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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Antenas de cinta. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / antenas de alta frecuencia Al instalar antenas sustitutas e invisibles, colocadas de forma permanente o temporalmente en interiores, suele ser difícil sintonizarlas en resonancia. Dado que estas antenas suelen estar ubicadas en un entorno de objetos conductores, su frecuencia de resonancia real, en comparación con la teóricamente calculada, se desplaza hacia abajo y deben sintonizarse directamente en el sitio de instalación. Las antenas sustitutas de cable son especialmente susceptibles a desafinarse bajo la acción de objetos conductores muy próximos entre sí y cuando una persona se acerca a ellos, como resultado de lo cual su frecuencia de resonancia cambia significativamente. Como resultado, tales antenas instaladas discretamente en interiores a menudo funcionan mal. Por lo tanto, al instalar un tipo de antena sustituta en diferentes habitaciones, se vuelve difícil sintonizarla. Para reducir la influencia de los factores desestabilizadores anteriores sobre la frecuencia de resonancia y el funcionamiento de la antena, se pueden utilizar vibradores desequilibrados de banda ancha como antenas invisibles sustitutas. Se probaron antenas verticales asimétricas de cinta hechas de papel de aluminio para alimentos. Se pegó una cinta de 10 cm de ancho en un lado de la lámina.. La antena se une a la pared de la habitación con chinchetas. Una tira de la misma lámina de 5 metros de largo, instalada en el zócalo de la habitación, se utiliza como suelo. La apariencia de dicha antena se muestra en la Figura 1.
Para operar la antena en la banda de 21 MHz, la longitud L se eligió originalmente para que fuera de 3,5 metros. Al examinar la impedancia de entrada de la antena mediante un puente de alta frecuencia, resultó que esta antena tiene una resonancia a una frecuencia de 19,2 MHz, mientras que su impedancia de entrada era de 38 ohmios. La segunda resonancia de la antena fue a una frecuencia de 26,4 MHz, a esta frecuencia la impedancia de entrada de la antena fue de 350 ohmios. Para sintonizar la antena en la banda de 21 MHz, su parte superior se enrolló en un tubo, como se muestra en la Figura 2. Con una longitud L igual a 3,1 m, la frecuencia de resonancia de la antena fue de 21,1 MHz, con su impedancia de entrada de 39 ohmios, la segunda frecuencia resonante era igual a 28,1 MHz con una impedancia de antena de entrada de 350 ohmios.
Al colocar la antena en una habitación en diversas condiciones: en la pared de la habitación, cerca de objetos conductores, en el espacio libre, su frecuencia de resonancia cambió ligeramente. Esto muestra que la antena de cinta se puede instalar en diferentes habitaciones con diferentes entornos alrededor de la antena. Esto requiere un ajuste mínimo a la resonancia en relación con el entorno. Lo mejor es alimentar la antena en el rango de 21/28 MHz a través de una línea de dos hilos con una impedancia de onda de 130-160 Ohmios y una longitud eléctrica de 4/28 en el rango de 1 MHz. Como tal línea, es adecuado un cable de alimentación con núcleos delgados. La impedancia característica del cable es fácil de determinar de la siguiente manera. Un trozo de cable con una longitud de al menos XNUMX metro, abierto en el extremo, se conecta al medidor RLC y la capacitancia de los núcleos se mide entre sí. Luego se cortocircuitan los alambres al final del cable y se mide la inductancia de línea resultante. Conociendo la capacitancia y la inductancia, la impedancia de onda de la línea de transmisión sustituta se encuentra a partir de la conocida fórmula: Z=Cuadrado(L/C) donde Z es la impedancia de línea (Ohm), L es la inductancia de línea (Henry), C es la capacitancia de línea (Faradios). Esta técnica le permite determinar la impedancia de onda de la línea con suficiente precisión para la práctica de radioaficionados. Resulta una muy buena adaptación de antena cuando trabaja en las bandas de 21 y 28 MHz, y además, la antena se puede conectar a un transceptor con una etapa de salida de 50-75 Ohm sin ningún dispositivo de adaptación. Sintonizar una antena de cinta en resonancia, cuando se encuentra en condiciones específicas, es fácil de realizar doblando la red de la antena. Al reducir la longitud de la antena a 1,9 metros, puede obtener la primera resonancia en el rango de 28 MHz, con su impedancia de entrada de 36 ohmios. Esto permite alimentar la antena a través de un cable coaxial con una impedancia de onda de 50 ohmios y, al cambiar el rango, ajustar rápidamente la antena al rango operativo cambiando su longitud. Como ha demostrado la práctica, es más racional utilizar una antena de 28 metros de largo para operar en la banda de 3,1 MHz. En este caso, la intensidad de las señales recibidas durante la transición de una antena de cinta de 1,9 m de largo a una antena de cinta de 3,1 m de largo, la intensidad de la señal aumentó en 1-1,5 puntos. Al doblar la red, las antenas de cinta se pueden sintonizar a una frecuencia de resonancia más alta. Si es necesario sintonizar la antena a una longitud de onda por debajo de la frecuencia de resonancia de la antena, esto se puede hacer cortando un trozo de papel de aluminio para que la hoja de la antena parezca un inductor, como se muestra en la Figura 3.
