ระบบเสาอากาศ HF ขนาดเล็ก เสาอากาศ HF สิ่งที่ทำไปแล้ว

ช่วง HF ประกอบด้วยความถี่วิทยุจำนวนหนึ่ง (27 MHz ซึ่งผู้ขับขี่ใช้กันทั่วไป) ซึ่งกระจายเสียงหลายสถานี ไม่มีรายการทีวีที่นี่ วันนี้เราจะมาดูซีรีย์สมัครเล่นที่ใช้โดยผู้ชื่นชอบวิทยุต่างๆ ความถี่ 3.7; 7; 14; 21, 28 MHz ของช่วง HF สัมพันธ์กับ 1: 2: 4: 6: 8 สิ่งสำคัญดังที่เราจะเห็นในภายหลังมีความเป็นไปได้ที่จะสร้างเสาอากาศที่จะจับทุกนิกาย (ประเด็นของการประสานงานคือ สิ่งที่สิบ) เราเชื่อว่าจะมีคนใช้ข้อมูลฟังวิทยุกระจายเสียงอยู่เสมอ หัวข้อวันนี้คือเสาอากาศ DIY HF

เราจะทำให้หลายคนผิดหวังวันนี้เราจะพูดถึงเครื่องสั่นอีกครั้ง วัตถุในจักรวาลเกิดจากการสั่นสะเทือน (มุมมองของนิโคลา เทสลา) ชีวิตดึงดูดชีวิต มันคือการเคลื่อนไหว เพื่อให้คลื่นมีอายุการใช้งาน จำเป็นต้องมีการสั่นสะเทือน การเปลี่ยนแปลง สนามไฟฟ้าสร้างการตอบสนองทางแม่เหล็ก จึงตกผลึกความถี่ที่นำข้อมูลไปยังอีเธอร์ สนามที่ถูกตรึงตายแล้ว แม่เหล็กถาวรจะไม่สร้างคลื่น พูดเป็นรูปเป็นร่างไฟฟ้าคือ เป็นผู้ชายมีอยู่เฉพาะในการเคลื่อนไหวเท่านั้น อำนาจแม่เหล็กเป็นคุณสมบัติที่ค่อนข้างเป็นผู้หญิง อย่างไรก็ตาม ผู้เขียนได้เจาะลึกถึงปรัชญา

เชื่อกันว่าโพลาไรซ์แนวนอนจะดีกว่าสำหรับการส่งสัญญาณ ประการแรก รูปแบบการแผ่รังสีแอซิมัทไม่เป็นวงกลม (เขาบอกว่าผ่านไป) จะมีการรบกวนน้อยลงอย่างแน่นอน เรารู้ว่าวัตถุต่างๆ เช่น เรือ รถยนต์ รถถัง มีอุปกรณ์สำหรับการสื่อสาร คุณไม่สามารถสูญเสียคำสั่ง คำสั่ง คำพูดได้ วัตถุจะหมุนผิดทาง แต่โพลาไรซ์อยู่ในแนวนอนหรือไม่? เราไม่เห็นด้วยกับผู้เขียนที่มีชื่อเสียงและเป็นที่เคารพซึ่งเขียนว่า: โพลาไรเซชันในแนวตั้งได้รับเลือกให้เป็นการเชื่อมต่อสำหรับเสาอากาศที่มีการออกแบบที่เรียบง่ายกว่า สัมผัสถึงเรื่องของมือสมัครเล่นค่อนข้างจะเกี่ยวกับความต่อเนื่องของมรดกของคนรุ่นก่อน

เรามาเพิ่มกัน: ด้วยโพลาไรเซชันแนวนอน พารามิเตอร์ของโลกมีอิทธิพลน้อยต่อการแพร่กระจายของคลื่น นอกจากนี้ ด้วยโพลาไรเซชันในแนวตั้ง ด้านหน้าจะทนทุกข์ทรมานจากการลดทอน กลีบจะเพิ่มขึ้นเป็น 5 - 15 องศา ซึ่งไม่พึงประสงค์เมื่อส่งสัญญาณเป็นเวลานาน ระยะทาง สำหรับเสาอากาศโพลาไรซ์แนวตั้ง (โมโนโพล) การต่อสายดินที่ดีเป็นสิ่งสำคัญ ประสิทธิภาพของเสาอากาศขึ้นอยู่กับโดยตรง เป็นการดีกว่าที่จะฝังสายไฟที่มีความยาวคลื่นประมาณหนึ่งในสี่ลงในพื้นดิน ยิ่งนาน ประสิทธิภาพก็จะยิ่งสูงขึ้น ตัวอย่าง:

• 2 สาย – 12%;
• 15 สาย – 46%;
• 60 สาย – 64%;
• ∞ สายไฟ – 100%

การเพิ่มจำนวนสายไฟจะช่วยลดความต้านทานของคลื่นโดยเข้าใกล้อุดมคติ (ของประเภทเครื่องสั่นที่ระบุ) - 37 โอห์ม โปรดทราบว่าคุณภาพไม่ควรเข้าใกล้อุดมคติ ไม่จำเป็นต้องจับคู่ 50 โอห์มกับสายเคเบิล (ในการสื่อสารจะใช้ RK - 50) มาก. มาเสริมแพ็คเกจข้อมูลด้วยข้อเท็จจริงง่ายๆ: ด้วยโพลาไรเซชันแนวนอน สัญญาณจะถูกเพิ่มไปยังสัญญาณที่สะท้อนจากโลก โดยเพิ่มขึ้น 6 dB โพลาไรเซชันในแนวตั้งมีข้อเสียมากมายพวกเขาใช้มัน (มันน่าสนใจกับสายดิน) และทนกับมัน

การออกแบบเสาอากาศ HF มีพื้นฐานมาจากเครื่องสั่นแบบสี่คลื่นและครึ่งคลื่นแบบธรรมดา ที่สอง ขนาดเล็กกว่าพวกเขาได้รับการยอมรับแย่กว่านั้นอย่างหลังจะคืนดีได้ง่ายกว่า เสากระโดงจะวางในแนวตั้งโดยใช้สเปเซอร์และลวดสลิง พวกเขาบรรยายถึงโครงสร้างที่แขวนอยู่บนต้นไม้ ไม่ใช่ทุกคนที่รู้: ที่ระยะครึ่งคลื่นจากเสาอากาศไม่ควรมีการรบกวน กังวลเรื่องเหล็ก โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก. รออีกนิดก็ชื่นใจที่คลื่นความถี่ 3.7 MHz ระยะทาง... 40 เมตร เสาอากาศสูงถึงชั้นแปด การสร้างเครื่องสั่นแบบควอเตอร์เวฟไม่ใช่เรื่องง่าย

สร้างหอคอยไว้ฟังวิทยุก็สะดวก เราตัดสินใจจำวิธีรับคลื่นยาวแบบเก่า คุณจะพบเสาอากาศเฟอร์โรแมกเนติกภายในในเครื่องรับยุคโซเวียต มาดูกันว่าการออกแบบนั้นเหมาะสมกับจุดประสงค์หรือไม่ (จับตามองการออกอากาศ)

เสาอากาศแม่เหล็ก HF

สมมติว่ามีความจำเป็นต้องยอมรับความถี่ 3.7 - 7 MHz มาดูกันว่าสามารถออกแบบเสาอากาศแม่เหล็กได้หรือไม่ ประกอบด้วยแกนกลม สี่เหลี่ยมจัตุรัส และสี่เหลี่ยม ขนาดจะถูกคำนวณใหม่โดยใช้สูตร:

ทำ = 2 √ рс / π;

do คือเส้นผ่านศูนย์กลางของแท่งกลม h, c - ความสูง, ความกว้างของส่วนสี่เหลี่ยม

การม้วนไม่ได้ดำเนินการตลอดความยาวทั้งหมดอันที่จริงคุณต้องคำนวณว่าจะม้วนเท่าไรและเลือกประเภทของลวด ลองยกตัวอย่างหนังสือเรียนการออกแบบเก่าแล้วลองคำนวณเสาอากาศ HF ที่มีความถี่ 3.7 - 7 MHz ลองใช้ความต้านทานของระยะอินพุตของตัวรับเป็น 1,000 โอห์ม (ในทางปฏิบัติผู้อ่านจะวัดความต้านทานอินพุตของตัวรับเอง) พารามิเตอร์ของการลดทอนที่เท่ากันของวงจรอินพุตซึ่งบรรลุการเลือกเฉพาะที่ระบุจะเท่ากับ 0.04.

เสาอากาศที่เรากำลังออกแบบเป็นส่วนหนึ่งของวงจรเรโซแนนซ์ ผลลัพธ์ที่ได้คือน้ำตกที่มีการคัดเลือกบางส่วน วิธีบัดกรีคิดเองแค่ทำตามสูตร ผู้ที่ดำเนินการคำนวณจะต้องค้นหาความจุสูงสุดและต่ำสุดของตัวเก็บประจุการปรับแต่งโดยใช้สูตร: Cmax = K 2 Cmin + Co (K 2 – 1)

K – ค่าสัมประสิทธิ์ย่านความถี่ย่อย กำหนดโดยอัตราส่วนของความถี่เรโซแนนซ์สูงสุดต่อค่าต่ำสุด ในกรณีของเรา 7 / 3.7 = 1.9 มันถูกเลือกจากการพิจารณาที่ไม่ชัดเจน (ตามตำราเรียน) ตามตัวอย่างที่ให้ไว้ในข้อความ สมมติว่ามีค่าเท่ากับ 30 pF เราจะไม่ผิดพลาดมากนัก ให้ Cmin = 10 pF เราจะพบขีดจำกัดการปรับด้านบน:

ซีสูงสุด = 3.58 x 10 + 30 (3.58 – 1) = 35.8 + 77.4 = 110 pF

เมื่อปัดเศษขึ้นแล้ว คุณสามารถใช้ตัวเก็บประจุแบบแปรผันได้ในช่วงที่ใหญ่กว่า ตัวอย่างให้ 10-365 pF ลองคำนวณค่าความเหนี่ยวนำที่ต้องการของวงจรโดยใช้สูตร:

L = 2.53 x 10 4 (K 2 – 1) / (110 – 10) 7 2 = 13.47 µH

ความหมายของสูตรนั้นชัดเจน ให้เราบวกว่า 7 คือขีดจำกัดบนของช่วงซึ่งแสดงเป็น MHz เลือกแกนคอยล์ ที่ความถี่ของแกนกลาง ความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กคือ M = 100 เราเลือกเกรดเฟอร์ไรต์ 100NN เราใช้แกนมาตรฐานยาว 80 มม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 8 มม. อัตราส่วน l / d = 80/8 =10 จากหนังสืออ้างอิง เราได้ดึงค่าประสิทธิผลของการซึมผ่านของแม่เหล็ก md ปรากฎว่าเป็น 41

เราพบเส้นผ่านศูนย์กลางของขดลวด D = 1.1 d = 8.8 จำนวนรอบของขดลวดจะถูกกำหนดโดยสูตร:

W = √(L / L1) D เอ็มดี มล. pL คิวแอล;

