אנטנת קליטה בלולאה כפולה. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

אנטנת קליטה בלולאה כפולה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / אנטנות VHF

איכות קליטת הרדיו בתנאים של הפרעות חזקות תלויה במידה רבה באנטנה שבה נעשה שימוש. במאמר המתפרסם להלן: תשומת הלב של הקוראים מוצעת תיאור של האנטנה, המורכבת משתי פריימים ומאפשרת להשיג קליטה טובה כמעט בכל טווח השידור.

אנטנת לולאה בצורת פיתול הממוקמת במישור אנכי נמצאת בשימוש נרחב למציאת כיוון, שידור, תקשורת רדיו ומדידות חוזק שדה בטווח אורך גל ארוך עד קצר במיוחד. עם זאת, קליטת רדיו חסין רעש באנטנת לולאה קונבנציונלית בכל שעה של היום עם הפרעות רדיו חזקות היא קשה בשל קיומה של מה שמכונה "שגיאת לילה" [1]. זה קורה מהסיבות הבאות. ראשית, הפרעות המגיעות בזווית לאופק אינן ניתנות לדיכוי על ידי אנטנת לולאה אחת ביעילות כמו הפרעות המגיעות בכיוון אופקי. שנית, דיכוי הרעש פוחת עם הגדלת הזווית האנכית של הגעתו. כדי לייצב את המיקום של מישור הקליטה המינימלית ולתת את המינימום של מאפיין הכיווניות של ערך אפס בכל המגזר של זוויות הגעה אנכיות של הגל במציאת כיוון רדיו, נעשה שימוש באנטנה בצורה של מסגרות מרווחות המחוברות ב אנטי-פאזה [1].

אנטנת המסגרת המרווחת המוצעת לתשומת לב הקוראים מיועדת לחיבור למקלט רדיו מוגן ברגישות של לפחות 50 μV ובעלת המאפיינים הטכניים הבאים: טווח תדרים נקלט - 0,15 ... 24 מגה-הרץ; אזימוט הגעת גל - 0...360'; זווית אנכית של הגעת גל - 0...90'; דיכוי הפרעות במצב יחיד ונפוץ - 0...30 dB; דיכוי הפרעות במצב אנטי-פאזי - לא פחות מ-30 dB; מידות - 710x375x370 מ"מ; משקל - 3 ק"ג.

ערכת האנטנה עם מסגרות מרווחות מוצגת באיור. אחד.

אנטנת קליטה כפולה
"איור 1

הוא מורכב משתי מסגרות קואקסיאליות א-מחזוריות חד-פעמיות WA1 ו-WA2, מתג מצב פעולה SA1, שנאי בלון פס רחב T1 וכבל מסוכך עם מחבר X1 לחיבור למקלט רדיו. בשנאי T1 ממוקמים קווי השידור על ליבה מגנטית פריט. שלא כמו שנאי מסורתי עם צימוד מגנטי בין פיתולים, הוא מספק צימוד אלקטרומגנטי בין הקווים הללו. הנתיבים של הזרמים ממגעי הכניסה X2, X1 של השנאי T2 לנקודה משותפת במוצא שלו שווים. השנאי נבחר על פי ספר העיון [1]. יחד עם זאת, ניתנה העדפה לגרסה הפשוטה ביותר שלו עם ערך מינימלי של אסימטריה וטווח תדרים הפעלה לא פחות מזה שניתן במאפיינים הטכניים של האנטנה. חיבור מקלט רדיו עם כניסה מאוזנת למגעים X2, X1 של הפלט המאוזן של האנטנה מאפשר לך להוציא את השנאי TXNUMX. כל האלמנטים של האנטנה סגורים במסך חשמלי רציף מהחלקים העליונים של המסגרות ועד למחבר HZ. דרך מחבר XZ, מעגל המיגון של האנטנה מחובר למסך של מקלט הרדיו. פערי מסך בחלקים העליונים של המסגרות מונעים מיגון אלקטרומגנטי מלא של המסגרות.

