DIY GP 1/4, 1/2, 5/8 안테나. 무선전자공학 및 전기공학 백과사전

무선 전자 및 전기 공학 백과사전 / VHF 안테나

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CB 대역에서는 수직 편파 안테나가 가장 널리 사용됩니다. 이것은 CB 라디오가 움직이는 물체와 통신하는 데 널리 사용된다는 사실과 자동차에 효과적인 수평 편파 안테나를 배치하는 것이 매우 어렵다는 사실 때문입니다. 같은 이유로 수평면에 원형 방사 패턴이 있는 안테나가 기본 안테나로 선택되며 이는 모든 방향에서 동일하게 작동합니다.

길이가 있는 GP l/4

이 그룹에서 가장 널리 사용되는 안테나는 그림 10.2에 표시된 "Ground Plane" 유형, 줄여서 "GP" 유형의 안테나입니다. XNUMX.

안테나는 건물 지붕과 자동차 모두에 배치하기에 편리한 채찍 디자인을 가지고 있습니다. 그것은 간단하고 동시에 매우 효과적입니다. 핀 길이(l/4) 27MHz 대역에서 작동하는 경우 튜브의 직경에 따라 다르며 표 1에 나와 있습니다.

표 1. GP 안테나 요소의 길이

안테나의 정상적인 작동을 위해 튜브 또는 안테나 코드로 만들 수 있는 2,5개의 평형추가 장착되어 있습니다. 균형추의 길이는 2/4와 같거나 XNUMX% 이상 선택됩니다.l. CB 밴드의 경우 275cm와 동일하게 취할 수 있으며 안테나의 입력 임피던스는 평형추와 마스트 사이의 각도에 따라 달라집니다. 50옴의 입력 저항을 얻기 위해 각도는 30-45도로 선택됩니다. 수직면의 방사 패턴은 수평선에 대해 30도 각도에서 최대값을 갖습니다. 안테나 이득은 수직 반파장 쌍극자의 이득과 거의 같습니다. 약 6m의 마스트 높이에서 최상의 성능을 얻을 수 있습니다.

이 안테나는 모든 GP 옵션 중에서 가장 넓은 대역폭을 제공합니다. 설치 후 안테나의 최소 SWR이 그리드 C의 20채널 주파수보다 약간 높거나 낮은 것으로 판명되면 그에 따라 핀의 길이를 늘리거나 줄여야 합니다. 안테나를 공진에 맞춘 후 평형추 설치 각도를 변경하여 중간 주파수에서 최소 SWR을 얻습니다.

이 설계의 단점은 핀과 마스트의 연결이 부족하여 낙뢰 보호 및 정전기 보호를 위한 추가 조치가 필요하다는 것입니다. 보호하는 가장 간단한 방법은 다음 길이의 단락된 케이블을 사용하는 것입니다. l/4는 티로 피더에 연결됩니다. 루프는 접지된 DC 브레이드를 사용하여 피더의 중앙 코어를 연결하며 안테나 매칭에 영향을 주지 않습니다. 루프 연결 다이어그램이 그림에 나와 있습니다. 삼

루프의 길이는 사용된 케이블의 단축 계수를 고려하여 계산되며 약 2m입니다.

길이가 있는 GP l/2

무화과에. 10.4는 길이가 있는 반파장 안테나 GP의 설계를 보여줍니다. l/2. 위에서 설명한 안테나와 비교하여 핀 길이가 두 배이므로 구조물의 바람 강도를 보장하기 위한 요구 사항이 더 높아집니다. 안테나에는 마스트가 그 역할을 하는 균형추가 필요하지 않으며 수직면의 지향성 패턴이 수평선에 더 강하게 눌려 원격 통신원과의 무선 교환 조건이 향상됩니다. 안테나의 입력 임피던스가 높기 때문에 케이블은 일치하는 고주파 변압기를 통해 안테나에 연결됩니다. 핀 베이스는 매칭 변압기를 통해 접지된 마스트에 연결되어 낙뢰 보호 및 정전기 문제를 자동으로 해결합니다. 반파장 쌍극자와 비교한 안테나 이득은 약 4dB입니다.

일치하는 변압기의 일반적인 데이터:

프레임 직경 - 30mm
와이어 직경 - (PEV-2) 1mm
턴 수 - 6
1.5부터 탭 - (차가운) 접지 코일 단자부터 계산하여 회전
케이블은 콘센트의 중앙 코어에 연결됩니다.
안테나 웹은 코일의 "핫" 출력에 연결됩니다.

5/8 길이의 GPl

장거리 통신에 가장 효과적인 GP 길이 5/8l. 그 디자인은 그림 10.5에 나와 있습니다. 0,1. 반파장 안테나보다 다소 길며, 피더 케이블은 진동기 베이스에 위치한 매칭 인덕터에 연결됩니다. 이 유형의 안테나는 길이가 (0,2-XNUMX)인 최소 XNUMX개의 균형추를 사용해야 합니다.l수평면에 위치. 이 유형의 안테나는 반파장 안테나보다 폭이 좁으므로 더 주의 깊게 튜닝해야 합니다. 중간 주파수 튜닝은 핀 길이를 변경하고 매칭 인덕턴스 값을 조정하여 제공됩니다. 원하는 입력 임피던스는 케이블과 매칭 코일의 연결 지점을 선택하여 달성됩니다. 이 안테나의 이득은 5-6dB이며 최대 방사 패턴은 수평선에 대해 15도 각도에 위치합니다. 이 디자인의 핀은 일치하는 코일을 통해 마스트에 접지됩니다.

