[Fidze 0]

Всем привет. Помогите узнать название антенны по форме. 

[Aleks07111971 0]

Рамочная антенна.

[yurik82 23]

Если периметр рамки <0.1L то магнитная антенна (magnetic loop), если >0.4L то просто рамочная антенна (loop).

Узел подключения питания нарисован неправильно. Рамочные антенны имеют симметричный (балансный, дифференциальный) вход. На правую и левую половины надо подавать +0.5V и -0.5V относитель точки нулевого потенциала.

Такие антенны должны питаться или симметричной 2-проводной линией. Или соединяться через балун на несимметричную линию (коаксиальные или полосковые линии). На этом рисунке нет балуна, но есть несимметричная (коаксиальная) линия. Т.к. оплётка этой линии припаяна напрямую к правому плечу рамки - то и оплётка кабеля работает как антенна, что делает работу всей системы непредсказуемой.

Зеленое - 2-проводная линия разомкнутая на конце, или конденсатор (если её длина не сильно большая чтобы можно было пренебречь индуктивностью)

[Aner 8]

петлевой вибратор ( loop )

[Fidze 0]

В 09.12.2019 в 16:59, yurik82 сказал:

Если периметр рамки <0.1L то магнитная антенна (magnetic loop), если >0.4L то просто рамочная антенна (loop).

Узел подключения питания нарисован неправильно. Рамочные антенны имеют симметричный (балансный, дифференциальный) вход. На правую и левую половины надо подавать +0.5V и -0.5V относитель точки нулевого потенциала.

Такие антенны должны питаться или симметричной 2-проводной линией. Или соединяться через балун на несимметричную линию (коаксиальные или полосковые линии). На этом рисунке нет балуна, но есть несимметричная (коаксиальная) линия. Т.к. оплётка этой линии припаяна напрямую к правому плечу рамки - то и оплётка кабеля работает как антенна, что делает работу всей системы непредсказуемой.

Зеленое - 2-проводная линия разомкнутая на конце, или конденсатор (если её длина не сильно большая чтобы можно было пренебречь индуктивностью)

Спасибо

В 09.12.2019 в 17:22, Aner сказал:

петлевой вибратор ( loop )

Спасибо

В 09.12.2019 в 16:01, Aleks07111971 сказал:

Рамочная антенна.

Спасибо

[Tura 0]

Участок внешней стороны оплетки фидера вместе с правым концом вибратора есть разомкнутый четвертьволновый шлейф и выполняет функцию симметрирования, 

[yurik82 23]

1 час назад, Tura сказал:

Участок внешней стороны оплетки фидера вместе с правым концом вибратора есть разомкнутый четвертьволновый шлейф и выполняет функцию симметрирования, 

Рисунок выполнен непонятно, масштаб условный (схематический) или пропорции реальны. Кабель реально идет как нарисован или это условно.

Такая схема симметрирования хоть и популярна у китайцев - нерабочая, потому что в неё "вкралась опечатка" (есть варианты когда линия открыта или закорочена на конце - оба одинаково нерабочие)

Такую схему получили как-то на свой лад переделав 1-ю схему правильного балуна:

 

По рисунку топикстартера балун может работать если перевернуть кабель на 180 градусов, отпаять оплетку на конце кабеля, и припаять нулевую точку стакана/диполя к оплетке на расстоянии лямбда/4 (т.е. между точками где паяется центральная жила и паяется оплётка - расстояние лямбда/4).

 

Вживую это вот так:

 

Китайская схема исправляется так:

Горячая часть должна быть удалена от проводников (взаимная связь должна преобладать над связью с опорным слоем, если таковой вообще есть). Кроме того, она должна быть равноудалена от опорной земли если таковая есть (например если есть несущая траверса, то эти линии должны быть симметричны и равноудалены)

 

Вот вживую на примере рамочной антенны (loop) ДМВ диапазона

 

Одним из лучших способов симметрирования является балун Марчанда

 

В отличии от резонансных схем он более широкополосен (может перекрывать более октавы) и регулированием импеданса рабочего зазора П-шунта можно добиваться разного коээфициентра трансформации. На 50 Ом можно согласовать как укороченный 20-Омный диполь, там и 130-омную рамочную (loop) антенну топикстартера.