האנטנה יכולה לפעול באחד משלושה מצבים: יחיד ("0"), בפאזה ("C") ואנטי-פאזי ("P"). במצב הנייטרלי "0" מתג SA1 מאפשר מצב יחיד. במקרה זה, מסגרת WA1 עובדת. כאשר מתג SA1 מוגדר למצב "C", הפריימים מחוברים בפאזה והאנטנה הופכת למסגרת של שתי סיבובים. רמת אות המוצא של אנטנה כזו שווה לסכום האותות מהיציאות של המסגרות WA1, WA2. מצב המשותף משמש כאשר האנטנה חשופה לגל של הפרעות עילי, כמו גם עם אות חלש ובחלק הארוך של טווח הפעולה שלה. במצב "P" של מתג SA1, מופעל מצב האנטי-פאזי. רמת אות המוצא של האנטנה במקרה זה שווה להפרש בין האותות מהיציאות של המסגרות WA1, WA2. ההבדל ברמות אות המוצא של האנטנה במצבי "C" ו-"P" יורד עם הגדלת תדירות האות וההפרדה המרחבית של המסגרות לאורך הציר המשותף שלהן.

במצב "P", בוטל השינוי במאפיין הכיווניות של האנטנה עבור גל המגיע בזווית לאופק. כתוצאה מכך, דיכוי הרעש על ידי הגל המרחבי הנכנס מתברר כשווה לדיכוי הרעש על ידי גל פני השטח הנכנס. מצב זה יעיל לאותות חזקים בחלק הגל הקצר של טווח הפעולה של האנטנה. בשל הרמה הנמוכה של אות הפלט של האנטנה, נדרש מקלט רדיו מוגן רגיש במיוחד עם אנטנה ניתנת להחלפה כדי ליישם את הסלקטיביות המרחבית של האנטנה. במצב "P", כיוון הקליטה המינימלית מסובב סביב הציר האנכי של האנטנה ב-90'. המאפיין הכיווני של האנטנה הופך לארבע אונות, מה שגם מגביר את חסינות הרעש של הקליטה. במצב הנבחר, האנטנה מכוונת באזימוט עד לקבלת יחס האות לרעש המקסימלי ביציאה של מקלט הרדיו.

אנטנת קליטה כפולה
איור 2

אנטנה עם מסגרות מרווחות מוצגת באיור. 2. הוא מורכב ממסגרות 1 ו-3, הממוקמות במישורים מקבילים המשתקפים ביחס ללוח הבקרה 2, חוצות 4 ו-5 התחתונות, שני מוטות מתכת 6, שני מבודדים 7 וכבל פלט. הצורה והחוזק של המסגרת ניתנים על ידי מבנה תומך העשוי מצינור פלדה דקי דופן בקוטר 8 מ"מ. כל מסגרת כוללת שני צינורות כאלה בעלי צורת C. הממדים החיצוניים שלהם הם 350x170 מ"מ. כבל קואקסיאלי של המותג RK75-2-11 מונח בחללי הצינורות. למוליך החיצוני של כל כבל יש הפסקה באורך 20 מ"מ באמצע החלק העליון של המסגרת. אורך הפער שווה לרווח בין הצינורות של המסגרת. למוליך הפנימי אין הפסקות למתג SA1 בלוח הבקרה. טראורסים עשויים מצינור דוראלומין בקוטר של 16 מ"מ. אורכו של המעבר העליון הוא 670 מ"מ, התחתון מורכב משני חלקים באורך 280 מ"מ. בחלל הצינורות של המעבר התחתון, מונחים כבלים מהמסגרות, הכלולים בקופסת הדוראלומין של הקונסולה במידות של 210x160x50 מ"מ. פסי מתכת Duralumin עם ממדים של 112x22x4 מ"מ לתקן את הקופסה ולחבר את המעבר העליון עם רכיבי המיגון של האנטנה.

