Csináld magad lemezkúpos antenna jellemzői, jellemzői, kialakítása

Előző

Tartalom:

  • Diszkókon antennák
  • Miért diszkókuszos egy ilyen antenna?

A lemezkúpos antenna egy jellegzetes emitter, amely a termék összetett nevének első részét adta, fémszerelvényekből vagy egyszerűen kúpból készült "földeléssel". Egy bizonyos tartományban ez a kialakítás lehetővé teszi lineáris függőleges polarizáció elérését, amikor a hullám a lemez és a kúp között mozog. Pont ez kell a rádiókommunikációhoz. Ezen kívül mérlegelünk egy olyan módosítást, amely az eszközt körkörös polarizációs emitterré alakítja a lemezre merőleges és a föld helyével ellentétes irányban. Mindenesetre az olvasók megtanulják, hogyan kell saját kezűleg összeállítani egy lemezkúp antennát.

A lemezkúp antenna sémája

Diszkókon antennák

Tehát a mai beszélgetés témája a barkácsoló lemezkúp antenna. Vannak pletykák, hogy az első szabadalmat a 2368663 (USA) szám alatt egy bizonyos AR Kandoian (Kandoian) vette át. Ennek az eszköznek az előnye a működési frekvencia széles skálája. Természetesen az erősítés rosszabb, mint a dipólus. A teljes kínálatban általában egyeztetés nélkül is lehet kábelre csatlakoztatni, ráadásul maga a kialakítás nem túl kritikus a méretpontosság szempontjából. A deciméteres tartományban általában tömör hengert kell venni, míg a HF és méteres hullámokon általában csak a csontváz elegendő. A lemez egy központtal rendelkező vezetők halmazává is degenerálódhat. Ez jelentősen csökkenti a szélterhelést, mert hosszú hullámokon a kúp és a tárcsa méretei gigantikus értékekre tehetnek szert. A rudak általában 6, 8 vagy 12-esek.

A kábel központi magja egy bizonyos méretű lemezhez csatlakozik. A talaj szerepét egy fémszerelvény-köteg játssza, ha nincs vágy saját kezűleg kúpot készíteni. Nyilvánvaló, hogy ugyanakkor az iránydiagram egy kicsiteltorzul Azimutális irányban egyenetlenségek vannak. És egy tipikus lemezkúp antenna iránymintája egy tóruszhoz (bagel) hasonlít. A hullám a korong és a kúp között keletkezik. A hatótávolság a köztük lévő távolságtól függ. Példaként a http://elektronika.rukodelkino.com/stati/antenni/35-disko-konusnaya-antenna.html weboldalon megadott kialakítást hozzuk fel, úgy gondoljuk, hogy a szerzők ezen nem fognak nagyon megsértődni. (Lásd még: Csináld magad mágneses antenna)

A munka tartalmát már leírtuk, itt van a megvalósítás módja 85 és 500 MHz közötti frekvenciákon:

  • A tárcsa átmérője 550 mm.

    jellemzői

    Lemezméretek és -típusok

  • A kúposság nincs megadva, de az alapfelület átmérője 600 mm, akárcsak az oldalfal. Úgy gondoljuk, hogy ezen adatok alapján még könnyebb lesz megfelelőt vágni (extrém esetben ónból).
  • A kúp teteje és a korong közötti távolság 100 mm.
  • A cikk szerzőinek számításai szerint az antenna teljes magassága 620 mm, a lemez vastagságának figyelembevétele nélkül.

    • A készülék hullámimpedanciája 60 ohm, ezért készüljön fel arra, hogy bármilyen kényelmes módon hozzáigazítsa. A középső mag alulról közvetlenül a lemez közepéhez, a kúp pedig a képernyőhöz kapcsolódik. Ily módon olyasmit kapunk, mint egy nyitott hullámvezető, ahol a hullám terjed, kisugárzik. Az erősítési tényező mínusz 3 dB egy félhullámú dipólushoz képest. Nincsenek online számológépek a számításokhoz, keressünk megfelelő módszert. Ebből a célból elemezzük saját tervezésünket. Feltételezzük, hogy a korong és a kúp közötti minimális és maximális távolságnak valamilyen módon összefüggésben kell lennie a tartomány határhullámhosszaival. Kezdésként itt vannak, és számoljuk meg őket:

    ?min = 299 792 458 / 500 000 000 = 60 cm.

