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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Uma antena CB simples. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Antenas VHF O projeto de uma antena CB simples e eficaz é mostrado na Fig. 13. Aqui: 1 - porta-antena - uma haste deslizante (telescópica) de fibra de vidro com 6...8 m de comprimento; 2 - mancal de impulso; 3 - cabos de sustentação (de preferência rígidos) que fixam a antena na posição desejada; 4 - vibrador de antena - fio MGV ou MGShV com seção transversal de 0,5...1,5 mm2 e ~5,37 m de comprimento, fixados com fita isolante na extremidade de cada segmento da haste 1; 5 - dispositivo correspondente em caixa à prova de umidade; 6 - alimentador - cabo coaxial de 50 ohms; 7 - 5...10 anéis de ferrite (m=50...2000), colocado no cabo coaxial.
Um diagrama esquemático de um circuito P que combina a alta impedância de entrada da antena (ela é excitada no antinodo de tensão) com um alimentador de 50 ohms é mostrado na Fig. 14, a. A bobina L1 não tem moldura. Suas 9 voltas são enroladas com fio PEV-2 1,6 em um blank com diâmetro de 8 mm e esticado até 19 mm. Capacitores do circuito P - quaisquer capacitores de alta frequência (com baixas perdas nas frequências CB) com uma tensão operacional suficientemente alta. Este último se aplica principalmente ao capacitor C1*. Sua tensão operacional Uс1і12(C2/C1)ЦPout, onde Pout é a potência do transmissor em watts e Uс1 está em volts. Então, em Pout = 4 W Uс1і100V, em Pout = 10 W - Us1і160V, e em Pout=100Wt - Uс1і500 V. E se para um transmissor de 4...10 watts, por exemplo, um capacitor do tipo KCO-1 (1 V) seria adequado como C250 no circuito P, então para um transmissor de 100 watts - KSO- 2 (500 V) ou tensão ainda superior. A bobina e os capacitores do circuito P são soldados em uma placa de circuito impresso unilateral feita de laminado de fibra de vidro laminado de 2 mm de espessura (Fig. 14, b). A placa montada com a extremidade do vibrador soldada é inserida em uma caixa colada em poliestireno resistente a impactos sem “fundo” (Fig. 14, c), que a protege da chuva e da neve. A alimentação da antena é um cabo coaxial de 50 ohms. Com um comprimento de 10 a 15 metros pode ser bastante fino. Assim, no cabo RK50-2-16 (seu diâmetro externo é 3,5 mm), as perdas nas frequências CB não excederão insignificantes 1...1,5 dB. Economizar peso em um sistema alimentador de antena pode ser importante, por exemplo, em expedições de caminhada. Recomenda-se medir o comprimento do cabo em múltiplos l/2CeOnde l comprimento de onda correspondente ao meio da faixa de frequência operacional, e e- constante dielétrica do dielétrico de um cabo coaxial (para polietileno Цe=1,52). Ou seja, seu comprimento pode ser igual a 3,6; 7,2; 10,8, etc. metros. Nesses comprimentos, o cabo pode até ter uma impedância característica diferente. A antena está configurada da maneira usual. Ligando o medidor SWR entre o alimentador e a estação de rádio transmitindo no meio da faixa de frequência operacional, e deslocando e afastando as voltas na bobina do circuito P (a tampa da caixa é deslocada para o vibrador), eles tentam obtenha ROE = 1. Se isso não puder ser feito, eles procuram a frequência (para isso é necessário ter uma estação multi-rede) na qual isso pode ser feito. Se a frequência correspondente a SWR = 1 estiver abaixo do meio da faixa de frequência de operação, o vibrador é encurtado; se for maior, é alongado. A quantidade de alongamento-encurtamento M é calculada a partir da desafinação da antena: desafinação Df = 100kHz corresponde a Deu=2,5 cm.
Como a experiência tem demonstrado, a banda de frequência operacional da antena é de 300...400 kHz (SWR <1,5).
