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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA ¿Hablemos de antenas? Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Antenas. Teoría Se sabe que las capacidades del transceptor más avanzado no pueden realizarse sin el uso de sistemas de alimentación de antena (AFS) altamente eficientes, que incluyen un complejo de dispositivos desde la salida del transmisor hasta las antenas. Consideraremos algunos problemas generales de la creación de un AFS, deteniéndonos con más detalle en el diseño de un transformador de banda ancha (SHPT). La práctica demuestra que la banda ancha de los SPT permite lograr resultados satisfactorios de su trabajo en todo el rango, pero no garantiza el máximo aprovechamiento de las capacidades de los APS. Esta situación se puede explicar por el desconocimiento por parte de los radioaficionados del grado de influencia del diseño del APS en la eficiencia del sistema. 1. CAMPO DE APLICACIÓN La mayoría de los SPT están diseñados para operar en todas las bandas de HF: desde 1,8 MHz hasta 28 MHz inclusive. Si tenemos en cuenta la diferencia en los mecanismos de transmisión de energía por transformadores de baja y alta frecuencia, entonces con el uso de una TIP en un amplio rango, podemos estar de acuerdo con [1]. Compartimos el punto de vista, lamentablemente, de un autor extranjero desconocido para nosotros, expuesto en el artículo "Una nueva clase de transformadores en líneas coaxiales"; Del análisis de la práctica de uso de SPT, el autor extrae las siguientes conclusiones: - Se recomienda utilizar ShPT solo cuando se trabaja con baja potencia y solo en las secciones de baja frecuencia de las bandas de HF; - las desventajas de los WPT incluyen la no linealidad de sus características cuando el núcleo está saturado, lo que conduce a la distorsión de la señal, así como el peligro de una descarga de arco cuando se opera a alta potencia, lo que puede conducir a la destrucción del núcleo. Por nuestra parte, agregamos que no excluimos la posibilidad fundamental de crear un SPT con buen desempeño en las bandas de alta frecuencia HF. Aparentemente, es más correcto hablar de limitar el espectro de frecuencias de la TIP a dos o tres rangos adyacentes, dentro de los cuales el transformador tiene un desempeño satisfactorio. 2. MATERIAL DE ENROLLADO Autores nacionales recomiendan utilizar hilos esmaltados o hilos de instalación trenzados en aislamiento de PVC para los devanados del SHPT [2]. 3. DISEÑO DE DEVANADOS Los devanados de un transformador con K = 1: 4 están enrollados con un alambre de doble pliegue. En nuestra opinión, la respuesta de frecuencia del SPT se puede corregir cambiando el diseño de los devanados y el número de vueltas en ellos. 4. CONFIGURACIÓN DE APS Los indicadores más altos de APS se logran con una coordinación precisa de todos los elementos del sistema, es decir. cuando las impedancias de las etapas de acoplamiento son iguales o coincidentes usando dispositivos especiales. Los componentes de la impedancia (capacitiva e inductiva) cambian según diferentes leyes con un cambio de frecuencia y, por lo tanto, es imposible lograr una coordinación completa de los elementos del sistema en una amplia gama de frecuencias. La configuración del APS prácticamente se reduce a tal selección del diseño de los elementos del sistema, que logra un rendimiento bastante uniforme y relativamente alto de su funcionamiento en todos los rangos, o el rendimiento más alto en un rango de frecuencia planificado previamente. El grado de ajuste del APS se juzga por los valores SWR. 5. ROE SWR es el indicador más importante por el cual, con cierto grado de certeza, uno puede juzgar la efectividad real de la sustancia farmacológica. Casi todas las ondas cortas saben que al configurar el AFS, uno debe esforzarse por el codiciado "uno" y no "ir más allá" de algunos valores SWR límite. Pero al mismo tiempo, no todos profundizan en la esencia física del indicador, que es la relación entre la mayor de las resistencias totales de los elementos de acoplamiento y la más pequeña. Tenga en cuenta que es imposible determinar a partir de los valores SWR cuál de las resistencias de acoplamiento tiene un valor grande. Por ejemplo, si el transmisor se adapta perfectamente al alimentador de 75 ohmios y la ROE es -3,0, la impedancia de entrada de la antena conectada directamente al alimentador puede ser de 25 ohmios o de 225 ohmios. Con una gama tan amplia de valores posibles, el orden de magnitud de la resistencia se determina fácilmente a partir de los datos de la literatura. El valor real de la impedancia de la antena se puede medir con instrumentos [3]. Como ya se señaló, para los radioaficionados, no es la magnitud de la resistencia de la antena lo que es de mayor interés, sino la identificación de la dependencia de la eficiencia del sistema en el diseño de sus elementos. Alcanzar los valores mínimos de SWR indica el cumplimiento de la tarea. Cuando hablamos de la sintonización de APS, asumimos que el transmisor estaba sintonizado con precisión a la impedancia de carga calculada. Sin embargo, como muestra la práctica, no siempre se