    ?max = 299 792 458 / 85 000 000 = 3,53 m.

    Itt ezekbőlméreteket és átvitt értelemben táncolni fogunk. Osszuk el mindkettőt néggyel, és nézzük meg, mi marad. Nálunk: 15 és 88,2 cm. Látjuk, hogy a méretek egyértelműen nem kötődnek semmihez. Fogjuk a könyvet... A rajzok és képletek szerint:

    • A kúp tetején lévő szögnek 60 fokosnak kell lennie.
    • Az oldalhossz a maximális működési hullámhossz negyede vagy több.

      Az antennakúp jellemzői

    • A kúp alapjának átmérője a tetején lévő szög és az oldalhossz alapján határozható meg. Egyszerűen fogalmazva, megegyezik az oldal hosszával.
    • A tárcsa átmérője 0,7 a kúp alapjától.
    • A kúp a csúcsán levágja a levezető kábelt (koaxiális kábel).
    • A kúp csonkolása és a tárcsa közötti távolság a keresztmetszet átmérőjének 0,3-a.

    Az utolsó két paraméter határozza meg az antenna felső határfrekvenciáját, mert ahogy Neil írja, akinek munkája eredményét most használtuk fel, a lemezkúpos antenna úgy viselkedik, mint a felső frekvenciák szűrője. Vagyis van valami korlátozó alsó frekvencia, amelyből a kúp oldalát számítják, amelyen az SWR 3. A határértéken lefelé haladva az SWR gyorsan növekedni kezd, ami az eszköz használatát célszerűtlenné teszi. A működési határokon belül ez a paraméter fokozatosan 1,5-re csökken. De szigorúan véve a kúp oldalának hosszát a hullámhossz egynegyedénél kicsit többnek kell venni. Ezenkívül a tárcsa átmérője nem függ a tetején lévő szögtől, amely 60 foktól eltérhet.

    Nos, vessük össze ezeket az adatokat a fentiekkel: a számításokból látható, hogy az oldalfalat egyenlőnek (!) vettük a minimális hullámhosszal, ami nem felel meg a könyvnek. A hűség kedvéért jelenleg a táblázatban vizsgáljuk a hasonlóságokat, mind ugyanabból az irodalomból, hogy végül megerősítsük vagy eloszlassuk kétségeinket (az oldal tulajdonosai nem ugyanazokat a paramétereket használtákszámítás).

    Méretek táblázata

    Látható, hogy az antenna mérete a frekvencia növekedésével lineárisan csökken. Például 14 MHz-en majdnem kétszer annyiak, mint 28 MHz-en. Tehát 85 MHz-re megtaláljuk az arány szükséges paramétereit (emlékezzünk arra, hogy a fent megadott adatokban a szög is 60 fokos). 85 osztva 14-gyel 6 lesz. Tehát elosztjuk a méreteket ezzel az együtthatóval, és kiderül:

  • A szög a tetején 60 fok.
  • Az alap átmérője és az oldal hossza 91 cm.
  • A korong átmérője 61 cm.
  • A korong és a kúp közötti rés körülbelül 4 cm.

    • A felső frekvencia nem feltétlenül 500 MHz, mondtuk, hogy a kúpszelvény átmérőjétől függ. Minél kisebb a kábelnyílás, annál nagyobb az antenna frekvenciája. Tehát megmutattuk, hogy teljesen lehetetlen megbízni a hálózat számításaiban. Lehetséges, hogy ott néhány építő jellegű újítást alkalmaztak, amiről semmit sem tudunk, de nagy valószínűséggel a szerzők levágták a kúpot a lemez méretére, így alacsonyabb frekvenciákon nem fog működni.

