Свежие новости
18.07.2017 Написана передовица "Короткая СВ, КВ, УКВ антенна".
Под разными углами рассмотрена конструкция голландского радио- любителя - Mini-Whip.
Предложены практические советы по улучшению её не выдающихся приёмных свойств.

Все остальные свежие новости обитают на главной странице.
ссылка на страницу

Короткая антенна mini-whip. Легенды и мифы о Летучем Голландце.

Автор: Эх, сколько копий сломано и топоров затуплено на форумных дебатах по поводу этой маленькой антенки, разработанной голландским энтузиастом Roelof Backer-ом.
Тема мне кажется интересной, тем более, что никаких основополагающих законов физики, вопреки мнению многих обитателей сетевых сообществ, она не нарушает.

Вот, примерно так, антенка выглядит.



Рис.1

А вот, такую схему для запитки кабеля связи с радиоприёмником предлагает автор.


Рис.2

Не во гнев будет сказано, но дальше для правильного понимания работы этого устройства, без теоретического экскурса в мир формул нам не обойтись. Постараюсь ограничиться самым необходимым.

Для начала прикинем наведённое на антенне напряжение:
e = hд*E, где Е - напряжённость поля радиостанции, а hд - действующая высота антенны. Действующая высота антенны (hд) обычно меньше геометрической высоты (h).
Для коротких антенн, высота которых много меньше (лямбда)/4, hд будет около 0,5*h. Подставляем:
e = 0,5*h*E.
Тут всё очевидно - чем длиннее антенна, тем выше наведённая в ней ЭДС.

При напряжённости поля радиостанции 1 мВ/м, напряжение, наведённое на нашей 5 см. антенне будет:
е = 0,5*0,05м*1мВ/м* = 0,025мВ= 25 мкв.

Учитывая чувствительность современных радиоприёмников в 1-2 мкВ, минимальная напряжённость поля радиостанции, доступная для приёма такой антенкой составит 100 мкВ/м. Многовато, но что-то услышать можно.

Тогда в чём смысл подобных устройств, если на штатный телескоп длиной около метра, наводится ЭДС, в 20 раз превышающий по амплитуде, словленного на эту пятисантиметровую фитюлину?
А смысл в том, что мы эту голландскую приблуду выносим за пределы каменных хором, внутри которых радиосигнал не только ослабляется, но и обрастает внутренними помехами от бытовых приборов, ламп освещения и прочей лабуды. Именно поэтому, кроме шума и треска на комнатные штыревые антенны поймать практически ничего не возможно, даже, если эта антенна представляет из себя 5-ти метровый кусок провода.

Интересно, а какими свойствами обладают короткие штыревые антенны на разных диапазонах по части ёмкости и сопротивления?
Для этого обратимся к замечательной статье Владимира Тимофеевича Полякова "Об импедансе коротких антенн", ознакомиться с которой можно по ссылке http://qrp.ru/articles/56-ra3aae-articles/394-short-ant.

"Хорошо известно, что электрически короткие проволочные или штыревые антенны (длиной менее четверти волны) имеют емкостное реактивное сопротивление X и малое активное сопротивление излучения r, причем первое растет с укорочением антенны, а второе — уменьшается.
Для нашего случая, когда r << X, получившаяся эквивалентная схема приемной антенны показана на Рис.3, и из нее видно, что импеданс антенны определяется параллельно включенными емкостью С и резистором R. Этот импеданс шунтирует вход приемника независимо от того, есть напряжение сигнала на антенне, или его нет. Емкость С — это просто емкость антенны, для тонкого провода ее легко найти из расчета 5...7 пФ/м, а для относительно "толстых" телескопических антенн — 8...12 пФ/м" - пишет автор в этой статье.


Рис.3

Рассчитаем эти параметры для антенн различной длины на коротковолновых диапазонах.
Для тонкого провода в свободном пространстве волновое сопротивление антенны (W) обычно полагают равным 600 Ом. Учитывая это значение, формула для расчета сопротивления приобретает простой вид:
, где l - длина волны, h - геометрическая длина нашего куска провода.

Данные сведём в таблицу.



Таб.1

И что даёт нам эта таблица?




 

Главная страница | Наши разработки | Полезные схемы | Это нужно знать | Вопросы-ответы | Весёлый перекур
© 2017 Vpayaem.ru   All Rights Reserved