presta la debida atención a este ajuste, lo que da como resultado una potencia radiada reducida. Ofrecemos un método simple para configurar el transmisor en el modo de funcionamiento. Es necesario conectar una carga equivalente no inductiva a la salida del transmisor a través de un medidor SWR y, mediante el ajuste de la cascada, incluida la selección de inductancias, lograr SWR-1,0. (Tenga en cuenta que consideramos errónea la práctica generalizada de usar varias lámparas incandescentes como equivalente de carga, ya que la lámpara no tiene una resistencia puramente activa). Se señaló anteriormente que es posible juzgar la efectividad de un APS en función de las lecturas de un medidor de ROE solo con un cierto grado de confiabilidad, que depende tanto del diseño del APS como de la ubicación del medidor de ROE en él. [5]. Como regla general, el dispositivo está ubicado en la salida del transmisor, lo cual es conveniente desde un punto de vista práctico. La mayor confiabilidad de la estimación corresponderá al caso de conexión directa de la antena al alimentador, la más baja, en presencia de un dispositivo de adaptación (CS). El logro de los valores mínimos de SWR en presencia de SU indica la sintonía del APS a una frecuencia dada, pero no caracteriza el grado de transmisión de la energía del transmisor a la antena. Para hacer coincidir con precisión todos los elementos del APS que contienen el sistema de control, en el proceso de configuración del sistema, es necesario medir simultáneamente la SWR tanto antes como después del sistema de control. A pesar de la complejidad de la implementación práctica de las medidas, son de indudable interés. Al mismo tiempo, la observación sobre la medición de la ROE en la línea desde el sistema de control hasta la antena puede clasificarse más bien como un deseo, porque Los medidores de ROE utilizados por los radioaficionados no están diseñados para funcionar en líneas de transmisión de alta impedancia. Pero existe una solución de compromiso. El grado de coordinación del sistema de control con la antena se puede juzgar por los valores máximos de la corriente de la antena medidos por el método de no inducción. Para eliminar errores que pueden ser causados por resonancias parásitas de la antena, se deben considerar los gráficos de cambio de corriente junto con la respuesta de frecuencia de la antena. El diseño del SPT [2] recomendado por el autor estaba destinado a operar con una antena que tuviera una impedancia de entrada de 300 ohmios, operando en los rangos de 1,8 ... 28 MHz. Valor recomendado n=8...15 vueltas. Para devanados, se recomiendan cables con aislamiento de esmalte o cables de instalación trenzados con aislamiento de PVC. Hemos utilizado: núcleo de combustible, alambre - PE 1,0. La entrada SPT se conectó al generador de RF utilizando un alimentador de 75 ohmios de 18 m de largo a través de un medidor de ROE. Los equivalentes de carga RSH con una resistencia de 75, 155, 310, 420, 500 y 600 Ohm se conectaron a su vez a la salida del transformador. El grado de coordinación de la entrada del SHPT con el generador fue estimado por los valores de la ROE. Experimentos iniciales, realizados en un amplio espectro de frecuencias (Tabla 1), determinaron el posible alcance de la TIP. Tabla 1. ROE en el alimentador a varios valores de la frecuencia de operación (F) y el número de vueltas (9) del ShPT (Resistencia de carga equivalente Ren=310 Ohm)
Los experimentos posteriores (Tabla 2, Fig. 1) se llevaron a cabo en frecuencias medias de rangos de 160, 80 y 40 metros, en los que se suponía que funcionaba en el aire. Tabla 2. ROE en el alimentador a varios valores de frecuencia de operación (F), número de vueltas (n) y resistencia de carga equivalente (Ren)
Con base en los resultados experimentales, se puede siguientes conclusiones sobre los proveedores de servicios financieros probados.
Resumiendo lo anterior, intentaremos formular algunas recomendaciones para la creación y configuración de APS multirango utilizando el FFS.
Llamando la atención de los lectores sobre los resultados de los experimentos realizados, los consideramos solo como material informativo, y no como una descripción del diseño que se repetirá. El propósito del artículo es llamar la atención sobre los problemas de crear APS altamente eficientes, para alentar a los radioaficionados a experimentar, a intercambiar experiencias. Literatura 1. S. G. Bunin, L. P. Yaylenko. Manual de un radioaficionado de onda corta. 2ª edición. Kyiv. "Técnica". 1984
Autores: V. Panteleev (UA3TX), D. Panteleev (UA3TJW); Publicación: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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▪ sección del sitio Cálculos de radioaficionados. Selección de artículos ▪ Artículo de helicóptero. Historia de la invención y la producción. ▪ artículo ¿Qué juego tuvo una segunda vida gracias a la televisión en color? Respuesta detallada ▪ artículo Soldador-economía. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. ▪ artículo Cargador de refuerzo de CC a CC. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
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