เราอ่านค่าสัมประสิทธิ์ของสูตรด้วยสายตาโดยใช้กราฟด้านล่าง ตัวเลขจะแสดงตัวเลขอ้างอิงที่ใช้ด้านบน มองหายี่ห้อเฟอร์ไรต์ มนุษย์ไม่ได้อยู่ด้วยขนมปังเพียงอย่างเดียว D แสดงเป็นเซนติเมตร ผู้เขียนได้รับ: L1 = 0.001, mL = 0.38, pL = 0.9 มาคำนวณ qL โดยใช้สูตร:

คิวแอล = (ง / ง) 2 = (8 / 8.8) 2 = 0.826

เราแทนที่ตัวเลขเป็นนิพจน์สุดท้ายเพื่อคำนวณจำนวนรอบของเสาอากาศ HF เฟอร์ไรต์และปรากฎว่า:

W = √ (13.47 / 0.001) x 0.88 x 41 x 0.38 x 0.9 x 0.826 = 373 รอบ

คาสเคดจะต้องเชื่อมต่อกับแอมพลิฟายเออร์ตัวรับตัวแรกโดยข้ามวงจรอินพุต สมมติว่าตอนนี้เราได้คำนวณค่าเฉลี่ยของการเลือกในช่วง 3.7-7 MHz แล้ว นอกจากเสาอากาศแล้วยังเปิดวงจรอินพุตของเครื่องรับไปพร้อม ๆ กัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องคำนวณค่าความเหนี่ยวนำของคัปปลิ้งกับแอมพลิฟายเออร์เพื่อให้เป็นไปตามเงื่อนไขในการรับรองการเลือก (เราใช้ค่าทั่วไป)

Lsv = (เดอร์ - ดี) ริน / 2 π fmin K 2 = (0.04 - 0.01) 1,000 / 2 x 3.14 x 3.7 x 3.61 = 0.35 μH

ค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลงจะเป็น m = √ 0.35 / 13.47 = 0.16 เราพบจำนวนรอบของคอยล์สื่อสาร: 373 x 0.16 = 60 รอบ เราพันเสาอากาศด้วยลวด PEV-1 ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.1 มม. และเราพันคอยล์ด้วย PELSHO ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.12 มม.

หลายคนคงสนใจคำถามหลายข้อ เช่น จุดประสงค์ของสูตร Co ในการคำนวณตัวเก็บประจุแบบแปรผัน ผู้เขียนหลีกเลี่ยงคำถามอย่างเขินอาย ซึ่งน่าจะเป็นความจุเริ่มต้นของวงจร เครื่องอ่านที่ทำงานหนักจะคำนวณความถี่เรโซแนนซ์ของวงจรขนานซึ่งมีการบัดกรีความจุเริ่มต้นที่ 30 pF เราจะทำผิดพลาดเล็กน้อยโดยแนะนำให้วางตัวเก็บประจุแบบทริมเมอร์ 30 pF ไว้ข้างตัวเก็บประจุแบบแปรผัน โซ่กำลังได้รับการปรับแต่งอย่างละเอียด ผู้เริ่มต้นมีความสนใจในวงจรไฟฟ้าซึ่งจะรวมถึงเสาอากาศ HF แบบโฮมเมด... วงจรคู่ขนานซึ่งเป็นสัญญาณที่หม้อแปลงเอาออกนั้นถูกสร้างขึ้นโดยคอยล์พันแผล แกนกลางเป็นเรื่องธรรมดา

เสาอากาศ HF อิสระพร้อมแล้ว คุณจะพบสิ่งนี้ในวิทยุท่องเที่ยว (รุ่นที่มีไดนาโมเป็นที่นิยมในปัจจุบัน) เสาอากาศ HF (และยิ่งกว่านั้น SW) จะมีขนาดใหญ่หากการออกแบบถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของเครื่องสั่นทั่วไป การออกแบบดังกล่าวไม่ได้ใช้ในอุปกรณ์พกพา เสาอากาศ HF ที่ง่ายที่สุดใช้พื้นที่มาก การต้อนรับที่ดีขึ้น วัตถุประสงค์ของเสาอากาศ HF คือเพื่อปรับปรุงคุณภาพสัญญาณ ในอพาร์ตเมนต์ ระเบียง พวกเขาบอกเราถึงวิธีสร้างเสาอากาศ HF ขนาดเล็ก ใช้เครื่องสั่นในประเทศ ในทุ่งนา ป่าไม้ และพื้นที่เปิดโล่ง วัสดุที่จัดทำโดยหนังสืออ้างอิงการออกแบบ หนังสือเล่มนี้เต็มไปด้วยข้อผิดพลาด แต่ผลลัพธ์ดูเหมือนว่าจะผ่านได้

แม้แต่หนังสือเรียนเก่าๆ ก็ยังมีข้อผิดพลาดที่บรรณาธิการพลาดไป สิ่งนี้ใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางวิทยุมากกว่าหนึ่งสาขา

ในการสื่อสารทางวิทยุ เสาอากาศถือเป็นศูนย์กลาง ดังนั้น เพื่อให้แน่ใจว่าจะมีการสื่อสารทางวิทยุที่ดีที่สุด เสาอากาศควรได้รับความสนใจใกล้เคียงที่สุด โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นเสาอากาศที่ดำเนินกระบวนการส่งสัญญาณวิทยุนั่นเอง อันที่จริงเสาอากาศส่งสัญญาณซึ่งขับเคลื่อนโดยกระแสความถี่สูงจากเครื่องส่งสัญญาณจะแปลงกระแสนี้เป็นคลื่นวิทยุและปล่อยไปในทิศทางที่ต้องการ เสาอากาศรับจะทำการแปลงคลื่นวิทยุแบบผกผันเป็นกระแสความถี่สูง และเครื่องรับวิทยุจะทำการแปลงสัญญาณที่ได้รับเพิ่มเติม

นักวิทยุสมัครเล่นที่ต้องการพลังมากขึ้นในการสื่อสารกับนักข่าวที่น่าสนใจให้ไกลที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ มีคติประจำใจ - เครื่องขยายเสียงที่ดีที่สุด (HF) คือเสาอากาศ

ตอนนี้ฉันอยู่ในกลุ่มผลประโยชน์นี้ค่อนข้างทางอ้อม ไม่มีสัญญาณเรียกขานของวิทยุสมัครเล่น แต่น่าสนใจ! คุณไม่สามารถทำงานให้กับโปรแกรมนี้ได้ แต่คุณสามารถรับฟังและรับแนวคิดได้ แค่นั้นเอง จริงๆ แล้วกิจกรรมนี้เรียกว่าการเฝ้าระวังด้วยวิทยุ ในเวลาเดียวกัน มันค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะแลกเปลี่ยนกับนักวิทยุสมัครเล่นที่คุณได้ยินในอากาศ บัตรใบเสร็จรับเงินของแบบฟอร์มที่จัดตั้งขึ้น ในคำสแลงของนักวิทยุสมัครเล่น QSL สถานีวิทยุกระจายเสียง HF หลายแห่งยินดีรับการยืนยันการรับสัญญาณ ซึ่งบางครั้งก็สนับสนุนกิจกรรมดังกล่าวด้วยของที่ระลึกเล็กๆ น้อยๆ ที่มีโลโก้ของสถานีวิทยุ - สิ่งสำคัญสำหรับพวกเขาคือต้องทราบเงื่อนไขในการรับการออกอากาศทางวิทยุในส่วนต่างๆ ของโลก

วิทยุสังเกตการณ์สามารถทำได้ค่อนข้างง่าย อย่างน้อยในตอนแรก เสาอากาศซึ่งเป็นโครงสร้างในอดีตนั้นมีขนาดใหญ่และมีราคาแพงกว่า และยิ่งความถี่ต่ำลงเท่าใด เสาอากาศก็จะยิ่งมีขนาดใหญ่และมีราคาแพงมากขึ้นเท่านั้น ทุกอย่างจะเชื่อมโยงกับความยาวคลื่น

โครงสร้างเสาอากาศขนาดใหญ่ส่วนใหญ่เกิดจากการที่เสาอากาศที่มีความสูงช่วงล่างต่ำโดยเฉพาะในช่วงความถี่ต่ำ - 160, 80.40 ม. ทำงานได้ไม่ดี สิ่งที่ทำให้พวกเขาเทอะทะก็คือเสากระโดงที่มีผู้ชาย และมีความยาวหลายสิบหรือบางครั้งก็หลายร้อยเมตร สรุปคือไม่ใช่เรื่องเล็กๆ น้อยๆ เลย คงจะดีถ้ามีสนามแยกต่างหากสำหรับพวกเขาใกล้บ้าน มันก็ขึ้นอยู่กับ

ไดโพลที่ไม่สมมาตร

ด้านบนเป็นแผนภาพของตัวเลือกต่างๆ MMNA ระบุว่ามีโปรแกรมสำหรับการสร้างแบบจำลองเสาอากาศ

สภาพบนพื้นกลายเป็นว่ารุ่น 55 และ 29ม. สองส่วนเข้ากันได้พอดี ฉันหยุดอยู่ตรงนั้น
คำไม่กี่คำเกี่ยวกับรูปแบบการแผ่รังสี

เสาอากาศมี 4 กลีบ "กด" กับผืนผ้าใบ ยิ่งความถี่สูงเท่าไรก็ยิ่ง "กด" กับเสาอากาศมากขึ้นเท่านั้น แต่ความจริงและการเสริมอำนาจมีความหมายมากกว่านั้น ดังนั้นตามหลักการนี้

เป็นไปได้ที่จะสร้างเสาอากาศแบบกำหนดทิศทางได้อย่างสมบูรณ์ซึ่งต่างจากเสาอากาศที่ "ถูกต้อง" ตรงที่ไม่มีอัตราขยายสูงเป็นพิเศษ ดังนั้นคุณต้องวางเสาอากาศนี้โดยคำนึงถึงรูปแบบการแผ่รังสีของมัน

เสาอากาศบนทุกย่านความถี่ที่ระบุในแผนภาพมี SWR (อัตราส่วนคลื่นนิ่ง ซึ่งเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญมากสำหรับเสาอากาศ) อยู่ภายในขีดจำกัดที่เหมาะสมสำหรับ HF

เพื่อให้ตรงกับไดโพลแบบอสมมาตร - หรือที่เรียกว่า Windom - คุณต้องมี SHPTDL (หม้อแปลงบรอดแบนด์บนสายยาว) สำหรับสิ่งนี้ ชื่อน่ากลัวการออกแบบที่ค่อนข้างเรียบง่ายถูกซ่อนอยู่

มันมีลักษณะเช่นนี้

แล้วได้ทำอะไรไปบ้าง.
ก่อนอื่นฉันตัดสินใจ ประเด็นเชิงกลยุทธ์.

ฉันแน่ใจว่ามีวัสดุพื้นฐานอยู่แล้ว ซึ่งส่วนใหญ่เป็นลวดที่เหมาะสมสำหรับผ้าเสาอากาศในปริมาณที่ต้องการ
ฉันตัดสินใจเลือกตำแหน่งของระบบกันสะเทือนและ "เสากระโดง" ความสูงของระบบกันสะเทือนที่แนะนำคือ 10 ม. เสาไม้ของฉันซึ่งยืนอยู่บนหลังคาเพิงไม้ถูกหิมะที่แช่แข็งบิดเบี้ยวในฤดูใบไม้ผลิ - มันอยู่ได้ไม่นานน่าเสียดายที่ต้องถอดมันออก ตอนนี้มีมติให้เกี่ยวด้านหนึ่งเข้ากับสันหลังคา ความสูงประมาณ 7 เมตร แน่นอนว่ายังไม่เพียงพอ แต่ราคาถูกและร่าเริง แขวนอีกด้านหนึ่งไว้บนต้นลินเดนที่อยู่ตรงข้ามบ้านก็สะดวก ส่วนสูงอยู่ที่ 13...14ม.

ใช้อะไร.

เครื่องมือ.

หัวแร้งพร้อมอุปกรณ์เสริมแน่นอน กำลังวัตต์ประมาณสี่สิบ เครื่องมือสำหรับติดตั้งวิทยุและประปาขนาดเล็ก เจาะอะไรก็ได้.. สว่านไฟฟ้าทรงพลังพร้อมดอกสว่านยาวสำหรับไม้มีประโยชน์มาก - ส่งสายโคแอกเซียลผ่านผนัง แน่นอนว่ามีสายต่อพ่วงอยู่ด้วย ฉันใช้กาวร้อน จะมีงานบนที่สูง - ควรดูแลบันไดที่เหมาะสมและแข็งแรง การคาดเข็มขัดนิรภัยเมื่ออยู่ห่างจากพื้นช่วยให้รู้สึกมั่นใจมากขึ้น เหมือนกับที่ช่างประกอบเสาคาดไว้ แน่นอนว่าการปีนขึ้นไปนั้นไม่สะดวกนัก แต่คุณสามารถทำงาน "ที่นั่น" ได้ด้วยมือทั้งสองข้างโดยไม่ต้องกลัวอะไรมาก

วัสดุ.

สิ่งที่สำคัญที่สุดคือวัสดุสำหรับผืนผ้าใบ ฉันใช้ "โวล" - สายโทรศัพท์ภาคสนาม
สายโคแอกเชียลสำหรับลดขนาดตามต้องการ
ส่วนประกอบวิทยุบางส่วน ตัวเก็บประจุ และตัวต้านทานตามแผนภาพ ท่อเฟอร์ไรต์ที่เหมือนกันสองท่อจากตัวกรอง RF บนสายเคเบิล ปลอกนิ้วและตัวยึดสำหรับลวดเส้นเล็ก บล็อกเล็ก(ลูกกลิ้ง) พร้อมที่ยึดหู กล่องพลาสติกที่เหมาะกับหม้อแปลงไฟฟ้า ฉนวนเซรามิกสำหรับเสาอากาศ เชือกไนลอนที่มีความหนาเหมาะสม

สิ่งที่ทำไปแล้ว

ก่อนอื่นฉันวัดสายไฟสำหรับผ้าใบ (เจ็ดครั้ง) พร้อมสำรองไว้บ้าง.. ตัดมันออก (ครั้งเดียว)

ตั้งใจจะทำหม้อแปลงในกล่อง
ฉันเลือกท่อเฟอร์ไรต์สำหรับแกนแม่เหล็ก มันทำจากท่อเฟอร์ไรต์ที่เหมือนกันสองท่อจากตัวกรองบนสายเคเบิลมอนิเตอร์ ทุกวันนี้จอภาพ CRT รุ่นเก่ามักถูกโยนทิ้งไป และการค้นหา "ส่วนท้าย" จากจอภาพเหล่านั้นก็ไม่ใช่เรื่องยากโดยเฉพาะ คุณสามารถถามเพื่อนๆ ของคุณได้ อาจมีคนอื่นกำลังเก็บฝุ่นในห้องใต้หลังคาหรือโรงรถของพวกเขา ขอให้โชคดีถ้าคุณรู้จักผู้ดูแลระบบ ท้ายที่สุดแล้วในยุคของเราเมื่ออุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งมีอยู่ทุกหนทุกแห่งและการต่อสู้เพื่อความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้านั้นร้ายแรง ตัวกรองบนสายเคเบิลสามารถพบได้ในหลาย ๆ ที่ยิ่งกว่านั้นผลิตภัณฑ์เฟอร์ไรต์ดังกล่าวยังขายอย่างหยาบคายในร้านขายชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์

ท่อที่เหมือนกันที่เลือกไว้จะพับเหมือนกล้องส่องทางไกลและยึดด้วยเทปกาวหลายชั้น ขดลวดทำจากลวดยึดที่มีหน้าตัดสูงสุดที่เป็นไปได้ โดยให้ขดลวดทั้งหมดพอดีกับหน้าต่างของวงจรแม่เหล็ก มันไม่ได้ผลในครั้งแรกและฉันต้องลองผิดลองถูกต่อไป โชคดีที่มีเทิร์นน้อยมาก ในกรณีของฉัน ฉันไม่มีส่วนที่เหมาะสมอยู่ในมือและต้องพันสายไฟสองเส้นพร้อมกัน เพื่อให้แน่ใจว่าจะไม่ทับซ้อนกันในกระบวนการ

เพื่อให้ได้ขดลวดทุติยภูมิ เราทำการหมุนสองรอบโดยพับลวดสองเส้นเข้าด้วยกัน จากนั้นดึงปลายแต่ละด้านของขดลวดทุติยภูมิกลับ (ที่ ด้านหลังหลอด) เราจะได้สามรอบโดยมีจุดกึ่งกลาง

ฉนวนกลางทำจากแผ่น PCB ที่มีความหนาพอสมควร มีเซรามิกพิเศษสำหรับเสาอากาศโดยเฉพาะซึ่งดีกว่าแน่นอนถ้าใช้ เนื่องจากพลาสติกเคลือบทั้งหมดมีรูพรุนและเป็นผลให้ดูดความชื้นได้มากเพื่อไม่ให้พารามิเตอร์เสาอากาศ "ลอย" ฉนวนจึงควรเคลือบด้วยวานิชอย่างทั่วถึง ฉันใช้น้ำมันกลิฟทาลิกเรือยอชท์

ปลายของสายไฟถูกล้างออกจากฉนวน ผ่านรูหลายครั้ง และบัดกรีอย่างทั่วถึงด้วยซิงค์คลอไรด์ (ฟลักซ์กรดบัดกรี) เพื่อให้ลวดเหล็กถูกบัดกรีด้วย บริเวณที่บัดกรีจะถูกล้างด้วยน้ำสะอาดเพื่อกำจัดฟลักซ์ที่ตกค้าง จะเห็นได้ว่าปลายสายไฟถูกเกลียวไว้ในรูของกล่องที่จะวางหม้อแปลงไว้ล่วงหน้า ไม่เช่นนั้น คุณจะต้องร้อยด้ายทั้งหมด 55 และ 29 เมตรลงในรูเดียวกัน

ฉันบัดกรีตัวนำที่เกี่ยวข้องของหม้อแปลงไปยังจุดตัด และทำให้ตัวนำเหล่านี้สั้นลงให้เหลือน้อยที่สุด อย่าลืมลองใช้บนกล่องก่อนดำเนินการแต่ละครั้งเพื่อให้ทุกอย่างลงตัว

จากแผ่น PCB จากอันเก่า แผงวงจรพิมพ์ให้ตัดวงกลมที่ด้านล่างของกล่อง โดยจะมีรู 2 แถวอยู่ในนั้น ผ่านรูเหล่านี้จะมีการต่อสายโคแอกเซียลโดยใช้ผ้าพันแผลที่ทำจากด้ายสังเคราะห์หนา หนึ่งในภาพถ่ายนั้นยังห่างไกลจากสิ่งที่ดีที่สุด แอปพลิเคชันนี้. นี่คือโทรทัศน์ที่มีฉนวนโฟมแกนกลาง โดยแกนกลางนั้นเป็น "โมโน" สำหรับขั้วต่อทีวีแบบสกรู แต่มีถ้วยรางวัลอยู่ ฉันใช้มัน วงกลมและผ้าพันแผลเคลือบเงาและทำให้แห้งอย่างทั่วถึง ปลายสายถูกตัดไว้ล่วงหน้า

องค์ประกอบที่เหลือจะถูกบัดกรี ตัวต้านทานประกอบด้วยสี่ตัว ทุกอย่างเต็มไปด้วยกาวร้อนซึ่งอาจไร้ผล - มันหนักไปหน่อย

หม้อแปลงไฟฟ้าสำเร็จรูปในบ้าน มี “ข้อสรุป”

ในขณะเดียวกันก็มีการยึดเข้ากับสันเขา - มีกระดานสองอันที่ด้านบนสุด เหล็กมุงหลังคาแถบยาว ห่วงสแตนเลส 1.5 มม. ปลายของวงแหวนถูกเชื่อม บนแถบตามแนวหกรูสำหรับสกรูเกลียวปล่อยกระจายโหลด

ได้เตรียมบล็อคไว้แล้ว

ฉันไม่ได้รับ "น็อต" เสาอากาศเซรามิกฉันใช้ลูกกลิ้งหยาบคายจากสายไฟเก่าโชคดีที่เป็นแบบเก่า บ้านในหมู่บ้านยังมีบางส่วนสำหรับการรื้อถอน แต่ละขอบมีสามชิ้น - ยิ่งเสาอากาศแยกออกจากพื้นได้ดีกว่า สัญญาณที่รับได้ก็จะยิ่งอ่อนลง

เส้นลวดที่ใช้มีแกนเหล็กทอและสามารถทนต่อการยืดตัวได้ดี นอกจากนี้ยังได้รับการออกแบบสำหรับวางด้านล่าง เปิดโล่งซึ่งก็ค่อนข้างเหมาะกับกรณีของเราเช่นกัน นักวิทยุสมัครเล่นมักจะทำแผ่นเสาอากาศแบบลวดและลวดก็พิสูจน์ตัวเองได้ดี ประสบการณ์บางอย่างได้รับการสะสมในการใช้งานเฉพาะซึ่งก่อนอื่นบอกว่าคุณไม่ควรงอลวดมากเกินไป - ฉนวนแตกในความเย็นความชื้นจะเกาะบนสายไฟและพวกเขาก็เริ่มออกซิไดซ์ในสถานที่นั้นหลังจากนั้น สักพักสายก็ขาด

เป็นไปไม่ได้เลยที่จะจินตนาการว่ารอบตัวเรามีเสาอากาศจำนวนเท่าใด เช่น โทรศัพท์มือถือ โทรทัศน์ คอมพิวเตอร์ เราเตอร์ไร้สาย วิทยุ มีแม้กระทั่งอุปกรณ์เสาอากาศสำหรับพลังจิต เสาอากาศ HF คืออะไร? คนที่ไม่ใช่วิทยุส่วนใหญ่จะตอบว่าเป็นลวดยาวหรือเสายืดไสลด์ ยิ่งนานเท่าไรก็ยิ่งรับสัญญาณวิทยุได้ดีขึ้นเท่านั้น มีความจริงบางอย่างในเรื่องนี้ แต่ก็มีน้อยมาก แล้วเสาอากาศควรมีขนาดเท่าไหร่?

