Antena gelombang pendek DIY. antena HF. Stasiun radio seperti itu tidak nyaman

Bahkan mustahil untuk membayangkan berapa banyak antena yang tumbuh di sekitar kita: ponsel, TV, komputer, router nirkabel, radio. Bahkan ada perangkat antena untuk paranormal. Apa itu antena HF? Kebanyakan orang non-radio akan menjawab bahwa itu adalah kabel panjang atau tiang teleskopik. Semakin lama, semakin baik penerimaan gelombang radionya. Ada benarnya hal ini, tapi sangat sedikit. Jadi berapa ukuran antenanya?

Penting! Dimensi semua antena harus sepadan dengan panjang gelombang radio. Panjang resonansi minimum antena adalah setengah panjang gelombang.

Kata resonansi berarti antena tersebut hanya dapat beroperasi secara efektif pada pita frekuensi yang sempit. Kebanyakan antena beresonansi. Ada juga antena broadband: untuk pita lebar Anda harus membayar untuk efisiensi, yaitu gain.

Mengapa stereotip yang berlaku adalah semakin panjang antena HF, semakin efektif antena tersebut? Faktanya, hal ini benar, tetapi sampai batas tertentu, karena hal ini hanya terjadi pada gelombang sedang dan panjang. Dan seiring bertambahnya frekuensi, ukuran antena dapat diperkecil. Pada gelombang pendek (panjang sekitar 160 hingga 10 m), ukuran antena sudah dapat dioptimalkan untuk pengoperasian yang efisien.

Dipol

Antena yang paling sederhana dan efektif adalah vibrator setengah gelombang, disebut juga dipol. Mereka diberi daya di tengah: sinyal dari generator disuplai ke celah dipol. Antena portabel radio amatir dapat beroperasi sebagai pemancar dan penerima. Benar, antena pemancar dibedakan oleh kabelnya yang tebal dan isolatornya yang besar - fitur ini memungkinkannya menahan kekuatan pemancar.

Tempat paling berbahaya bagi dipol adalah ujungnya, tempat terbentuknya antinode tegangan. Arus maksimum dipol ada di tengah. Namun hal ini tidak menakutkan, karena antinode saat ini dibumikan, sehingga melindungi penerima dan pemancar dari pelepasan petir dan listrik statis.

Catatan! Saat bekerja dengan pemancar radio yang kuat, Anda mungkin menerima kejutan dari arus frekuensi tinggi. Namun sensasinya tidak akan sama dengan pukulan dari soket. Pukulannya akan terasa seperti terbakar, tanpa menimbulkan guncangan pada otot. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa arus frekuensi tinggi mengalir melalui permukaan kulit dan tidak menembus jauh ke dalam tubuh. Artinya, antena bisa terbakar bagian luarnya, tetapi bagian dalamnya tetap utuh.

Antena multiband

Seringkali perlu memasang lebih dari satu antena, tetapi hal ini tidak memungkinkan. Dan selain antena radio untuk satu band, diperlukan juga antena untuk band lainnya. Solusi dari permasalahan tersebut adalah dengan menggunakan antena HF multi-band.

Memiliki karakteristik yang cukup baik, antena vertikal multi-band dapat memecahkan masalah antena bagi banyak operator gelombang pendek. Mereka menjadi sangat populer karena beberapa alasan: kurangnya ruang di lingkungan perkotaan yang sempit, peningkatan jumlah band radio amatir, apa yang disebut kehidupan “dengan izin burung” ketika menyewa apartemen.

Antena vertikal multi-band tidak memerlukan banyak ruang untuk pemasangan. Struktur portabel dapat ditempatkan di balkon atau Anda dapat membawa antena ini ke suatu tempat ke taman terdekat dan bekerja di lapangan. Antena HF yang paling sederhana adalah kabel tunggal dengan feeding asimetris.

Seseorang akan mengatakan bahwa antena yang diperpendek bukan itu. Gelombang menyukai ukurannya, sehingga antena HF harus besar dan efisien. Kami setuju dengan ini, tetapi seringkali tidak ada peluang untuk membeli perangkat semacam itu.

Setelah mempelajari Internet dan melihat desain produk jadi dari berbagai perusahaan, Anda sampai pada kesimpulan: ada banyak sekali, dan harganya sangat mahal. Semua desain ini berisi kabel untuk antena HF dan pin sepanjang satu setengah meter. Oleh karena itu, akan menarik, terutama bagi pemula, untuk menemukan pilihan yang cepat, sederhana dan murah untuk produksi antena HF efektif buatan sendiri.

Antena Vertikal (Pesawat Tanah)

Ground Plane adalah antena radio ham vertikal dengan tiang seperempat panjang gelombang. Tapi kenapa seperempat dan bukan setengah? Di sini separuh dipol yang hilang merupakan pantulan cermin dari pin vertikal dari permukaan bumi.

Namun karena bumi menghantarkan listrik dengan sangat buruk, mereka menggunakan lembaran logam atau hanya beberapa kabel yang direntangkan seperti bunga aster. Panjangnya juga dipilih sama dengan seperempat panjang gelombang. Ini adalah antena Ground Plane yang artinya platform tanah.

Kebanyakan antena mobil untuk radio dibuat dengan prinsip yang sama. Panjang gelombang siaran radio VHF sekitar tiga meter. Jadi seperempat setengah gelombang adalah 75 cm Sinar dipol kedua dipantulkan pada badan mobil. Artinya, struktur seperti itu pada prinsipnya harus dipasang pada permukaan logam.

Penguatan antena adalah perbandingan kuat medan yang diterima dari antena dengan kuat medan pada titik yang sama, tetapi diterima dari pemancar referensi. Rasio ini dinyatakan dalam desibel.

Antena lingkaran magnetik

Jika antena paling sederhana tidak dapat mengatasi tugas tersebut, antena loop magnetik vertikal dapat digunakan. Itu bisa dibuat dari lingkaran duralumin. Jika pada antena loop horizontal, kinerja teknisnya tidak dipengaruhi oleh bentuk geometris dan metode catu daya, maka hal ini juga mempengaruhi antena vertikal.

Antena ini beroperasi pada tiga pita: sepuluh, dua belas dan lima belas meter. Itu dibangun kembali menggunakan kapasitor, yang harus dilindungi secara andal dari kelembaban atmosfer. Daya disuplai oleh kabel 50-75 Ohm apa pun, karena perangkat yang cocok memastikan transformasi impedansi keluaran pemancar menjadi impedansi antena.

Antena dipol pendek

Ada antena 7 MHz yang diperpendek, yang panjangnya hanya sekitar tiga meter. Desain antena meliputi:

  • dua bahu sekitar tiga meter;
  • isolator tepi;
  • tali untuk tali pria;
  • koil ekstensi;
  • kabel kecil;
  • simpul pusat.

Panjang lilitan kumparan 85 milimeter dan lilitan rapat 140 lilitan. Akurasi tidak terlalu penting di sini. Artinya, jika lilitannya lebih banyak, hal ini dapat diimbangi dengan panjang lengan antena. Anda juga dapat memperpendek panjang belitan, tetapi ini lebih sulit, Anda harus menyolder ujung pengikatnya.

Panjang dari tepi belitan kumparan ke unit pusat sekitar 40 sentimeter. Bagaimanapun, setelah pembuatan, antena harus disesuaikan dengan memilih panjangnya.

Antena HF vertikal DIY

Bagaimana cara membuatnya sendiri? Ambil pancing karbon murah yang tidak perlu (atau beli), 20-40-80. Rekatkan potongan kertas dengan tanda titik di satu sisinya. Masukkan klip ke tempat yang ditandai untuk menghubungkan jumper dan melewati kumparan yang tidak diperlukan. Dengan demikian, antena akan berpindah dari satu band ke band lainnya. Area yang diarsir akan berisi koil pemendekan dan jumlah putaran yang ditunjukkan. Sebuah pin dimasukkan ke dalam “pancing” itu sendiri.

Anda juga membutuhkan bahan:

  • kawat lilitan tembaga digunakan dengan diameter 0,75 mm;
  • kawat penyeimbang dengan diameter 1,5 mm.

Antena cambuk harus bekerja dengan penyeimbang, jika tidak maka tidak akan efektif. Jadi, jika Anda memiliki semua bahan-bahan ini, yang tersisa hanyalah melilitkan kawat pengikat pada batang sehingga Anda mendapatkan gulungan yang besar terlebih dahulu, kemudian yang lebih kecil dan lebih kecil lagi. Proses peralihan pita antena: dari 80 m ke 2 m.

