your first antenna-the half-wave dipole

Many hams’ first choice of antenna is a half-wave dipole. Mutta Älkää eksykö-se, että ne on helppo tehdä, ei tarkoita, etteivätkö ne toimisi hyvin. Itse asiassa puoli-aalto dipoli usein päihittää monet kompromissi kaupallisen multiband antennit.

Puoliaaltodipolit ovat helppoja asentaa ja pystyttää, eivätkä ne ole läheskään yhtä todennäköisiä kuin päätyaaltodipolit aiheuttavat EMC / interferenssiongelmia.

kuten nimestä voi päätellä, Dipolissa on kaksi ”napaa” eli lohkoa säteilevälle alkuaineelle. Yleisimmillään se on puolen aallonpituuden mittainen toimintataajuudella.

Kuva 1 - virran ja jännitteen jakauma puoliaaltodipolilla

kuva 1 – virran ja jännitteen jakauma puoliaaltodipolilla

Tämä on sen perusresonanssi, ja tarkasteltaessa jännitteen ja virran aaltomuotoja (Kuva 1) voidaan nähdä, että jännite on vähintään keskipisteessä virta maksimissaan.

syöttämällä antenni tässä vaiheessa se tarjoaa matalan impedanssisyötön ja hyvän vastuksen koaksille. Normaalisti käytetään 50 ohmin koaksia, kuten RG213 tai RG58, koska tämä antaa kohtuullisen ottelun.

vaakatasoon asennettuna dipoli säteilee suurimman osan voimastaan suorassa kulmassa langan akseliin nähden.

tällä tavalla voi olla mahdollista kulmata antenni ”tuleen” suuntaan, johon useimmat kontaktit halutaan, vaikka oman puutarhan mitat todennäköisemmin määrittelevät, mikä on mahdollista.

antennia on mahdollista käyttää myös taajuudella, jossa sen pituus on kolme puoli-aallonpituutta tai mikä tahansa pariton puoli-aallonpituuksien monikerta.

Tämä mahdollistaa Dipolin käytön useammalla kuin yhdellä taajuuskaistalla. Esimerkiksi puoli-aalto dipoli leikata toimintaa 40 metriä (7MHz) toimii myös kolme puoli-aallonpituus dipoli 15 metriä (21mhz), vaikka SWR on hieman korkeampi.

Puoliaaltodipolit, joita käytetään muuhun kuin niiden perustaajuuteen tai mihin tahansa tämän parittomaan kerrannaiseen, toimivat, mutta sinun on käytettävä ATU: ta. Näin käytetty dipoli ei todennäköisesti ole kovin tehokas ja tämäntyyppistä toimintaa tulisi välttää.

dipolirakenne

Dipoli on melko helppo rakentaa. Puoliaaltodipolin pituuden voitaisiin ajatella olevan sama kuin signaalin puolen aallonpituuden pituudella vapaassa avaruudessa, mutta aivan näin ei ole. Useat vaikutukset, mukaan lukien langan nopeuskerroin, säteilevän elementin langan pituus / halkaisija ja kapasitiiviset loppuvaikutukset, tarkoittavat, että tarvittava todellinen pituus on hieman lyhyempi.

ilman loppuvaikutusta Dipolin pituus voitaisiin laskea kaavasta pituus (metriä) on 150 / f, missä f on taajuus Megahertseinä. Ennakoivilla vaikutuksilla pituus voidaan approksimoida kaavasta: Pituus (metriä) = 143 / f (MHz)

tästä laskettuja pituuksia tulee pitää vain likimääräisenä arvona – on parasta leikata lanka hieman tätä pidemmäksi ja sitten vääntää langan pää takaisin itseensä, jotta saadaan paras vastaavuus.

lähetysasemalle yksi helpoimmista tavoista on seurata jännitteen seisovan aallon suhteen eli VSWR-mittarin heijastunutta tehoa.

Jos toimintaa kokeillaan taajuusalueen eri kohdissa (varotaan aiheuttamasta häiriöitä), huomataan, että VSWR on joissakin kohdissa korkeampi kuin toisissa.

kuva 2: tyypillinen VSWR: n kuvaaja puoliaaltodipolille

kuva 2: tyypillinen VSWR: n kuvaaja puoliaaltodipolille

kuvaaja voidaan tehdä ja sen pitäisi näyttää kutakuinkin kuviolta 2. Pituus antennin olisi säädettävä antaa alin yleinen taso aloilla edun kaistan. Esimerkiksi jos toimintaa suunnitellaan kutevan kannan osassa kaistan keskellä, vähimmäismäärää voidaan säätää niin, että se tapahtuu tässä jaksossa, mutta kuitenkin säilyttää hyväksyttävä taso muissa kaistan osissa. Jos pienin VSWR kohta tapahtuu liian alhainen taajuus, pituus antennin voidaan lyhentää.

Jos se tapahtuu liian korkealla taajuudella, se tarkoittaa, että antenni on liian lyhyt ja sitä on pidennettävä jotenkin. Rautalangan takaisin laittaminen ei ole läheskään yhtä helppoa kuin rautalangan irrottaminen!

voidaan käyttää myös Antennianalysaattoreita, jotka antavat paremman kuvan antennin toiminnasta.

Konstruktiokärjet

on helppo konstruoida dipoli. Pohjimmiltaan se on yksinkertaisesti puolen aallon mittainen lanka, joka on leikattu keskeltä.

kuva 3: tyypillinen dipoliantenniasennus

kuva 3: tyypillinen dipoliantenniasennus

tyypillisesti se voidaan perustaa jotain kuvan 3 kaltaista. Vaikka tämä voi olla ”standardi” asennustyyppi, harvoin on mahdollista tehdä juuri tällainen asennus, ja on hyväksyttävää tehdä se paikkakunnan vaatimusten mukaiseksi.

vaijeria voi joutua taivuttamaan jonkin verran tai se voi olla esimerkiksi viisto. Nämä vaikuttavat jossain määrin suuntakaavaan, mutta käytännön toimintaan sillä ei todennäköisesti ole juurikaan merkitystä.

muita huomionarvoisia seikkoja ovat johdon päiden kiinnitystavat ja myös syöttölaitteen kytkeminen antennin keskelle.

päissä tulisi mieluiten käyttää eristeitä, koska nämä pisteet ovat suurjännitepisteessä. Pienet ”muna” – eristeet (Kuva 4a) ovat ihanteellisia ja niitä voi ostaa melko edullisesti antenniasiantuntijoilta.

Munaeristeillä on se etu, että jos ne jostain syystä murtuvat, ne putoavat pois, mutta vaijeri ja kiinnitysvaijeri kiertyvät silti toistensa ympäri, eli antenni ei romahda.

kuva 4: Antennieristeet: (a) muna-eriste, (b) ”dogbone” tai uurrettu eriste, jota käytetään tässä dipolin keskuskappaleena

syöttölaite voidaan kiinnittää antennin keskustaan monin tavoin. Erityisiä dipolikeskuksia voi ostaa. Toinen vaihtoehto on käyttää uurrettua eli ”dogbone” – eristettä.

on myös muistettava sulkea koaksin pää, jotta kosteus ei pääse sisään. Jos kosteutta pääsee sisään, hävikki kasvaa huomattavasti, mikä tekee koaksista hyödyttömän.

kannattaa myös yrittää varmistaa, että koaksin pää osoittaa alaspäin, jotta kosteus ei pääse sisään, vaikka se olisi umpinainen.

syöttölaite voi olla melko painava, minkä vuoksi koaksiaali on joskus kätevä ankkuroida sopivaan kohtaan, jotta liian suuri paino ei jää roikkumaan antennin keskelle. Tämä korostaa myös sitä, että jos suinkin mahdollista, on käytettävä kovaa vedettyä kuparilankaa. Kuparilla on alhainen vastus ja sen käyttö johtaa pienempiin resistiivisiin tappioihin, mutta tavallinen kuparilanka venyy, ja ajan myötä se voi päätyä useita prosenttiyksiköitä pidempään.

Dipoli on niin sanottu tasapainoinen antenni. Ihanteellisessa maailmassa balun tulisi käyttää koaksiaalinen syöttölaite (joka on epätasapainoinen) tehdä siirtyminen tasapainoisen ja epätasapainoinen järjestelmiä.

paalun käyttö estää koaksia säteilemästä mitään tehoa tai poimimasta mitään melua. Monissa käytännön tilanteissa on mahdollista käyttää dipolia tyydyttävästi ilman yhtä, mutta voi olla hieman lisääntynyt häiriöriski, jos yhtä ei käytetä. Yksinkertaisia paaluja voi ostaa antennitoimittajilta tai tehdä.

ylösalaisin käännetyt V-dipolit

Dipolin suurin säteily tapahtuu keskellä. Näin ollen, tämä on tärkein alue antennin pitää mahdollisimman korkealla.

kuva 5: käänteinen V-dipoli

yhdistettynä siihen, että monissa tilanteissa on mahdollista olla vain yksi korkea masto tai korkea piste antennissa, tämä usein tekee ylösalaisin-V-Dipolin (kuva 5) ihanteelliseksi valinnaksi.

antenni on periaatteessa tavallinen dipoli, mutta sen pitämisen vaakatasossa sijaan käytetään keskellä yhtä mastoa tai ankkuripistettä ja Dipolin kaksi puoliskoa on taivutettu alaspäin poispäin keskusmastosta.

vaikka se muuttaakin säteilykuviota, tehden siitä lähes yksisuuntaisen, sen perustoiminto pysyy samana. Ottaen huomioon sen mukavuutta ja toiminnallisia etuja tämän tyyppinen antenni on laajalti käytetty ja on suosikki monien operaattoreiden.

tärkein dipolia pystytettäessä huomioitava seikka on, että antennin alapäät on pidettävä ihmisten ulottumattomissa.

antennin päissä on korkea jännite, kun niitä käytetään lähettämiseen ja asennuksen tulee olla sellainen, ettei niihin ole mahdollista koskea. Myös, jos päät tulevat alas liian alas voit saada maa tappiot-pitää ne vähintään kolme metriä korkea, jos mahdollista.

kiinnitysköydet on myös asennettava niin, etteivät ihmiset kompastu tai kompastu niihin. Sopivalla paikalla oleva puu tai pensas voi auttaa voittamaan tämän ongelman.

muut sivut tässä jaksossa-Antennit:

  • Antenniturvallisuus
  • Päätyjohdinantennit

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.