En mi caso, la antena que se muestra en esta figura tenía una frecuencia de resonancia de 18,1 MHz. Su impedancia de entrada era de 38 ohmios, que está prácticamente cerca de la impedancia de entrada teórica de una antena vertical de cuarto de onda de un solo extremo. El número de tiras de bobinas n sobre una longitud de 60 cm era 14. La segunda frecuencia de resonancia de la antena es de 25,2 MHz con una impedancia de entrada de 350 ohmios. Tal antena funciona bien en las bandas de 18 y 25 MHz. Para alimentarlo cuando opera en ambas bandas, es recomendable utilizar una línea de dos hilos con una longitud igual a l/4 en la banda de 25 MHz y una impedancia de onda de 130-160 Ohmios, como se hizo anteriormente.
El ancho de banda resonante de las antenas que se muestran en las Figuras 1-3, cuando la impedancia de entrada de la antena cambió en un valor igual a la raíz de 2, fue de al menos 1,2 MHz en aquellas bandas donde la antena tenía una impedancia de entrada baja, y en menos 1 MHz en las bandas donde la antena tiene una alta impedancia de entrada. Para un ajuste más preciso de la antena en el borde superior del rango de su operación, puede hacer recortes en su lienzo superior en forma de "sierra". En este caso, su frecuencia de resonancia se puede traducir fácilmente al rango de frecuencia requerido. El ancho de banda de tal antena es algo menor. Es recomendable empezar haciendo cortes de dientes de sierra desde la parte superior de la antena. En la parte inferior (por debajo de la bobina o por debajo de la mitad de la longitud de la antena), no se deben hacer cortes. Cuando el transceptor se encuentra alejado de la antena de cinta, se recomienda alimentar la antena de acuerdo con la Figura 5. En este caso, se alimenta a través de una línea de transmisión simétrica de dos hilos con una impedancia de onda de 140-160 Ohm. La longitud de la línea es igual a un cuarto de la longitud de onda en el rango superior de la antena (donde su impedancia de entrada es alta). Después de la línea de dos hilos, se conecta un cable coaxial con una impedancia de onda de 50 ohmios y una longitud eléctrica que es aproximadamente un 20-30% más larga que la mitad de la longitud de onda resonante de la antena en el rango inferior.
El vibrador de antena de cinta se puede colocar no solo en el medio de la cinta de "tierra", sino también desde uno de sus bordes. Es deseable que la distancia desde el vibrador hasta el borde de la cinta de "tierra" sea de al menos 1,5 metros. Esta construcción de la antena es beneficiosa si hay objetos conductores en la habitación y la antena debe colocarse lo más lejos posible de ellos. o para retirarlo del transceptor o del equipo, en el que es posible la interferencia durante la transmisión. Si es deseable crear radiación direccional a partir de una antena de cinta, entonces el sistema de antena se puede hacer de acuerdo con la Figura 6.
Los reflectores pasivos para los rangos correspondientes - 21 y 28 MHz están hechos de la misma lámina que el vibrador y están ubicados en la pared de la habitación. Cabe señalar que tal construcción por el directorio de cinta de la antena no es óptima y proporciona una directividad débil de la antena. Puede aumentar la directividad ajustando los directores de cinta plegándolos o cortando bobinas o sierras en ellos. Pero cualquier cambio en el entorno alrededor de la antena desafinará los elementos pasivos y afectará el funcionamiento de la antena. La figura 7 muestra una implementación simplificada de una antena de cinta direccional adecuada para antenas de 21/28 MHz y 18/25 MHz. En este caso, la longitud de la hoja de tierra es un poco más de 5 metros.
Los experimentos con antenas de cinta han demostrado que es posible hacer una antena invisible sustituta que opere en dos bandas no múltiples de aficionados, que la antena se puede colocar de forma permanente en un diseño discreto en la pared de una habitación, detrás de un gabinete, una cortina. Cuando se trabaja en caminatas, en el campo, en un hotel, se puede llevar doblado sin llamar la atención y luego colocarlo en un lugar conveniente para el trabajo. Debido a que la antena es resistente a la intemperie, no se puede usar al aire libre durante largos períodos de tiempo. Autor: Grigorov I.N., RK3ZK; Publicación: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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