Memilih transceiver HF pertama

Saat memilih transceiver gelombang pendek untuk amatir radio pemula, pertama-tama Anda perlu memperhatikan cara membelinya agar tidak salah. Apa sajakah fitur di sini? Ada radio yang tidak biasa dan sangat terspesialisasi - ini tidak cocok untuk transceiver pertama. Tidak perlu memilih radio genggam yang dirancang untuk pengoperasian saat bepergian dengan antena cambuk.

Stasiun radio seperti itu tidak nyaman untuk:

  • menggunakannya sebagai perangkat radio amatir konvensional,
  • mulai membuat koneksi;
  • belajar menavigasi gelombang radio amatir.

Ada juga stasiun radio yang diprogram secara eksklusif dari komputer.

Antena buatan sendiri yang paling sederhana

Untuk komunikasi radio di lapangan, terkadang diperlukan komunikasi tidak hanya dalam jarak ratusan kilometer, tetapi juga dalam jarak pendek dari stasiun radio portabel kecil. Komunikasi yang stabil tidak selalu dapat dilakukan bahkan dalam jarak pendek, karena medan dan bangunan besar dapat mengganggu perambatan sinyal. Dalam kasus seperti itu, menaikkan antena ke ketinggian yang kecil dapat membantu.

Ketinggian bahkan 5-6 meter dapat memberikan peningkatan sinyal yang signifikan. Dan jika kemampuan mendengar dari darat sangat buruk, maka dengan menaikkan antena beberapa meter situasinya dapat membaik secara signifikan. Tentu saja, dengan memasang tiang setinggi sepuluh meter dan antena multi elemen, komunikasi jarak jauh pasti akan meningkat. Namun tiang dan antena tidak selalu tersedia. Dalam kasus seperti itu, antena buatan sendiri yang diangkat ke ketinggian, misalnya, di dahan pohon, akan membantu.

Beberapa kata tentang gelombang pendek

Operator gelombang pendek adalah spesialis yang memiliki pengetahuan di bidang teknik elektro, teknik radio, dan komunikasi radio. Selain itu, mereka adalah operator radio yang berkualifikasi, mampu melakukan komunikasi radio bahkan dalam kondisi di mana operator radio profesional tidak selalu setuju untuk bekerja, dan, jika perlu, mereka dapat dengan cepat menemukan dan memperbaiki kerusakan pada stasiun radio mereka.

Pekerjaan operator gelombang pendek didasarkan pada amatirisme gelombang pendek - pembentukan komunikasi radio dua arah pada gelombang pendek. Perwakilan termuda dari frekuensi gelombang pendek adalah anak sekolah.

Antena ponsel

Belasan tahun lalu, manik-manik kecil menyembul dari ponsel. Saat ini tidak ada hal seperti ini yang diamati. Mengapa? Karena hanya ada sedikit stasiun pangkalan pada saat itu, jangkauan komunikasi hanya dapat ditingkatkan dengan meningkatkan efisiensi antena. Secara umum, kehadiran antena ukuran penuh untuk telepon seluler pada masa itu meningkatkan jangkauan pengoperasiannya.

Saat ini, ketika stasiun pangkalan macet setiap seratus meter, kebutuhan seperti itu tidak ada lagi. Selain itu, seiring dengan bertambahnya generasi komunikasi seluler, terdapat kecenderungan peningkatan frekuensi. Pita komunikasi seluler HF telah diperluas hingga 2500 MHz. Ini sudah panjang gelombangnya hanya 12 cm, dan bukan antena yang diperpendek, melainkan antena multi elemen yang bisa dimasukkan ke dalam badan antena.

Anda tidak bisa hidup tanpa antena di kehidupan modern. Variasinya sangat banyak sehingga saya dapat membicarakannya untuk waktu yang sangat lama. Misalnya, ada antena tanduk, parabola, log-periodik, dan terarah.

Video

Saat merancang dan mengoperasikan “bidang antena”, Anda harus terus-menerus bermanuver di sebidang kecil atap antara kotak elevator, lubang ventilasi, semua jenis antena televisi, satelit, dan lainnya, berbagai kabel komunikasi, kabel siaran radio terbuka... In Selain itu, Anda harus memperhitungkan “ musim panen" sepanjang musim yang sangat merugikan dan fenomena alam yang berbahaya - badai angin, aktivitas badai petir. Dan berapa biayanya, katakanlah, lapisan gula... Omong-omong, pada musim dingin tahun 2011, banyak amatir radio di Rusia tengah mengalami hal ini. Satu kali hujan terus menerus pada suhu di bawah nol sudah cukup - bahkan tanpa angin - dan segera antena indah Anda, objek kebanggaan Anda sebelumnya, tepat di depan mata Anda berubah menjadi bongkahan es tak berbentuk dari besi tua yang dipelintir, pecahan fiberglass dan potongan kawat !

Kemungkinan besar, elemen-elemen tersebut juga harus mencakup penggerebekan yang dilakukan oleh perwakilan dari dinas kota setempat, serta “badan-badan yang berkuasa” lainnya. Pertama-tama, tentu saja, ini berlaku untuk pekerja dengan panjang gelombang pendek yang tinggal di gedung standar bertingkat.

Jumlah pemilik modal dan antena super yang andal terus bertambah, namun belum setinggi yang kita inginkan. Pertama-tama, modal biasanya dihabiskan untuk membeli “aparat borjuis”, dan uang tidak lagi cukup untuk membeli antena bermerek...

Lalu apa yang masih harus dilakukan oleh rata-rata amatir radio domestik, yang seringkali tidak memiliki akses gratis ke atap rumahnya? Namun saya ingin bekerja di gelombang udara dunia, dan sebaiknya tidak dengan cara apa pun, namun dengan efisiensi setinggi mungkin.

Maka berbagai alternatif murah diciptakan (“kebutuhan akan penemuan itu licik!”) berbagai alternatif murah: struktur mini jendela dan balkon, antena “untuk pekerjaan darurat”, 🙂 “tidak terlihat”, “cadangan”, “sekali pakai” - hampir selesai dari kabel tembaga tipis, "pada tombol", seperti di era "mata-mata kategori kelima"...

Memilih antena yang optimal berdasarkan variasi bentuk dan parameter, serta kondisi lokal tertentu, tidak selalu mudah. Semua orang tahu bahwa “antena yang bagus adalah amplifier terbaik.” Sayangnya, tidak semua orang mampu memiliki lebih dari satu antena, dan beberapa antena untuk setiap pita umumnya merupakan impian... Beberapa terpaksa menolak untuk bekerja, katakanlah, pada pita 80 m yang berdekatan dengan 7 MHz hanya karena “Terbalik” memiliki SWR terlalu tinggi di sana. Namun sayangnya, hampir tidak ada perhatian yang diberikan untuk mencocokkan transceiver dengan antena. Secara pribadi, saya mengetahui kasus yang agak aneh ketika seorang operator gelombang pendek, setelah mengganti “Lapovka” buatan sendiri dengan perangkat impor, “melekatkannya” ke “tali” biasa, dengan naif percaya bahwa “ada juga perlindungan untuk output transistor…”.

“Antena amatir radio yang malang” telah berulang kali dijelaskan dalam literatur, namun semuanya jauh dari desain yang paling sederhana dan sama sekali bukan desain yang termurah. Sayangnya, terkadang, karena kelalaian penulis deskripsi, detail penting tertentu diabaikan - misalnya, panjang garis dua kawat atau bahan tiang, yang terkadang terbuat dari logam tidak dapat diterima. Hal ini menyulitkan rekan kerja yang tidak berpengalaman untuk meniru desain tersebut.

Pemula (dan, sejujurnya, juga beberapa "penyelesai" 🙂) amatir radio terutama menggunakan antena paling sederhana - "Delta Loop" dengan jangkauan 80m (selain itu, antena tersebut sering kali berada di lokasi yang tidak menguntungkan dan diberi daya karena lebih nyaman secara lokal) , Pesawat Tanah V Terbalik yang "terkenal" dan gelombang seperempat... Untuk bekerja pada pita lain (dan sebaiknya pada semua!), satu atau beberapa perangkat yang cocok dapat digunakan. Hasil pengoperasian antena dalam hal ini, bergantung pada optimasi pada pita tertentu, bervariasi dari sangat baik hingga sangat buruk. Beberapa operator gelombang pendek bahkan memilih panjang kabel untuk “meningkatkan” SWR...

Namun kita tidak boleh melupakan esensinya, bahwa tidak ada perangkat yang cocok, secanggih apa pun, yang mampu menurunkan SWR pada antena feeder. Dengan bantuannya, kami dapat mencapai koordinasi sempurna hanya antara stasiun radio kami dan perangkat pencocokan itu sendiri, yang terletak di desktop yang sama di dalam gubuk. Efek utama yang dicapai di sini berbeda - pemancar, seperti yang mereka katakan, "tertipu", dan tahap keluaran akan menghasilkan semua daya yang mungkin. Namun kehilangan daya secara langsung pada feeder itu sendiri belum hilang.