מבודדי פיברגלס במידות 240x30x4 מ"מ יחד עם אלמנטים 1-6 יוצרים מבנה תומך קשיח. להרכבה נעשה שימוש בלוקים מסוג duralumin ובברגי הרכבה M4 ו-Mb. הסימטריה הגיאומטרית, הקואקסיאליות והמקביליות של המסגרות עם הסובלנות הנדרשת של 0,2" מובטחת תוך שמירה על דיוק המרחקים בין חלקי המסגרות לא פחות מ-1 מ"מ. ניתן להזיז את המסגרות לאורך המעברים בתהליך של הרכבת האנטנה והתאמת מיקום המסגרות. ההבדל המותר באורך הכבלים של המסגרות הוא 10 מ"מ.

מתג P2T-1 עם נעילה במצב ניטרלי שימש כמתג מצב בלוח הבקרה.

שנאי הפס הרחב מורכב ממעגל מגנטי של פריט (מותג M200NN2) בצורת שלוש טבעות מקופלות קואקסיאליות במידות K32x20x5 מ"מ ושתי חתיכות כבל RK75-1-11. מקטעי הכבלים מפותלים באותו כיוון, ויוצרים שני פיתולים המכילים שמונה סיבובים כל אחד. מיקום הסיבובים קבוע על ידי ציר פוליאתילן בקוטר של 20 וגובה של 16 מ"מ, המוכנס לתוך חלל המעגל המגנטי. על פני השטח הגלילי של המדרל, 16 חריצים מרווחים באופן שווה. כל סלילה תופסת שמונה חריצים של המדרל, המתאים למחצית מטבעת המעגל המגנטי. המוליך הפנימי של אחד הקטעים אינו בשימוש. לפני הרכבת השנאי, מסירים שיפוע של 0,3 מ"מ מהקצוות החיצוניים של המעגל המגנטי בעזרת נייר זכוכית. כדי למנוע הפרעות מגע חשמלי לקליטת רדיו, חשוב להקפיד על קביעות המגעים בין אלמנטי המיגון, וכן על בידוד אלמנטי המיגון באותם מקומות בהם לא אמור להיות מגע.

ייצור האנטנה אפשרי עם סטייה מהתיאור לעיל. עתודת הווליום של קופסת השלט מאפשרת ביצוע של האנטנה בגרסאות שונות. הערך של תדרי ההפעלה העליונים והתחתונים של השנאי, כמו גם עיצובו, תלויים בגודל, במספר הטבעות, במותג הפריט של המעגל המגנטי ובמספר הסיבובים של הפיתולים. חדירות מגנטית מותרת של פריט אינה עולה על 200. עם ערך קטן יותר, יש צורך להגדיל את מספר הטבעות של המעגל המגנטי ואת מספר הסיבובים של פיתולי השנאי. מטבעות קטנות מ-K32x20x5 מ"מ, ניתן ליצור מעגל מגנטי בצורת עמוד, שגובהו מוגבל על ידי מידות קופסת הקונסולה ולא יעלה על 180 מ"מ. שנאי עם מעגל מגנטי עמודי בגובה 126 מ"מ, מורכב מטבעות K20x12xbmm עם חדירות מגנטית של 150 ... 200, יכול להכיל שתי פיתולים של שלושה סיבובים.

השימוש בקווים סימטריים של חוטים מפותלים יפשט את העיצוב של השנאי, אך במקביל יגדיל את האסימטריה של מעגל האנטנה.

נחליף את המתג P2T-1 במתג לשלושה מצבים ושני כיוונים. עוצמת הקול של קופסת השלט מאפשרת הצבת קדם מגבר עם מקור מתח ואלמנטים לכוונון הפריימים לתהודה בתוכו. נתון הרעש של הקדם-מגבר חייב להיות פחות מנתון הרעש של מקלט הרדיו. באנטנה פשוטה במיוחד, המבנה התומך יכול להיות עשוי מעץ, ולהתקנה ניתן להשתמש בחוט מוגן עם בידוד חיצוני.

