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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA JUNGLE JOB, Ou novos princípios técnicos para projetar vigas compactas. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / antenas de alta frequência No início do desenvolvimento das comunicações de rádio, acreditava-se que as antenas deveriam ser grandes para que o sinal fosse forte. Esta suposição estava correta, porque. frequências muito baixas foram usadas naquela época. Mais tarde foi descoberto que se duas antenas fossem colocadas a meia onda uma da outra e alimentadas em fase, o sinal aumentaria em algumas direções, como se a potência do transmissor fosse duplicada. Com três antenas a potência de radiação foi triplicada, etc. Em geral, chamamos isso de ganho do sistema de antena. Infelizmente, isso forçou as antenas a serem colocadas em uma cadeia uma após a outra, e 10 dipolos colocados a uma distância de meia onda um do outro se estenderam a uma distância de comprimentos de onda S! Antenas deste tipo são conhecidas como Systemes Addittoanels e são usadas na transmissão de HF. John Kraus W8JK foi o primeiro a testar um sistema de 2 dipolos, mas alimentado em contrafalha. A maioria dos especialistas da época considerava isso uma perda de tempo, porque. a radiação dos vibradores se compensam. A potência do transmissor foi fixada em vários setores, e Kraus encontrou radiação efetiva em dois setores relativamente estreitos, mas com alta energia em um eixo inesperado. O ganho foi de quase 4 com apenas 2 dipolos, enquanto o ganho de XNUMX dipolos na formiga addroonnel é de apenas XNUMX. A W8JK foi provavelmente a primeira antena de "super ganho". Mais tarde, foi demonstrado matematicamente que com três elementos neste arranjo pode-se obter um ganho não 3, como no caso da formiga addltonnel, mas mais próximo de nove. A evolução dos conceitos W8JK levou a uma gama de antenas de "super ganho". Nesta série, Yagl é o mais famoso. O VHF geralmente usa um elemento alimentado, vários diretores passivos e um ou dois refletores. O comprimento total da lança atinge vários comprimentos de onda. Cada elemento está localizado a uma distância de 0,2 ... 0,3 comprimentos de onda do outro, caso em que há um efeito menor na largura de banda da antena, impedância de entrada e eficiência. Na maioria dos casos, um compromisso é usado com a disposição dos elementos a uma distância menor que a ideal (até 0,1 comprimento de onda). Meus experimentos foram baseados no uso de um refletor de fio "V" em vez dos tubos de alumínio usuais. Um refletor feito de fio não apenas reduz o peso, a resistência ao vento e o custo da antena, mas também permite uma lança mais leve. A Figura 1 mostra uma visão geral deste projeto. Com este design, o espaço necessário para a rotação da antena é significativamente reduzido.
Quase todos os livros para radioamadores têm capítulos sobre antenas direcionais. 9 em cada 10 vezes este capítulo começa com as antenas V clássicas. Haverá uma tabela fornecendo o ângulo entre os dois "braços" para seus diferentes comprimentos, de modo que o ganho de pouco mais de 5dB para os lados de comprimento de onda igual aumentará para 15dB para os 10 lados de comprimento de onda. O ganho pode ser ainda maior se 2 antenas V-back forem conectadas em forma de diamante. Tabela 1
A utilização de tais sistemas por radioamadores é limitada pelo espaço necessário para sua instalação, além disso, eles não podem rodar. Gostaria de saber se usar um elemento em forma de V no YAGI melhoraria seu desempenho? E se a melhora for apenas de 0,5 a 1 dB, isso já merece atenção. DXers dizem que em um pile-up, um db extra pode fazer toda a diferença. Após revisão da literatura, notei que a primazia na formulação desta questão não me pertence. Continuei minha busca, desta vez no ARRAL Antenna Handbook, e devo admitir que fiquei surpreso ao ler no capítulo sobre Yagis logarítmicos de banda única que aumentar o ângulo V poderia aumentar o ganho de 5 dB para 2 dB! Essa melhora no ganho foi atribuída à aplicação de propriedades de "acoplamento crítico" teoricamente desenvolvidas em conjunto por VK6ABQ e GXNUMXXN. Fiz uma antena de dois elementos com um refletor em forma de V e um vibrador direto convencional (Fig. 2) e usei por vários anos no norte da África. Eu o chamei de "Jungle Job". Como você pode ver na Figura 2, "Jungle Job" é muito semelhante a um arco com uma flecha (a ponta da flecha mostra a direção da radiação).
Seu modelo foi construído a partir de fios de bambu. O vibrador era feito de fio isolado de plástico. O mesmo fio foi utilizado no "refletor em V" e foi fixado nas extremidades do vibrador com uma linha de pesca de 0,5 mm. As principais dimensões são dadas na Tabela 1. Tome o comprimento, inicial para 28 MHz - 5 m e para 21 MHz - 6.80m. Teoricamente, o refletor deve ter o mesmo comprimento. Não será, como em Yag), mais em 3...4%. No entanto, tome alguma margem para o ajuste final (encurtar é sempre mais fácil do que alongar). Esses comprimentos podem surpreender alguns "especialistas" em antenas. Na verdade, o fio com isolamento de plástico deve ser mais curto em 3 a 5% do que o fio desencapado. Tudo o que resta é conectar o cabo de 50 ohms no centro do vibrador e você está pronto para usar o DX. Ajustar o comprimento do refletor é necessário se você deseja obter a melhor proporção. Comparação entre Yagi e "Jungle Job" Veja a Fig. 3, que fornece a radiação Yagi de um fio de alumínio de 2 elementos, e compare com a Fig. 4 (um feixe de 2 elementos com um refletor em "V"). Um feixe ideal de 2 elementos deve ter exatamente as mesmas correntes na fase exata em cada elemento para que toda a radiação vá na mesma direção. Em outras palavras, o feixe ideal deve ter uma relação frente/trás infinita. Como conseguir isso na prática? Em um Yagi tradicional, para definir a fase correta, é necessário mudar as frequências de ressonância dos elementos passivos (por encurtamento ou alongamento). Isto perturba o vibrador e ele precisa ser ajustado no sentido oposto (ou seja, alongado se os elementos passivos forem encurtados e vice-versa). Isto naturalmente introduz uma perda de ganho, e a afinação acaba com algum tipo de compromisso entre o ganho e a relação de avanço/retrocesso. Otimize a antena para ganho ou avanço/recuo. Aqui, no caso de melhora de um parâmetro, o outro se deteriora. Agora vamos dar uma olhada no "Jungle fob". Aqui ambos os elementos podem ser sintonizados em ressonância. O faseamento correto é obtido alterando a distância entre as extremidades do vibrador e do refletor. Cálculos matemáticos mostraram que, teoricamente, em uma determinada frequência, a relação avanço/retrocesso pode ser de até 30...35 dB. Portanto a antena ocupa um lugar intermediário entre 2 e 3 elementos Yagi. Mas na realidade equivale a 3 el. Yagi, (compare Fig. 4 e Fig. 5), o que é confirmado pela prática. Autor: Dick Beard (G4ZU); Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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