Pytanie:
Czy antena z zasilaniem końcowym 1/2 długości fali wymaga dobrego uziemienia RF?
Hose Dias
2018-12-10 20:47:28 UTC
view on stackexchange narkive permalink


Szukałem anteny zasilanej z końcówki do samodzielnego montażu.
Niektóre artykuły, które znalazłem, mówią, że w przypadku półfali zasilanej końcowo potrzebuję counterpoise ”(z przeciwwagą lambda * 0,05 m), ale niektóre inne artykuły mówią, że potrzebuję„ dobrego uziemienia RF w pobliżu końca anteny ”.

Początkowo pomyślałem że dobre uziemienie RF jest wymagane dla losowej anteny przewodowej, ale nie dla 1/2 długości fali. Ale właśnie dostałem tutaj odpowiedź, że jest potrzebna.

Jaka jest prawda? Jaki rodzaj karmienia końcowego wymaga „przeciwwagi od małego do zera”?

Pięć odpowiedzi:
hobbs - KC2G
2018-12-11 00:54:30 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Półfala z zasilaniem końcowym działa na zasadzie, którą z braku lepszej nazwy będę nazywać „voodoo”.

Jeśli spojrzysz na falę stojącą na elemencie półfalowym w izolacji widać, że środek jest punktem największego prądu i najniższego napięcia (czyli najniższej impedancji), a końce to punkty o najwyższym napięciu i zerowym prądzie (czyli nieskończona impedancja). Czynniki, które powodują, że impedancja jest mniejsza niż nieskończona, a tym samym w ogóle umożliwiają zasilanie anteny, są tymi samymi czynnikami pasożytniczymi / środowiskowymi, które zwykle ignorujemy w szybkiej i brudnej analizie anteny, ponieważ są nieprzewidywalne i trudne do określenia ilościowego - takie rzeczy, jak błądząca pojemność z pobliskimi obiektami, straty w dopasowanym systemie, fakt, że rzeczy, które modelujemy jako zerowe rozmiary, w rzeczywistości mają zasięg fizyczny i (szczególnie) interakcje z linią zasilającą. Bardzo wiele systemów z zasilaniem końcowym jest uzależnionych od promieniowania linii zasilającej, aby naprawdę działały; Ponieważ promieniowanie linii zasilającej jest generalnie przyczyną problemów z RFI, operatorzy próbują użyć dławików, aby zwiększyć impedancję trybu wspólnego ich linii zasilającej, tylko po to, aby stwierdzić, że impedancja zasilania ich anteny również wzrosła i nie mogą już uzyskać dobry mecz.

Te problemy prowadzą do różnego rodzaju kreatywnych rozwiązań, które mają na celu sprawienie, aby end-fed zachowywał się, a jednym z najprostszych sposobów na sprawienie, by end-fed zachowywał się mniej jak end-fed, a bardziej jak dipol, jest zmniejszenie go z zasilaniem końcowym i bardziej z dipolem. Dodając „przeciwwagę” do kanału zasilającego, dodajesz jakiś element po „drugiej stronie” punktu zasilania. Innymi słowy, przesuwasz punkt zasilania od końca. Innymi słowy, zamieniłeś swój koniec karmienia w coś bardziej jak (bardzo) niecentryczny dipol. Prąd w tym nowym punkcie zasilania jest większy, impedancja jest zaledwie duża , a przy odpowiednim dopasowaniu moc faktycznie będzie chciała przejść do anteny. To sprawia, że ​​zachowanie anteny jest bardziej przewidywalne na podstawie jej własnych charakterystyk i mniej wrażliwe na to, gdzie jest umieszczona, jak jest karmiona i inne czynniki "voodoo".

Więc tak, mogę dodać przeciwwagę o długości fali 0,05 i dławik? (i zmniejszyć długość głównego przewodu o 0,05)? A to zmieni moje „karmienie z końcówki” na „karmienie nie w rzeczywistości”. Czy mogę zrobić moją antenę w kształcie litery L, gdy dolna linia jest przeciwwagą lub powinna wyglądać jak zwykły dipol - prosty?
Mam na myśli kształt przypominający 7 - górna część 7 będzie przebiegać przez mój balkon, a „noga” lub „główny drut” zejdą na drzewo. (Myślę, że muszę zarejestrować drugie pytanie i zrobię to, jeśli odpowiedź na moje pierwsze pytanie brzmi tak) /
@HoseDias tak, to brzmi dobrze. Nie rób jednak od razu odcinania drutu - dodanie kąta zmniejsza długość elektryczną, więc będziesz chciał dostroić empirycznie.
Zasada voodoo? Naprawdę? Jako punkt informacyjny antena półfalowa jest dipolem niezależnie od tego, gdzie jest zasilana ... zgodnie z definicją przemysłową anteny dipolowej.
@JSH To zależy od tego, kogo zapytasz. Chociaż IEEE zgadza się z tobą, ludzie tacy jak Terman, Jasick i Krause różnią się. ;-)
Glenn W9IQ
2018-12-11 20:56:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