 

Изменено 11 декабря, 2019 пользователем yurik82

[felix2 0]

22 часа назад, Tura сказал:

Участок внешней стороны оплетки фидера вместе с правым концом вибратора есть разомкнутый четвертьволновый шлейф и выполняет функцию симметрирования,  

Ну это навряд ли. Зеленые концы, скорее всего - согласующие.

А так, действительно, не отсимметрированный  по питанию симметричный петлевой излучатель. 

[Hale 1]

Quote

Китайская схема исправляется так:

чееего? вы в балансирующем отрезке закорачиваете жилу на землю в двух точках на расстоянии четвертьволны. трансформатор из кз в кз. шутить изволите?

[yurik82 23]

В 14.12.2019 в 15:17, Hale сказал:

чееего? вы в балансирующем отрезке закорачиваете жилу на землю в двух точках на расстоянии четвертьволны. трансформатор из кз в кз. шутить изволите?

Да. т.н. "Балансирующий отрезок" который как балансирующий не работает (не балансирует вообще ничего, просто линия или закороченная или открытая на конце. встречаются оба варианта.

закороченный на конце имеет бесконечное сопротивление на частоте резонанса в начале и работает как полосовой фильтр, не ослабляет только частоты резонанса (L/4, 3L/4 и т.д.) а все остальные ослабляет (отражает назад в источник)

открытый на конце - работает как режекторный (notch) фильтр, имеет максимум фильтрования когда его длина L/4 и гармоники.

 

Чтобы сделать балун, надо этот "апендикс" выбросить и вместо него смонтировать симметричную двухпроводную линию, образованную одиночным проводником с основным фидером. Принципиально важно чтобы эта линия гомогенной, т.е. шла строго параллельно кабелю снижения и желательно чтобы внешние диаметры обоих проводников были равны. Вместо трубки/цилиндра иногда используют и такой же кабель (его центральная жила не нужна, её можно не использовать или спаять с оплёткой - не играет роли)

Чтобы акцентировать внимание на гомогенности и симметрии (на СВЧ этим уже нельзя пренебрегать как на VHF) лучше рисовать так:

 

Ошибочная схема балуна с т.н. "балансирующим отрезком" родилась из модификации этой схемы:

На этой схеме есть очень неприметный, но очень важный элемент, который очень легко выбросить при перепечатке (посчитать неважным) - проводники заземления.

Между частями схемы обозначенными как заземленными электрическое расстояние должно быть кратным 1/2 лямбда  или равно 0 (т.е. там надо КЗ по ВЧ току).

Чтобы получить расстояние равное 0 приходится укладывать этот кабель вдоль основного.

Если же укладывать в другую сторону, то надо закоротить экранированными отрезками кратными 1/2 лямбда

 

Китайцы решили выбросить просто кусок кабеля 1/2L в надежде что никто не заметит подмену

 

 

Изменено 15 декабря, 2019 пользователем yurik82

[Hale 1]

Quote

закороченный на конце имеет бесконечное сопротивление на частоте резонанса в начале и работает как

Ёшкин крот... Да он у вас с обоих концов закорочен!

И какой еще полосовой фильтр - это согласующий шлейф включенный по-деревенски, как с салфетки срисовали, без разбора для какой антенны и в какой точке. Вы же пытаетесь на ее основе реализовать балун... но как-то весело (см. выше). А еще гомогенность обсуждаете.... Сканы из книжки правильные, но реально применим только номер 4. Для него отрезка не хватит, надо будет резать или докупать.

[yurik82 23]

6 часов назад, Hale сказал:

Да он у вас с обоих концов закорочен!

Это пруток/труба, который в кустарных условиях ради упрощения делают не из прутка/трубы, а из похожего куска кабеля. внутренности этой "трубы" (жила и диэлектрик) не используются. Это просто пруток с диаметром таким как внешний диаметр кабеля. Который образует с кабелем снижения двухпроводную симметричную линию

 

Откусить, выдернуть или припаять центральную жилу не играет никакой роли, но часто в старых книгах рисуют как спаянные на концах из конструктивных соображений

 

6 часов назад, Hale сказал:

Вы же пытаетесь на ее основе реализовать балун...