สำคัญ!ขนาดของเสาอากาศทั้งหมดต้องสอดคล้องกับความยาวของคลื่นวิทยุ ความยาวเรโซแนนซ์ขั้นต่ำของเสาอากาศคือครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่น

คำว่าเรโซแนนซ์หมายความว่าเสาอากาศดังกล่าวสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในย่านความถี่แคบเท่านั้น เสาอากาศส่วนใหญ่จะสั่นพ้อง นอกจากนี้ยังมีเสาอากาศบรอดแบนด์: สำหรับย่านความถี่กว้างคุณต้องจ่ายเพื่อประสิทธิภาพนั่นคือกำไร

เหตุใดกฎตายตัวจึงทำงานว่ายิ่งเสาอากาศ HF ยาวเท่าไหร่ก็ยิ่งมีประสิทธิภาพมากขึ้นเท่านั้น ในความเป็นจริง นี่เป็นเรื่องจริง แต่มีข้อจำกัดบางประการ เนื่องจากนี่เป็นเรื่องปกติสำหรับคลื่นขนาดกลางและคลื่นยาวเท่านั้น และเมื่อความถี่เพิ่มขึ้น ขนาดเสาอากาศก็สามารถลดลงได้ ที่คลื่นสั้น (ความยาวประมาณ 160 ถึง 10 ม.) ขนาดของเสาอากาศสามารถปรับให้เหมาะสมเพื่อการทำงานที่มีประสิทธิภาพได้แล้ว

ไดโพล

เสาอากาศที่ง่ายที่สุดและมีประสิทธิภาพที่สุดคือเครื่องสั่นแบบครึ่งคลื่นหรือที่เรียกว่าไดโพล พวกมันได้รับพลังงานจากศูนย์กลาง: สัญญาณจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังช่องว่างไดโพล เสาอากาศวิทยุสมัครเล่นแบบพกพาสามารถทำงานเป็นทั้งเครื่องส่งและเครื่องรับ จริงอยู่ เสาอากาศส่งสัญญาณมีความโดดเด่นด้วยสายเคเบิลหนาและฉนวนขนาดใหญ่ - คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยให้สามารถทนต่อกำลังของเครื่องส่งสัญญาณได้

จุดที่อันตรายที่สุดสำหรับไดโพลคือปลายของมันซึ่งมีการสร้างแอนติโนดแรงดันไฟฟ้า กระแสสูงสุดของไดโพลจะอยู่ตรงกลาง แต่นี่ไม่น่ากลัวเพราะแอนติโนดในปัจจุบันมีการต่อสายดิน จึงช่วยปกป้องเครื่องรับและเครื่องส่งสัญญาณจากการปล่อยฟ้าผ่าและไฟฟ้าสถิต

บันทึก!เมื่อทำงานกับเครื่องส่งสัญญาณวิทยุที่ทรงพลัง คุณอาจได้รับแรงกระแทกจากกระแสความถี่สูง แต่ความรู้สึกจะไม่เหมือนกับการถูกกระแทกจากเบ้า การชกจะรู้สึกเหมือนถูกไฟไหม้โดยไม่ทำให้กล้ามเนื้อสั่น เนื่องจากกระแสความถี่สูงไหลผ่านพื้นผิวและไม่เจาะลึกเข้าไปในร่างกาย นั่นคือเสาอากาศสามารถไหม้ด้านนอกได้ แต่ด้านในจะยังคงไม่ถูกแตะต้อง

เสาอากาศมัลติแบนด์

บ่อยครั้งที่จำเป็นต้องติดตั้งเสาอากาศมากกว่าหนึ่งอัน แต่ไม่สามารถทำได้ และนอกจากเสาอากาศวิทยุสำหรับคลื่นความถี่หนึ่งแล้ว ยังจำเป็นต้องมีเสาอากาศสำหรับคลื่นความถี่อื่นๆ ด้วย วิธีแก้ปัญหาคือใช้เสาอากาศ HF แบบหลายย่านความถี่

ด้วยคุณสมบัติที่ค่อนข้างเหมาะสม เสาอากาศแนวตั้งแบบหลายย่านความถี่สามารถแก้ปัญหาเสาอากาศสำหรับผู้ปฏิบัติงานคลื่นสั้นจำนวนมากได้ พวกเขาได้รับความนิยมอย่างมากด้วยเหตุผลหลายประการ: ขาดพื้นที่ในสภาพแวดล้อมในเมืองที่คับแคบ, การเติบโตของจำนวนวงดนตรีวิทยุสมัครเล่น, ชีวิตที่เรียกว่า "ใบอนุญาตนก" เมื่อเช่าอพาร์ทเมนต์

เสาอากาศแนวตั้งแบบหลายย่านความถี่ไม่จำเป็นต้องใช้พื้นที่ในการติดตั้งมากนัก โครงสร้างแบบพกพาสามารถวางบนระเบียงหรือจะใช้เสาอากาศนี้ที่ไหนสักแห่งในสวนสาธารณะใกล้เคียงและทำงานที่นั่นก็ได้ สภาพสนาม. เสาอากาศ HF ที่ง่ายที่สุดคือสายเดี่ยวที่มีการป้อนแบบอสมมาตร

บางคนจะบอกว่าเสาอากาศสั้นลงไม่ได้เป็นเช่นนั้น คลื่นชอบขนาดของมัน ดังนั้นเสาอากาศ HF จะต้องมีขนาดใหญ่และมีประสิทธิภาพ เราสามารถเห็นด้วยกับสิ่งนี้ แต่ส่วนใหญ่มักไม่มีโอกาสซื้ออุปกรณ์ดังกล่าว

เมื่อศึกษาอินเทอร์เน็ตและดูการออกแบบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปจาก บริษัท ต่าง ๆ คุณจะสรุปได้ว่ามีจำนวนมากและมีราคาแพงมาก การออกแบบทั้งหมดนี้ประกอบด้วยสายไฟสำหรับเสาอากาศ HF และพินยาวหนึ่งเมตรครึ่ง จึงจะน่าสนใจโดยเฉพาะสำหรับมือใหม่ รวดเร็ว เรียบง่าย และ ตัวเลือกราคาถูก โฮมเมดเสาอากาศ HF ที่มีประสิทธิภาพ

เสาอากาศแนวตั้ง (ระนาบกราวด์)

Ground Plane เป็นเสาอากาศวิทยุแฮมแนวตั้งที่มีเสาความยาวคลื่นยาวเป็นสี่ส่วน แต่ทำไมถึงหนึ่งในสี่ไม่ใช่ครึ่งล่ะ? ครึ่งหนึ่งของไดโพลที่หายไปนี้เป็นภาพสะท้อนของหมุดแนวตั้งจากพื้นผิวโลกในกระจก

แต่เนื่องจากโลกนำไฟฟ้าได้ไม่ดีนัก พวกเขาจึงใช้แผ่นโลหะหรือลวดเพียงไม่กี่เส้นที่แผ่ออกมาเหมือนดอกคาโมไมล์ ความยาวของพวกเขายังถูกเลือกให้เท่ากับหนึ่งในสี่ของความยาวคลื่น นี่คือเสาอากาศระนาบกราวด์ซึ่งหมายถึงแท่นดิน

เสาอากาศวิทยุในรถยนต์ส่วนใหญ่ผลิตขึ้นตามหลักการเดียวกัน ความยาวคลื่นของการออกอากาศทางวิทยุ VHF อยู่ที่ประมาณสามเมตร ดังนั้นหนึ่งในสี่ของครึ่งคลื่นจะเท่ากับ 75 ซม. ลำแสงที่สองของไดโพลจะสะท้อนอยู่ในตัวรถ นั่นคือโดยหลักการแล้วโครงสร้างดังกล่าวจะต้องติดตั้งบนพื้นผิวโลหะ

อัตราขยายของเสาอากาศคืออัตราส่วนของความแรงของสนามที่ได้รับจากเสาอากาศต่อความแรงของสนามที่จุดเดียวกัน แต่ได้รับจากตัวปล่อยอ้างอิง อัตราส่วนนี้แสดงเป็นเดซิเบล

เสาอากาศแบบวงแม่เหล็ก

ในกรณีที่เสาอากาศที่ง่ายที่สุดไม่สามารถรับมือกับงานได้ สามารถใช้เสาอากาศวงแม่เหล็กแนวตั้งได้ สามารถทำจากห่วงดูราลูมินได้ หากในเสาอากาศวงแนวนอนประสิทธิภาพทางเทคนิคไม่ได้รับผลกระทบจากรูปทรงเรขาคณิตและวิธีการจ่ายไฟ สิ่งนี้จะส่งผลต่อเสาอากาศแนวตั้ง

เสาอากาศนี้ทำงานในสามย่านความถี่: สิบ, สิบสองและสิบห้าเมตร มันถูกสร้างขึ้นใหม่โดยใช้ตัวเก็บประจุซึ่งจะต้องได้รับการปกป้องจากความชื้นในบรรยากาศอย่างน่าเชื่อถือ กำลังไฟจ่ายโดยสายเคเบิล 50-75 โอห์ม เนื่องจากอุปกรณ์ที่ตรงกันช่วยให้มั่นใจได้ว่าการแปลงอิมพีแดนซ์เอาต์พุตของเครื่องส่งสัญญาณไปเป็นอิมพีแดนซ์ของเสาอากาศ

เสาอากาศไดโพลสั้น

มีเสาอากาศแบบสั้นขนาด 7 MHz ซึ่งมีความยาวเพียงสามเมตรเท่านั้น การออกแบบเสาอากาศประกอบด้วย:

• ไหล่สองข้างประมาณสามเมตร
• ฉนวนขอบ
• เชือกสำหรับเชือกผู้ชาย
• คอยล์ขยาย;
• สายเล็ก
• โหนดกลาง

ขดลวดมีความยาว 85 มิลลิเมตร พันรอบได้ 140 รอบ ความแม่นยำไม่สำคัญที่นี่ นั่นคือหากมีการเลี้ยวมากขึ้นก็สามารถชดเชยความยาวของแขนเสาอากาศได้ คุณยังสามารถลดความยาวของขดลวดได้ แต่จะยากกว่า คุณจะต้องบัดกรีปลายของการยึด

ความยาวจากขอบขดลวดถึงตัวกลางประมาณ 40 เซนติเมตร ไม่ว่าในกรณีใด หลังการผลิต จะต้องปรับเสาอากาศโดยเลือกความยาว

เสาอากาศ HF แนวตั้ง DIY

ทำเองได้อย่างไร? ใช้เบ็ดตกปลาคาร์บอนราคาไม่แพงโดยไม่จำเป็น (หรือซื้อ) 20-40-80 ติดแถบกระดาษที่มีจุดไว้ด้านหนึ่ง ใส่คลิปเข้าไปในตำแหน่งที่ทำเครื่องหมายไว้เพื่อเชื่อมต่อจัมเปอร์และบายพาสคอยล์ที่ไม่จำเป็น ดังนั้นเสาอากาศจะเปลี่ยนจากแบนด์หนึ่งไปอีกแบนด์หนึ่ง บริเวณที่แรเงาจะมีขดลวดทำให้สั้นลงและจำนวนรอบที่ระบุ หมุดจะถูกสอดเข้าไปใน "คันเบ็ด"

คุณจะต้องมีวัสดุ:

• ใช้ลวดม้วนทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.75 มม.
• ลวดถ่วงน้ำหนักเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 มม.