מאפייני הכיווניות של האנטנה במישור האופקי בתדרים של 8 ... 10 מגה-הרץ, משורטטים בקואורדינטות קוטביות ובקנה מידה יחיד, מוצגים באיור. 3. המדידות בוצעו במצב קליטה, המבטל הפרעות להפעלת ציוד רדיו. במקרה זה, נעשה שימוש במנחת מדורג משתנה (1 dB) עם הנחתה מקסימלית של 63 dB, מקלט רדיו מוגן ברגישות של כ-10 μV עם מתנד מקומי טלגרף ו-AGC ניתן להחלפה, וכן מחוון פלט. בעת שימוש במקלט שידור עם AGC שאינו ניתן להחלפה, נעשה שימוש בשיטת מדידת הקליבר המוצעת ב-[3]. לשם כך מחובר למקלט הרדיו גנרטור עזר ("כייל"). אם תדר הגנרטור נופל ברוחב הפס של מקלט הרדיו, ורמת מתח המוצא של הגנרטור גבוהה פי 10 ... 100 מרמת אות הכניסה, אזי התלות של הרווח של השלבים המתכווננים של מקלט הרדיו ברמת אות הכניסה. יורד לשגיאה של מחוון הפלט. שלמות המיגון של מקלט הרדיו, ולפיכך התאמתו לעבודה עם האנטנה, נבדקת על ידי היעדר קליטה לאחר כיבוי האנטנות המובנות והחיצוניות.

המסך יכול להתבצע באופן עצמאי מנייר כסף או חומר מוליך חשמלי אחר. הוא ממוקם על המשטח הפנימי של מארז הרדיו. זה לא אמור ליצור לולאה סגורה סביב האנטנה המגנטית המובנית. מד מתח AC מתאים כמחוון פלט. תפקידו של אות ההתייחסות

אנטנת קליטה כפולה
איור 3

יכול לפלוט כל משדר רדיו בעל רמה יציבה ועוצמת השדה הנדרשת. במהלך המדידות, יש להפעיל את מתנד הטלגרף המקומי של מקלט הרדיו, ולכבות את ה-AGC. במהלך המדידה, רמת אות הכניסה של מקלט הרדיו נשמרת על ידי שינוי מתמיד בהנחתה של המנחת ונשלטת על ידי מחוון המוצא. רמת האות המגיע מהאנטנה נמדדת על ידי הנחתה של המנחת.

הפרעות החודרות למקלט הרדיו דרך אספקת החשמל מהרשת מובילה לשגיאות מדידה. ככל שהיחס בין רמת אות הכניסה של מקלט הרדיו לרמת ההפרעות החודרות למקלט הרדיו מהרשת יורד, השגיאה גדלה. ההשפעה של הפרעות ברשת נחלשת על ידי הזנת מקלט הרדיו מהרשת דרך יחידת ההגנה מפני רעשים או על ידי שימוש במקור מתח עצמאי. הפריימים מותאמים במצב "P" בהתאם לדיכוי המקסימלי של האות, שבכיוון ההגעה שלו מכוון ציר קליטת האנטנה המינימלית.

ספרות

1. Kukes I. S., Starik M. E. יסודות מציאת כיווני רדיו. - מ.: סוב. רדיו, 1964, עמ'. 286,290.
2. London S. E., Tomashevich S. V. Handbook של התקני שנאים בתדר גבוה. - מ': רדיו ותקשורת, 1984, עמ'. 100-102.
3. Fradin A. Z., Ryzhov E. V. מדידות של הפרמטרים של התקני מזין אנטנה. - מ.: תקשורת, 3, עמ'. 1972-227.