Я только утверждаю что китайская версия нерабочая и чтобы никто не пробовал её повторять несмотря на то, что она бурно продается миллионными тиражами и встречается в привокзальных урнах интернета

7 часов назад, Hale сказал:

Вы же пытаетесь на ее основе реализовать балун...

это пример что можно сделать "малой кровью" если с Алиэкспресс пришла такая антенна

Изменено 16 декабря, 2019 пользователем yurik82

[Hale 1]

YURIK82, вы кажется о гомогенности говорили. Вы заметили что полученная несимметричная двухпроводная линия у вас будет иметь 100-150 Ом. А кабель 50/75 Ом. Соответственно и β разные. О какой симметрии может идти речь? "Стакан" для этого и делают. К тому же горячая оплетка на четвертьволны без стакана - это тоже источник проблем. Если стакан не сделать, надо делать варианты с догоном фазы петлей кабеля.

[yurik82 23]

7 часов назад, Hale сказал:

Вы заметили что полученная несимметричная двухпроводная линия у вас будет иметь 100-150 Ом. А кабель 50/75 Ом. Соответственно и β разные. О какой симметрии может идти речь?

Да заметил. Речь идет о том чтобы эта линия сама по себе была симметричной двухпроводной линией.

Я ничего не рекламирую и не агитирую и не утверждаю о превосходстве одних исторических схем над другими историческими схемами. Только показал топикстартеру что бывает.

 

Волновое сопротивление симметричной двухпроводной линии будет влиять и на широкополосность системы и на Common mode impedance.

Для схемы со стаканом влияние такое же. Стакан работает при любом соотношении его внутреннего диаметра и диаметра кабеля на который он надевается. Но как и в случае с двухпроводной симметричной линией - есть зависимость широкополосных свойств и запорного сопротивления от волнового сопротивления этого зазора (от того как он соотносится с волновым сопротивлением самой линии питания)

На стаканах собаку съел радиолюбитель RA6FOO (известный Яго-вод): http://ra6foo.qrz.ru/stakan.html

 

Как я уже писал - рисунок топикстартера можно исправить если перевернуть кабель

такая схеме реализована в хороших промышленных антеннах

 

Свойства такого балуна в ко-планарном и в сендвич исполнении рассмотрены тут:

https://ypylypenko.livejournal.com/92088.html

в частности зависимость коэффициента трансформации и широкополосных свойств от волнового сопротивления рабочих зазоров

 

Изменением рабочего зазора можно варьировать коэффициент трансформации в широких пределах, если на небалансном входе 50 Ом, то на балансном можно получить дифференциальное сопротивление от 40 до 1000 Ом. У антенны на фотографии выше - трансформация идет примерно 1:6-1:7 (300-350 Ом на балансном входе), потому что в ко-планарном исполнении добиться меньшей трансформации практически невозможно (даже при абсурдно маленьком зазоре будет большое Zo). Поэтому вместо разрезного диполя (у которых 50-75 Ом обычно) применили петлевой вибратор Пистолькорса (у которых 200-300 Ом обычно). И противоположную поперечину диполя выполнили из более толстого проводника (при такой асимметрии у Пистолькорса растет волновое сопротивление с 200-300 до 300-400 Ом)
 

Максимальная широкополосность получается при трансформации 1:1, кривая реактанса очень пологая и маленькая, трансформируемое сопротивление мало отличается от 50 Ом.
 

При увеличении зазора растет коэффициент трансформации но и сильно растет Q и кривая реактанса становится крутой. Кривая сопротивления куполообразная.
Реактанс имеет ниспадающий характер (что по идее должно хорошо сочетаться с восходящей кривой jX классического диполя)
 

Для трансформации 1:1 сопротивление между центральной полосой и боковыми около 37 Ом (на глаз), что в сендвич компоновке, при ширине полоски 5 мм требует воздушный зазор около 0.7-0.8 мм или около 1.2 мм с полиэтиленовой прослойкой
С прослойкой из 2 мм полиэтилена - надо полоса шириной около 8.7 мм
 

У сендвич версии поля затухают значительно быстрее, особенно если боковые стойки более широкие чем центральная полоса

Изменено 18 декабря, 2019 пользователем yurik82