    Azt is sejthetjük, hogyan számítják ki a maximális működési frekvenciát: hullámhosszának negyede egyenlő a mag és a korong csatlakozási pontja és a kúpszakasz közötti távolsággal. Csak hasonlatosan. Nélkülünk ellenőrizze ezt a tényt, mert úgy gondoljuk, hogy ez nyilvánvaló. (Lásd még: Összhullámú antenna saját kezűleg)

    Miért diszkókuszos egy ilyen antenna?

    Sok olvasó észrevette, hogy nem minden értékelés csúcsszöge 60 fok. Miért választották a teoretikusok és a tapasztalt szakemberek? Kutatást végeztek egy 50 Ohm-os kábelre, amely egyértelműen kimutatta, hogy ez a szög a tetején adja a legszélesebb tartományt, ahol az SWR nem haladja meg a 2-t. Más esetekben mind a növekedés, mind a csökkenés irányában különböző csúcsok és szűkületek a sávot figyelték meg. Így a szög 60 foktop elméletileg indokolt. Ha az alsó határ nem annyira fontos, akkor növelje meg 10 fokkal. Ugyanakkor a CSR elfogadhatóbbá válik, nem csak az alsó határ területén.

    Ami a tömör kúpok és korongok helyett a vázformákat illeti, egyértelműnek kell lennie, hogy ez jelentősen csökkenti a termék súlyát és csökkenti a szélterhelést. Képzelje csak el ezeket a vaskos termékeket acélból, nemhogy rézből! Mennyi lesz a súlyuk?

    Tehát kiderült, hogy a szélessávú diszkónikus antenna erősítési tényezője még mindig kisebb, mint a vibrátoré. Ugyanakkor maga a konstrukció nem annyira érzékeny a méreteltérésekre, és az összehasonlító összetettségben is különbözik. Más szóval, saját kezűleg is lehet lemezkúp antennát készíteni, de ez nehéz. Összefoglaljuk:

    • A kulcs a kúp oldalának mérete, amelyből az összes többi méretet kiszámítjuk.
    • A felső szögnek 60 fokosnak kell lennie a rádiókommunikáció és a WiFi számára.

    Azt is megígértük, hogy megmutatjuk, hogyan lehet továbbfejleszteni a lemezkúp antennát. Kérem! Ebben az esetben a lemezt nem közvetlenül a kábelről rögzítik, hanem egy vezetékszakaszon keresztül, amely egy bizonyos határfrekvencián való áthaladáskor végtelenül nagy ellenállású vezetékszakasz. A korong közepén egy lyukat vágnak, amelyen keresztül a véna egy másik, fent található korongot táplál, amely a zenit felé kezd sugározni. Ez a kialakítás szinte bármilyen lineáris polarizációt elkap, amely szintén függőleges pontból származik. Miért van erre szükség? Őszintén szólva nem tudjuk, de a szakirodalomban van ilyen lehetőség. Ha az olvasók vágynak rá, részletesebben megfontoljuk.

    A lemezkúp antennák sajátossága, hogy olyan óriási szerkezetet készíthet, amely minden frekvencián vesz. A lényeg az, hogy helyesen hajtsuk végre a felső tartományért felelős csúcsot. Természetesen a mikrohullámú sütőkhöz közeledveA felületi érdességre vonatkozó követelmények növekedni fognak, mert például a fénysugarak csak a tükörről verődnek vissza. Ennek fényében világos, hogy miért van ekkora érdeklődés ezek iránt a termékek iránt. A félhullámú vibrátor jó erősítést ad, de soha nem ad ilyen elegáns sávot. Egy házilag készített, megfelelő méretű lemezkúp antenna szinte mindent megfog! Minden irányból. Ennek fényében azt javasoljuk, hogy ne csak a lemezkúp antenna elkészítésére ügyeljünk, hanem egy jó bemeneti szűrővel is lássuk el.

    Következő

    Olvassa el továbbá: