Распродажа

Электронные компоненты со склада по низким ценам, подробнее >>>

Журнал Радио

2004: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
2003: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
2002: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
2000: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
1999: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
1998: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
1971: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
1947: 
1, 2, 3, 4, 5
1946: 
1, 2, 3, 4-5, 6-7, 8-9

Новости электроники

В 14 раз выросло количество россиян на MediaTek Labs ? проекте по созданию устройств "интернета вещей" и "носимых гаджетов"

Сравнив статистику посещения сайта за два месяца (ноябрь и декабрь 2014 года), в MediaTek выяснили, что число посетителей ресурса из России увеличилось в 10 раз, а из Украины ? в 12. Таким образом, доля русскоговорящих разработчиков с аккаунтами на labs.mediatek.com превысила одну десятую от общего количества зарегистрированных на MediaTek Labs пользователей.

Новое поколение Джобсов или как MediaTek создал свой маленький "Кикстартер"

Амбициозная цель компании MediaTek - сформировать сообщество разработчиков гаджетов из специалистов по всему миру и помочь им реализовать свои идеи в готовые прототипы. Уже сейчас для этого есть все возможности, от мини-сообществ, в которых можно посмотреть чужие проекты до прямых контактов с настоящими производителями электроники. Начать проектировать гаджеты может любой талантливый разработчик - порог входа очень низкий.

Семинар и тренинг "ФеST-TIваль инноваций: MAXIMум решений!" (14-15.10.2013, Новосибирск)

Компания Компэл, приглашает вас принять участие в семинаре и тренинге ?ФеST-TIваль инноваций: MAXIMум решений!?, который пройдет 14 и 15 октября в Новосибирске.

Мне нравится

Комментарии

дима пишет в теме Параметры биполярных транзисторов серии КТ827:

люди куплю транзистар кт 827А 0688759652

тамара плохова пишет в теме Журнал Радио 9 номер 1971 год. :

как молоды мы были и как быстро пробежали годы кулотино самое счастливое мое время

Ивашка пишет в теме Параметры отечественных излучающих диодов ИК диапазона:

Светодиод - это диод который излучает свет. А если диод имеет ИК излучение, то это ИК диод, а не "ИК светодиод" и "Светодиод инфракрасный", как указано на сайте.

Владимир пишет в теме 2Т963А-2 (RUS) со склада в Москве. Транзистор биполярный отечественный:

Подскажите 2т963а-2 гарантийный срок

Владимир II пишет... пишет в теме Параметры биполярных транзисторов серии КТ372:

Спасибо!

Журнал Радио 8 номер 2002 год. "РАДИО" - О СВЯЗИ

ЛЮБИТЕЛЬСКИЕ ПЕРЕДАЮЩИЕ ДВ АНТЕННЫ

Александр ЮРКОВ (RA9MB)  

 В ряде стран (в том числе и в России) радиолюбителям кроме KB и УКВ диапазонов выделен также и небольшой участок в ДВ диапазоне (135,7...137,8 кГц). После экспериментов в этом диапазоне, предпринятых коллективом RU6LWZ (журнал рассказывал о них в июньском номере за этот год), интерес кДВ у российских радиолюбителей заметно возрос. Многие хотели бы начать эксперименты на этом диапазоне, но его освоение в значительной мере сдерживается отсутствием широко доступной информации о том, какая для этого нужна техника. Предлагаемая статья посвящена, пожалуй, главному аспекту ДВ техники — передающим антеннам.

В настоящее время основная задача, которую необходимо решить для широкого освоения ДВ российскими радиолюбителями, состоит в увеличении числа передающих любительских ДВ станций. Действительно, прежде чем принимать сигналы, необходимо, чтобы они существовали. Если на KB сигналы любительских станций весьма сильны и при больших расстояниях до передатчика, для начала экспериментов на ДВ крайне желательно, чтобы источник сигнала находился сравнительно недалеко. Особенно остро стоит эта проблема перед радиолюбителями азиатской части нашей огромной страны. Несколько проще радиолюбителям, проживающим в европейской части России. В Западной Европе достаточно много радиолюбителей, передающих на длинных волнах, сигналы которых вполне можно принимать на расстояниях до одной-двух тысяч километров при работе обычным телеграфом и до нескольких тысяч километров при работе QRSS (медленный телеграф с обработкой сигнала на компьютере).

Главная проблема, которую надо решить любому радиолюбителю, начинающему работу в ДВ диапазоне, это постройка передающей антенны. Всем хорошо известно, что на KB антенна в большой степени влияет на успех в работе, но на ДВ, пожалуй, это влияние еще больше. Передатчик на частоты порядка 136 кГц изготовить относительно несложно. Он мало чем отличается от передатчика KB диапазона. Но антенна — совершенно другое дело! Свойства антенны принципиально зависят от соотношения длины волны и размеров антенны, а длина волны, соответствующая любительскому диапазону 136 кГц, около 2,2 км, что более чем в десять раз превышает максимальную длину волн, ранее использовавшихся радиолюбителями.

