Recenze

Jaké typy antén existují?

Anténa je kovová konstrukce, která přeměňuje energii KV vibrací z vysílače na elektromagnetickou vlnu šířící se z antény do prostoru. Nebo v případě příjmu vyvolává opačný efekt – přeměnu elektromagnetické vlny na KV oscilace vstupující do přijímacího zařízení.

Mezi obrovskou sadou radiotechnických a konstrukčních charakteristik a parametrů antén zaznamenáváme několik nejdůležitějších:
— zisk antény (GF),
— vyzařovací diagram (DP) a jeho typ,
— vstupní impedance antény a poměr stojatých vln (SWR) v přenosovém vedení,
— rezonanční kmitočet, provozní frekvenční pásmo (podle odpovídající kvality).

HLAVNÍ TYPY ANTÉN:

1. Půlvlnný dipól, také známý jako symetrický dipól, známý také jako půlvlnný dělený vibrátor.

Půlvlnný dipól (obr. 1) je nejrozšířenějším rezonančním zařízením mezi anténami. Slouží jako referenční bod pro vyhodnocení zisku jakéhokoli typu antény. To znamená, že jeho zisk je 1 (nebo 0 dB).

Obr.1 Půlvlnný vibrátor

Vyzařovací diagram ve vodorovné rovině je osmička, umístěná kolmo k anténě (obr. 2 a). Ve svislé rovině (obr. 2 b) je diagram ve volném prostoru kruh.

Obr.2 a) vyzařovací diagram v horizontální rovině, b) ve vertikální rovině

Protože půlvlnný dipól se zpravidla nenachází ve volném prostoru, ale v určité vzdálenosti (srovnatelné s vlnovou délkou) od země, je vyzařovací diagram antény deformován ve vertikální rovině. To se vysvětluje jednoduše – efektem odrazu vyzařovaných rádiových vln od země.
Referenční kniha Karla Rothhammela „Antény“ (svazek 1, str. 54) poskytuje řadu vertikálních vyzařovacích diagramů pro výšky zavěšení horizontálního půlvlnného dipólu: 0,125. 2λ. Na základě těchto diagramů a tabulky optimálních elevačních úhlů (úhel mezi zářením a zemským povrchem) pro různá KV pásma autor píše následující:
Energie vyzařovaná anténou pod elevačním úhlem větším než 40° a menším než 5° je pro komunikaci na dlouhé vzdálenosti neúčinná.
Anténu je vždy výhodné umístit co nejvýše, ale již ve výšce 12m počítejte se slušnou dálkovou komunikací na pásmech 10m, přičemž anténa pro pásmo 20m by měla být ve výšce minimálně 40m.

— Provozní frekvenční pásmo půlvlnného symetrického dipólu z hlediska úrovně SWR

Půlvlnný symetrický dipól, vícepásmová anténa Windom, monopólový vibrátor, bičová anténa.
Klasifikace různých typů antén a jejich hlavní charakteristiky

HLAVNÍ TYPY ANTÉN:

1. Půlvlnný dipól, také známý jako symetrický dipól, známý také jako půlvlnný dělený vibrátor.

Přečtěte si více

Obyvatelům Petrovska bylo řečeno o ochraně malin na jaře | Venkovské svítání

Obr.1 Půlvlnný vibrátor

Vyzařovací diagram ve vodorovné rovině je osmička, umístěná kolmo k anténě (obr. 2 a). Ve svislé rovině (obr. 2 b) je diagram ve volném prostoru kruh.

Obr.2 a) vyzařovací diagram v horizontální rovině, b) ve vertikální rovině

— Pracovní frekvenční pásmo půlvlnného symetrického dipólu z hlediska úrovně SWR — Radiační odpor a vstupní impedance antény Rs = 73,2 Ohmů.
– Připomínám, že zisk Ku antény je 1, nebo jinými slovy – 0 dB.