EFHW (półfala z zasilaniem końcowym) należy sklasyfikować jako szczególny przypadek w klasie anten drutowych z zasilaniem końcowym. Nazwa jest nawet trochę myląca, ponieważ EFHW często działa na wielu pasmach i dlatego nie jest już anteną półfalową. Ze względu na szczegóły implementacyjne, antena często nie ma nawet połowy fali przy swojej projektowanej częstotliwości.

Ale zacznijmy od ogólnej sytuacji, w której znajduje się kawałek przewodu o długości połowy fali. Dopóki ma długość połowy fali, wzmocnienie i charakterystyka promieniowania anteny są takie same, nawet jeśli podawamy ten drut półfalowy w różnych punktach na jego długości. Niemal w każdym punkcie, w którym zdecydujemy się ją zasilać, antena nie będzie rezonansowa - to znaczy w prawie każdym punkcie zasilania wystąpi reaktancja. Z technicznego punktu widzenia nawet antena półfalowa z zasilaniem centralnym nie jest rezonansowa - nieznacznie skracamy ją z rzeczywistej połowy długości fali, aby była rezonansowa, gdy jest zasilana centralnie.

Kiedy podajesz antenę półfalową w jej środku, punkt zasilania anteny jest zrównoważony - to znaczy, że każda połowa anteny ma taką samą impedancję, a więc ten sam prąd naturalnie płynie do każdej połowy dipol. W każdym innym punkcie zasilania dwie części anteny wykazują różne impedancje, co powoduje różne efektywne prądy w obu sekcjach. Może to stanowić wyzwanie, ponieważ dotyczy systemu podawania. Działaniem naprawczym jest często balun prądowy, który „wymusza” ten sam prąd w każdej części anteny w celu zmniejszenia nieuniknionego prądu w trybie wspólnym na linii zasilającej.

Ekstremalny przypadek braku równowagi podczas podawania anteny półfalowej występuje, gdy jest podawany od końca. Impedancja na końcu anteny będzie dość wysoka - zazwyczaj 5000 omów lub więcej. Aby okiełznać tę wysoką impedancję, często stosuje się transformator impedancyjny o wartości co najmniej 9: 1, a nawet 49: 1. Ten transformator jest prostym autotransformatorem, więc nie może nic zrobić, aby zmniejszyć prąd w trybie wspólnym na linii zasilającej. Jest również dość stratny, gdy jest używany w szerokim zakresie częstotliwości. Pomaga to poprawić SWR ze względu na niższe Q, ale odbywa się to kosztem zmniejszenia wydajności, a tym samym wzmocnienia anteny.

To, co jest często pomijane w projektach anten z zasilaniem końcowym, to fakt, że prąd który jest obecny na elemencie półfalowym, wymaga metody powrotu do nadajnika, aby antena mogła efektywnie promieniować. W Internecie krążą błędne twierdzenia, że ​​autotransformator w jakiś sposób zapewnia tę ścieżkę, ale to po prostu nieprawda. Autotransformator zapewnia ścieżkę zwrotną dla części prądu na linii zasilającej (w postaci odbicia), ale nie dla prądu płynącego z anteny.

Jednak wiemy, że EFHW „działa” do pewnego stopnia jak wiele osób odnosi sukcesy z tym stylem anteny - więc gdzie jest ścieżka dla prądu powrotnego? Odpowiedź w dużym stopniu zależy od instalacji. W większości przypadków zewnętrzny oplot kabla koncentrycznego zapewnia ścieżkę powrotną. W takim przypadku oplot jest w rzeczywistości częścią anteny promieniującej. Okazuje się więc w tym przypadku, że domniemana antena półfalowa nie jest już w ogóle półfalą! Oznacza to również, że wzór anteny prawdopodobnie nie jest tym, co sugerowałaby orientacja przestrzenna jej kawałka drutu o połowie długości fali.

