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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Antena para rádio alarme de segurança. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Antenas VHF Os dispositivos de segurança de rádio automotivo operam na frequência de 26,945 MHz. O relógio de rádio contém dois blocos - transmissão e recepção. A estrutura da unidade transmissora inclui o próprio protetor com o conjunto necessário de sensores, um codificador e um transmissor com uma antena montada em um carro. A unidade receptora inclui uma antena, um receptor, um decodificador e um gerador de som de alarme. Quando o sensor de proteção automática é acionado, o transmissor começa a emitir um sinal de rádio modulado por um código de pulso gerado pelo codificador. O receptor com um decodificador extrai "seu" sinal da massa de sinais e liga o gerador de sinal de alarme. O uso de antenas de transmissão salientes, por exemplo, chicote, antenas em sistemas de alarme de segurança de rádio de carro é praticamente excluído devido à possibilidade de mau funcionamento do sistema em caso de danos mecânicos a uma antena externa saliente claramente visível e facilmente acessível. O alcance e a estabilidade da operação dos sistemas de segurança de rádio dependem, em certa medida, da escolha correta do tipo de sistema de alimentação de antena e da qualidade de sua implementação. Os requisitos para o padrão de radiação e, consequentemente, para o ganho da antena são determinados pelo fato de que a localização do receptor no plano horizontal é arbitrária, e no plano vertical é limitada por um pequeno ângulo entre a superfície da terra e relativamente antenas baixas. Ou seja, o padrão da antena deve ser quase circular no plano do horizonte e estreito na vertical.
Uma vez que em uma localização baixa das antenas em relação ao solo, o campo no ponto de recepção tem um caráter de interferência, ou seja, é a soma dos campos dos raios diretos e dos raios refletidos da terra, a escolha da polarização da radiação acaba sendo muito importante. Com a polarização horizontal, a profundidade dos mergulhos de interferência é maior do que com a polarização vertical. Portanto, é conveniente usar a polarização vertical em comunicação de rádio de baixo nível [1]. Como a antena do sistema de alarme do carro é colocada dentro do corpo condutor do veículo (geralmente próximo às janelas), seu padrão de radiação difere significativamente daquele da mesma antena em espaço livre. Isso se deve ao fato de que a antena radiante criará correntes na superfície condutora da carroceria do carro, e a radiação dessas correntes, juntamente com o campo da própria antena, forma o diagrama resultante. A interação desses dois campos leva ao fato de que em parte do espaço o campo é enfraquecido e em parte aumenta. Na seção de ondas longas da faixa VHF, várias opções de antenas de slot são eficazes. Normalmente, uma antena de fenda é uma fenda estreita de comprimento L / 2, cortada em uma placa que flui pela corrente. A coordenação do vão com o espaço é feita ajustando a largura do vão. Quando a fenda está localizada horizontalmente, a polarização da radiação é vertical. No entanto, para esta parte da faixa, as antenas de slot na versão clássica são volumosas e estruturalmente inconvenientes. Portanto, é aconselhável usar análogos de fio de antenas do tipo slot [2, 4]. A excitação de tais antenas é realizada por um cabo simétrico através de um loop e, portanto, essas antenas são chamadas de antenas de loop. Para simplificar o circuito de potência, é mais prático usar uma conexão não balanceada do transmissor usando um cabo coaxial [1]. A extensão elétrica da parte radiante da antena é obtida por loops adicionais W2 e W1, bem como pelo capacitor C1 (Fig. 1). O capacitor C50 está incluído nos pontos l da antena, correspondendo à tensão antifásica máxima, que equivale a um aumento na capacitância terminal dos elementos. Deve-se notar que tal antena tem uma eficiência maior do que uma antena chicote com indutores de extensão. Nesse caso, é possível obter tamanhos aceitáveis de loops e resistência de entrada, com ressonância próxima a XNUMX ohms. Uma antena semelhante a [4] é feita de fio MGTF 0,3. Os laços W1, W2 são feitos do mesmo fio. Os condutores das espiras são paralelos e próximos uns dos outros. O fio da antena está localizado sob a vedação de borracha da janela do compartimento de passageiros traseiro. Os cabos W1, W2 são dobrados três vezes em comprimento e, juntamente com o condensador C1, são colocados num tubo dielétrico ligado a um espaçador de fibra de vidro com espessura de 1 mm. O espaçador está localizado verticalmente no meio do vidro traseiro e é fixado em uma vedação de borracha. Como o capacitor de encurtamento está incluído nos antinodos de tensão, com uma potência de transmissão de 1 ... 2 W, a amplitude da tensão no capacitor C1 atinge várias dezenas de volts. Isso deve ser levado em consideração ao escolher o tipo de capacitor. Duas antenas stub foram fabricadas e testadas para veículos VAZ 2107 e ZAZ 968M (as dimensões na Fig. 1 são mostradas entre colchetes). O ajuste é feito de acordo com a radiação máxima (SWR mínimo) girando o rotor do capacitor C1. Os resultados do teste de antenas na forma de um padrão de radiação de acordo com o nível de operação estável da proteção em uma área aberta são mostrados na fig. 2. O diagrama das antenas stub fabricadas é indicado pelo número 1, e o número 2 é o diagrama da antena anelar do kit "Signal-RK". A polarização da radiação da antena stub é vertical.
Da fig. 2 pode-se ver que a antena de ponta, localizada ao longo do perímetro interno da janela traseira dentro da cabine, não só está oculta, mas também oferece um alcance maior. Estruturalmente, as antenas stub são simples, confiáveis, baratas e fáceis de fabricar. Quando a antena stub não está sendo usada para o propósito pretendido, ela pode ser usada como uma antena receptora eficiente para um rádio ou rádio VHF, eliminando a necessidade de uma antena chicote externa. Literatura
Autor: E. Stakhov, Grodno; Publicação: cxem.net
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