เสาอากาศแส้ต้องทำงานร่วมกับเครื่องถ่วง ไม่เช่นนั้นจะไม่ได้ผล ดังนั้นหากคุณมีวัสดุเหล่านี้ทั้งหมด สิ่งที่เหลืออยู่คือการพันผ้าพันแผลลวดบนแกนเพื่อให้คุณได้ม้วนใหญ่ก่อนจากนั้นจึงเล็กลงและเล็กลง กระบวนการเปลี่ยนแถบเสาอากาศ: จาก 80 ม. เป็น 2 ม.

การเลือกตัวรับส่งสัญญาณ HF ตัวแรก

เมื่อเลือกเครื่องรับส่งสัญญาณคลื่นสั้นสำหรับนักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่ ก่อนอื่นคุณต้องใส่ใจกับวิธีการซื้อเพื่อไม่ให้เกิดข้อผิดพลาด คุณสมบัติที่นี่มีอะไรบ้าง? มีวิทยุที่พิเศษและผิดปกติมาก - ไม่เหมาะสำหรับตัวรับส่งสัญญาณตัวแรก ไม่จำเป็นต้องเลือกวิทยุมือถือที่ออกแบบมาเพื่อการใช้งานขณะเดินทางด้วยเสาอากาศแบบแส้

สถานีวิทยุดังกล่าวไม่สะดวกสำหรับ:

• ใช้เป็นอุปกรณ์วิทยุสมัครเล่นทั่วไป
• เริ่มสร้างการเชื่อมต่อ
• เรียนรู้การนำทางคลื่นวิทยุสมัครเล่น

นอกจากนี้ยังมีสถานีวิทยุที่ตั้งโปรแกรมจากคอมพิวเตอร์โดยเฉพาะ

เสาอากาศแบบโฮมเมดที่ง่ายที่สุด

สำหรับการสื่อสารทางวิทยุภาคสนาม บางครั้งจำเป็นต้องสื่อสารไม่เพียงแต่ในระยะทางหลายร้อยกิโลเมตรเท่านั้น แต่ยังต้องสื่อสารในระยะทางสั้นๆ จากสถานีวิทยุพกพาขนาดเล็กด้วย การสื่อสารที่เสถียรไม่สามารถทำได้เสมอไปแม้ในระยะทางสั้นๆ เนื่องจากภูมิประเทศและอาคารขนาดใหญ่อาจรบกวนการแพร่กระจายของสัญญาณได้ ในกรณีเช่นนี้ การเพิ่มเสาอากาศให้สูงขึ้นเล็กน้อยสามารถช่วยได้

ความสูง 5-6 เมตรก็สามารถเพิ่มสัญญาณได้อย่างมาก และหากการได้ยินจากภาคพื้นดินแย่มาก สถานการณ์จะดีขึ้นอย่างมากหากยกเสาอากาศขึ้นอีกสองสามเมตร แน่นอนว่าด้วยการติดตั้งเสาสูง 10 เมตรและเสาอากาศแบบหลายองค์ประกอบ การสื่อสารทางไกลจะดีขึ้นอย่างแน่นอน แต่เสากระโดงและเสาอากาศอาจไม่พร้อมใช้งานเสมอไป ในกรณีเช่นนี้จะช่วยได้ เสาอากาศแบบโฮมเมดยกให้สูงขึ้น เช่น บนกิ่งก้านของต้นไม้

คำไม่กี่คำเกี่ยวกับคลื่นสั้น

ผู้ปฏิบัติงานคลื่นสั้นเป็นผู้เชี่ยวชาญที่มีความรู้ในสาขาวิศวกรรมไฟฟ้า วิศวกรรมวิทยุ และการสื่อสารทางวิทยุ นอกจากนี้ พวกเขายังเป็นผู้ดำเนินการวิทยุที่มีคุณสมบัติ สามารถทำการสื่อสารทางวิทยุได้แม้ในสภาวะที่ผู้ดำเนินการวิทยุมืออาชีพไม่ยินยอมทำงานเสมอไป และหากจำเป็น พวกเขาสามารถค้นหาและแก้ไขความผิดปกติในสถานีวิทยุได้อย่างรวดเร็ว

งานของผู้ปฏิบัติงานคลื่นสั้นมีพื้นฐานอยู่บนคลื่นสั้นสมัครเล่น - การจัดตั้งการสื่อสารทางวิทยุสองทางบนคลื่นสั้น ตัวแทนที่อายุน้อยที่สุดของความถี่คลื่นสั้นคือเด็กนักเรียน

เสาอากาศโทรศัพท์มือถือ

เมื่อหลายสิบปีที่แล้ว ลูกปัดเล็กๆ หลุดออกมาจากโทรศัพท์มือถือ วันนี้ไม่มีอะไรเช่นนี้เกิดขึ้น ทำไม เนื่องจากในเวลานั้นมีสถานีฐานเพียงไม่กี่สถานี จึงเป็นไปได้ที่จะเพิ่มระยะการสื่อสารโดยการเพิ่มประสิทธิภาพของเสาอากาศเท่านั้น โดยทั่วไปแล้วการมีเสาอากาศขนาดเต็ม โทรศัพท์มือถือในสมัยนั้นได้ขยายขอบเขตงานออกไป

ทุกวันนี้ เมื่อสถานีฐานติดทุก ๆ ร้อยเมตร ก็ไม่จำเป็นต้องมีเช่นนั้น นอกจากนี้ ด้วยการเติบโตของการสื่อสารเคลื่อนที่หลายรุ่น จึงมีแนวโน้มที่จะเพิ่มความถี่ แถบการสื่อสารเคลื่อนที่ HF ได้ขยายเป็น 2500 MHz นี่เป็นความยาวคลื่นเพียง 12 ซม. เท่านั้นและไม่ใช่เสาอากาศที่สั้นลงแต่สามารถแทรกองค์ประกอบหลายองค์ประกอบเข้าไปในตัวเสาอากาศได้

โดยไม่ต้องมีเสาอากาศใน ชีวิตที่ทันสมัยไม่พอ. ความหลากหลายของพวกมันนั้นใหญ่มากจนฉันสามารถพูดคุยเกี่ยวกับพวกมันได้เป็นเวลานาน ตัวอย่างเช่นมีเสาอากาศแบบแตร, พาราโบลา, ล็อกคาบ, เสาอากาศกำหนดทิศทาง

วีดีโอ

ปารีส?! ฉันเอามัน!

วอชิงตัน?! ฉันเอามัน!

และหลังจากที่คุณปีนขึ้นไปที่นั่น เครื่องรับก็หยุดรับสถานีวิทยุระยะไกล” พ่อเล่าให้ผมฟังตอนเด็กๆ

เวลาผ่านไปหลายทศวรรษแล้ว และผู้รับยังคงยึดครองเมืองต่างๆ ราวกับว่าไม่มีอะไรเกิดขึ้น พูดตามตรงฉันไม่ได้ทำอะไรกับผู้รับเลย หน่วยตะเกียงโซเวียตเหล่านี้จะยังคงทำงานต่อไปหลังการเปิดเผย มันเป็นเพียงทั้งหมดที่เกี่ยวกับเสาอากาศ

ในตอนเย็นท่ามกลางแสงไฟจากเตาผิงโดยไม่ต้องเปิดไฟฟ้าฉันกดปุ่มของวิทยุหลอดเก่าระดับการส่องสว่างที่มีเมืองทำให้แสงสนธยาของห้องอิ่มตัวอย่างสบาย ๆ หมุนเวอร์เนียฉันปรับเป็น สถานีวิทยุ
ช่วงคลื่นยาวจะเงียบ จริงอยู่ที่สี่เหลี่ยมผืนผ้าของขนาดของหน้าต่างเรืองแสงของเมืองวอร์ซอที่ความถี่ประมาณ 1,300 เมตรสถานีวิทยุ "Polish Radio" ได้ถูกยึดครองและนี่คือช่วงเส้นตรงมากกว่า 1,150 กม.
คลื่นปานกลางจะถูกรับโดยสถานีวิทยุท้องถิ่นและระยะไกล และที่นี่เราเดินทางเป็นระยะทางมากกว่า 2,000 กม.
เป็นเวลาเกือบ 2 ปีแล้วที่มอสโกและภูมิภาคสถานีวิทยุกระจายเสียงกลางได้หยุดทำงานกับคลื่นเหล่านี้ (DV, SV).

คลื่นสั้นมีชีวิตชีวาเป็นพิเศษที่นี่มีบ้านเต็ม สำหรับคลื่นสั้น คลื่นวิทยุสามารถเดินทางรอบโลกและสามารถรับสถานีวิทยุได้จากทุกที่ในโลก แต่เงื่อนไขในการแพร่กระจายของคลื่นวิทยุที่นี่ขึ้นอยู่กับเวลาและสถานะของไอโอโนสเฟียร์ที่สามารถสะท้อนกลับได้
ฉันเปิดโคมไฟตั้งโต๊ะและทุกแบนด์ (ยกเว้น VHF) แทนที่จะเป็นสถานีวิทยุก็มีเสียงรบกวนอย่างต่อเนื่องจนกลายเป็นเสียงดังก้อง ขณะนี้โคมไฟตั้งโต๊ะรวมทั้งสายไฟเป็นเครื่องส่งสัญญาณรบกวนที่รบกวนการรับสัญญาณวิทยุตามปกติ หลอดประหยัดไฟที่ทันสมัยในปัจจุบันและเครื่องใช้ในครัวเรือนอื่น ๆ (ทีวีคอมพิวเตอร์) ได้เปลี่ยนสายเครือข่ายเป็นเสาอากาศสำหรับส่งสัญญาณรบกวน ทันทีที่สายเครือข่ายจากหลอดไฟถูกย้ายห่างจากสายลดเสาอากาศสองสามเมตร การรับสถานีวิทยุก็กลับมาทำงานอีกครั้ง

ปัญหาภูมิคุ้มกันทางเสียงมีอยู่ในศตวรรษที่ผ่านมา และในช่วงความยาวคลื่นเมตรได้รับการแก้ไขโดยการออกแบบเสาอากาศต่างๆ ซึ่งเรียกว่า "ป้องกันเสียงรบกวน"

เสาอากาศป้องกันเสียงรบกวน

ฉันอ่านคำอธิบายของเสาอากาศป้องกันเสียงรบกวนครั้งแรกในนิตยสาร Radiofront ในปี 1938 (23, 24)

ข้าว. 2.

ข้าว. 3.