W innych instalacjach, jeśli połączenie ekranu autotransformatora jest bezpośrednio uziemione do systemu uziemienia, ścieżka powrotna będzie w dużej mierze prowadzona przez uziemienie stratne (chociaż nadal może występować pewien prąd ekranu). Z powodu stratnej ziemi wydajność systemu antenowego, a tym samym zysk, są zmniejszone.

Trzecią odmianą instalacji jest zainstalowanie przewodów przeciwwagi, które spadają z podwyższonego transformatora na ziemię, a następnie biegną po ziemi. W tym przypadku przewody te będą zazwyczaj również stanowić część anteny promieniującej, ale przynajmniej znaczna część prądu powrotnego przepływa przez te przewody zamiast przez stratną masę.

Sterling N0SSC
2018-12-10 22:10:01 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Nie, nie jest to potrzebne, ale może ulepszyć system antenowy.

EFHW to po prostu półfalowy przewód i pasujące urządzenie, i to wszystko. Przeciwwskazania są zwykle dodawane w celu bocznikowania odbić w trybie wspólnym podczas pracy poza częstotliwością rezonansową przewodu, aby uniknąć problemów z RFI („RF in the shack”). Uziemienie o częstotliwości radiowej (zdefiniowane tutaj jako uziemienie bardzo przewodzące lub radialny lub siatkowy system przewodów pod anteną o promieniu co najmniej 1 / 4λ od środka anteny) nie jest wymagane.

Jednak ten system uziemienia poprawia przewodnictwo gruntu, co może mieć pozytywny wpływ na charakterystykę promieniowania, ale niewielki lub żaden korzystny wpływ na VSWR. Może również służyć jako przeciwwaga, jeśli strona uziemiająca (ekran) kabla koncentrycznego jest do niego podłączona w pobliżu punktu zasilania anteny, ale to znacznie więcej wysiłku niż jest to warte.

James Stanski
2019-09-05 21:25:50 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Istnieje zamieszanie co do przeciwwagi, ponieważ istnieją dwa rodzaje anten z zasilaniem końcowym. Oba są wielopasmowe, ale różne podejścia, aby to osiągnąć.

Pierwszy rodzaj jest celowo nierezonansowy, wykorzystuje unun 9: 1 i wymaga tunera. Może to wymagać dobrego tunera, jeśli chcesz pracować na niskich pasmach na krótkim przewodzie. Niektórzy sugerują przeciwwagę 0,05 lub 0,1. Typowe długości to 44 '53' itd.

Drugi rodzaj to EFHW, który jest rezonansem półfalowym na najniższym paśmie, ale jest również rezonansowy na wszystkich harmonicznych. Wymaga to unun 49: 1 lub podobnego i jeśli jest zbudowany i zainstalowany prawidłowo, nie powinien wymagać tunera, z wyjątkiem pokrycia wszystkich 80m. Jeśli użyjesz tutaj przeciwwagi 0,05, prawdopodobnie będziesz potrzebować tunera. Z moją instalacją, pręt uziemiający był doskonały lub wystarczający dla większości pasm, a 2 wędki były nieco lepsze dla SWR. Możesz spróbować dodać dodatkowe przewody przeciwwagi 0,25 dla problematycznych pasm, jeśli naprawdę nie chcesz używać tunera. Zauważyłem, że dodanie do systemu przeciwwagi zawsze wydaje się pomagać i nigdy nie boli.

Uziemienie DC jest pożądane dla oświetlenia i elektryczności statycznej, ale nie jest wymagane, jeśli twój przewód (przewody) przeciwwagi są skuteczne. Chociaż pręty uziemiające są zabronione z pionami 1/4 fali ze względu na opór, nie stanowią problemu dla EFHW, ponieważ przez pręt przepływa znacznie mniej prądu niż podczas napędzania 1/4 fali. W przypadku przewodów nierezonansowych wykorzystujących unun 9: 1, straty uziemienia będą większe niż EFHW i staną się problemem przy próbie obciążenia niższych pasm na krótkich przewodach.

W przypadku każdej anteny zalecam użycie wspólnego filtr modulacyjny na antenie i użyj oddzielnego systemu przeciwwagi zamiast ekranu koncentrycznego.

Marcus Müller
2018-12-10 21:19:14 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Szukałem samodzielnej anteny z zasilaniem końcowym.

z zasilaniem końcowym: monopolowym?