ДВ антенны существенно отличаются от обычно применяемых на КВ. Прямое копирование KB антенн на ДВ невозможно, так как получатся антенны совершенно недоступных для радиолюбителей размеров. Кроме того, на ДВ обычно нет возможности предложить конкретную радиолюбительскую конструкцию передающей антенны. Она в значительной мере определяется местными условиями, и конструировать антенну радиолюбителю, как правило, приходится самому. Хоть это и не сложно, так как на ДВ нет того разнообразия типов антенн, что наблюдается на KB, но все же конструирование ДВ антенны требует некоторых представлений о том, какие у нее параметры, как они влияют на работу антенны, от чего зависят и как улучшить работу всего передающего комплекса, состоящего из передатчика и антенны.

Все это и побудило автора написать данную статью, в которой рассмотрены основные принципы создания любительских передающих ДВ антенн. Конечно, большую часть изложенного в статье материала можно найти в профессиональной литературе, но специально для радиолюбителей такого изложения пока не было. Это и не удивительно, поскольку ДВ диапазон стал доступен для радиолюбителей недавно. Автор старался избегать сложной теории, ограничиваясь лишь качественным изложением и самыми простыми формулами, которые все же необходимы для осмысленного конструирования антенны. При этом основное внимание было уделено принципиальному отличию в конструировании KB и ДВ антенн. Насколько это удалось — судить читателям.

Характерной особенностью ДВ антенн являются их размеры, намного меньшие, чем четверть длины волны. Это справедливо даже для профессиональных ДВ станций, а для любительских — и подавно. Действительно, привычный на KB четвертьволновый штырь для диапазона 136 кГц должен иметь высоту более 500 м, как у Останкинской телебашни!

Второй важный момент, который надо учитывать при проектировании и изготовлении передающей ДВ антенны, состоит в том, что поляризация излучаемых антенной волн должна быть исключительно вертикальной. Это связано со свойствами земли: на столь низких частотах она близка к идеальному проводнику, а высота любой реальной ДВ антенны намного меньше длины волны. Эффективно излучать горизонтальное электрическое поле не удастся по той простой причине, что земля просто "закоротит" это поле. Если говорить более строго, то причина в том, что, как известно из электродинамики, вектор электрического поля на поверхности идеального проводника всегда перпендикулярен поверхности.

Конечно, земля все же не идеальный проводник, а высота антенны, хоть и мала, не равна нулю. Поэтому вопрос использования на ДВ низкорасположенных (по сравнению с длиной волны) передающих антенн с горизонтальной поляризацией (например, горизонтального диполя) крайне интересен и требует проведения экспериментов. Но рекомендовать такие передающие антенны радиолюбителю, только начинающему работу на ДВ, никак нельзя. Соответствующие эксперименты требуют солидного опыта, да и сравнивать экспериментальную антенну надо с чем-нибудь известным.

В связи с тем, что размеры любой реальной ДВ антенны намного меньше четверти длины волны, передающие антенны ДВ можно разделить на два больших класса — электрические и магнитные.

Магнитные антенны — это замкнутые рамки, чаще всего прямоугольной формы, расположенные обязательно в вертикальной плоскости (вертикальная поляризация!) и имеющие размеры, по крайней мере, порядка десятков метров. Некоторые радиолюбители Западной Европы и США проводят эксперименты с такими передающими антеннами, и им удается излучить мощность, не намного меньшую, чем в случае электрических антенн сравнимых размеров. Но все же это пока экспериментальный класс передающих антенн.

Основной тип передающей антенны на ДВ — это сильно укороченный вертикальный излучатель, питаемый относительно земли. Последнее означает, что вторым полюсом для подключения генератора является заземление. Многие такие антенны имеют массу проводов, расположенных горизонтально. Но подчеркнем, что собственно излучателем является только вертикальная часть антенны, а все горизонтальные проводники служат исключительно для того, чтобы создать в вертикальном проводе как можно больший и равномернее распределенный ток.

Некоторые типы передающих ДВ антенн схематически изображены на рис. 1. На рис. 1,а показана антенна в виде вертикального провода без емкостной нагрузки; на рис. 1,б — вертикальная антенна с емкостной нагрузкой в виде "зонтика", который может являться частью оттяжек, поддерживающих мачту; на рис. 1,в — трехлучевая Т-антенна; на рис. 1,г — однолучевая Г-антенна с наклонной емкостной нагрузкой; на рис. 1 ,д — однолучевая Т-антенна с наклонной емкостной нагрузкой; на рис. 1,е — однолучевая Т-антенна с наклонной "вертикальной" частью, на рис. 1 ,ж — антенна "наклонный луч".

Возможные конфигурации антенн не исчерпываются показанными на рис. 1. Возможна, например, многолучевая Г-антенна. Число проводников, составляющих "зонтик" (рис. 1,б), совсем не обязательно равно четырем. Вертикальная часть также может состоять из нескольких параллельных или расходящихся "веером" проводов и т. д. Также очевидно, что в качестве ДВ антенны во многих случаях можно использовать KB антенну, изменив способ ее питания. Например, KB диполь с успехом послужит в качестве Т-антенны, если соединить оба провода фидера вместе и запитать их относительно земли.