มีคำอธิบายที่คล้ายกันเกี่ยวกับการออกแบบเสาอากาศป้องกันเสียงรบกวนในวารสาร Radiofront ปี 1939 (06) แต่ที่นี่ ผลลัพธ์ดีได้รับในช่วงความยาวคลื่นยาว จำนวนการลดทอนสัญญาณรบกวนคือ 60 เดซิเบล บทความนี้อาจเป็นที่สนใจสำหรับการสื่อสารทางวิทยุสมัครเล่นในตะวันออกไกล (136 kHz)

จริงอยู่ ปัจจุบันผลลัพธ์ที่ดีที่สุดได้มาจากการใช้แอมพลิฟายเออร์ที่ตรงกันโดยตรงในเสาอากาศซึ่งเชื่อมต่อผ่านสายโคแอกเซียลกับแอมพลิฟายเออร์ที่ตรงกันที่อินพุตของเครื่องรับเอง

เสาอากาศไม้กวาด

นี่เป็นเสาอากาศแบบโฮมเมดตัวแรกของฉัน ซึ่งฉันทำสำหรับเครื่องรับตัวตรวจจับ เสาอากาศตัวแรกที่ฉันเผาตัวเอง ยึดสายไฟแต่ละเส้น ตั้งค่ามุมของแท่งอย่างเคร่งครัดตามรูปวาดโดยใช้ไม้โปรแทรกเตอร์ ถึงแม้จะพยายามแค่ไหนแต่. เครื่องรับเครื่องตรวจจับไม่ได้ทำงานกับเธอ ถ้าผมใช้ฝาหม้อแทนการใช้ไม้กวาด ผลที่ได้ก็คงจะใกล้เคียงกัน จากนั้นในวัยเด็กเครื่องรับจะได้รับการช่วยเหลือโดยการเดินสายเครือข่ายซึ่งมีสายหนึ่งเชื่อมต่อกับอินพุตของเครื่องตรวจจับผ่านตัวเก็บประจุแยก นั่นคือตอนที่ฉันตระหนักว่าสำหรับการทำงานปกติของเครื่องรับ ความยาวของสายเสาอากาศจะต้องมีความยาวอย่างน้อย 20 เมตร และปล่อยให้เมฆอิเล็กทรอนิกส์ทุกประเภทที่นำชั้นอากาศเหนือ panicle ยังคงอยู่ในทฤษฎี คนรุ่นเก่าจะยังจำได้ว่าไม้กวาดที่ติดอยู่กับปล่องไฟติดอยู่ได้ดีเป็นพิเศษเมื่อควันลอยขึ้นไปในแนวตั้ง ในหมู่บ้านต่างๆ พวกเขามักจะจุดเตาในตอนเย็นและปรุงอาหารเย็นในหม้อเหล็กหล่อ ตามกฎแล้วในตอนเย็นลมจะลดลงและควันก็ลอยขึ้นเป็นแถว ในเวลาเดียวกันในตอนเย็น คลื่นจะหักเหจากชั้นไอออไนซ์ของพื้นผิวโลก และการรับคลื่นในช่วงคลื่นเหล่านี้จะดีขึ้น
ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดสามารถได้รับจากภาพเสาอากาศด้านล่าง (ภาพที่ 5 - 6) เหล่านี้ยังเป็นเสาอากาศที่มีความจุรวมอีกด้วย ที่นี่โครงลวดและเกลียวประกอบด้วยลวดยาว 15 - 20 เมตร หากหลังคาสูงเพียงพอและไม่ทำจากโลหะและส่งคลื่นวิทยุได้อย่างอิสระคุณสามารถวางองค์ประกอบดังกล่าว (รูปที่ 5, 6) ไว้ในห้องใต้หลังคาได้

ข้าว. 5. "วิทยุถึงทุกคน" พ.ศ. 2472 ฉบับที่ 11

ข้าว. 6. "วิทยุถึงทุกคน" พ.ศ. 2472 ฉบับที่ 11

เสาอากาศรูเล็ต

การรับสัญญาณไปยังเครือข่ายแสงสว่าง

เสาอากาศรูปตัว L แบบโฮมเมด

เสาอากาศเหล่านี้แสดงในรูปที่ 4 a, b) ส่วนแนวนอนของเสาอากาศไม่ควรเกิน 20 เมตร โดยปกติแนะนำให้อยู่ที่ 8 - 12 เมตร ระยะห่างจากพื้นดินอย่างน้อย 10 เมตร ความสูงของเสาอากาศที่เพิ่มขึ้นอีกทำให้เกิดการรบกวนในบรรยากาศเพิ่มขึ้น

ฉันสร้างเสาอากาศนี้จากผู้ให้บริการเครือข่ายบนรีล เสาอากาศดังกล่าว (รูปที่ 8) ติดตั้งได้ง่ายมากในภาคสนาม อย่างไรก็ตาม เครื่องรับเครื่องตรวจจับทำงานได้ดีกับมัน ในรูปซึ่งแสดงตัวรับสัญญาณของตัวตรวจจับ วงจรการสั่นทำจากรีลเครือข่ายหนึ่งอัน (2) และส่วนขยายเครือข่ายที่สอง (1) ถูกใช้เป็นเสาอากาศรูปตัว L

เสาอากาศแบบห่วง

เสาอากาศแม่เหล็ก

ในการผลิตจะใช้แท่งทรงกระบอกเฟอร์ไรต์เช่นเดียวกับแท่งสี่เหลี่ยมที่ครอบครอง พื้นที่น้อยลงในวิทยุพกพา วงจรปรับอินพุตวางอยู่บนแกน ข้อดีของเสาอากาศแม่เหล็กคือขนาดที่เล็กปัจจัยคุณภาพสูงของวงจรและด้วยเหตุนี้การเลือกสูง (ปรับจากสถานีใกล้เคียง) ซึ่งเมื่อรวมกับคุณสมบัติทิศทางของเสาอากาศแล้วจะเพิ่มความได้เปรียบอีกอย่างเท่านั้น เช่นป้องกันเสียงรบกวนจากการรับสัญญาณในเมืองได้ดีขึ้น การใช้เสาอากาศแม่เหล็กส่วนใหญ่มีไว้สำหรับการรับสถานีวิทยุกระจายเสียงในท้องถิ่น อย่างไรก็ตาม ความไวสูงของเครื่องรับสมัยใหม่ในย่านความถี่ DV, MF และ HF และคุณสมบัติเชิงบวกของเสาอากาศที่ระบุไว้ข้างต้นทำให้มีช่วงการรับวิทยุที่ดี

ตัวอย่างเช่น ฉันสามารถรับสถานีวิทยุระยะไกลได้โดยใช้เสาอากาศแม่เหล็ก แต่ทันทีที่ฉันเชื่อมต่อเสาอากาศภายนอกขนาดใหญ่เพิ่มเติม สถานีก็หายไปจากเสียงรบกวนจากการรบกวนในชั้นบรรยากาศ

เสาอากาศแม่เหล็กในตัวรับแบบอยู่กับที่จะมีอุปกรณ์หมุนอยู่

บนแท่งเฟอร์ไรต์แบบแบน (ยาวคล้ายกับทรงกระบอก) ขนาด 3 X 20 X 115 มม. เกรด 400NN สำหรับช่วง DV และ SV ขดลวดจะถูกพันด้วยลวด PELSHO, PEL 0.1 - 0.14 บนโครงกระดาษแบบเคลื่อนย้ายได้ 190 และ ครั้งละ 65 รอบ

สำหรับช่วง HF คอยล์โครงร่างจะถูกวางบนโครงอิเล็กทริกที่มีความหนา 1.5 - 2 มม. และมีการพัน 6 รอบโดยเพิ่มขึ้นทีละครั้ง (โดยมีระยะห่างระหว่างรอบ) โดยมีความยาววงจร 10 มม. เส้นผ่านศูนย์กลางลวด 0.3 - 0.4 มม. โครงที่มีคอยล์ติดอยู่ที่ปลายสุดของก้าน

เสาอากาศห้องใต้หลังคา

ฉันใช้ห้องใต้หลังคาสำหรับเสาอากาศโทรทัศน์และวิทยุมาเป็นเวลานาน ที่นี่ห่างไกลจากการเดินสายไฟฟ้า เสาอากาศของช่วง MF และ HF ทำงานได้ดี หลังคามุงหลังคาอ่อน ออนดูลิน หินชนวน โปร่งใสต่อคลื่นวิทยุ นิตยสาร “วิทยุสำหรับทุกคน” ปี 1927 (04) ให้คำอธิบายเกี่ยวกับเสาอากาศดังกล่าว ผู้เขียนบทความ "เสาอากาศใต้หลังคา", S. N. Bronstein แนะนำ: "รูปร่างสามารถมีความหลากหลายมากขึ้นอยู่กับขนาดของห้อง ความยาวสายไฟรวมต้องไม่ต่ำกว่า 40 - 50 เมตร วัสดุนี้เป็นสายเสาอากาศหรือลวดกระดิ่งซึ่งติดตั้งอยู่บนฉนวน ไม่จำเป็นต้องมีสวิตช์ฟ้าผ่าด้วยเสาอากาศเช่นนี้”

ฉันใช้ลวดทั้งแบบแข็งและแบบควั่นจากการเดินสายไฟฟ้าโดยไม่ลอกฉนวนออก

เสาอากาศติดเพดาน.

นี่เป็นเสาอากาศแบบเดียวกับที่เครื่องรับของพ่อฉันใช้รับเมือง พันรอบดินสอด้วยลวดทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 - 0.7 มม. แล้วขึงไว้ใต้เพดานห้อง เคยเป็น บ้านอิฐทั้งพื้นสูงและเครื่องรับก็ใช้งานได้ดี แต่พอเราย้ายเข้าไปอยู่ในบ้านคอนกรีตเสริมเหล็ก ตาข่ายเสริมแรงของบ้านก็กลายเป็นอุปสรรคต่อคลื่นวิทยุ วิทยุก็หยุดทำงานตามปกติ

จากประวัติความเป็นมาของเสาอากาศ

ย้อนเวลากลับไป ฉันสนใจที่จะรู้ว่าเสาอากาศอันแรกของโลกหน้าตาเป็นอย่างไร

เสาอากาศแรกเสนอโดย A.S. Popov ในปี 1895 มันเป็นลวดเส้นเล็กยาวที่ยกขึ้นด้วย ลูกโป่ง. มันติดอยู่กับเครื่องตรวจจับฟ้าผ่า (เครื่องรับที่ตรวจจับการปล่อยฟ้าผ่า) ซึ่งเป็นต้นแบบของวิทยุโทรเลข และระหว่างการออกอากาศทางวิทยุครั้งแรกของโลกในปี พ.ศ. 2439 ในการประชุมของสมาคมกายภาพและเคมีแห่งรัสเซีย สำนักงานทางกายภาพมหาวิทยาลัยเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กจากเครื่องรับวิทยุโทรเลขเครื่องแรกสู่ เสาอากาศแนวตั้งลวดเส้นเล็กถูกยืดออก (นิตยสารวิทยุ 1946 04 05 "เสาอากาศแรก")

