Mange hams ‘ første valg av antenne er en halvbølge dipol. Men ikke bli villedet-bare fordi de er enkle å lage betyr ikke at de ikke fungerer bra. Faktisk vil en halvbølge dipol ofte overgå mange kompromisser kommersielle multiband antenner.Halvbølge dipoler Er enkle å installere og sette opp og er ikke på langt nær så sannsynlig som ende-matet ledninger for Å gi OPPHAV TIL EMC / interferens problemer.
som navnet antyder, har en dipol to ‘poler’ eller seksjoner til det utstrålende elementet. I sin vanligste form er det en halv bølgelengde lang ved operasjonsfrekvensen.
Fig 1 – Strøm Og spenningsfordeling på en halvbølge dipol
Dette er dens grunnleggende resonans, og fra å se på spennings-og strømbølgeformer (Fig 1) kan det ses at spenningen er på et minimum i midten med en strømmen på et maksimum.
ved å mate antennen på dette punktet det gir en lav impedans feed og en god match til coax. Normalt brukes 50 ohm coax, som RG213 eller RG58, da dette gir en rimelig kamp.
dipolen når den er montert horisontalt, utstråler det meste av sin kraft i rette vinkler til trådens akse.
på denne måten kan det være mulig å vinkle antennen til ‘brann’ i den retningen der de fleste kontakter er ønsket, selv om dimensjonene til hagen din er mer sannsynlig å avgjøre hva som er mulig.
det er også mulig å betjene antennen med en frekvens hvor lengden er tre halvbølgelengder, eller et merkelig flertall av halvbølgelengder lang.
dette gjør at en dipol kan brukes på mer enn ett frekvensbånd. For eksempel vil en halvbølge dipol kutt for drift på 40 meter (7MHz) også fungere som en tre halvbølgelengde dipol på 15 meter (21MHZ), selv OM SWR vil være litt høyere.
Halvbølge dipoler som brukes på noe annet enn deres grunnleggende driftsfrekvens, eller noe merkelig flertall av dette, vil fungere, men du må bruke EN ATU. En dipol som brukes som dette er usannsynlig å være svært effektiv, og denne typen operasjon bør unngås.
Dipolkonstruksjon
en dipol er ganske lett å konstruere. Lengden på en halvbølgedipol kan antas å være den samme som en halvbølgelengde av signalet i ledig plass, men dette er ikke helt tilfelle. En rekke effekter, inkludert hastighetsfaktoren til ledningen, lengden / diameteren til ledningen som brukes til strålingselementet og kapasitive endeffekter, betyr at den faktiske lengden som kreves er litt kortere.
uten slutteffekten kan lengden på en dipol beregnes ut fra formellengden (meter) lik 150 / f, hvor f er frekvensen I MHz. Med forkortingseffektene kan lengden tilnærmes fra formelen: Lengde (meter) = 143 / F (MHz)
lengdene som beregnes ut fra dette, bør bare betraktes som en omtrentlig verdi – det er best å kutte ledningen litt lenger enn dette og deretter vri enden av ledningen tilbake på seg selv for å gi den beste kampen.
for en sendestasjon er en av de enkleste måtene å overvåke den reflekterte effekten på et spenningsstandbølgeforhold, eller VSWR, meter.
hvis operasjonen blir prøvd på forskjellige punkter på båndet (pass på å ikke forårsake forstyrrelser), vil DET bemerkes AT VSWR er høyere på noen punkter enn andre.
Fig 2: Typisk VSWR-plott for en halvbølge dipol
et plott kan gjøres og skal se omtrent Ut Som Fig 2. Lengden på antennen bør justeres for å gi det laveste generelle nivået i bandets interesseområder. For eksempel hvis det planlegges drift i ssb-delen midt i båndet, kan minimumet justeres slik at det skjer i denne delen, samtidig som det opprettholdes et akseptabelt nivå i andre deler av båndet. Hvis minimum VSWR-punktet oppstår for lavt i frekvens, kan antennens lengde forkortes.
hvis det oppstår for høy frekvens, betyr det at antennen er for kort og må forlenges på en eller annen måte. Putting wire tilbake er ikke på langt nær så enkelt som å ta noen wire off!
Antenneanalysatorer kan også brukes, og Disse kan gi en bedre indikasjon på driften av en antenne.