Обратим внимание, что ни одна из этих антенн не питается по коаксиальному кабелю. Все они — как бы "антенны с однопроводным открытым фидером", хотя на самом деле этот "фидер" собственно и является излучателем. Радиолюбитель, который не раз испытывал проблемы, связанные с помехами телевидению при работе на KB, может весьма скептически отнестись к такому питанию передающей антенны. Особенно когда ему далее еще будет рекомендовано использовать в качестве заземления водопроводные трубы. Автор спешит его успокоить: на ДВ помехи телевидению обычно значительно меньшая проблема, нежели при работе на КВ. Приведем такой пример из практики. Провод от антенны проходил к передатчику мощностью около 50 Вт на высоте несколько сантиметров над верхней крышкой телевизора. На ней же лежала неоновая лампочка, которая ярко светилась при нажатии на ключ. И при этом помех приему телевидения совершенно не наблюдалось! Может, и не всегда ситуация оказывается столь благоприятной, но судя по всему, телевизоры малочувствительны к электромагнитным полям столь низких частот.

Так как высота ДВ антенны всегда намного меньше четверти длины волны, реактивная часть входного сопротивления вертикального электрического излучателя всегда имеет емкостный характер и очень велика по сравнению с активной частью входного сопротивления. Для того чтобы ток в антенне достиг значительной величины, емкостная часть входного сопротивления антенны должна быть скомпенсирована индуктивностью, реактивное сопротивление которой равно по абсолютной величине реактивному сопротивлению емкости антенны. Таким образом, применение удлиняющей катушки на ДВ является абсолютно обязательным (на рис. 1 катушка не показана). Удлинительная катушка включается последовательно с антенной.

Чтобы можно было оценить необходимую индуктивность удлинительной катушки, необходимо знать емкость антенны, которая является весьма важным параметром передающей ДВ антенны. Чем больше емкость антенны, тем меньшую нужно индуктивность удлиняющей катушки. Соответственно, чем больше емкость антенны, тем меньше будут бесполезные потери мощности передатчика из-за омического (активного) сопротивления удлинительной катушки. А потери мощности в удлиняющей катушке весьма существенны при работе на ДВ.

Кроме того, при большей емкости антенны уменьшается напряжение на ней, которое на ДВ даже при сравнительно маломощном передатчике достигает единиц, а то и десятков киловольт. Уменьшение напряжения на антенне упрощает проблему изоляции. Есть и еще причины, о которых мы поговорим позднее, при обсуждении так называемых "потерь окружения", по которым следует стремиться сделать как можно большую емкость антенны. Именно увеличение суммарной емкости антенны (вместе с получением более равномерного распределения тока в вертикальной части) это причина, по которой в передающих ДВ антеннах стараются сделать горизонтальную часть как можно больше и часто из нескольких параллельных проводов (многолучевые Г- и Т-образные антенны).

Емкость ДВ антенны с приемлемой для радиолюбительской практики точностью можно оценить по простому правилу: каждый метр провода антенны (как в вертикальной, так и в горизонтальной части) дает около 6 пФ емкости антенны. Если несколько проводов расположены паралельно друг другу, то при малом расстоянии между ними суммарная емкость уменьшается. Поэтому при изготовлении Г- или Т-образной антенны с многолучевой горизонтальной частью следует, по возможности, выдерживать расстояние между проводами не менее 2...3 м. Большее не имеет смысла, а меньшее расстояние приводит к уменьшению емкости, приходящейся на каждый метр провода.

Реактивное сопротивление емкости антенны можно найти по общеизвестной формуле Хс = 1/(2πfС). Так как реактивное сопротивление удлинительной катушки должно быть по абсолютной величине таким же, то из связи реактивного сопротивления и индуктивности XL = 2πfL можно найти индуктивность. Для практических целей удобнее формулы, которые получаются, если подставить значение частоты f = 136 кГц и преобразовать единицы измерения: Хс = 1170000/С, XL = 0,85 L, L = ХL/0.85, где сопротивления подставляются в омах, емкость — в пикофарадах, а индуктивность — в микрогенри.

Совсем грубо для прикидочных расчетов можно считать, что на частоте 136 кГц реактивное сопротивление емкости 1000 пФ составляет 1000 Ом и пропорционально увеличивается при уменьшении емкости по сравнению с 1000 пФ. Соответственно для индуктивности каждая микрогенри дает около 1 Ом. Такие цифры легко запомнить. Большая точность расчетов очень часто и не нужна, поскольку рассчитанные величины все равно придется уточнять экспериментально. Влияние окружающих антенну предметов теоретически учесть крайне затруднительно!

(Продолжение следует)

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 8 номер 2002 год







Ваш комментарий к статье
Журнал Радио 8 номер 2002 год. РАДИО - О СВЯЗИ :
Ваше имя:
Отзыв: Разрешено использование тэгов:
<b>жирный текст</b>
<i>курсив</i>
<a href="http://site.ru"> ссылка</a>