„dobre uziemienie RF w bliskiej odległości bliskość końca anteny ”.

Dotyczy to monopola o długości ¼ fali, w którym ziemia działa jak„ lustro ”i pozwala antenie zachowywać się jak dipol o połowie długości fali.

Nie chcesz dipola o pełnej długości fali (chyba że lubisz kratkę ...), więc w przypadku anteny półfalowej unikasz zwierciadła masy.

Nie skończyłbyś -podać antenę o połowie długości fali. Normalnie podzieliłbyś go w środku i zrobiłbyś z niego półfalowy dipol, który jest dobrą anteną.

Artykuły te nazywają to „dipolem półfalowym zasilanym z końcówki”, jeśli jest to ważne.
Poza tym mam bardzo ograniczoną przestrzeń, więc szukałem czegoś, co mógłbym przenieść z okna do najbliższego drzewa. Tak więc dipol pasma 20m i 1/4 nie są opcją.
Monopol półfalowy jest * dwa razy * dłuższy od monopolu ¼ fali i * dokładnie tego samego rozmiaru co dipol 1/2 fali *. Cokolwiek robisz, monopole półfalowe prawdopodobnie nie są właściwe.
Były dwa głosy przeciw, co jest demokratycznie w porządku, ale chciałbym wiedzieć, gdzie się myliłem!
@MarcusMüller Moim zdaniem nie sądzę, aby to naprawdę odpowiadało na pytanie, a ludzie rzeczywiście używają anten z zasilaniem końcowym λ / 2. Poprawiłem trochę gramatyki, być może jest teraz łatwiejsza do zrozumienia dla kogoś, kogo językiem ojczystym nie jest angielski.
Antena półfalowa z zasilaniem końcowym to półfalowa długość drutu podawana od końca; Jest dokładnie jak standardowy dipol, ale nie jest zasilany ze środka. To nie jest monopol i ma taki sam wzór promieniowania jak dipol. Tyle, że impedancja na końcu jest bardzo wysoka, wymagając czegoś w rodzaju baluna 9: 1, aby zbliżyć go do zasięgu autotunera. z pewnością wiele wpływa na wzór promieniowania.
Myślę, że problem polega na tym, że głównie nalegasz na określoną terminologię, nie wyjaśniając sytuacji osobom, które nie ** jeszcze są zaznajomione z punktem, który próbujesz poruszyć. **
@HoseDias Te artykuły używają nieprawidłowej terminologii. Antena z zasilaniem końcowym nie jest dipolem. Witamy na ham.stackexchange.com! :-)
@SterlingN0SSC czy mógłbyś wyjaśnić, w jaki sposób antena z zasilaniem końcowym mogłaby kiedykolwiek zachowywać się jak dipol? W mojej definicji dipol jest przewodnikiem „przecinanym”, który przy przecięciu jest zasilany przeciwstawnymi prądami na każdej „gałęzi”. Nie możesz mieć przecięcia w przewodniku, w którym kierunek prądu zmienia się, jeśli skończysz go podawać, stąd antena z zasilaniem końcowym nie może być dipolem. Gdzie jest „di-” w „pojedynczym przewodniku z zasilaniem końcowym”?
@MikeWaters Dzięki za powitanie. Jestem bardzo nowy w krótkofalarstwie i mam wiele pytań. Jak widać, staram się znaleźć odpowiedni typ pierwszej anteny. Próbowałem zrobić dipol i umieścić go na drzewie w najbliższym lesie - uzyskałem 3 kontakty na tydzień dzwoniąc CQ lub próbując odpowiedzieć. Próbowałem zrobić pętlę magnetyczną, ale nie udało się. (Prawdopodobnie wiem dlaczego, ale na razie zdecydowałem, że koniec karmienia wygląda na łatwiejszy i szybszy).
Dipol, zgodnie z aktualną definicją przemysłową, nie jest definiowany przez metodę zasilania, ale przez funkcję „Dowolna z klas anten wytwarzających wzór promieniowania zbliżony do podstawowego dipola elektrycznego. UWAGA: W powszechnym użyciu antenę dipolową uważa się za metalową. strukturę, która obsługuje dystrybucję prądu liniowego podobną do rozkładu cienkiego prostego drutu tak pod napięciem, że prąd ma węzeł tylko na każdym końcu. Syn: antena dubletowa. „IEEE 100-1984. Stąd antena półfalowa z zasilaniem końcowym jest antena dipolowa.


To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 4.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...