Při nízkém výkonu lze dipól přímo připojit ke koaxiálnímu kabelu 75 nebo 50 Ohm. Pokud je výkon vysoký, pak se zvýrazní asymetrie proudů (opletení kabelu začne znatelně vyzařovat), což vede ke zkreslení vyzařovacího diagramu, rušení televizního a rozhlasového příjmu (TVI) a snížení účinnosti celé zařízení anténního napáječe. V tomto případě je nutné zapojit balun mezi koaxiální kabel (napáječ) a anténu. Radioamatéři nejčastěji používají takzvanou „vypínací tlumivku“ – několik závitů koaxiálního kabelu je navinuto kolem feritového jádra. Taková tlumivka nevyrovnává anténu, ale potlačuje běžné proudy v opletení koaxiálního kabelu.

Je třeba poznamenat, že symetrický dipól nemusí mít délku rovnou polovině délky.
Má právo na život a vlnový dipól, tedy dipól s l ≈ λ (twin zeppelin)a dipól o délce l ≈ 1,28λ (extended twin zeppelin).
Rothhammel udává následující parametry těchto dipólů:
vlnový dipól: Ku = 1,47 (1,67 dB); Rs = 199,2 Ohm;
prodloužený dvojitý zeppelin: Ku = 2 (3 dB); Rs = 98 ohmů.

Tento typ antény nevyžaduje uzemnění ani protizávaží.

2. Vícepásmová anténa Windom nebo půlvlnný dipól s offsetovým napájecím bodem.

Ukazuje se, že aby dipól fungoval na několika pásmech, stačí jednoduše posunout bod napájení antény ze středu. Oblíbená verze takového dipólu s posunutým napájecím bodem je Větrná anténa, pojmenované po radioamatérovi Lorenu Windomovi, který jej v roce 1936 vynalezl.
Po řadě drobných úprav se konstrukce antény Windom dočkala podoby znázorněné na obr. 3.

Přečtěte si více

Kombucha: Průvodce kombuchou - Organicwoman

Obr.3 Návrh větrné antény

V literatuře se typicky navrhuje použít poměr ramen 1/3 a zvolit celkovou délku tkaniny antény rovnou polovině vlnové délky nižšího frekvenčního rozsahu.
Vstupní impedance antény Windom v místě řezu závisí na výšce zavěšení a je obvykle 200-300 Ohmů.

Vyzařovací diagramy v horizontální a vertikální rovině v dolních provozních rozsazích jsou podobné obrazci symetrického dipólu, pak (s rostoucí frekvencí rozsahů) nabývají stále bizarnějších tvarů.

Obr.4 Vyzařovací diagramy větrné antény

Například obr. 4 ukazuje vyzařovací diagramy antény Windom v horizontální rovině pro dva extrémní rozsahy: 7 MHz (vlevo) a 28 MHz (vpravo).

Jako odporový transformátor (balun) můžeme nabídnout následující provedení na toroidních jádrech z práškového železa s transformačním poměrem 1:4.

Obr.5 Možnosti balunů 1:4 pro anténu Windom

Typ použitých jader: T106-2 (do 100W), T157-2 (do 250W), T200-2 (do 400W), T400-2 (do 1000W). Počet závitů každého vinutí je 14.

Balun lze také provádět na nízkofrekvenčních feritových dalekohledech. Například na obr. 6 je znázorněno provedení s poměrem transformace odporu 1:6, tzn. pro varianty antén s radiačním odporem 300 Ohmů.

Obr.6 Možnosti balunu pro anténu Windom na dalekohledu

Nic vám nebrání vyrobit balun 4:1 se vzduchovým jádrem:
nebo
Obr.7 Možnosti balunů pro Windom na cívkách se vzduchovým jádrem

Tyto transformátory mají stejné vlastnosti jako předchozí. Navíjení se provádí na plastové válce o průměru 40 mm. První balun se skládá z jedné cívky, druhý – ze dvou nezávislých cívek a má stabilnější parametry v širokém rozsahu vstupních výkonů.

3. Asymetrický vibrátor, poloviční dipól nebo jednoduše bičová anténa.

Klasická bičová anténa se skládá ze čtvrtvlnného vibrátoru a zemnícího systému pod ním. V nejjednodušším případě je uzemňovací soustava systémem čtvrtvlnných protizávaží.
Jako délku vibrátoru však lze použít vlnovou délku 1/5, 8/3, 4/1.