Seperti telah disebutkan lebih dari sekali, dipol konvensional dengan SWR sekitar 1, ditujukan untuk jangkauan 80m, pada frekuensi 7 MHz (yang sudah menjadi vibrator gelombang dengan impedansi masukan sekitar 4 kOhm) akan memiliki SWR sekitar 53, dan pada jarak 20 m diperoleh SWR = 57. Mari kita asumsikan bahwa dengan bantuan perangkat pencocokan tertentu (tuner) dimungkinkan untuk memperoleh SWR antara transceiver dan sistem kontrol dan juga sama dengan 1 pada rentang ini.Tetapi feeder masih tidak sesuai dengan beban (emitor). Setelah menggunakan saluran dua kabel yang memiliki kerugian yang relatif rendah, orang dapat menutup mata terhadap hal ini dan masih bekerja di udara dengan berbagai tingkat keberhasilan, tetapi di sini masalah lain segera muncul - bagaimana menghubungkan saluran dua kabel terbuka yang sama secara konstruktif ke meja operator? Anda tidak akan sesekali keluar ke balkon menuju perangkat yang cocok yang dipasang di sana! Jika memungkinkan untuk menjalankan konduktor melalui jendela, itu bagus. Dan jika tidak? Dan apakah layak memiliki radiasi HF tertentu di dekat tempat kerja Anda? Selain itu, perangkat pencocokan untuk pengumpan simetris jauh lebih rumit dalam desain dan konfigurasi dibandingkan perangkat pencocokan untuk beban asimetris.

Versi sistem antena yang diusulkan berdasarkan pengembangan Oleg Safiullin, UA4PA, memecahkan sebagian besar masalah yang diangkat. Antena semacam itu sama sekali tidak dimaksudkan untuk menggantikan desain lain yang jauh lebih efisien, tetapi mungkin menarik bagi para amatir radio yang tidak memiliki sumber daya yang memadai, ruang kosong, dan penyangga yang sesuai untuk menggantung kain antena.

Banyak operator gelombang pendek pemula yang sering bingung dengan deskripsi dasar antena UA4PA karena perlu memasang tiang vertikal setinggi 11,2 m di atap dan masalah menempatkan beban penyeimbang dengan panjang yang sama di ruang terbatas di bawahnya. Sementara itu, di majalah “Radio”, yang pada tahun-tahun sebelumnya hampir menjadi satu-satunya sumber informasi yang diperlukan bagi seorang amatir radio, gagasan untuk menerapkan metode pencocokan ini pada dipol dengan hampir semua ukuran lengan telah diusulkan sejak lama. Tercatat bahwa karena peningkatan bagian radiasi efektif, antena semacam itu bekerja lebih baik daripada antena vertikal yang relatif pendek dalam rentang frekuensi rendah, dan dipol itu sendiri juga dapat berhasil diposisikan dalam bentuk Vee Terbalik. Di stasiun radio pribadi saya (tanda panggil di zaman Soviet - UB5LEW) selama hampir 20 tahun, balok miring sederhana sepanjang 35,5 m dengan daya dari ujungnya, tetapi dihubungkan ke perangkat yang cocok menggunakan kabel yang sesuai, berhasil digunakan sebagai cadangan yang andal.

Ide O. Safiullin sendiri aktif dibahas di kalangan radio amatir dan forum terkait di Internet. Kerugian utama dari antena semacam itu, lawan-lawannya yang bersemangat (namun, sebagian besar "ahli teori" yang bahkan tidak menetapkan sendiri tugas pengujian praktis desain) menyebut pengoperasian kabel koaksial dalam mode gelombang berdiri - mereka mengatakan itu baik-baik saja. -program komputer yang dikenal hanya “ngeri” ketika menganalisis kerugian. 🙂

Ya, ternyata bagi pendukung QRO yang suka “memompa kilowatt”, antena ini kurang cocok - kabelnya bisa meleleh dan terbakar begitu saja... Namun, bagi banyak operator gelombang pendek yang puas dengan standar osilasi daya perangkat yang diimpor sebesar 100 W, kerugian pada kabel yang berfungsi dalam mode gelombang berdiri 100% (dalam hal ini bukan pengumpan sama sekali, tetapi bagian dari struktur antena itu sendiri, hanya hampir tidak memancarkan!), adalah sebesar tidak ada cara yang menakutkan seperti yang dilukiskan!

Tentu saja, ada kerugian pada setiap pengumpan nyata, tetapi kerugian tersebut dapat dikurangi sampai batas tertentu dengan menggunakan, misalnya, kabel dengan impedansi karakteristik yang lebih tinggi atau kualitas yang lebih baik.

Sebelumnya saya menggunakan kabel 100 ohm RK-100-4-31 dengan diameter sekitar 8 mm dengan double jalinan dan inti baja berlapis tembaga, dan saat ini saya menggunakan RK-75-7-11. Agar cukup tebal dan elastis, tidak merayap di desktop dengan miniatur dan kotak lampu perangkat yang cocok, bagian pendek dari garis di dekat perangkat yang cocok - panjangnya hingga sekitar setengah meter - umumnya terbuat dari RG-58 tipis.

Keuntungan yang tidak dapat disangkal dari metode pencocokan yang diusulkan oleh Oleg Safiullin adalah konfigurasi seluruh sistem antena untuk beroperasi pada jarak berapa pun langsung di desktop operator gelombang pendek. Dalam hal ini, antara transceiver dan perangkat yang cocok (dan kemudian antena itu sendiri dimulai!), SWR = 1 mudah dicapai, yaitu. tahap keluaran akan menyalurkan 100% daya yang ditetapkan "di gunung", dan satu unit kontrol memungkinkan, jika perlu, untuk secara instan menyesuaikan antena dengan lebih tepat dan tepat di tepi jangkauan.

Kerugian dari perangkat pencocokan semacam itu hanya mencakup kebutuhan untuk memilih ketukan pada kumparan rangkaian osilasi, serta penggunaan terbatas - secara eksklusif dengan satu antena tertentu dalam desain dan lokasi spesifiknya. Setiap upaya untuk menggunakan perangkat pencocokan yang sudah jadi dengan antena lain pasti akan menyebabkan ketidakcocokan tertentu, dan konfigurasi ulang seluruh perangkat pasti akan diperlukan.

Amatir radio individu, setelah memasang emitor vertikal setinggi 11,2 m dan menghubungkannya melalui kabel koaksial dengan panjang berapa pun dan perangkat pencocokan tipe-T (misalnya, dari MFJ), telah mencapai hasil yang sangat baik. Ya, itu bagus! Hanya saja, jangan katakan bahwa dalam hal ini "antena UA4PA" seharusnya digunakan, tanpa menyadari bahwa tidak ada yang tersisa dari gagasan pencocokan "menurut Safiullin", kecuali panjang pin...

Diagram sistem kontrol ditunjukkan di bawah ini (untuk kesederhanaan, keran hanya untuk satu rentang ditampilkan) dan tidak memiliki fitur khusus apa pun - rangkaian osilasi paralel biasa (seperti pada antena UA4PA asli) dengan indikator arus yang mengalir di antena .

Membandingkan perangkat pencocokan yang diusulkan dengan pencocokan berbentuk T, berbentuk L, dan berbentuk U yang banyak digunakan, mudah untuk melihat peningkatan dalam hal ergonomi (satu sakelar rentang dan hanya satu kenop penyesuaian halus) dan dalam ukuran. Namun, seperti yang mereka katakan, opsi juga dimungkinkan di sini, termasuk penggunaan roller variometer.

Antenanya sendiri adalah desain G5RV yang terkenal dengan saluran udara dua kabel yang “diturunkan” di salah satu ujungnya.

Dimensi vibrator (bahan - tembaga/baja bimetal dengan diameter 2 mm) - panjang total sekitar 31 m - dipilih berdasarkan kemungkinan penempatan yang tersedia di tanah. Bagian atas kanvas yang langsung aktif adalah semacam vertikal (sayangnya, ujung atasnya sampai batas tertentu dekat dengan dinding bangunan panel sembilan lantai - ke mana Anda bisa pergi?), dan bagian kedua, karenanya, penyeimbang. Garis dua kawat menuju ke balkon, dan kemudian, tanpa trik apa pun, kabel itu sendiri (tentu saja, dengan mempertimbangkan faktor pemendekan) melengkapi panjang keseluruhan sistem hingga 42,5 m yang diperlukan.

Dimensi garis adalah panjang masing-masing konduktor 10,4 m, bahan kawat tembaga diameter 1,8 mm, spacer isolasi yang dipasang setiap 30 cm terbuat dari lembaran fluoroplastik setebal 3 mm. Jarak antara konduktor tidak penting, dan untuk impedansi karakteristik 200 - 400 Ohm berada dalam kisaran 50 - 150 mm (di antena saya - 50 mm).
Pada saat yang sama: a) tidak ada kerugian tambahan di bagian "balkon - tengah kanvas" karena penggantian kabel koaksial dengan saluran udara, dan b) terdapat kelanjutan pengumpan antena yang cukup nyaman perangkat langsung di seluruh apartemen (dalam kasus saya, ke kamar sebelah balkon) dengan kabel koaksial.

Satu-satunya parameter penting adalah panjang bagian kabel yang diperlukan dari saluran dua kawat ke perangkat yang cocok, yang dihitung dengan rumus:

Kelebihannya dapat digulung menjadi teluk di tempat mana pun yang nyaman. O. Safiullin sendiri menunjukkan keinginan untuk menggunakan kabel dengan impedansi karakteristik yang lebih tinggi (untuk mengurangi kerugian), serta kemungkinan mengganti kelipatan logis 85 atau 21,3 m ke dalam rumus alih-alih nilai 42,5 (dalam yang terakhir Dalam hal ini, antena hanya akan bekerja pada jarak 40 hingga 10 m).

Desain perangkat yang cocok

Dimensi housing perangkat pencocokan yang saya gunakan berukuran kecil - hanya 190x125x70mm, dan terlihat sangat serasi bila dipadukan dengan transceiver Yaesu FT-897. Untuk mencapai ukuran kecil perangkat yang diinginkan, saya sengaja menyimpang dari kanon yang diterima secara klasik, mengurangi jarak antara kumparan dan dinding casing dengan mengorbankan efisiensi.

Desain perangkat yang cocok:

Saklar SA1 (sesuai diagram di atas) adalah PGK biasa, 11P4N (11 posisi, 4 arah). KPE C1 - dengan kapasitas maksimum sekitar 150 pF. Anda dapat menggunakan KPI dengan kapasitas maksimum yang lebih tinggi, atau bahkan sepenuhnya meninggalkan kapasitor tambahan dan biskuit SA1.4, namun Anda harus ingat bahwa penyetelan rangkaian akan menjadi jauh “lebih tajam”.

Omong-omong, bahkan dengan daya eksitasi kecil, tegangan pada rangkaian osilasi dapat mencapai nilai yang signifikan. Selain itu, kapasitor “clip-on” dengan daya masukan sekitar 100 W (transceiver impor atau UW3DI dengan tahap keluaran pada lampu GU-29, dll.) harus memiliki tegangan operasi minimal 2 kV (KSO- biasa) 3 dengan tegangan hingga 500 V "jahitan" "). Detail lainnya ditunjukkan pada diagram sirkuit atau terlihat di foto perangkat yang cocok dan tidak memerlukan penjelasan tambahan.

Setiap amatir radio dapat dengan bebas memilih kumparan untuk sistem kontrol dari kumparan mana pun yang tersedia dengan parameter serupa - kumparan tersebut sama sekali tidak kritis, jumlah total lilitan dapat "diperkirakan dengan mata", berdasarkan rentang frekuensi terendah yang diperlukan, dan ketukan akan menjadi dipilih selama proses pengaturan. Dalam mendekati pemilihan produk koil, seseorang harus dipandu oleh satu hal - diinginkan untuk mencapai faktor kualitas koil setinggi mungkin. Jika memungkinkan, disarankan untuk membuat kumparan dari kawat berlapis perak (minimal L1).

Data induktor: L1 dililitkan pada rangka berusuk keramik (atau tanpanya) dengan diameter 32 mm dan berisi 8 lilitan kawat berlapis perak 02,2 mm, dililit dengan kelipatan 5 mm; L2 dililitkan pada rangka keramik 060 mm dan berisi 23 lilitan kawat PEV-2 dengan diameter 1,2 mm, dililit dengan kelipatan 1,8 mm.

Keran dari kumparan, dapat dialihkan berdasarkan rentang, dihitung dari terminal atas (sesuai diagram) (perkiraan posisinya ditunjukkan), serta kapasitansi kapasitor tambahan yang dihubungkan dalam rentang frekuensi rendah ditunjukkan pada tabel.

Pengaturan
Setelah menyegel konektor, berbekal kesabaran, pinset, dan besi solder, Anda dapat mulai menyiapkan perangkat yang cocok. Pada tahap awal, dengan menggunakan alat ukur dasar - GSS dan voltmeter lampu, atau GIR - disarankan untuk memilih tap rangkaian sesuai rentang dengan rotor KPI di posisi tengah dan pemancar terputus dari perangkat yang cocok. Kemudian, dengan memantau SWR menggunakan meteran SWR yang terhubung antara transceiver dan perangkat yang cocok, atau dengan melihat LCD yang tersembunyi di perangkat "borjuis", pencocokan output 50 ohm dari pemancar dengan sirkuit dipilih, yaitu ketukan dilakukan pada titik di mana resistansi masukannya sekitar 50 ohm. Perlu diingat bahwa, kemungkinan besar, perlu untuk memilih titik sambungan ke sirkuit kabel antena pada setiap pita.

Secara khusus, menyiapkan perangkat yang cocok tidak terlalu sulit dan cukup mudah diakses bahkan oleh operator gelombang pendek pemula (dalam hal ini, untuk kesederhanaan dan mendapatkan pengalaman awal, Anda dapat membatasi diri pada satu jarak - 80 atau 40m). Hasilnya, amatir radio menerima antena gelombang pendek yang sederhana, murah, tidak mencolok, dan sulit diakses oleh orang asing, yang memungkinkannya bekerja dengan baik di udara pada semua pita HF amatir bahkan dalam kondisi perkotaan yang sempit!

Omong-omong, dalam jarak 160m saya tidak menggunakan rangkaian paralel perangkat pencocokan, karena Penggetar, dengan panjang saat ini 42,5 m, hanya setengah gelombang untuk 3,5 MHz. Panjangnya kira-kira sama dengan seperempat gelombang pada 1,8 MHz, dicocokkan menggunakan kumparan tambahan kecil yang dihubungkan secara seri (bingkai - diameter 25 mm, kawat PEV-2 - diameter 1,5 mm, 18 putaran, belitan - putaran ke putaran) . Untuk efisiensi yang lebih besar, Anda juga harus mengatur rangkaian sistem kendali itu sendiri menjadi 160 m, dan menyertakan induktansi ekstensi khusus antara rangkaian dan konektor kabel, atau menggunakan angka asli 85 m dalam rumus untuk menghitung panjang kabel. dalam hal ini, teknik menyetel perangkat yang cocok ke 1,8 MHz akan serupa dengan pita lainnya.

hasil
Kesimpulannya, beberapa kata tentang efisiensi antena. Karena posisi vibrator yang miring, yang mendekati vertikal sampai batas tertentu, komponen radiasi yang signifikan dalam pola radiasi jatuh pada lobus yang ditekan ke tanah, yang menguntungkan untuk komunikasi radio jarak jauh. Saat memasang antena, setiap variasi yang dapat dilakukan secara praktis dimungkinkan baik dengan penataan ruang dan panjang elemen di lokasi tertentu, dan dengan dimensi garis yang cocok - yang utama adalah dimensi keseluruhan sesuai dengan rumus.

Penggemar perhitungan komputer dapat mensimulasikan pola radiasi yang diharapkan, serta menghitung efisiensi antena dan “kerugian yang tidak dapat diterima” pada kabel :)

Dalam proses setting perangkat pencocokan pada transceiver FT-897 dengan daya keluaran 100 W pada rentang 1,8 MHz, komunikasi radio dilakukan dengan OH3XR, UA9KAA, LA3XI; dalam rentang 3,5 MHz - dengan UA0WB, RKOUT, E7/DK9TN; dalam rentang 7 MHz - dengan 4S7AB, P40L, VQ9JC; dalam rentang 10 MHz - dengan 9M6XRO/P, TS7TI, OY6FRA; dalam rentang 14 MHz - dengan KN6MV, 9Q500N, WH0DX (dari panggilan pertama!), dalam rentang 18 MHz - dengan KH0/KT3Q, ZS6X, 9M2TO, dalam rentang 21 MHz - dengan BD6JJX; BD1ISI, HS0ZEE; dalam rentang 24 MHz -CVQ9LA, 5Р5Х, EX8MLE; dalam rentang 28 MHz - dengan 4J9M, OG20YL, IK2SND.

Agar adil, saya perhatikan bahwa semua komunikasi radio bersifat telegrafik, karena dari semua jenis radiasi lainnya saya lebih suka yang ini.

Dalam praktik sehari-hari di semua pita amatir, antena sepenuhnya memenuhi karakteristik kinerja yang diharapkan dan memungkinkan komunikasi radio yang andal dengan semua benua dan berbagai ekspedisi, tanpa mengalami kebutuhan khusus akan penguat daya tambahan. Namun, dengan menghilangkan sakelar sakelar arus yang relatif rendah dari rangkaian (di sini sengaja digunakan, untuk kenyamanan mengganti ground antena) dan meningkatkan kekuatan listrik KPI dan kumparan, sangat mungkin untuk meningkatkan kekuatan osilasi pemancar hingga 300 - 500 W. Versi desain serupa telah digunakan oleh penulis untuk waktu yang lama bersama dengan berbagai amplifier menggunakan lampu GU-50 (dari 2 hingga 4 buah), dan tidak ada pemanasan kabel yang signifikan, atau gangguan pada televisi, tidak terlihat. diamati sama sekali.

Dengan pengaturan yang sesuai, perangkat pencocokan ini dapat berhasil digunakan dengan antena lain (misalnya Delta Loop) untuk meningkatkan efisiensi pencocokannya saat beroperasi pada semua pita amatir.

Rentang HF berisi sejumlah frekuensi radio (27 MHz, biasa digunakan oleh pengemudi), yang menyiarkan banyak stasiun. Tidak ada acara TV di sini. Hari ini kita akan melihat serial amatir yang digunakan oleh berbagai penggemar radio. Frekuensi 3,7; 7; 14; 21, 28 MHz dari rentang HF, terkait dengan 1: 2: 4: 6: 8. Penting, seperti yang akan kita lihat nanti, untuk membuat antena yang dapat menangkap semua denominasi (masalah koordinasi adalah hal kesepuluh). Kami yakin akan selalu ada orang yang memanfaatkan informasi, mendengarkan siaran radio. Topik hari ini adalah antena HF DIY.

Kami akan mengecewakan banyak orang, hari ini kami akan kembali berbicara tentang vibrator. Benda-benda Alam Semesta dibentuk oleh getaran (pandangan Nikola Tesla). Kehidupan menarik kehidupan, itulah gerakan. Untuk memberikan kehidupan pada gelombang, diperlukan getaran. Perubahan medan listrik menimbulkan respon magnetis, sehingga frekuensi yang membawa informasi ke eter mengkristal. Bidang yang tidak bisa bergerak sudah mati. Magnet permanen tidak akan menghasilkan gelombang. Secara kiasan, listrik adalah prinsip maskulin; ia hanya ada saat bergerak. Magnetisme adalah kualitas yang agak feminin. Namun, penulis mendalami filsafat.

Dipercaya bahwa polarisasi horizontal lebih disukai untuk transmisi. Pertama, pola radiasi azimuthnya tidak melingkar (mereka bilang sambil lalu), interferensinya pasti lebih sedikit. Kita tahu bahwa berbagai benda seperti kapal, mobil, tank dilengkapi untuk komunikasi. Anda tidak bisa kehilangan perintah, perintah, kata-kata. Apakah benda akan berbelok ke arah yang salah, tetapi apakah polarisasinya horizontal? Kami tidak setuju dengan penulis terkenal dan terhormat yang menulis: polarisasi vertikal telah dipilih sebagai sambungan antena dengan desain yang lebih sederhana. Kalau soal amatir, ini lebih soal keberlangsungan warisan generasi sebelumnya.

Mari kita tambahkan: dengan polarisasi horizontal, parameter Bumi memiliki pengaruh yang lebih kecil terhadap perambatan gelombang; selain itu, dengan polarisasi vertikal, bagian depan mengalami atenuasi, lobus naik menjadi 5 - 15 derajat, yang tidak diinginkan ketika transmisi dalam waktu lama jarak. Untuk antena yang terpolarisasi vertikal (monopole), grounding yang baik sangatlah penting. Efisiensi antena secara langsung tergantung. Lebih baik mengubur kabel sekitar seperempat panjang gelombang di dalam tanah; semakin panjang, semakin tinggi efisiensinya. Contoh:

  • 2 kabel – 12%;
  • 15 kabel – 46%;
  • 60 kabel – 64%;
  • ∞ kabel – 100%.

Menambah jumlah kabel mengurangi impedansi gelombang, mendekati ideal (dari jenis vibrator yang ditentukan) - 37 Ohm. Perlu diketahui bahwa kualitasnya tidak boleh mendekati ideal, 50 Ohm tidak perlu dicocokkan dengan kabel (dalam komunikasi digunakan RK - 50). Banyak sekali. Mari kita lengkapi paket informasi dengan fakta sederhana: dengan polarisasi horizontal, sinyal ditambahkan ke sinyal yang dipantulkan oleh Bumi, sehingga menghasilkan peningkatan sebesar 6 dB. Polarisasi vertikal memiliki banyak kelemahan, mereka menggunakannya (ternyata menarik dengan kabel ground), dan tahan.

Desain antena HF direduksi menjadi vibrator setengah gelombang seperempat gelombang sederhana. Yang kedua berukuran lebih kecil dan kurang diterima; yang kedua lebih mudah untuk dikoordinasikan. Tiang-tiangnya ditempatkan secara vertikal menggunakan spacer dan kabel pria. Mereka menggambarkan sebuah bangunan yang digantung di pohon. Tidak semua orang tahu: pada jarak setengah gelombang dari antena seharusnya tidak ada gangguan. Berlaku untuk struktur besi dan beton bertulang. Tunggu dulu untuk bersukacita, pada frekuensi 3,7 MHz jaraknya... 40 meter. Antena mencapai ketinggian lantai delapan. Membuat vibrator seperempat gelombang tidaklah mudah.

Sangat mudah untuk membangun menara untuk mendengarkan radio, kami memutuskan untuk mengingat cara lama menangkap gelombang panjang. Anda akan menemukan antena feromagnetik internal pada receiver era Soviet. Mari kita lihat apakah desainnya sesuai dengan tujuan yang dimaksudkan (menangkap siaran).

Antena magnetik HF

Katakanlah ada kebutuhan untuk menerima frekuensi 3,7 - 7 MHz. Mari kita lihat apakah mungkin merancang antena magnet. Itu dibentuk oleh inti dengan penampang bulat, persegi, persegi panjang. Ukuran dihitung ulang menggunakan rumus:

lakukan = 2 √ рс / π;

lakukan adalah diameter batang bundar; h, c - tinggi, lebar bagian persegi panjang.

Penggulungan tidak dilakukan sepanjang keseluruhan, pada kenyataannya, Anda perlu menghitung berapa banyak kawat yang akan digulung dan memilih jenis kawat. Mari kita ambil contoh buku teks desain lama dan coba menghitung antena HF dengan frekuensi 3,7 - 7 MHz. Mari kita ambil resistansi tahap masukan penerima menjadi 1000 Ohm (dalam praktiknya, pembaca mengukur sendiri resistansi masukan penerima), parameter atenuasi ekivalen dari rangkaian masukan, di mana selektivitas yang ditentukan tercapai, adalah sama dengan 0,04.

Antena yang kami rancang adalah bagian dari rangkaian resonansi. Hasilnya adalah rangkaian yang memiliki selektivitas tertentu. Cara menyoldernya, pikirkan sendiri, ikuti saja rumusnya. Mereka yang melakukan perhitungan perlu mencari kapasitansi maksimum dan minimum kapasitor tuning menggunakan rumus: Cmax = K 2 Cmin + Co (K 2 – 1).

K – koefisien subband, ditentukan oleh rasio frekuensi resonansi maksimum dan minimum. Dalam kasus kami, 7 / 3,7 = 1,9. Ini dipilih dari pertimbangan yang tidak jelas (menurut buku teks); mengikuti contoh yang diberikan dalam teks, anggap saja sama dengan 30 pF. Kami tidak akan salah besar. Misalkan Cmin = 10 pF, kita cari batas atas penyesuaiannya:

Cmaks = 3,58 x 10 + 30 (3,58 – 1) = 35,8 + 77,4 = 110 pF.

Secara keseluruhan, tentu saja, Anda dapat mengambil kapasitor variabel dengan jangkauan yang lebih besar. Contohnya memberikan 10-365 pF. Mari kita hitung induktansi yang dibutuhkan rangkaian menggunakan rumus:

L = 2,53 x 10 4 (K 2 – 1) / (110 – 10) 7 2 = 13,47 µH.