ข้าว. 13. เสาอากาศแรก

เสาอากาศนี้เป็นการพัฒนาครั้งแรกของฉันที่ตีพิมพ์ในนิตยสารวิทยุ สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อหลายปีก่อนย้อนกลับไปในปี 1988 ในเวลานั้น Radio เป็นนิตยสารเพียงฉบับเดียวสำหรับนักวิทยุสมัครเล่นในสหภาพโซเวียต รายชื่อรอการตีพิมพ์ประมาณสามปี ดังนั้นเสาอากาศแบบลูปนี้จึงได้รับการพัฒนาและผลิตจริงในปี 1985-86 ตอนนี้ฉันจำวันที่แน่นอนไม่ได้แล้ว

แม้ว่าการตีพิมพ์จะอยู่ในส่วน "อุปกรณ์กีฬา" แต่เป้าหมายหลักของการพัฒนาคือการปรับปรุงคุณภาพ และส่วนใหญ่มักจะเป็นเพียงความสามารถในการรับ "เสียงของศัตรูจากบนเนินเขา" ในยุคของอินเทอร์เน็ตและสมาร์ทโฟน เป็นเรื่องยากที่จะเชื่อว่าการรับสัญญาณวิทยุ HF ครั้งหนึ่งเคยเป็นแหล่งข้อมูลทางเลือกเพียงแห่งเดียวที่ไม่ได้รับการเซ็นเซอร์ทางการเมือง

มีเครือข่าย Jammers ทั้งหมดที่โจมตี Voice of America, Radio Liberty และสถานีอื่นๆ เหมือนฝูงหมาป่า แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะแยกชิ้นส่วนบางอย่างในสภาวะเช่นนี้ที่ VEF หรือ Ocean ด้วยเสาอากาศแบบยืดไสลด์มาตรฐาน แต่ในกรอบนี้ ภายใต้สถานการณ์ที่เอื้ออำนวย ก็สามารถยอมรับบางสิ่งบางอย่างได้

ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาแม้แต่การมีอยู่ของกลุ่มออกอากาศ 19, 16, 13 และ 11 เมตรก็เกือบจะเป็นความลับของรัฐ มีเพียงเจ้าของอุปกรณ์รับวิทยุนำเข้าที่โชคดีเท่านั้นและแน่นอนว่านักวิทยุสมัครเล่นรู้เกี่ยวกับการดำรงอยู่ของพวกเขา

ในสภาวะเช่นนี้การเผยแพร่คำอธิบายของเสาอากาศสำหรับรับเสียงของศัตรูนั้นไม่สมจริงอย่างยิ่งซึ่งรัฐใช้เงินจำนวนมากในการรบกวน นั่นเป็นเหตุผลที่ฉันมุ่งเน้นไปที่วงดนตรีสมัครเล่น ฉันคิดว่าบรรณาธิการของนิตยสารเข้าใจเรื่องนี้เป็นอย่างดี แต่เปเรสทรอยกาได้เริ่มต้นแล้ว... โดยทั่วไป นี่เป็นการตีพิมพ์ครั้งแรกของฉันในนิตยสารวิศวกรรมวิทยุที่มีชื่อเสียง

ฉันประหลาดใจมากที่การออกแบบนี้ไม่เคยถูกลืมแม้ผ่านมา 30 ปีแล้วก็ตาม สามารถพบการพิมพ์ซ้ำจากบทความในวารสารได้จากหลายเว็บไซต์ ในระหว่างการทดลองล่าสุดกับเครื่องรับ SDR ฉันต้องการเสาอากาศในอาคาร หลังจากค้นหามานาน ในที่สุดฉันก็กลับมาสู่โครงการเก่าของฉัน ไม่พบสิ่งใดที่ดีกว่านี้อีกแล้ว ยังไม่มีโซลูชันวงจรใหม่ๆ ในเทคโนโลยีเสาอากาศมากนัก

แต่ควรสังเกตว่าในช่วงทศวรรษที่ 80 ของศตวรรษที่ผ่านมา แหล่งที่มาของการรบกวนที่แข็งแกร่งที่สุดในอพาร์ทเมนต์ในเมืองคือตัวหรี่ไทริสเตอร์ (โชคดีที่มีเพียงไม่กี่ตัว) ปัจจุบันสถานการณ์เปลี่ยนไปในทางที่เลวร้ายลง การเปลี่ยนอุปกรณ์จ่ายไฟ เทคโนโลยีดิจิทัล คอมพิวเตอร์ และความบันเทิงอื่นๆ ซึ่งเราไม่สามารถทำได้หากไม่มีตอนนี้ ได้นำไปสู่มลภาวะที่รุนแรงของสภาพแวดล้อมทางแม่เหล็กไฟฟ้า

เป็นผลให้การรับสัญญาณ HF ด้วยเสาอากาศในอาคารแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย หากเมื่อ 30 ปีที่แล้วฉันรับสัญญาณจากดาวเทียมซีรีย์ "วิทยุ" ในระยะ 10 ม. ได้อย่างมั่นใจโดยใช้เสาอากาศนี้ในบ้านแผงคอนกรีตเสริมเหล็กตอนนี้ฉันสามารถรับได้เฉพาะสถานีออกอากาศที่ทรงพลังที่สุดเท่านั้น

อย่างไรก็ตามใน พื้นที่ชนบทและโดยธรรมชาติแล้ว เสาอากาศสามารถมีประโยชน์และมีประสิทธิภาพมาก นั่นเป็นเหตุผลที่ฉันโพสต์คำอธิบายบนเว็บไซต์ของฉัน ขออภัยข้อความต้นฉบับของบทความและภาพวาดต้นฉบับสูญหายไป ดังนั้นฉันจึงไม่มีทางเลือกอื่นนอกจากใช้สื่อสิ่งพิมพ์ในวารสาร โดยเพิ่มความคิดเห็นบางส่วนในเนื้อหา

ผู้สังเกตการณ์คลื่นสั้นมักจะไม่มีโอกาสใช้เสาอากาศกลางแจ้ง และในกรณีเช่นนี้จะถูกบังคับให้พึงพอใจกับเสาอากาศในอาคาร และหากนักวิทยุสมัครเล่นอาศัยอยู่ในอพาร์ทเมนต์ในเมือง เสาอากาศมักจะไปอยู่ในห้องที่มีฉนวนหุ้มซึ่งเกิดจากการเสริมคอนกรีต สิ่งนี้ไม่เพียงทำให้สัญญาณที่ต้องการอ่อนลงเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มเขตข้อมูลการรบกวนในพื้นที่ด้วย ในสถานการณ์เช่นนี้ ขอแนะนำให้ใช้เสาอากาศที่มีความไวต่อการรบกวนน้อยที่สุดโดยวางไว้ในช่องหน้าต่างหรือบนระเบียง

หนึ่งใน ตัวเลือกที่เป็นไปได้วิธีแก้ปัญหานี้คือการใช้เสาอากาศแบบวงเล็กซึ่งมีเส้นรอบวงไม่เกินหนึ่งในสี่ของความยาวคลื่น เสาอากาศดังกล่าวมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการส่งและรับเสาอากาศบนสถานีวิทยุสมัครเล่น การมีอยู่ขั้นต่ำที่เด่นชัดในรูปแบบการแผ่รังสีของเฟรมช่วยให้ในบางกรณีสามารถลดการรบกวนได้ ด้วยการเปลี่ยนตำแหน่งของเสาอากาศในระนาบแนวตั้งและแนวนอน คุณสามารถปรับปรุงคุณภาพการรับสัญญาณได้ แม้ว่าสัญญาณและการรบกวนจะมาจากทิศทางเดียวกัน แต่มาจากมุมที่ต่างกันไปยังขอบฟ้า ในบางกรณีการใช้ เสาอากาศแบบวนซ้ำเมื่อใช้วิธีการเลือกส่วนประกอบ จะสามารถเพิ่มภูมิคุ้มกันทางเสียงและการเลือกที่แท้จริงของเครื่องรับวิทยุใกล้กับแหล่งสัญญาณรบกวนได้ นอกจากนี้เนื่องจากเสาอากาศดังกล่าวไม่จำเป็นต้องใช้สายดิน ความน่าจะเป็นของการปรากฏตัวของพื้นหลังแบบทวีคูณจึงลดลง และด้วยการปรับจูนให้เป็นเสียงสะท้อน ทำให้การเลือกของเครื่องรับในกระจกและช่องด้านข้างอื่น ๆ เพิ่มขึ้น

เสาอากาศที่อธิบายด้านล่างนี้ได้รับการออกแบบให้ทำงานกับเครื่องรับสมัครเล่นในย่านความถี่ 3.5, 7, 14, 21 และ 28 MHz ด้วยรูปแบบการแผ่รังสีขั้นต่ำ ทำให้สัญญาณรบกวนลดลง 26 dB ที่ 28 MHz และ 20 dB ที่ 3.5 MHz กรอบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 300 มม. ทำจากสายโคแอกเชียลโทรทัศน์ การพึ่งพาความถี่ของปัจจัยด้านคุณภาพและความสูงที่มีประสิทธิภาพจะแสดงในรูปที่ 1

เพื่อเพิ่มอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนในระบบรับสัญญาณ เฟรมจะรวมโครงสร้างเข้ากับแอมพลิฟายเออร์ ซึ่งการใช้งานยังช่วยให้สมดุลและจับคู่กับเครื่องรับได้ง่ายขึ้น แผนภาพวงจรของเครื่องขยายเสียงแสดงในรูปที่ 1 2. ช่วงความถี่การทำงานที่ระดับ -3 dB อย่างน้อย 3...30 MHz แรงดันไฟฟ้าที่ได้รับ - 12 เดซิเบล ระดับเสียงรบกวนเอาต์พุตในย่านความถี่ 3 kHz ในโหลด 75 โอห์มจะต้องไม่เกิน 0.3 µV ช่วงไดนามิก - ไม่น้อยกว่า 90 dB ความต้านทานโหลด - 75 โอห์ม เครื่องขยายเสียงใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟ 9 V ปริมาณการใช้กระแสไฟคือ 8 mA

ในความเป็นจริง เฟรมดังกล่าวครอบคลุมช่วงความถี่ตั้งแต่ประมาณ 5.8 ถึง 30 MHz เช่น วงดนตรีออกอากาศและสมัครเล่นตั้งแต่ 49 ถึง 10 ม. ที่ 80 ม. แน่นอนว่ากรอบเลี้ยวเดี่ยวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 ซม. นั้นไม่ได้ผล อย่าตัดสินตัวเลขข้างต้นอย่างเคร่งครัด ไม่ได้อ้างว่าถูกต้องแม่นยำ แต่ใกล้เคียงกับความเป็นจริง นอกจากนี้ยังมีการพิมพ์ผิดในแผนภาพวงจรในนิตยสาร แหล่งที่มาและท่อระบายของ VT1 ถูกสลับ ฉันแก้ไขคำผิดนี้ที่นี่

เสาอากาศถูกปรับให้เข้ากับความถี่ในการทำงานโดยใช้ตัวเก็บประจุแบบแปรผันคู่ C5 เมื่อทำงานในช่วง 3.5 และ 7 MHz ตัวเก็บประจุเพิ่มเติม C1, C2 และ C3, C4 จะเชื่อมต่อขนานกับส่วนต่างๆ ตามลำดับ

แรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในเฟรม WA1 จะถูกส่งไปยังอินพุตของแอมพลิฟายเออร์ซึ่งขั้นตอนแรกนั้นถูกสร้างขึ้นตามวงจรดิฟเฟอเรนเชียลแบบสมมาตรโดยใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม VT1 และ VT2 ความต้านทานอินพุตสูงของน้ำตกในทางปฏิบัติไม่ได้ลดปัจจัยด้านคุณภาพของเสาอากาศและยังทำให้เอฟเฟกต์เสาอากาศโดยตรงอ่อนลงอย่างมีนัยสำคัญซึ่งบิดเบือนรูปแบบการแผ่รังสี Chokes L1 และ L2 ช่วยลดสัญญาณรบกวนความถี่ต่ำ

แอมพลิฟายเออร์เอาต์พุตถูกประกอบบนทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ VT3 ซึ่งเชื่อมต่อตามวงจรอีซีแอลทั่วไป และถูกปกคลุมไปด้วยกระแสตอบรับแรงดันลบแบบขนานลึกผ่านวงจร R2, C10 ทำให้สามารถได้รับเกนที่สม่ำเสมอบนย่านความถี่กว้าง รวมถึงอิมพีแดนซ์อินพุตและเอาท์พุตต่ำของแอมพลิฟายเออร์

การออกแบบอุปกรณ์นี้ทำให้มั่นใจได้ถึงความเป็นเส้นตรงที่ดีและเข้ากันกับสายโคแอกเชียลที่ใช้ส่งสัญญาณไปยังอินพุตเครื่องรับ จ่ายไฟให้กับเครื่องขยายเสียงจากเครื่องรับผ่านสายหุ้มฉนวนที่แยกจากกัน

รูปร่างเสาอากาศแสดงในรูปที่. 3 ที่จุดเริ่มต้นของหน้า การจัดวางองค์ประกอบในร่างกายจะแสดงในรูป 4.

เฟรม 2 ทำจากสายโคแอกเซียล RK-75-4-15 และยึดเข้ากับตัวเว้นระยะรูปกากบาท 1 และ 8 สองตัว (ดูภาพวาดในรูปที่ 5) ที่ทำจากวัสดุอิเล็กทริกใด ๆ (ลูกแก้ว ไม้อัด ฯลฯ ) ด้วยชิ้นส่วนของลวด เบอร์ 9 เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.8 มม. ในส่วนบนของสายเคเบิล ปลอกด้านนอกและสายถักตะแกรง 11 จะถูกถอดออกที่ระยะ 10 มม. (มุมมอง A) เปลือกด้านใน 10 ในสถานที่นี้ถูกพันด้วยเทปพีวีซีฉนวน (ไม่แสดงในรูปที่ 4)

ตัวเครื่อง 7 และผนังด้านหน้า 4 ทำจากแผ่นทองเหลืองหนา 0.25 มม. ภาพวาดของพวกเขาแสดงไว้ในรูปที่. 5. ตัวเครื่องสามารถบัดกรีจากลามิเนตไฟเบอร์กลาสฟอยล์สองด้านที่มีความหนา 1 มม. ลวดถักตะแกรงของสายเคเบิลถูกบัดกรีเข้ากับตัวเครื่องโดยตรง น็อต 6 (M9) ซึ่งบัดกรีไว้ที่ส่วนท้ายของตัวกล้อง ใช้เพื่อยึดเสาอากาศบนหัวที่หมุนได้ของขาตั้งกล้องถ่ายภาพขนาดเล็ก การออกแบบนี้ช่วยให้คุณเปลี่ยนตำแหน่งของเสาอากาศในอวกาศได้อย่างง่ายดายและปรับแต่งสัญญาณรบกวน ปุ่มปรับ 5 ทำจากยางแข็ง

แอมพลิฟายเออร์ประกอบบนแผงวงจรพิมพ์ 3 ขนาด 75 x 25 มม. จากไฟเบอร์กลาสฟอยล์หนา 1 มม. ภาพวาดของแผงวงจรพิมพ์และการวางชิ้นส่วนต่างๆ จะแสดงในรูป 6.

ในปัจจุบัน เมื่อผลิตแอมพลิฟายเออร์ ควรปรับเปลี่ยนบอร์ดสำหรับส่วนประกอบ SMD

โช้ค L1 และ L2 พันบนแกนแม่เหล็กวงแหวนขนาดมาตรฐาน K7 x 4 x 2 ทำจากเฟอร์ไรต์ที่มีค่าซึมผ่านแม่เหล็กเริ่มต้นที่ 400...1,000 และแต่ละอันมีลวด PELSHO 0.12 25 รอบ Transformer T1 ถูกสร้างขึ้นบนวงจรแม่เหล็กเดียวกัน ขดลวดแต่ละเส้นประกอบด้วยลวด PEV-2 0.17 จำนวน 10 รอบ การม้วนจะดำเนินการโดยใช้สายไฟสามเส้นบิดเป็นมัด

KPE S5 - บล็อกคู่ KPTM-4 ที่มีความจุ 7...260 pF จากวิทยุพกพา "Neiva-401", "Signal-601" ด้วยการปรับแผงวงจรพิมพ์อย่างเหมาะสม คุณสามารถใช้บล็อก KPI จากตัวรับสัญญาณแบบพกพาได้ ตัวเก็บประจุอื่นๆ ทั้งหมดคือ KM; ขอแนะนำให้ใช้ C1-C4 โดยมีความทนทานไม่แย่กว่า +- 5% สวิตช์ SA1, SA2 - MT3

ทรานซิสเตอร์ KP303E สามารถถูกแทนที่ด้วย KP303G, KP303D, KP302A, KP302B จำเป็นต้องเลือกคู่ที่มีพารามิเตอร์ที่ใกล้เคียงที่สุด แทนที่จะเป็นทรานซิสเตอร์ GT311Zh คุณสามารถใช้ GT311E, GT311I, KT306, KT316, KT325 และทรานซิสเตอร์ไมโครเวฟสมัยใหม่อื่น ๆ ได้

ตอนนี้คุณสามารถหาทรานซิสเตอร์นำเข้าที่ดีกว่ามากและมีสัญญาณรบกวนน้อยลง Google รู้จักแบรนด์แอนะล็อก

สายเคเบิลที่เชื่อมต่ออุปกรณ์กับเครื่องรับคือ RK-75-2-11 หรืออื่น ๆ ที่มีความต้านทานลักษณะเฉพาะ 75 โอห์ม ความยาวไม่ควรเกิน 5 ม. กำลังจ่ายให้กับเครื่องขยายสัญญาณเสาอากาศจากเครื่องรับผ่านสายไฟที่มีฉนวนทุกประเภท

เสาอากาศเริ่มตั้งค่าโดยการตั้งค่าโหมดทรานซิสเตอร์ที่ระบุในแผนภาพวงจรโดยเลือกตัวต้านทาน R1 และ R3 จากนั้นจึงเชื่อมต่อขั้วของตัวเก็บประจุ C5 เข้ากับสายทั่วไปชั่วคราว เชื่อมต่อเครื่องขยายเสียงเข้ากับเครื่องรับที่ทำงานในช่วง 28 MHz ในโหมด SSB และโดยการเลือกตัวต้านทาน R2 จะทำให้บรรลุสถานการณ์ที่เสียงของเครื่องขยายเสียงสูงกว่าเล็กน้อย เสียงของเครื่องรับ หลังจากนั้นเมื่อใช้ GIR ความถี่เรโซแนนซ์ของเฟรมจะถูกกำหนดที่ความจุต่ำสุดและสูงสุดของตัวเก็บประจุ C5 (หน้าสัมผัสของสวิตช์ SA1 และ SA2 เปิดอยู่)

โดยการเปลี่ยนขอบเขตของเฟรม ช่วงของความถี่ที่ทับซ้อนกันจะถูกตั้งค่าเป็น 14...30 MHz โดยมีระยะขอบ 5 เปอร์เซ็นต์ ขั้นแรกขอแนะนำให้ใช้สายเคเบิลยาวประมาณ 1.2 ม. แล้วจึงตัดให้สั้นลงที่ปลายทั้งสองข้างแบบสมมาตร หากใช้สายเคเบิล RK-75-4-15 และตัวเก็บประจุ C5 ที่มีความจุ 7...260 pF ช่วงความถี่ที่ระบุจะถูกครอบคลุมด้วยเส้นรอบวงของเฟรมประมาณ 95 ซม. ซึ่งสอดคล้องกับเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 ซม.

จากนั้นปิดหน้าสัมผัสของสวิตช์ SA2 โรเตอร์ของตัวเก็บประจุ C5 ได้รับการติดตั้งในตำแหน่งตรงกลาง และโดยการเลือกตัวเก็บประจุ C3 และ C4 (ต้องมีค่าเท่ากัน) จะทำให้ได้เสียงสะท้อนที่ความถี่ 7.05 MHz ในช่วง 3.5 MHz เสาอากาศจะถูกปรับในลักษณะเดียวกันโดยเลือกตัวเก็บประจุ C1 และ C2 ในกรณีนี้ ผู้ติดต่อ SA2 จะต้องเปิด และ SA1 จะต้องปิด

เมื่อปิด SA1 เสาอากาศจะครอบคลุมช่วง 25-31 ม. เมื่อปิด SA2 - 40 ม. และเมื่อปิดสวิตช์สลับทั้งสอง - 49 ม. น่าเสียดายที่ฉันจำค่าตัวเก็บประจุไม่ได้ ไม่มีที่ไหนให้ดู รุ่นเดิมเสาอากาศไม่ได้รับการเก็บรักษาไว้ แต่ก็คงไม่ยากที่จะเลือก

หากไม่มี GIR คุณสามารถจูนได้โดยตรงโดยใช้สัญญาณจากสถานีวิทยุสมัครเล่น เมื่อเกิดเสียงสะท้อน ระดับเสียงจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ข้อดีของเสาอากาศนี้จะแสดงออกมาอย่างเต็มที่หากสัญญาณสถานีวิทยุไม่ทะลุอินพุตของเครื่องรับโดยตรงจากอากาศ

วรรณกรรม:
1. Stepanov B. เสาอากาศคลื่นสั้น - ในหนังสือ: Radio Yearbook, 1985.-M.: DOSAAF USSR, 1985.
2. Grechikhin A. การเลือกส่วนประกอบ - วิทยุ พ.ศ. 2527 ฉบับที่ 3 หน้า 18-20.
3. Egorov I. พื้นหลังการคูณในเครื่องรับวิทยุ - วิทยุ พ.ศ. 2523 ฉบับที่ 9 หน้า 40-41.
4. คาบารอฟ ยู.อี. เสาอากาศที่ใช้งานคลื่นสั้น - อ: พลังงาน, 1977, หน้า 21-24.
5. มิชูสติน ไอ.เอ. เพิ่มภูมิคุ้มกันทางเสียงของการรับสัญญาณวิทยุสมัครเล่น - อ: พลังงาน, 2517.
6. Egorov I. เกี่ยวกับภูมิคุ้มกันทางเสียงของอุปกรณ์วิทยุในครัวเรือน - วิทยุ พ.ศ. 2524 ฉบับที่ 7-8 น. 30-31.