Konstruksjons tips
det er lett å konstruere en dipol. I utgangspunktet er det bare en halvbølge lengde av ledning kuttet i midten.
Vanligvis kan det settes opp Noe Som Fig 3. Selv om dette kan være ‘standard’ type installasjon, sjelden er det mulig å lage en installasjon akkurat som dette, og det er akseptabelt å gjøre det passer kravene til plasseringen.
det kan være nødvendig å bøye ledningen noe eller ha den skrånende, for eksempel. Disse vil påvirke retningsmønsteret til en viss grad, men for praktisk drift er det sannsynlig å gjøre liten forskjell.
de andre punktene å merke seg er måter å feste endene av ledningen og også koble materen til midten av antennen.
Ideelt sett bør isolatorer brukes i enden fordi disse punktene er på et høyspenningspunkt. Små ‘ egg ‘ isolatorer (Fig 4a) er ideelle, og de kan kjøpes ganske billig fra antennespesialister.Eggisolatorer har fordelen at Hvis de bryter av en eller annen grunn, vil de falle bort, men ledningen og festetauet vil fortsatt sløyfes rundt hverandre, noe som betyr at antennen ikke vil kollapse.
Figur 4: Antenneisolatorer: (a) egg isolator, (b) ‘dogbone’ eller ribbet isolator brukes her som en dipol sentrum stykke
materen kan festes til midten av antennen på en rekke måter. Spesielle dipol senter stykker kan kjøpes. Et annet alternativ er å bruke en ribbet eller’ dogbone ‘ isolator.
det er også nødvendig å huske å forsegle koaksens ende for å hindre fuktighet i å komme inn. Hvis fuktighet kommer inn, øker tapene betydelig, noe som gjør koaxen ubrukelig.
det er også verdt å prøve å sikre at koaksens ende peker nedover for å forhindre denne fuktighetsinngangen selv om den er forseglet.
materen kan være ganske tung, og som et resultat er det noen ganger praktisk å forankre koaksien til et passende punkt for å hindre at for mye vekt henger på midten av antennen. Dette fremhever også poenget at hvis det er mulig hardt trukket kobbertråd bør brukes. Kobber har lav motstand og bruken vil resultere i lavere resistive tap, men vanlig kobbertråd vil strekke seg, og over tid kan det ende opp flere prosentpoeng lenger.
en dipol er det som kalles en balansert antenne. I en ideell verden bør en balun brukes med koaksial mater (som er ubalansert) for å gjøre overgangen mellom balansert og ubalansert systemer.
bruk av en balun vil hindre coax utstråle noen makt eller plukke opp noen støy. I mange praktiske situasjoner er det mulig å betjene dipolen tilfredsstillende uten en, men det kan være en liten økt risiko for forstyrrelser hvis en ikke brukes. Enkle baluner kan kjøpes fra antenneleverandører, eller laget.
Inverterte-v dipoler
maksimal stråling fra en dipol finner sted i midten. Følgelig er dette det viktigste området av antennen for å holde så høyt som mulig.
Fig 5: en invertert-v dipol
Kombinert med det faktum at det i mange situasjoner bare er mulig å ha en høy mast eller høyt punkt på antennen, gjør dette ofte en invertert-v dipol (Fig 5) et ideelt valg.antennen er i utgangspunktet en vanlig dipol, men i stedet for å holde den horisontal, brukes en enkelt mast eller ankerpunkt i midten og de to halvdelene av dipolen er vinklet nedover fra den sentrale masten.
Selv om det endrer strålingsmønsteret, noe som gjør det nesten omni-directional, forblir den grunnleggende operasjonen den samme. I lys av dens praktiske og operasjonelle fordeler er denne typen antenne mye brukt og er en favoritt hos mange operatører.
hovedpunktet å merke seg når du oppretter en dipol er at antennens nedre ender skal holdes utilgjengelig for mennesker.
antennens ender vil ha høy spenning når de brukes til overføring, og installasjonen skal være slik at det ikke er mulig å berøre dem. Også, hvis endene kommer ned for lavt, kan du få bakketap – hold dem minst tre meter høye hvis det er mulig.
festetauene bør også installeres slik at folk ikke kan snuble eller snuble over dem. Et passende plassert tre eller busk kan bidra til å overvinne dette problemet.
Andre Sider i denne delen – Antenner:
- Antennesikkerhet
- end-fed wire antenner