Arti rumusnya jelas, mari kita tambahkan bahwa 7 adalah batas atas rentang yang dinyatakan dalam MHz. Pilih inti koil. Pada frekuensi inti, permeabilitas magnetnya adalah M = 100, kami memilih kelas ferit 100NN. Kami mengambil inti standar dengan panjang 80 mm, diameter 8 mm. Rasio l / d = 80/8 =10. Dari buku referensi kami mengekstrak nilai efektif permeabilitas magnetik md. Ternyata menjadi 41.

Kita cari diameter belitan D = 1,1 d = 8,8, jumlah lilitan belitan ditentukan dengan rumus:

W = √(L / L1) D md mL pL qL;

Kita membaca koefisien rumus secara visual menggunakan grafik di bawah ini. Angka-angka tersebut akan menunjukkan angka referensi yang digunakan di atas. Carilah yang merk ferrite, manusia tidak hidup dari roti saja. D dinyatakan dalam sentimeter. Penulis memperoleh: L1 = 0,001, mL = 0,38, pL = 0,9. Mari kita hitung qL menggunakan rumus:

qL = (h/h) 2 = (8 / 8,8) 2 = 0,826.

Kami mengganti angka-angka tersebut ke dalam ekspresi akhir untuk menghitung jumlah putaran antena HF ferit, dan ternyata:

W = √ (13,47 / 0,001) x 0,88 x 41 x 0,38 x 0,9 x 0,826 = 373 putaran.

Kaskade harus dihubungkan ke penguat penerima pertama, melewati rangkaian input. Katakanlah lebih lanjut, sekarang kita telah menghitung sarana selektivitas dalam kisaran 3,7-7 MHz. Selain antena, secara bersamaan menyalakan rangkaian input penerima. Oleh karena itu, perlu untuk menghitung induktansi kopling dengan penguat, memenuhi kondisi untuk memastikan selektivitas (kami mengambil nilai tipikal).

Lsv = (der - d) Rin / 2 π fmin K 2 = (0,04 - 0,01) 1000 / 2 x 3,14 x 3,7 x 3,61 = 0,35 μH.

Koefisien transformasinya adalah m = √ 0,35 / 13,47 = 0,16. Kita cari jumlah lilitan kumparan komunikasi: 373 x 0,16 = 60 lilitan. Kami melilitkan antena dengan kawat PEV-1 dengan diameter 0,1 mm, dan kumparan kami melilitkannya dengan PELSHO dengan diameter 0,12 mm.

Banyak orang mungkin tertarik dengan beberapa pertanyaan. Misalnya tujuan rumus Co untuk menghitung kapasitor variabel. Penulis dengan malu-malu menghindari pertanyaan, konon kapasitas awal rangkaian. Pembaca pekerja keras akan menghitung frekuensi resonansi dari rangkaian paralel di mana kapasitansi awal 30 pF disolder. Kami akan membuat sedikit kesalahan dengan merekomendasikan penempatan kapasitor pemangkas 30 pF di sebelah kapasitor variabel. Rantainya sedang disempurnakan. Pemula tertarik dengan rangkaian listrik, yang akan mencakup antena HF buatan sendiri... Rangkaian paralel, yang sinyalnya dihilangkan oleh transformator, dibentuk oleh kumparan lilitan. Intinya adalah hal yang umum.

Antena HF independen sudah siap. Anda akan menemukannya di radio turis (model dengan dinamo sangat populer saat ini). Antena HF (dan terlebih lagi SW) akan berukuran besar jika desainnya dibuat dalam bentuk vibrator biasa. Desain seperti itu tidak digunakan pada peralatan portabel. Antena HF yang paling sederhana memakan banyak ruang. Penerimaan yang lebih baik. Tujuan antena HF adalah untuk meningkatkan kualitas sinyal. Di apartemen, loggia. Mereka memberi tahu kami cara membuat miniatur antena HF. Gunakan vibrator di dalam negeri, di lapangan, hutan, dan area terbuka. Materi disediakan oleh buku referensi desain. Buku ini penuh dengan kesalahan, tetapi hasilnya tampaknya lumayan.

Bahkan buku teks lama pun mengalami kesalahan ketik yang terlewatkan oleh editor. Hal ini berlaku untuk lebih dari satu cabang elektronik radio.

Paris?! Aku mengambilnya!

Washington?! Aku mengambilnya!

Dan setelah Anda naik ke sana, receivernya berhenti menerima stasiun radio yang jauh,” kata ayah saya saat saya masih kecil.

Beberapa dekade telah berlalu sejak saat itu, dan penerimanya, seolah-olah tidak terjadi apa-apa, terus mengambil alih kota. Sejujurnya, saya tidak melakukan apa pun dengan receiver ini. Unit lampu Soviet ini akan terus berfungsi setelah kiamat. Ini hanya tentang antena.


Menjelang sore, dalam kemilau nyala api perapian, tanpa menyalakan listrik, saya menekan tombol radio tabung tua, skala cahaya dengan kota-kota dengan nyaman memenuhi senja ruangan, memutar vernier, saya mendengarkan stasiun radio.
Rentang gelombang panjang tidak bersuara. Benar, tepatnya pada skala persegi panjang jendela bercahaya kota Warsawa, pada frekuensi sekitar 1.300 meter, stasiun radio "Radio Polandia" diambil, dan ini adalah jangkauan garis lurus lebih dari 1.150 km.
Gelombang menengah ditangkap oleh stasiun radio lokal dan jauh. Dan di sini kita mengambil jarak lebih dari 2000 km.
Selama hampir 2 tahun sekarang, di Moskow dan wilayah sekitarnya, saluran penyiaran radio pusat berhenti beroperasi pada gelombang ini (DV, SV).

Ombak pendek sangat ramai, ada full house di sini. Pada gelombang pendek, gelombang radio dapat merambat mengelilingi Bumi dan stasiun radio sebenarnya dapat diterima dari mana saja di bumi, namun kondisi perambatan gelombang radio di sini bergantung pada waktu dan keadaan ionosfer tempat gelombang tersebut dapat dipantulkan.
Saya menyalakan lampu meja dan di semua band (kecuali VHF), alih-alih stasiun radio, ada suara terus menerus, berubah menjadi gemuruh. Sekarang lampu meja, termasuk kabel listriknya, merupakan pemancar interferensi yang mengganggu penerimaan radio normal. Lampu hemat energi dan peralatan rumah tangga lainnya (TV, komputer) yang modis saat ini telah mengubah kabel jaringan menjadi antena untuk pemancar interferensi. Segera setelah kabel jaringan dari lampu dipindahkan beberapa meter dari kabel penurun antena, penerimaan stasiun radio dilanjutkan.

Masalah kekebalan kebisingan telah terjadi pada abad terakhir, dan dalam rentang panjang gelombang meter, masalah ini diselesaikan dengan berbagai desain antena, yang disebut “anti-kebisingan”.

Antena anti kebisingan.

Saya pertama kali membaca deskripsi antena anti noise di majalah Radiofront pada tahun 1938 (23, 24).

Beras. 2.
Beras. 3.

Ada penjelasan serupa tentang desain antena anti-kebisingan di jurnal Radiofront tahun 1939 (06). Namun di sini hasil yang baik diperoleh pada rentang panjang gelombang yang panjang. Besarnya redaman interferensi sebesar 60 dB. Artikel ini mungkin menarik untuk komunikasi radio amatir di Timur Jauh (136 kHz).

Benar, saat ini hasil terbaik diperoleh dengan menggunakan penguat pencocokan langsung di antena, yang dihubungkan melalui kabel koaksial ke penguat pencocokan pada input penerima itu sendiri.

Antena sapu.

Ini adalah antena buatan saya yang pertama, yang saya buat untuk penerima detektor. Antena pertama yang saya bakar sendiri, melapisi setiap kabel, mengatur sudut batang secara ketat sesuai gambar menggunakan busur derajat. Tidak peduli seberapa keras saya mencoba, penerima detektor tidak berfungsi. Jika saya meletakkan tutup panci dan bukan sapu, efeknya akan serupa. Kemudian, di masa kanak-kanak, penerima diselamatkan oleh kabel jaringan, salah satu kabelnya dihubungkan ke input detektor melalui kapasitor isolasi. Saat itulah saya menyadari bahwa untuk pengoperasian normal receiver, panjang kabel antena harus minimal 20 meter, dan membiarkan semua jenis awan elektronik yang mengalirkan lapisan udara di atas malai tetap berada dalam teori. Orang-orang tua masih ingat bahwa sapu yang menempel pada cerobong asap akan menangkap dengan sangat baik ketika asapnya naik secara vertikal ke atas. Di desa-desa, mereka biasanya menyalakan kompor di malam hari dan memasak makan malam di panci besi. Di malam hari, biasanya, angin mereda dan asap mengepul. Pada saat yang sama, pada malam hari, gelombang dibiaskan dari lapisan permukaan bumi yang terionisasi dan penerimaan dalam rentang gelombang ini meningkat.
Hasil terbaik dapat diperoleh dengan gambar antena di bawah ini (Gambar 5 - 6). Ini juga merupakan antena dengan kapasitansi yang disamakan. Di sini rangka kawat dan spiral mencakup kawat sepanjang 15 - 20 meter. Jika atapnya cukup tinggi dan tidak terbuat dari logam serta bebas mentransmisikan gelombang radio, maka komposisi tersebut (Gbr. 5, 6) dapat ditempatkan di loteng.