Obr.8 a) Whip anténa, b) Závislost vyzařovacího diagramu na délce tyče

Bičová anténa je povrchová paprsková anténa, která vyzařuje elektromagnetickou energii rovnoměrně ve všech směrech po zemském povrchu, ale nevyzařuje do zenitu. Vyzařovací diagram bičové antény je pravidelný kruh v horizontální rovině a lalok (nebo poloviční lalok) ve vertikální rovině (obr. 8 b). V tomto případě je lalok nasměrován pod určitým úhlem k zemskému povrchu v závislosti na vlastnostech půdy a délce antény. Nejúčinnější je anténa s rozměry od ¼ do ½ vlnové délky (čtvrtvlnné a půlvlnné vibrátory). Prodloužení antény na ¾ λ přitlačí lalok k zemi, další vysunutí naopak směřuje hlavní záření nahoru.

Odpor ideální čtvrtvlnné vertikální antény (kolík nad ideální vodivou plochou) je poloviční než u ekvivalentního dipólu, tedy 36 ohmů.
Směrový koeficient (a tedy i zisk) ideálního jednopólového vibrátoru je dvakrát větší než u ekvivalentního symetrického vibrátoru, protože při stejném vyzařovacím výkonu první symetrický vibrátor poskytuje dvojnásobnou hustotu výkonu (veškerý jeho výkon je vyzařován do jeden poloviční prostor).

Přečtěte si více

Králík olizuje ruce - Národní lékařské fórum

Vše výše uvedené platí pouze v jednom případě – když je země ideálním vodičem nebo velmi rozvinutým systémem protizávaží. Ve všech ostatních případech je třeba vzít v úvahu zkreslení téměř všech parametrů: vyzařovací diagram, vstupní impedance a zisk antény. Proto se bičové antény ve stacionárních konstrukcích používají jen zřídka a nejčastěji se používají jako antény na různých typech dopravy. V tomto případě by nejlepší možností byl čtvrtvlnný kolík nainstalovaný ve středu střechy auta. V tomto případě bude karoserie fungovat jako protiváha a anténa na frekvencích VHF bude velmi připomínat ideální bičovou anténu.

Stacionární 4-vlnné vibrátory vyžadují uzemnění nebo alespoň protizávaží.
Délka těchto protizávaží určuje rezonanční kmitočet antény, i když ne tak radikálně jako délka aktivního (vyzařujícího) prvku.

Často se pro sladění antény s 50ohmovým kabelem vyrábí úhel otevření 110°, čímž se zvýší odpor čtvrtvlnného vibrátoru na přibližně stejnou hodnotu.
Zároveň úhel protizávaží vůči vibrátoru určuje vyzařovací diagram celé antény ve vertikální rovině. S rostoucím úhlem se diagram posouvá z horní polokoule k horizontu, tedy blíže k zemi.

Polarizací antény jsou dodávány s vertikální a horizontální polarizací, teoreticky mohou na stejné frekvenci pracovat dva páry uživatelů s různou polarizací, téměř bez vzájemného rušení, dokonce čtyři s SSB (v praxi to nikdy nebude fungovat kvůli rotaci polarizační roviny při odrazu rádiového signálu).

Vertikální polarizované antény – bičové antény, dlouhý drát, vertikální dipól, horizontální – horizontální dipól.

Podle směru – nesměrové (vyzařující rovnoměrně ve všech směrech, s kruhovým vyzařovacím diagramem) a směrové (vyzařující převážně v některých směrech). Nesměrové kolíky, vertikální dipól, směrový – horizontální dipól, rámy, dlouhý drát. Směrové antény mají výhodu z hlediska dosahu komunikace, všechny ostatní věci jsou stejné, ale v určitých směrech. Všesměrové antény umožňují komunikovat všemi směry stejně (užitečné například pro komunikaci s autem).

Co je základní anténa?

Jedná se o anténu namontovanou nehybně na stožáru, funguje pouze z jednoho místa, obvykle domu nebo chaty. Může být libovolného typu, přirozeně musí být naladěn na rezonanci ve frekvenci a charakteristické impedanci.

Jedná se o anténu speciálně navrženou pro instalaci na automobil. Obvykle se jedná o zkrácený čep s odpovídající cívkou, pevně připevněný k vložce ve střeše nebo ke žlabu na speciální konzole nebo na magnetické základně. Karoserie vozu slouží jako protizávaží.