50옴 케이블의 특성 임피던스에 대한 매칭 코일의 대략적인 데이터:

프레임 직경 - 18mm,
와이어 직경 - 1,5mm,
턴 수 - 22,
권선 피치 -2,5mm,
탭 - 코일의 접지된 끝에서부터 계산하여 9번째 턴부터.

지붕에 안테나를 설치하면 성능에 큰 영향을 줄 수 있습니다. 일반적인 권장 사항은 다음과 같습니다.

• 안테나 베이스는 지붕 평면에서 최소 3m 떨어진 곳에 배치하는 것이 바람직합니다.
• 안테나 근처에 금속 물체 및 구조물(예: 텔레비전 안테나, 전선 등)이 없어야 합니다.
• 안테나를 가능한 한 높게 설치하는 것이 바람직합니다.
• 스테이션의 정상적인 작동을 위해 가장 가까운 베이스 CB 안테나는 200m 이내에 위치하지 않아야 합니다.

전송을 위한 안테나의 효율이 높을수록 요소의 저항 손실이 낮아집니다. 따라서 동관은 안테나 요소에 가장 적합한 재료이지만 알루미늄(두랄루민) 관의 사용은 허용 가능한 절충안으로 간주될 수 있습니다(구리의 비중이 높고 강도가 낮기 때문에).

주파수 대역을 확장해야 하는 경우 튜브의 직경을 늘리거나 외부 표면에 골이 있는 튜브를 사용합니다. 안테나 핀을 통해 흐르는 전류는 상단으로 갈수록 감소하므로 매개변수를 저하시키지 않고 핀 상단의 직경을 줄일 수 있습니다. 롱 휩 안테나의 대역폭을 확장하는 가장 간단한 방법 중 하나는 길이 100mm, 직경 4-5mm인 10.6개의 위스커가 있는 슬리브를 로드 상단에 고정하는 것입니다(그림 XNUMX). 이 경우 안테나의 공진 주파수가 감소하고 핀의 길이를 약간 줄여야 합니다. 안테나가 전송 중일 때 상당히 큰 전류가 흐르므로 모든 요소를 ​​서로 잘 연결하고 부식으로부터 보호해야합니다.

현재 상업적으로 이용 가능한 CB 안테나는 공장에서 생산되며(그림 10.7), 국내 및 수입 모두 가볍고 우아하게 만들어집니다. 작동 경험에서 알 수 있듯이 셀프 태핑 나사로 수행되는 요소 연결에서 전기 접촉은 바람의 영향으로 빠르게 손실됩니다. 더 안정적인 것은 클램프가 있는 핀 설계입니다. 거의 모든 유형의 산업용 안테나는 물이 튜브에 들어가는 것을 방지하기 위해 추가 밀봉이 필요하고 변압기, 코일 및 케이블 종단을 일치시켜 돌이킬 수 없는 결과를 초래합니다.

쌀. 마스트가 없는 10.8 GP 안테나

집 지붕에 충분히 높은 엘리베이터 부스, TV 안테나 또는 높이가 5미터가 넘는 별채가 있는 경우 마스트 없이 나일론 스트레치 케이블(그림 10.8)을 사용하여 GP 안테나를 설치할 수 있습니다. . 카프론 코드와 RK-50 케이블 외에도 모든 유형의 절연체가 4개 더 필요합니다. 2,7m 길이의 케이블 끝이 외부 절연체와 브레이드에서 풀려나고, 브레이드가 풀리고 거의 동일한 4개의 "땋은 머리"로 꼬여집니다. 그들은 균형추로 연결됩니다. 평형추는 "피그테일"에 나사로 고정(또는 납땜)된 구리(극단적인 경우에는 알루미늄) 와이어로 만들 수 있습니다. 균형추의 길이는 2,7m 여야하며 균형추 끝에는 와이어 또는 나일론 녀석에 부착되는 절연체가 고정되어 있습니다. 브레이드가 풀린 케이블 부분의 끝 부분은 폴리에틸렌 절연체 뒤의 나일론 코드에 부착되어 돌풍에도 벗겨지지 않습니다. 균형추는 원으로 균등하게 측면에 배치되고 버팀대는 지붕에 고정됩니다(예: 벽돌에 묶여 있음). 균형추 와이어와 수직 사이에 약 45 °의 각도가 있도록 녀석의 길이를 선택하십시오. 브레이드 케이블의 조인트와 출구 지점은 플라스틱으로 조심스럽게 밀봉되어 브레이드 아래로 물이 들어 가지 않습니다.

이 안테나는 특성면에서 길이가 있는 클래식 GP 안테나와 완전히 일치합니다. l/4. 두 나무 사이의 필드에 이러한 안테나를 설치하는 것이 매우 편리합니다. 케이블과 버팀대가 있는 균형추만 미리 준비하면 되며 짧은 마른 막대도 균형추 끝에 절연체로 적합합니다(그림 10.9 참조). ), 27MHz의 주파수에서 좋은 절연체이기 때문입니다.

문학

1. "모두를 위한 CB 라디오"

간행물: cxem.net

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