Beras. 5. "Radio untuk semua orang" 1929 No.11
Beras. 6. "Radio untuk semua orang" 1929 No.11













Antena rolet.




Saya menggunakan pita konstruksi biasa dengan lembaran baja sepanjang 5 meter. Pita pengukur ini sangat cocok digunakan sebagai antena HF, karena memiliki klip logam yang dihubungkan secara elektrik melalui poros ke jaringan pita. Penerima Pocket HF memiliki antena cambuk yang murni simbolis, jika tidak maka tidak akan muat di saku. Segera setelah saya memasang pita pengukur ke antena cambuk penerima, pita gelombang pendek di wilayah 13 meter mulai tersedak karena banyaknya stasiun radio yang diterima.

Penerimaan ke jaringan penerangan.

Ini adalah judul artikel di Majalah Radio Amatir tahun 1924 No. 03. Sekarang antena ini telah tercatat dalam sejarah, tetapi jika perlu, Anda masih dapat menggunakan kabel jaringan di desa yang hilang, setelah mematikan semua peralatan rumah tangga modern terlebih dahulu. .

Antena berbentuk L buatan sendiri.


Antena ini ditunjukkan pada Gambar 4. a, b). Bagian horizontal antena tidak boleh melebihi 20 meter, biasanya disarankan 8 - 12 meter. Jarak dari tanah minimal 10 meter. Peningkatan lebih lanjut pada ketinggian antena menyebabkan peningkatan interferensi atmosfer.


Saya membuat antena ini dari operator jaringan pada gulungan. Antena seperti ini (Gbr. 8) sangat mudah dipasang di lapangan. Omong-omong, penerima detektor bekerja dengan baik dengannya. Pada gambar yang menunjukkan penerima detektor, rangkaian osilasi dibuat dari satu gulungan jaringan (2), dan perluasan jaringan kedua (1) digunakan sebagai antena berbentuk L.

Antena lingkaran.

Antena dapat dibuat dalam bentuk bingkai, dan merupakan rangkaian osilasi input yang dapat disetel yang memiliki sifat terarah, yang secara signifikan mengurangi interferensi pada penerimaan radio.

Antena magnetik.

Dalam pembuatannya, batang silinder ferit digunakan, serta batang persegi panjang, yang memakan lebih sedikit ruang di radio saku. Rangkaian masukan yang dapat disetel ditempatkan pada batang. Keuntungan antena magnetik adalah ukurannya yang kecil, faktor kualitas rangkaian yang tinggi, dan, sebagai konsekuensinya, selektivitas yang tinggi (penyalaan dari stasiun tetangga), yang, bersama dengan sifat arah antena, hanya akan menambah keuntungan lain, seperti kekebalan kebisingan yang lebih baik pada penerimaan di kota. Penggunaan antena magnet sebagian besar ditujukan untuk menerima stasiun siaran radio lokal, namun sensitivitas tinggi penerima modern pita DV, MF dan HF serta sifat positif antena yang tercantum di atas memberikan jangkauan penerimaan radio yang baik.

Jadi, misalnya, saya dapat menangkap stasiun radio yang jauh menggunakan antena magnetis, tetapi segera setelah saya menyambungkan antena eksternal tambahan yang besar, stasiun tersebut hilang dalam kebisingan gangguan atmosfer.

Antena magnet pada penerima stasioner memiliki perangkat yang berputar.

Pada batang ferit datar (panjangnya mirip silinder) berukuran 3 X 20 X 115 mm, grade 400NN untuk rentang DV dan SV, kumparan dililit dengan kawat PELSHO, PEL 0,1 - 0,14, pada bingkai kertas bergerak, 190 dan masing-masing 65 putaran.

Untuk rentang HF, kumparan kontur ditempatkan pada rangka dielektrik setebal 1,5 - 2 mm dan berisi 6 lilitan yang dililit secara bertahap (dengan jarak antar lilitan) dengan panjang rangkaian 10 mm. Diameter kawat 0,3 - 0,4 mm. Bingkai dengan gulungan dipasang di ujung batang.

Antena loteng.

Saya sudah lama menggunakan loteng untuk antena televisi dan radio. Di sini, jauh dari kabel listrik, antena rentang MF dan HF berfungsi dengan baik. Atapnya terbuat dari atap lunak, ondulin, batu tulis transparan terhadap gelombang radio. Majalah “Radio for Everyone” tahun 1927 (04) memberikan gambaran tentang antena tersebut. Penulis artikel “Antena loteng”, S. N. Bronstein, merekomendasikan: “Bentuknya bisa sangat beragam, tergantung pada ukuran ruangan. Panjang total kabel harus minimal 40 - 50 meter. Bahannya berupa kabel antena atau kawat bel yang dipasang pada isolator. Tidak diperlukan saklar petir dengan antena seperti itu.”

Saya menggunakan kawat padat dan kawat terdampar dari kabel listrik tanpa melepaskan insulasi darinya.

Antena langit-langit.

Ini adalah antena yang sama yang digunakan receiver ayah saya untuk menerima sinyal di kota. Sebuah kawat kumparan tembaga dengan diameter 0,5 - 0,7 mm dililitkan pada pensil kemudian direntangkan di bawah langit-langit ruangan. Ada sebuah rumah bata dan lantai yang tinggi, dan penerimanya bekerja dengan sangat baik, tetapi ketika mereka pindah ke sebuah rumah yang terbuat dari beton bertulang, jaring penguat rumah tersebut menjadi penghalang gelombang radio, dan radio berhenti bekerja secara normal.

Dari sejarah antena.

Kembali ke masa lalu, saya tertarik untuk mengetahui seperti apa antena pertama di dunia.


Antena pertama diusulkan oleh A. S. Popov pada tahun 1895, berupa kawat tipis panjang yang diangkat dengan balon. Itu melekat pada detektor petir (penerima yang mendeteksi pelepasan petir), sebuah prototipe telegraf radio. Dan selama siaran radio pertama di dunia pada tahun 1896, pada pertemuan Masyarakat Fisika dan Kimia Rusia di ruang fisika Universitas St. Petersburg, seutas kawat tipis direntangkan dari penerima radiotelegraf radio pertama ke antena vertikal (majalah Radio, 1946 04 05 “Antena Pertama”).

Beras. 13. Antena pertama.

Desain antena ini diberitahukan kepada saya melalui udara sekitar 10...15 tahun yang lalu oleh amatir radio V. Voliy (UA6DL), dan saya sangat berterima kasih padanya. Antena masih berfungsi, dan pada prinsipnya saya puas dengan kinerjanya sebagai antena cadangan. Nilai SWR terukur untuk frekuensi 1,9 MHz adalah 1,9; untuk 3,6 MHz - 1,3; untuk 7,05 MHz-1,2; untuk 14,1MHz -1,4; untuk 21,2MHz -1,7; untuk 28,6 MHz - 1,6. Desain antena ditunjukkan pada Gambar 1. Antena berbentuk dipol biasa dengan panjang pancaran 20,5 m, antena ditenagai oleh kabel koaksial dengan impedansi karakteristik 50...75 Ohm. Untuk pencocokan, digunakan perangkat pencocokan broadband pada cincin ferit dan saluran dua kabel dengan impedansi karakteristik 300 Ohm. Saluran dua kabel terbuat dari kabel televisi CATV sepanjang 17,7 m, terbuka di ujungnya. Trafo broadband dibuat pada cincin ferit kelas 30...50 HF dengan diameter luar 24...32 mm - tergantung pada daya yang ditransmisikan (1 cm dari penampang inti cincin mampu mentransmisikan sekitar 500 W tanpa kerusakan). Jika satu cincin tidak cukup, ambil dua atau tiga cincin yang dilipat menjadi satu. Cincin sudah dibungkus sebelumnya dengan pita fluoroplastik. Pada daya maksimum, cincin dapat memanas hingga 70°C. Rasio transformasi transformator broadband adalah 1:4. Untuk membuat trafo, kawat PEV 00.8...1.0 dilipat secara paralel atau kawat terdampar dalam insulasi vinil atau fluoroplastik (tidak takut panas) dililitkan pada cincin. Jumlah putarannya adalah 9...10. Setelah berliku, ujung satu kawat dihubungkan ke awal kawat lainnya, membentuk titik tengah. Trafo broadband dipasang pada jarak 5,9 m dari titik sambungan dipol ke saluran dua kabel. Trafo dilindungi dari kelembaban dengan membungkusnya dengan bahan isolasi dan mengecatnya. Kain antena terbuat dari kawat galvanis dia. 2 mm, dan tampaknya itulah satu-satunya alasan mengapa ia bertahan begitu lama dalam kondisi hujan asam di Donbass.