מחבר: A.Kuzmenko, RV4LK, Ulyanovsk; פרסום: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

ראה מאמרים אחרים סעיף אנטנות VHF.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

מכונה לדילול פרחים בגנים 02.05.2024

בחקלאות המודרנית מתפתחת התקדמות טכנולוגית שמטרתה להגביר את היעילות של תהליכי טיפול בצמחים. מכונת דילול הפרחים החדשנית Florix הוצגה באיטליה, שנועדה לייעל את שלב הקטיף. כלי זה מצויד בזרועות ניידות, המאפשרות התאמתו בקלות לצרכי הגינה. המפעיל יכול להתאים את מהירות החוטים הדקים על ידי שליטה בהם מתא הטרקטור באמצעות ג'ויסטיק. גישה זו מגדילה משמעותית את יעילות תהליך דילול הפרחים, ומעניקה אפשרות להתאמה אישית לתנאים הספציפיים של הגינה, כמו גם למגוון וסוג הפרי הגדלים בה. לאחר שנתיים של בדיקת מכונת פלוריקס על סוגי פירות שונים, התוצאות היו מאוד מעודדות. חקלאים כמו Filiberto Montanari, שהשתמש במכונת פלוריקס כבר כמה שנים, דיווחו על הפחתה משמעותית בזמן ובעבודה הנדרשים לדלל פרחים. ... >>

מיקרוסקופ אינפרא אדום מתקדם 02.05.2024

למיקרוסקופים תפקיד חשוב במחקר המדעי, המאפשר למדענים להתעמק במבנים ותהליכים בלתי נראים לעין. עם זאת, לשיטות מיקרוסקופיה שונות יש מגבלות, וביניהן הייתה הגבלת הרזולוציה בעת שימוש בטווח האינפרא אדום. אבל ההישגים האחרונים של חוקרים יפנים מאוניברסיטת טוקיו פותחים סיכויים חדשים לחקר עולם המיקרו. מדענים מאוניברסיטת טוקיו חשפו מיקרוסקופ חדש שיחולל מהפכה ביכולות של מיקרוסקופיה אינפרא אדום. מכשיר מתקדם זה מאפשר לך לראות את המבנים הפנימיים של חיידקים חיים בבהירות מדהימה בקנה מידה ננומטרי. בדרך כלל, מיקרוסקופים אינפרא אדום בינוני מוגבלים ברזולוציה נמוכה, אך הפיתוח האחרון של חוקרים יפנים מתגבר על מגבלות אלו. לדברי מדענים, המיקרוסקופ שפותח מאפשר ליצור תמונות ברזולוציה של עד 120 ננומטר, שהיא פי 30 מהרזולוציה של מיקרוסקופים מסורתיים. ... >>

מלכודת אוויר לחרקים 01.05.2024

חקלאות היא אחד מענפי המפתח במשק, והדברה היא חלק בלתי נפרד מתהליך זה. צוות של מדענים מהמועצה ההודית למחקר חקלאי-המכון המרכזי לחקר תפוחי אדמה (ICAR-CPRI), שימלה, העלה פתרון חדשני לבעיה זו - מלכודת אוויר של חרקים המופעלת על ידי רוח. מכשיר זה מטפל בחסרונות של שיטות הדברה מסורתיות על ידי מתן נתוני אוכלוסיית חרקים בזמן אמת. המלכודת מופעלת כולה על ידי אנרגיית רוח, מה שהופך אותה לפתרון ידידותי לסביבה שאינו דורש חשמל. העיצוב הייחודי שלו מאפשר ניטור של חרקים מזיקים ומועילים כאחד, ומספק סקירה מלאה של האוכלוסייה בכל אזור חקלאי. "על ידי הערכת מזיקים מטרה בזמן הנכון, נוכל לנקוט באמצעים הדרושים כדי לשלוט הן במזיקים והן במחלות", אומר קפיל ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

עובש למד להרגיש את כוח המשיכה 04.05.2018

כאשר יש מעט חומרים מזינים בסביבה, העובש Phycomyces blakesleeanus עושה את אותו הדבר כמו פטריות רבות אחרות - הוא יוצר גופי פרי עם נבגים. נבגים יכולים לשרוד תנאים שליליים, בנוסף, הם יכולים להישלח למקום חדש, שבו אולי קל יותר לחיות. גופי הפרי של הפטרייה נמתחים כלפי מעלה מהתפטיר על מנת לפזר טוב יותר את הנבגים. אבל איך הפטרייה מבינה איפה למעלה ואיפה למטה?

