンテナは市外に設置されており、直接の視界はありません。

14～29mHzの全範囲にわたる反射波係数は、指定範囲内のどの測定点でも1.3で変化しませんでした。 13.2 および 30 mHz の周波数では、無限大になる傾向がありました。測定はアイコム-746トランシーバーのSWRメーターで行いました。

アンテナは近くの金属物体や隆起の高さに非常に「敏感」であることに注意してください。アンテナは最初に高さ 7.5 メートルでテストされ、周波数 18 mHz でのテスト結果は、この高さではフロントローブがぼやけ、F/B 比が 5 ～ 8 デシベル以下であることを示しました。

一部の短波受信者は、ログ八木アンテナを「ノイズコレクター」であると考え、否定的な態度をとります。私も XNUMX つの条件で彼らに同意します。これは、受信機が広い範囲と弱いダイナミックレンジを持つプリセレクターで使用されている場合に当てはまります。通常の Yagi 自体は高品質のプリセレクターとして機能し、受信機のパフォーマンス要件を軽減します。したがって、短波使用者には、Log Yagi を使用する際に、高性能の追加のプリセレクターまたは受信機を使用することをお勧めします。これにより、Log Yagi の使用によって引き起こされる問題が完全に除去されます。

短波利用者がその能力に応じてアンテナを計算したい場合は、記載されている設計の計算に基づいて計算式が提供されます。要素の数と低い周波数は任意に選択されます。アンテナ範囲が 14 ～ 28 mHz の場合、素子数が 5/6 未満になるため、アンテナ効率が急激に低下するため、推奨されません。

L1 = l/2; より低い動作周波数 (14.0 mHz) に基づいています。

産業用およびアマチュア無線の設計のレビューに基づく、上部周波数 405 mHz の Ln = 29 cm (これは理論に矛盾しますが、実際の測定により、測定された SWR に応じた選択の正しさが確認されます)。

対数周期アンテナ

著者：R。Tarshish（RU3UJ）、ru3uj @ mail.ru; 出版物：qsl.net/ru3uj

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