Co je to balkónová anténa?

Jedná se o anténu určenou pro instalaci na balkon nebo okno městského bytu, pokud není možné anténu umístit na střechu. Je méně efektivní než běžný základní, ale pro komunikaci docela vhodný. Pokud je na balkoně železné opláštění, můžete na něj připevnit obyčejný kolík do auta. Populární antény jsou bumerang a minibumerang (je znatelně menší než bumerang, ale není tak účinný). Všechny „balkony“ mají směrovost do té či oné míry, tzn. v některých směrech fungují špatně a kromě toho jsou stíněné budovou.

Přečtěte si více

Moskevské jabloně mají neměnnou barvu: co, kde a kdy kvete v hlavním městě

Které antény jsou běžnější (pro základnu)?

GP, „ground plain“ (čtvrtvlna) je kolík se čtvrt vlnovou délkou, tzn. v rozsahu 27 MHz je to 2,7 m a se 3 nebo více protizávažími stejné délky, umístěnými pod úhlem 40-45 stupňů k vertikále (nakloněno dolů) rovnoměrně ve všech směrech. Tato anténa je nejběžnější mezi „domácími“ lidmi.

1/2 (polovina) je špendlík o délce poloviny vlnové délky, tzn. 5.5 m, pracuje bez protizávaží. Z hlediska účinnosti ztrácí na 5/8.

5/8 (pět osmin) – čep dlouhý 6.5 m. s malými (0.1-0.2 vlnová délka) protizávažími.

5/9 (pětdevítky), také bez protizávaží, je 6m dlouhý čep, kombinuje výhody 1/2 a 5/8, ale je obtížně nastavitelný.

Yagi (YAGI) je směrová anténa sestávající ze dvou nebo tří dipólů.

Co je to protiváha?

Protizávaží jsou dráty nebo kovové trubky, které fungují jako rádiové uzemnění a zvyšují účinnost antény. Používá se místo konvenčního uzemnění. Jsou připojeny k vnější části anténního konektoru stanice (zesilovače) nebo kontaktu „Ground“ pro kolíky – k uzemněné části základny. Pro přenášení plní roli země (protizávaží) tělo operátora. Čím více protizávaží, tím lépe.

Proč je v anténě potřeba prodlužovací cívka?

Velká délka vibrátoru a protizávaží je často nepřijatelná, proto jsou do vibrátoru a protizávaží zahrnuty induktory, které posouvají zkrácenou fyzickou délku vibrátoru na ekvivalentní standard. Zpravidla taková cívka určuje maximální výkon antény, tzn. Čím silnější je drát, ze kterého je cívka vyrobena, tím větší je výkon antény.

Jakou anténu vybrat?

Velmi záleží na daném úkolu a dostupných penězích. Pokud jde o peníze, obecně platí, že čím dražší, tím lepší (i když existují vzácné výjimky). Co se týče velikosti – čím je zářič fyzicky větší, tím je ideálně pro pin dlouhý čtvrt nebo půl vlnové délky, tzn. 2.7 m nebo 5.5 m. V reálu jsou takové rozměry pro přenosnou vysílačku nepřijatelné a na základní bičové anténě je tyč vyrobena v délce pěti devíti nebo častěji pěti osmin vlnové délky, tzn. asi 6 nebo 6.5 m pro snadnou koordinaci a konfiguraci.

Populární články

Antény pro vysílačky

Nejjednodušší a nejúčinnější způsob, jak výrazně zvýšit dosah rádiové komunikace, je použít antény s nejvyšším ziskem nebo s vyzařovacím diagramem vhodnějším pro vaše potřeby

Přečtěte si více.

KB Berkut – výroba a prodej vysílaček

Vysílačky pro práci a aktivní odpočinekVytvořeno v Rusku – Berkut Design Bureau provádí celý cyklus vývoje a výroby rozhlasových stanic Berkut Design Bureau vyvíjí, s.

Přečtěte si více.

Jaké parametry radiostanice ovlivňují dosah a spolehlivost radiokomunikací?