ידוע ש-P. blakesleeanus חש בכוח הכבידה: התאים שלו מכילים שלפוחיות קרומיות גדולות, ואקואולות, שבהן צף גביש חלבוני. הגביש הזה גדול מספיק, ולכן הוא מנסה ליפול לתחתית הוואקואול, והפטרייה, שחשה את תנועת הגביש, מסיקה לאיזה כיוון יש לגדל את גוף הפרי.

חוקרים מהאוניברסיטה הלאומית של סינגפור החליטו לברר ביתר פירוט מאיזה חלבון עשוי "הגביש הגרביטציוני" ואיזה סוג גן מקודד לו. החלבון, שנקרא OCTIN, מקודד בגן שהפטרייה קיבלה פעם מחיידק: השוואה של רצפים גנטיים הראתה שלגן האוקטין יש קרובי משפחה ברורים של חיידקים.

כשלעצמו, זה לא כל כך מפתיע: כתבנו שוב ושוב על מה שנקרא העברת גנים אופקית, כאשר רצפי DNA אינם מועברים אנכית, לא מהורים לילדים (כלומר, לא מתא הורה לבת), אלא אופקית, בין תאים בוגרים.

העברת גנים אופקית נפוצה ביותר בקרב חיידקים וארכאות, ולאחרונה מתרבים הדיווחים שהיא מתרחשת בקרב אורגניזמים אוקריוטיים (הכוללים פטריות), ושגנים יכולים אף לנוע בין ממלכות שונות בדרך זו – למשל בין חיידקים לפטריות. למשל, היכולת לשתף פעולה עם צמחים הופיעה בפטריות דווקא בזכות גנים חיידקיים. והאב הקדמון של P. blakesleeanus יכול בהחלט לשאול את האוקטין שלו מאיזה חיידק.

אבל לחיידקים עצמם אין מקום בתאים שלהם לגבישי חלבון גדולים. אותם חלבונים חיידקיים שהתברר שהם קשורים ל-OCTIN הפטרייתי מתקפלים גם למבנים גבישיים, אבל רק בקטנים מאוד. לכן, היה צריך לפתח איכשהו את יכולתו של חלבון להתגבש בתנאים טבעיים. ואכן, OCTIN הפטרייתי פיתח יותר חומצות אמינו המסייעות לקשור בחוזקה מולקולות חלבון שונות זו לזו (כלומר, במהלך הברירה הטבעית, הדגימות של הפטרייה שהיו להן מוטציות מתאימות בחלבון זכו ליתרון).

עוד הסתבר שמיד לאחר הסינתזה, OCTIN לא מתגבש טוב, וכדי שהוא יתחיל להתגבש היטב יש לחתוך אותו לשני חלקים - רק לאחר פעולה כזו יתקבל גביש גדול מספיק. אבל האנזים שחותך את OCTIN נמצא רק ב-vacuole הזה. לפיכך, הרכבה של "הגביש הגרביטציוני" מתרחשת רק במידת הצורך.

עוד חדשות מעניינות:

▪ מזגן זכוכית

▪ מטען מהיר לסמארטפונים

▪ מערכת תחבורה גלובלית עם ספינות אוויר

▪ מיני טלוויזיה מהטלפון

▪ הצבע השחור ביותר לרכב ב.מ.וו

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר מגבילי אותות, מדחסים. בחירת מאמרים

▪ מאמר לוכד נסורת. טיפים למאסטר הבית

▪ מאמר מתי הופיעו כוחות הכיבוי הראשונים? תשובה מפורטת

▪ מאמר עבודה בכיתת כימיה. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר טבלת סיכום של חתכי חוטים, מאפייני זרם, הספק ועומס. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר שיפור מלחם לפירוק חלקים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר