^Вверх

foto1 foto2 foto3 foto4 foto5


3G 4G LTE

CDMA

Wi-Fi

Антенны своими руками

3G-Aerial

Поиск на сайте

Сейчас на сайте

На сайте 123 гостей и 2 пользователей

  • 2ri5t
  • yurik82

Вход на сайт

Добро пожаловать, Гость
  • Страница:
  • 1
  • 2
  • 3

ТЕМА: Логопериодическая антенна.

Логопериодическая антенна. 1 год 8 мес. назад #347

  • Сергей
  • Сергей аватар
  • Не в сети
  • Новый участник
  • Сообщений: 9
  • Репутация: 1
Всем добрый день! (или другое время суток)

С приходом весны у меня началось обострение антенномании :) Готовлюсь к дачному сезону и к удаленной работе. Решил для начала не мудрствовать и скопировать вот эту на замену 2-м купленным таким. Я о них писал раньше. Купленные, судя по всему, тоже ее копировали, но у них полно косяков (см.фото):

1. Перемычка стоит непосредственно за 1-м вибратором! Т.е. фактически он вообще не должен работать. Какой умник зачем и с какого бодуна мог это сделать - непонятно.

2. Линия из железных трубок 12мм, зазор 5.5мм. Т.е., 50 Ом она иметь ну никак не должна.

3. Вибраторы тоже, естественно, железные, 3мм, приварены с точностью тоже +-3мм.

Но ведь, неплохо работали они, заразы! Хотел сделать по возможность "по феньшую". Оказалось, что при наличии материалов и кое-какого инструмента это не так уж и сложно. Линия из квадратной алюминиевой трубы 15мм, вторая половинка из швеллера 15мм. Поставил швеллер вместо второй трубы, т.к. в него проще засунуть более толстый кабель. Вибраторы - ал.пруток 4.3мм добытый из силового кабеля 4х16мм2.

Основная проблема - хорошо запрессовать вибраторы. Делал так: чуть-чуть обтачивал конец вибратора слегка на конус - вставлял в шуруповерт и проходил шкуркой, зажатой в пальцах. Отверстия в буме аккуратно растачивал разверткой так, чтобы в них немного входил вибратор. Далее запрессовывал молотком несильными ударами до тех пор, пока идет. Обкусывал вылезший кончик и расклепывал его. Если требовалось - обкусывал вибратор по длине. Основная трудность - подгонка диаметра отверстия. Маленькое - вибратор начинает задираться и не идет, большое - он слегка болтается в нерасклепаном конце, что в последствии оказалось ОЧЕНЬ плохо! Для обеспечения хорошего контакта в месте входа вибраторов обстучал стыки по кругу кернером и это дало большой эффект! Воможно, запрессовка "на горячую" была бы лучше, но не пробовал.

Заменил кабель на RG-8X. Медная жила 1.5мм, немного вспененный диэлектрик, алюминиевый экран и жиденькая оплетка. Внешний диаметр 7мм. Достаточно бюджетный вариант - 40руб./м. Далек от идеала, но намного лучше RG58-U. Замена 10м RG58/U на 8м RG-8Х дала около +2-3dB, что и ожидалось.

Далее началось нудное тестирование и поиск косяков. Это заняло намного больше времени, чем изготовление. Тестировал на 2-х модемах Huawei E3272 через MDMA путем сравнения "железяки" и своей, "кошерной". Антенны поочереди ставил в одно и тоже место и переключал на тот же вход модема. Трудность в том, что в городской квартире сигнал LTE-800 от одной и той же БС пляшет на 2-4 dB. GSM-900 почему-то пляшет меньше. М.б. потому, что он на 10dB больше (-65dBi, LTE около -75dBi).

Подбирал зазор в линии меняя проставки в диапазоне от 5мм до 22мм. Проставки спереди оказалось удобно отрезать от трубочки от 5-кубовых шприцев. Оптимальный вариант на данный момент - 18мм сзади и 16мм спереди. Но я совсем не уверен, что он оптимален - сильно не хватает точности измерения сигнала по MDMA - шаг 2dB слишком грубый. Но уж точно не 5мм, как утверждает калькулятор и LPCAD.

Результат до сих пор не совсем понятен:
1. После устранения косяков и подбора зазора на LTE-800(down-link - 800мГц) моя "кошерная" антенна устойчиво дает по сравнению с "железякой" +4dB или даже больше! На это я даже не очень-то и рассчитывал.
2. На GSM-900 (down-link 940мГц) - нет разницы. Возможно даже, моя чуть хуже.

Единственное предположение, что "железяка" откровенно плохо работает на нижнем краю своего диапазона (750-1050) из-за дебильной перемычки непосредственно за 1-м вибратором. Но почему никак не удается ее хоть немного "побить" или хотя бы "достать" на 940мГц - не понимаю... Может быть, у модема вход не 50 Ом, а больше? Попробовать 75 Ом кабель?
Может, у уважаемых, многоопытных "членов клуба" возникнут какие-то мысли на этот счет?

Дальше есть мысли:

1. Сместить вниз и слегка сузить диапазон антенны. Для меня главная задача - получить максимум на 800 и 840. Т.е, рассчитать, например, на диапазон 750-900. При этом, возможно, и немного укоротить ее до 10-ти или даже 8-ми элементов. Что-то мне подсказывает, что при этом я если и не приобрету, то ничего или почти ничего не потеряю. Зато упрощу и облегчу конструкцию. Но, возможно, мой внутренний голос меня обманывает :).

2. Сделать вибраторы чуть больше "по феньшую" - половину (задние) сделать диаметром 5.5мм, благо есть такой пруток.

3. Попробовать упростить крепеж вибраторов. Расклепать конец вибратора, просверлить его и клепальником приклепать к линии. Попробовал. Получается. Диаметр 4.3мм вполне позволяет расклепать конец до 8мм. При этом, естественно, вибратор рукой прокручивается на заклепке, но если пролачить и аккуратно обращаться, думаю, прочности хватит. Вопрос только в качестве контакта.

4. Повесить антенну повыше на 80см. Больше мачта не позволяет.

В совокупности надеюсь получить +8-10dB, увеличить скорость в будни и особенно по выходным. Когда народ на дачи наезжал, скорость падала до 100-200 кБит.

Ну вот вкратце мои результаты. Ну очень не хватает более точного определения уровня сигнала и КСВ!
Буду ОЧЕНЬ благодарен за соображения по теме!
Вложения:
Последнее редактирование: 1 год 8 мес. назад от Сергей.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Логопериодическая антенна. 1 год 8 мес. назад #348

  • jacobtey
  • jacobtey аватар
  • Не в сети
  • Новый участник
  • Сообщений: 2
  • Репутация: 0
Сергей, извините, я сам не очень люблю такие ответы, какой сейчас пишу, но почему Ваш выбор пал именно на эту схему?
Я почитал ее описание в разделе конструкций. Совершенно ничем не примечательная конструкция. Из плюсов разве что широкополосность. К тому же судя по той заморочке, в которую вы с ней окунулись, овчинка выделки не стоит.
Вот решил вас сагитировать на изготовление антенны AMOS. Здесь на сайте по ней инструкция тоже есть. Причем это не просто изложение каких-то теоретических выкладок, а по сути перевод инструкции по изготовлению от самого разработчика.
На сайте выложена, так сказать, первая редакция (12dBi). Позднее автор доработал конструкцию, инвертировав излучатели по отношению к рефлектору (16dBi). А еще чуть позже сделал расчет многосегментного варианта. Я на скорую руку более-менее аккуратно сделал самую первую редакцию (ту, что изложена на этом ресурсе). Оказалось вовсе не сложно. А результат работы выше всяческих ожиданий. Мой отзыв можно почитать в комментарии к самой статье на сайте и в соответствующей теме форума.
Сейчас я начал собирать конструкцию из четырех запараллеленных антенн по инструкции автора. По расчетам усиление должно быть около 20dBi. Ну и направленность сузится.
В общем, попробуйте сделать хотя бы первый вариант и сравните с логопериодической.
Да, у инвертированной версии размеры колен отличаются.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Логопериодическая антенна. 1 год 8 мес. назад #349

  • Сергей
  • Сергей аватар
  • Не в сети
  • Новый участник
  • Сообщений: 9
  • Репутация: 1
jacobtey пишет:
Вот решил вас сагитировать на изготовление антенны AMOS
Jacob, спасибо за совет! Широкопосность мне действительно не нужна. Я читал про Амос. И Ваш пост в теме читал. Амос мне очень нравится (и идея и простота реализации). Но на этот диапазон (800-840) она получается слишком велика - рефлектор 1.3м х 20см. Учитывая, что делаю МИМО-антенну, и их нужно две и расположить под 45 град. к горизонту да еще и на мачте, на высоте около 8-ми метров, все получается совсем не так просто :(. На LTE 2 антенны дают некоторый выигрыш в скорости и надежности. Проверял на практике. Не в 2 раза, конечно, но ощутимо. Поэтому хочу две. Смотрел также в сторону Quados. Тоже интересная и не слишком сложная антенна, но тоже получается слишком большой. Думал и о Уда-Яги, но боюсь настройки.
Я сейчас на финальной стадии "антенномании". Надеюсь :). Сделаю вторую и хорош. Но за совет все равно спасибо! Такие советы иногда обращают внимание на то, мимо чего прошел.
Последнее редактирование: 1 год 8 мес. назад от Сергей.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Логопериодическая антенна. 1 год 7 мес. назад #350

  • Сергей
  • Сергей аватар
  • Не в сети
  • Осваиваюсь на форуме
  • Сообщений: 20
  • Спасибо получено: 1
  • Репутация: 0
Добрый День! Дорогой Теска, выход на соверменных модемах роутерах имеет 63 Ом Комплексное сопротивление. Я точно в этом не разбираюсь но не только в 1 источнике такое находил. Вроде даже на этом сайте есть сия запись. Хотите мимо антенну? Комнатный вариант явно будет только из какой нибудь панельной антенны, а из нее же возможно сделать облучатель для тарелки что даст максимальный прирост в dBi. Вот вам еще примеры антенн, так же этот знаменитый форум пестрит множество готовых решений. Удачи вам !
Последнее редактирование: 1 год 7 мес. назад от Сергей.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Логопериодическая антенна. 1 год 7 мес. назад #352

  • Сергей
  • Сергей аватар
  • Не в сети
  • Новый участник
  • Сообщений: 9
  • Репутация: 1
Сергей пишет:
Добрый День! Дорогой Теска, выход на соверменных модемах роутерах имеет 63 Ом Комплексное сопротивление.
Спасибо за информацию, я тоже видел где-то похожую цифру.Но это не совсем тот случай - 63 ома, 50ом будут практически неотличимы - потери из-за такого рассогласования будут очень малы. Речь шла о гораздо бОльшем рассогласовании.
Сергей пишет:
Хотите мимо антенну? Комнатный вариант явно будет только из какой нибудь панельной антенны, а из нее же возможно сделать облучатель для тарелки что даст максимальный прирост в dBi. Вот вам.... пестрит множество готовых решений.
Вы или невнимательны или не достаточно хорошо разбираетесь в предмете. Я делаю антенны для LTE-800 (band 20), и не "комнатный" вариант, а на мачту. "Комнатный" не катит. Ни 3G-2100 ни тем более LTE-2500 до моей точки почти не доходят из-за леса. Проверял именно с помощью спутниковой тарелки. Правда, без отдельного облучателя, а с модемом в фокусе тарелки. А на LTE-800 я уже 2 лета имел вполне устойчивый интернет. Сначала с "Харченкой", а потом с LPA, на мачте. Сейчас речь только об увеличении скорости. По приведенным Вами ссылкам я не нашел хоть мало-мальски приличных антенн на 800МГц. Так, свалка какая-то. Многие решения, которые могут быть хороши для 2-2.6ГГц, практически не приемлемы или трудно реализуемы на 800МГц. Этот сайт гораздо грамотнее и лучше структурирован (отдельное СПАСИБО Админу!).
Сергей пишет:
Удачи вам !
Спасибо! В принципе, я этот вопрос для себя уже закрыл. Сделал еще 2 ЛПА. C первой из них немного промахнулся с диапазоном - "перерезал" вибраторы и получил +2dB на 900мГц, но -4dB на 800мГц. Обидно, но переделывать не стал - пусть будет приличная GSM-антенна. Админ был абсолютно прав, когда не советовал делать слишком узкополосные LPA - выигрыш не велик, но они получаются уже гораздо "капризнее". Сделал еще одну LPA, 10 элементов, покороче, из остатков профиля. После подстройки на 800мГц дает почти такой же сигнал, как и первая 12-ти элементная. Всё! Закрываю свой вопрос! В выходные зафоткаю, выложу вместе со своими выводами. Лучшего на коленке, без приборов, думаю, не сделать. Если захочется большего, то надо уж на такое чудо-юдо Log-Yagi разоряться. Судя по всему, очень грамотная антенна! Тягаться с ФИАНом, с их базой и спецами, делая антенны вечерами на кухне, просто глупо! Это не китайцы с их откровенной халтурой. Возможно, попробую еще Амос (не МИМО, а одиночную, вертикальную), но уже больше из любопытства. Из "чисто спортивного интереса". Рефлектор великоват получается. Непонятно, как и из чего его делать.
Последнее редактирование: 1 год 7 мес. назад от Сергей.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Логопериодическая антенна. 1 год 3 мес. назад #371

  • Игорь
  • Игорь аватар
  • Не в сети
  • Новый участник
  • Сообщений: 9
  • Репутация: 0
Вопрос по конструкции антенны. Если вибраторы припаять не с боку квадратной трубы (у меня стальная 15 мм), а сверху, длину вибратора надо будет уменьшить на половину стороны трубы (в моём случае 7,5 мм)? Токи от вибраторов текут в собирающею линию и далее к короткозамыкателю. Путь тока, от вибратора к короткозамыкателю вырос, вибратор надо укоротить, но правильно ли будет укорачивать его на половину стороны трубы (7,5 мм)?




Условия протекания тока, хоть и не значительно, но изменились.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Логопериодическая антенна. 1 год 3 мес. назад #373

  • 3G-Aerial admin
  • 3G-Aerial admin аватар
  • Не в сети
  • Администратор
  • Сообщений: 88
  • Спасибо получено: 26
  • Репутация: 9
Ну если следовать такой логике, то почему вы рисуете путь тока только по одной стороне проводника? Ведь если по одной грани длина увеличилась, то по другой настолько же уменьшилась.
Как по мне, то лучше рассматривать процессы не с точки зрения протекания токов в проводнике, а с точки зрения движения энергии. А энергия ассоциируется с распространением электромагнитной волны. Если поперечные размеры проводников намного меньше длины волны, то грубо говоря, ток по одной грани и по другой приходит в любую точку "квадрата" практически одновременно и плотность тока по всему периметру квадрата из вашего рисунка равномерна. Но все же взаимная конфигурация проводников поменялась и, совершенно логично, это должно повлиять и на размеры конструкции. Точно на вопрос "как?" может ответить моделирование в HFSS. Но скорее всего эта коррекция намного намного меньше 7,5мм и ее можно не принимать во внимание.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Логопериодическая антенна. 1 год 3 мес. назад #374

  • Игорь
  • Игорь аватар
  • Не в сети
  • Новый участник
  • Сообщений: 9
  • Репутация: 0
Добрый день, 3G-Aerial admin, согласен с вами, что ток потечёт и подругой части собирающей линии, но несколько меньше. Согласен, что укорочение, скорее всего, будет меньше 7,5 мм, но достаточно близким к этому значению. Давайте рассмотрим всё же не абстрактную энергию, а распределение электрических и магнитных полей в электрическом диполе. Если бы это был симметричный электрический диполь, в котором максимумы электрических и магнитных полей совпадают, то электрическое поле распределялось следующим образом.



В данном диполе симметрия потеряна в одной плоскости, следовательно и электрическое и магнитное поле будут не симметричны и электрическое поле распределится, примерно так.



Магнитное поле перпендикулярно электрическому, что бы не загромождать рисунок его не изображаю. Ещё упростим изображение, уберём одну половину поля. В принципе видно, что под нижней частью вибратора поле несколько напряжённее, чем на другой его стороне. Следовательно, и плотность тока здесь будет больше.



Я старый СВЧист, сижу на даче, по старой памяти решил сделать антенну для телевизора. Можно, конечно, не мудрствовать и сделать вибраторы с боку, но лучшие результаты можно получить, если вибраторы сделать из полосок меди шириной миллиметров 10, такие вибраторы дадут улучшение КСВ и прирост усиления около 0,5 дБ, по сравнению с вибраторами из проволоки диаметром 2-5мм. Крепить их удобнее сверху собирающей линии, но надо знать укорочение для данной конструкции. Я надеялся, что вы уже сталкивались с данной конструкцией антенны, и знаете коэффициент укорочения для вибраторов.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Логопериодическая антенна. 1 год 3 мес. назад #375

  • 3G-Aerial admin
  • 3G-Aerial admin аватар
  • Не в сети
  • Администратор
  • Сообщений: 88
  • Спасибо получено: 26
  • Репутация: 9
Вы сравниваете поле линейного вибратора без утолщения на конце с полем вибратора с утолщением. Принципиальный момент здесь именно наличие "квадратного утолщения", которое и влияет на укорочение. Если бы вы нарисовали распределение поля для двух рисунков вашего первого поста,то существенной разницы бы не было. Изменится ли емкость конденсатора от того в какой точке мы его запитаем? Ведь мы же не на СВЧ, где надо учитывать распределенные параметры линии не только по ее длине но, грубо говоря, по ширине. Длина волны намного больше. Поэтому я все же убежден, что коррекция будет минимальна, а не 7,5 мм. Размеры квадрата не поменялись, только немного сдвинулись вибраторы, поле практически осталось прежним.
И второй момент. Логопериодическая антенна широкополосна по принципу работы. В крайнем случае у вас сдвинутся на несколько МГц крайние частоты полосы пропускания. Вы вряд ли обнаружите это.
В конце концов, у вас как у специалиста есть возможность проверить эту дискуссию на практике путем измерений и отписаться здесь. У меня нет практического опыта по этому вопросу. А практика - критерий истины. Возиться же в HFSS долго, затратно, может и вычислительных ресурсов не хватить.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Логопериодическая антенна. 1 год 3 мес. назад #376

  • Игорь
  • Игорь аватар
  • Не в сети
  • Новый участник
  • Сообщений: 9
  • Репутация: 0
Здравствуйте 3G-Aerial admin. По поводу, какое будет укорочение утверждать трудно, может вы и правы, ещё труднее померить антенну. Тут надо либо в поле выезжать с приёмно-передающей аппаратурой, крепить мачту, к неё антенну, либо в безэховой камере делать тоже самое. Ну, это выше моих возможностей. Материала у меня, к сожалению, тоже на одну антенну, попытаюсь сделать две, но не знаю, как получится. А вот про логопериодические антенны, откуда, что берётся, напишу подробно, но позже, в ноябре – декабре.
По поводу поля в вибраторе, трубки собирающей линии тут не причём, уберите трубки, сдвиг вибраторов относительно друг друга останется. Нарушена симметрия в одной из трёх плоскостей, следовательно, электромагнитное поле не будет симметрично, это значит, что напряжённость поля будет где-то выше, где-то ниже, токи на поверхностях вибратора тоже будут распределены не равномерно.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Логопериодическая антенна. 1 год 1 мес. назад #393

  • Игорь
  • Игорь аватар
  • Не в сети
  • Новый участник
  • Сообщений: 9
  • Репутация: 0
1. Логопериодическая антенна, как она работает.

Всем давно известно, что логопериодическая антенна состоит из электрических вибраторов. Вибраторы можно представит четвертьволновыми резонаторами, это небольшое допущение позволяющее понять принцип широкополосности антенны, далее будут неоднократные упрощения, допущения, позволяющие «на пальцах» показать принципиальные вещи. Рассматривать будем телевизионную антенну дециметрового диапазона. (ДМВ 470-790 мГц). Каждый вибратор настроен на свою частоту, и его полоса пропускания перекрывается с соседним вибратором, примерно так.






Допустим, что частота приёма совпадает с частотой резонанса третьего вибратора, у него, будет 3дБ усиления. Вибраторы 2 и 4 расстроены относительно принимаемой частоты и дадут усиление сигнала не более 1,5дБ. Вибраторы 1 и 5 будут сильно расстроены относительно принимаемой частоты и дадут усиление 0,2дБ. Просуммировав усиление всех вибраторов, мы получим усиление антенны, порядка, 6,4дБ. Возникает законный вопрос: «Может использовать больше вибраторов, и тогда мы получим большее усиление антенны»? Это не всегда целесообразно. Дело в том, что для антенны есть такое понятие, как эквивалентная площадь антенны. Это площадь, с которой антенна собирает мощность сигнала. Например, с параболическим отражателем всё понятно – это площадь раскрыва отражателя, у диполя она напрямую не видна, но она тоже есть, площадь с которой диполь собирает сигнал. Часто её изображают в виде прямоугольника, в который вписан диполь, но правильнее эту площадь изображать в виде эллипса, в который вписан диполь.




Если диполи расположены слишком близко, то площади, с которых они собирают сигал, перекрываются. Это значит, что если один диполь собрал мощность в данном пространстве, то второй диполь не соберёт.





Следовательно, располагать диполи надо так, что бы они не затеняли друг друга, отсюда получают минимальное расстояние между диполями. Редкое размещение диполей так же ведёт к снижению усиления, поэтому у антенны есть оптимальный период расположения диполей. Период расположения диполей можно задать с помощью угла B, в который вписана антенна, его ещё называют сигма. Угол В или период антенны эквивалентные величины однозначно определяющие положение диполей на собирающей линии.
Вложения:
Последнее редактирование: 1 год 1 мес. назад от Игорь.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Логопериодическая антенна. 1 год 1 мес. назад #394

  • Игорь
  • Игорь аватар
  • Не в сети
  • Новый участник
  • Сообщений: 9
  • Репутация: 0
2. Куда бежишь волна?

Собственно, зачем нужен короткозамыкатель на конце антенны? Дело в том, что волна, бегущая от диполя расположенного где-нибудь в центре антенны, оказывается на развилки созданной собирающей линией (она же бум).





Если бы волна знала, что её ждёт на конце, она бы туда никогда не побежала. Зачем бежать, что бы отразится и вернутся обратно? Но волна этого ещё не знает. По этому, на развилке для неё два равноценных пути. Волна делится пополам, одна половина бежит прямиком в нагрузку, другая к короткозамыкателю, отражается и бежать в нагрузку. Конечно, на конце может быть не только четвертьволновый короткозамыкатель, но и разомкнутая полуволновая линия, но короткозамыкатель удобнее. На практике длина короткозамыкателя не 0,25 длины волны, а всего лишь 0,2 – 0,18 длины волны, это связано с укорочением волны вблизи поверхности металла, а так же с реактивной составляющей диполей.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Логопериодическая антенна. 1 год 1 мес. назад #395

  • Игорь
  • Игорь аватар
  • Не в сети
  • Новый участник
  • Сообщений: 9
  • Репутация: 0
3. Почему, собственно, логопериодическая антенна однонаправленная?

Всё происходит примерно так же, как и директорной антенне, вибратор за принимающим диполем можно рассматривать, как директор, перед принимающим диполем, как рефлектор. Плюс к этому надо учитывать, что в логопериодической антенне есть собирающая линия, по которой тоже распространяется волна со своим набегом фаз и переизлучением. Картина получается гораздо сложнее, чем в директорной антенне, но для простоты в этом плане можно приравнять директорную и логопериодическую аннтены.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Логопериодическая антенна. 1 год 1 мес. назад #396

  • Игорь
  • Игорь аватар
  • Не в сети
  • Новый участник
  • Сообщений: 9
  • Репутация: 0
4. Что будет если не совать кабель в собирающею линию?

Если отвечать на этот вопрос коротко, то ничего хорошего! Ну, давайте разберёмся. И так, начнём с простейшего диполя. Распределение электрического поля между половинками диполя симметрично.





Берём и подключаем к нему коаксиальный кабель.





Для половины диполя соединённой с центральной жилой кабеля другая половина соединённая с оплёткой кабеля и сама оплётка кабеля не различимы, по этому поле от этой половины распределяется между оплёткой кабеля и другой половиной диполя, примерно, так.





Бог с ним, что электрическое поле стало не симметрично, главное диаграмма направленности отвернула вбок и уткнулась в землю. Как следствие всего этого усиление диполя падает децибела на три. Что делать в данном случае? Надо делать симметричную линию!





У симметричной линии связь одного проводника с половиной диполя такая же, как и у другого проводника со второй половиной диполя, симметрия электрического поля не нарушается.
Возникает законный вопрос: «Почему не нарушается симметрия в логопериодической антенне при подключении кабеля»?
Симметричная линия закрывает кабель на большом протяжении. Открытая часть кабеля далека от диполя имеет с ним слабую связь и практически не влияет на электрическое поле диполей. Выглядит это примерно так.





Отсюда видно, что располагать кабель в середине собирающей линии нельзя без потери качества логопериодической антенны.





Приемлемый результат получается, если взять две металлические полосы, по ширине раза в два-три шире диаметра кабеля, и сделать из них симметричную собирающею линию. Оплётку кабеля припаять сверху, примерно так.





Как перейти с несимметричной линии на симметричную? Раньше, просто припаивали к коаксиальному кабелю симметричную линию определённой длины L. Как правило, она довольно длинная, с большими потерями. Не лучший вариант, но все же, лучше чем припаивать кабель прямо к антенне. Выглядело это примерно следующим образом





Гораздо лучшие результаты дают экспоненциальные переходы





Эти переходы могут быть и трансформаторами сопротивления.





На практике чаще используют коаксиальные трансформаторы





Есть много рекомендаций, какой длинны L, должен быть трансформатор. Всё очень просто, длинна определяется коэффициентом трансформации К=R2/R1, так же тем КСВ которым должен обладать трансформатор. Если взять КСВ=1,05 то длина трансформатора L, по отношению к длине волны будет следующая:

R2/R1 1,25 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5
L/λ 0,4 0,65 1,1 1,4 1,7 2,0

Как видно, в данном случае экспонента близка к конусу. Немцы были первыми, кто начал использовать такие трансформаторы. Ещё в 30-ых годах прошлого века, они точили конус и вставляли его в трубку, получая коаксиальный трансформатор. Они были первыми и в создании симметрирующих устройств на основе коаксиальной линии.





Какое они имеют отношение к логопериодической антенне? Самое прямое. Дело в том, что наилучшей КСВ и равномерность усиления антенна имеет при сопротивлении собирающей линии 110-130Ом. Соответственно и подключать к собирающей линии надо кабель сопротивлением 110-130Ом. Вот тут на помощь и приходит коаксиальный трансформатор. Трансформатор делают непосредственно из кабеля 75Ом, вводят его в собирающею линию и припаивают к антенне.



Согласование получается хорошее, КСВ около 1,2.
Вложения:
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Логопериодическая антенна. 1 год 1 мес. назад #397

  • Игорь
  • Игорь аватар
  • Не в сети
  • Новый участник
  • Сообщений: 9
  • Репутация: 0
5. Феррит и симметрирующие устройства.

Симметрирующие устройства на феррите непосредственно не относятся к логопериодической антенне, но тесно с ней связаны, так, как антенны не существуют сами по себе, а работают с усилителями или входными цепями приёмников. Часто сопротивление антенн надо согласовывать с этими устройствами и логопериодическая антенна здесь не исключение.
Для симметрирования и согласования антенн, как правило, используют устройства с трансформацией сопротивления и без него. Выполняют их на кольцах, трансфлюкторах (биноклях), ферритовых трубках и так далее, в зависимости от того, что удобнее в конкретном случае. До 50мГц работает простые схемы с трансформатором на феррите. Наматывают два параллельных провода. Если оба провода одной длинны, то это просто симметрирующее устройство, если у одного провода намотка в два раза больше, то это симметрирующее устройство с трансформацией сопротивления 1:4.




СВЧ ферритовые устройства выполняются на основе длинных линий (симметричные двухпроводные, коаксиальные кабели, скрутки) намотанных на феррите. Работают такие устройства в диапазоне частот 60мГц – 800мГц, при некоторых ухищрениях работают в диапазоне 50мГц – 1200мГц. Приведу пару таких устройств.



Антенные устройства допускают некоторое упрощение симметрирующих устройств, с незначительными изменениями характеристик. Например, такие:




Ну, и уж совсем упрошённое симмерирующее устройство годное для ограниченного применения.

Администратор запретил публиковать записи гостям.
  • Страница:
  • 1
  • 2
  • 3
Время создания страницы: 0.215 секунд

Последние коммы

  • Расчет спиральной антенны
    • 2ri5t
      Думаю, что это лучшим решением будет для одного-двух человек, так как при подключении 5ти пользователей ...
       
    • yurik82
      Для работы репитера первостепенно добиться отсуствия генерации (самовозбуждения). Если репитер ...
       
    • 2ri5t
      можете посоветовать антенну для комплекта к репитеру (lintratek). Сейчас стоит антенна донар типа яги ...
       
    • yurik82
      Направленная (например панельной компоновки) антенна может дать прирост если выполняются такие условия ...
       
    • 2ri5t
      2100 umts/htspa. Сигнал сам по себе слабый, обычный палкомер выдает максимум 2 деления. Провайдер ...

Рейтинг@Mail.ru