Hlavní faktory ovlivňující dosah komunikace a snadnost použití: A) Citlivost přijímače. Čím nižší číselná hodnota, tím lépe. Nejlepší modely rádiových stanic mají desetiny mikrovoltu (

Přečtěte si více.

Vysílačky do lesů a nerovného terénu

Zkušení myslivci, houbaři, rybáři, ale i milovníci pěší turistiky a vodní turistiky se v dnešní době jen málokdy obejdou bez vysílaček. Výběr přenosných vysílaček je obrovský – od levných vysílaček až po profesionální otřesuvzdorné

Přečtěte si více

Nezačíná klíčem. Zelené tlačítko na panelu bliká. / StarLine A91, A61 / StarLine

Přečtěte si více.

Doporučené

Autoturistický kit Shturman-230M3

Autoturistický set Shturman-230M3 – AM/FM cb rádio s 19cm a 40cm anténou, odnímatelné protizávaží, LiIon baterie, USB nabíječka, univerzální autoadaptér, magnetická základna Delta-50 Možnost doplnění radiostanice Shturman-230M3 s dvě antény (19 cm a 40 cm.

Turistická stavebnice Shturman-R230M3

Turistická stavebnice Shturman-R230M3. AM/FM CB radiostanice s funkcí FM repeater Shturman-R230M3 se dvěma anténami (19 cm a 40 cm s protizávažím) a LiIon bateriemi pro přenosný provoz, autoanténa na magnetické základně, stabilní.

Shturman-230M3 – auto kit

Shturman-230M3 – autosada, AM/FM cb rádio s 19 cm a 40 cm anténou, odnímatelné protizávaží, LiIon baterie, USB nabíječka, univerzální autoadaptér, účinná autoanténa Možnost pro radiostanici Shturman-230M3 se dvěma anténami ( 19 cm a 40 cm..

Shturman-230M3- AM/FM CB (27 MHz) vysílačka s LiIon bateriemi, USB nabíječka

Shturman-230M3 – AM/FM CB (27 MHz) přenosná radiostanice kompletní s 19 cm a 40 cm anténami, LiIon bateriemi a USB nabíječkou. Možnost konfigurace pro radiostanici Shturman-230M3 se dvěma anténami (19 cm a 40 cm s protizávažím), odnímatelnou kovovou svorkou, baterií.

Shturman-R230M3 – základní sada

Shturman-R230M3 – sada pro základnu. Možnost pro AM/FM CB rádio s funkcí FM opakovače Shturman-R230M3 se dvěma anténami (19 cm a 40 cm s protizávažím) a bateriemi (8 ks. LiIon 10440) pro přenosný provoz, stacionární (základní) anténa (d ..

Shturman-R230M3 – cestovní sada

Shturman-R230M3 – cestovní sada. Možnost pro AM/FM CB rádio s funkcí FM opakovače Shturman-R230M3 se dvěma anténami (19 cm a 40 cm s protizávažím) a bateriemi (8 ks. LiIon 10440) pro přenosný provoz, drát stacionární (základna..

Yeger-230 – FM cb rádio s LiIon bateriemi a USB nabíječkou

Yeger-230 je přenosná FM CB (27 MHz) radiostanice kompletní s 19 cm a 40 cm anténami, LiIon bateriemi a USB nabíječkou. Možnost doplnění radiostanice Yeger-230 dvěma anténami (19 cm a 40 cm s protizávažím), odnímatelnou kovovou svorkou, bateriemi (8 ks 1..

Superflex novinka – 27 MHz anténa

Superflex new je účinná anténa, která výrazně zvyšuje dosah rádiové komunikace přenosných radiostanic v pásmu 27 MHz. Nová anténa Superflex je mnohem účinnější ve srovnání s kompaktními standardními anténami. Zvyšuje komunikační dosah přibližně 1,5-3krát (v závislosti na zesilovači.

Turistická – drátová pevná anténa 27 MHz

Anténa Tourist je 27 MHz drátová stacionární drátová anténa se snadnou instalací a rychlým nasazením v polních podmínkách. Po sestavení je kompaktní a lehký, snadno se přenáší. Anténní vibrátor (drát 2,7 m dlouhý) je zakončen – přes izolátor – háčkem, tento.

Jaké typy antén existují?