Beras. 1

Pada prinsipnya, lengan antena dapat dibuat dari 5...8 kabel tembaga yang dipilin dengan grade PEV 0,8 mm. Diuji - kekuatan bagus. Saluran gelombang kawat horizontal. Seperti yang dikatakan oleh kebijaksanaan radio amatir, penguat frekuensi tinggi terbaik dalam transceiver (penerima) adalah antena. Dan ini 100% benar! Memiliki antena yang bagus, Anda bahkan dapat bekerja dengan transceiver buatan sendiri dengan DX, dan sebaliknya, Anda tidak dapat “menarik” koresponden frekuensi tinggi yang sama dengan koresponden “lemah” dengan transceiver impor yang mahal dan antena yang buruk. Antena pengarah banyak digunakan untuk tujuan ini, karena memungkinkan untuk memusatkan sebagian besar energi elektromagnetik yang dipancarkan ke arah tertentu, sehingga meningkatkan kekuatan medan di lokasi penerima dan mengurangi interferensi di arah lain, serta menerima sinyal yang lebih tinggi. level ketika menerima dari arah ini. Tentu saja, pilihan terbaik adalah memasang antena pengarah berputar, namun tidak semua operator gelombang pendek mampu membeli dan memasang antena semacam itu.



Gambar.2

Saya mengusulkan desain versi kompromi dari antena “Saluran Gelombang” dua elemen pita tunggal (Gbr. 2) dengan pola radiasi tetap. Antena terletak pada bidang horizontal dan memiliki sifat arah yang jelas. Desain antena terlihat jelas dari gambar. Pada antena ini, satu vibrator aktif adalah dipol setengah gelombang, vibrator pasif kedua adalah pengarah. Arus dalam vibrator pasif tercipta karena induksi elektromagnetik oleh medan vibrator aktif. Dengan mengubah panjang vibrator pasif dan jaraknya dari vibrator aktif, Anda dapat mengubah fase relatif arus di dalamnya. Hal inilah yang menjadi dasar prinsip pemusatan energi elektromagnetik pada arah tertentu. Jika fasa arus dalam vibrator pasif sedemikian rupa sehingga medan yang dihasilkan pada arah vibrator ini bertambah, dan pada arah sebaliknya berkurang, maka vibrator pasif bekerja sebagai pengarah. Antena semacam itu memberikan penguatan daya sekitar 5 dB. Redaman interferensi dari stasiun radio yang letaknya tegak lurus dan di belakang arah koresponden juga signifikan, yaitu untuk antena ini kurang lebih 15 dB. Antena yang dibuat sesuai dengan dimensi tertentu, biasanya tidak memerlukan penyesuaian panjang elemen dan jarak antar elemen. Kain antena terbuat dari tali tembaga, tembaga, kawat galvanis atau bimetalik, dia. 2mm. Jika kawat seperti itu tidak tersedia, Anda dapat membuat tali tembaga buatan sendiri dari kabel 6...8 PEV-I atau PEV-II 0,7...0,8 mm yang dipilin dengan penambahan 2-3 putaran per 1 cm. Ujung tali harus disolder dengan baik. Tali kawat buatan sendiri ini cukup tahan lama. Tentu saja, sebelum memasang antena ini, amatir radio harus menentukan sendiri arah radiasi (penerimaan) yang paling menarik. Dimensi desain antena untuk setiap rentang diberikan pada Tabel 1.

Kain antena sendiri dipasang pada penyangga stasioner dengan menggunakan kabel nilon (sintetis), yang dapat berupa bangunan, bangunan tempat tinggal, pohon tinggi, dll. Insulator kacang porselen digunakan sebagai isolator. Namun, jika isolator tersebut tidak dapat dibeli, isolator tersebut dapat diganti dengan isolator buatan sendiri yang terbuat dari textolite atau getinax. Untuk membuatnya, ambil blok insulasi (paralelepiped yang terbuat dari textolite, getinax, dll.) dengan dimensi yang sesuai, dan dua lubang dibor di dalamnya sepanjang diameter kawat pada sudut 90°. Isolator buatan sendiri harus bekerja dalam kondisi kompresi. Strip isolasi yang terbuat dari bambu (pinus, getinax atau textolite) berfungsi sebagai penjepit jarak (spacer) antara pengarah dan elemen aktif. Semua sambungan kabel dibuat hanya dengan simpul kental. Untuk melindungi dari kelembaban, isolator dan spacer dilapisi dengan pernis isolasi. Desain isolator ini ditunjukkan pada Gambar 3.



Beras. 3

Antena G3XAP yang sederhana dan efektif untuk jarak 160 dan 80 m.

Komunikasi jarak jauh melalui gelombang pendek dilakukan karena apa yang disebut gelombang spasial, yang dipantulkan oleh ionosfer dan dapat mempunyai polarisasi vertikal dan horizontal. Saat beroperasi pada pita 160 dan 80 m, amatir radio gelombang pendek menggunakan gelombang tanah dan gelombang langit. Oleh karena itu, diinginkan untuk memiliki antena dengan radiasi vertikal pada rentang ini. Karena vibrator seperempat gelombang vertikal untuk jangkauan 160 m sulit dibayangkan bahkan dalam imajinasi (tingginya harus sekitar 40 m!), antena untuk rentang frekuensi rendah harus dijadikan kompromi. Emitornya terdiri dari konduktor horizontal dan vertikal (Gbr. 4), atau emitor ditempatkan pada sudut terhadap cakrawala.



Beras. 4

Tentu saja, semakin besar ketinggian bagian vertikal antena, semakin tinggi efisiensinya. Selain itu, efisiensi antena U4 vertikal sangat bergantung pada kualitas grounding. Yang terbaik adalah menggunakan landasan khusus - pin yang ditancapkan ke tanah lembab, lembaran besi galvanis yang terkubur, dll. Sebagai upaya terakhir, Anda dapat menggunakan struktur logam yang dipasang di tanah. Tidak dapat diterima menggunakan pipa pasokan air dan pemanas sebagai landasan seperti itu, karena Selain kualitas grounding yang buruk, gangguan parah pada penerimaan radio dan televisi juga mungkin terjadi, serta luka bakar akibat arus frekuensi tinggi bagi orang yang menyentuh pipa. Antena yang diusulkan diulangi oleh Yuri di akhir tahun 80an, US31VZ, ex RB41VZ. Aktif mengoperasikan SSB di pita 160m, dalam satu tahun ia menerima QSL dari 150 wilayah bekas Uni Soviet. US3IVZ menggunakan antena ini tanpa beban penyeimbang. Untuk pengoperasian yang lebih efisien, harus memiliki beban penyeimbang. Sebuah pipa baja berdiameter 2 inci dipasang pada isolator penyangga kecil, yang dapat digunakan sebagai isolator porselen yang digunakan pada instalasi listrik, atau cukup dengan meletakkan selembar bahan insulasi di bawah pipa vertikal. Untuk menyetel antena, gunakan kapasitor variabel C^^=500 pF, yang memiliki celah antar pelat minimal 1...2 mm (tergantung daya PA). Kualitas pencocokan dinilai dari pembacaan meter SWR. Impedansi masukan antena semacam itu kira-kira 60 Ohm (tergantung kualitas ground), jadi disarankan untuk menyalakannya dengan kabel koaksial dengan impedansi karakteristik 50 Ohm. Dengan penyetelan antena yang cermat, kita dapat mencapai SWR = 1.1...1.2. Dimensi antena diberikan pada Tabel 2.

Jangkauan, m

V. BASHKATOV, USOIZ, Gorlovka, wilayah Donetsk.

literatur

1. S.G.Bunin, L.P.Yaylenko. Buku Panduan Amatir Radio Gelombang Pendek. - Kyiv, "Teknologi", 1984.

Tampilan