A antena pode ser complementada com um “globo” de fio (Fig. 15), feito de duas seções de cabo de aço de 43 centímetros** com seção transversal de 0,8 mm2. Suas extremidades, pré-estanhadas com bom fluxo, são soldadas em corte em forma de cruz no soquete do conector tipo ShR. Por outro lado, a extremidade do vibrador, encurtada em 5...10 cm, é soldada no soquete (o encurtamento necessário é especificado na montagem da antena). O “globo” soldado ao vibrador é preso na ponta da haste com fita isolante. Sua leveza e baixo vento tornam esta montagem bastante suficiente. Uma antena com um “globo” de fio na extremidade do vibrador tem uma largura de banda visivelmente maior e menos dependência do ROE da frequência de operação. Em condições urbanas, a antena pode ser instalada diretamente fora da janela do seu apartamento, conforme mostrado na Fig. 16 (a antena é retirada do campo de visão das janelas superiores). O ângulo entre a parede e a vara de pescar deve estar entre 20...30°. É melhor colocar a antena em uma janela voltada para os correspondentes mais interessantes. É claro que o padrão de radiação da antena instalada desta forma será influenciado pelo reforço metálico da parede, pelo efeito de blindagem e absorção de todo o edifício. Mas, como mostra a experiência, a sua diferença em relação ao circular é largamente compensada pelas mesmas condições urbanas - reflexos de sinalização dos edifícios vizinhos. Embora o padrão de radiação assimétrico em si não seja, obviamente, uma desvantagem da antena.
Em uma casa de campo ou de campo, a antena pode ser colocada estritamente na vertical. Inserindo, por exemplo, o cabo de uma vara de pescar em um encaixe especial próximo à janela do sótão. A haste com o vibrador e a caixa da antena pré-fixados em suas seções é afastada durante a instalação. Outro método pode ser recomendado. A alça de uma haste de antena totalmente implantada é fixada com dois grampos na extremidade fina de um poste de 5 a 6 metros. Perto da casa, é feito no solo um recesso cilíndrico com profundidade de 10...15 cm, diâmetro da parte grossa do poste e, inserindo o poste nele, toda a estrutura (seu peso é 5 ...6 kg) é elevado para uma posição vertical. No topo, o poste é preso a qualquer parte saliente da casa: amarrado aos beirais do telhado, às vigas, etc. Nesta modalidade, a antena pode ser instalada no exterior de qualquer edifício; apenas será necessário algum outro reforço do seu mastro. A antena não precisará ser levantada se estiver montada sobre uma haste deslizante de fibra de vidro de 11...12 m de comprimento. Para fixar tal antena na posição vertical, basta fixá-la, por exemplo, no poste de um tenda de expedição ou para um canto de duralumínio cravado no solo. Se a antena for implantada na orla de uma floresta, então, via de regra, é possível usar uma árvore adequada. Em seu galho, localizado a uma altura de 11...12 m, é lançada uma linha de pesca de náilon, com a qual é puxado todo o sistema de antena - um vibrador com uma caixa de circuito P pendurada e parte do alimentador. Você só precisa deixar um pedaço de linha de pesca de 10 a 15 centímetros entre a própria árvore e o topo do vibrador (que tem um antinó de tensão neste ponto) como isolante de alta frequência. Altura 11...12 m (~l), recomendado para esta antena em todas as suas variantes, não foi escolhido por acaso. A tal altura de suspensão do vibrador vertical de meia onda acima da superfície condutora, sua radiação em pequenos ângulos em relação ao horizonte, necessária para a comunicação com o correspondente pela onda “terrestre”, atinge um máximo (as perdas de radiação em outros ângulos tornam-se mínimo). Mas isso é verdade apenas para distâncias entre correspondentes r que não excedam rmax@ 4(Цh1 +Цh2), onde rmax é a distância máxima de “visibilidade rádio” - em km, e h1, e h2 são as alturas das antenas dos correspondentes - em m. Se r eu<rmax, então a antena é instalada de acordo com rmax, já que a altura da suspensão da antena terá um papel maior aqui do que a melhor “pressão” do lóbulo de sua radiação até o horizonte. Se, pelas condições de comunicação, não há necessidade de manter a antena constantemente na rua, atraindo para ela atenção possivelmente indesejada, então entre as antenas de tamanho real a antena descrita talvez não tenha igual: sua instalação e desmontagem demoram menos mais de um minuto. Conforme demonstrado por testes de longa duração (com as rádios Yosan-2204, Dragoit SY-101 e outras sem amplificadores), a antena, tanto na versão urbana quanto na rural, possibilitou manter uma comunicação confiável com a onda “terrestre” em distâncias de até 30 a 40 km ou mais. E na “passagem” - com todas as regiões da parte europeia da Rússia, Ucrânia e Bielorrússia. *) Em frequências mais altas, os critérios de escolha dos capacitores para o circuito da antena são a potência reativa e a tangente de perda. **) Este tipo de cabo é utilizado para estofamento decorativo de portas “soft”. ***) Por exemplo, usando um estilingue; o projétil pode ser uma chumbada de pesca de 20 a 30 gramas presa à extremidade da linha de pesca. Publicação: cxem.net
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