V amatérské praxi to tak často není možnésetkat se s anténami, u kterých je vstupní impedance rovna vlnové impedanci napáječe, stejně jako výstupní impedance vysílače. V drtivé většině případů nelze takovou shodu detekovat, proto je nutné použít specializovaná párovací zařízení. Anténa, napáječ i výstup vysílače jsou zahrnuty v jediném systému, ve kterém je energie přenášena beze ztrát.
Jak to udělat?
Ke splnění tohoto poměrně obtížného úkolumusíte použít odpovídající zařízení na dvou hlavních místech - to je bod, kde se anténa připojuje k podavači, a také bod, kde se podavač připojuje k výstupu vysílače. Nejrozšířenější jsou dnes specializovaná transformační zařízení, od oscilačních rezonančních obvodů až po koaxiální transformátory, vyrobené ve formě samostatných kusů koaxiálního kabelu požadované délky. Všechny tyto dorovnávače se používají k přizpůsobení impedancí, což v konečném důsledku minimalizuje celkové ztráty přenosového vedení a, což je důležitější, snižuje emise mimo pásmo.
Odolnost a její vlastnosti
V drtivé většině případů den volnastandardní odpor v moderních širokopásmových vysílačích je 500 m. Za zmínku stojí, že mnoho koaxiálních kabelů používaných jako napáječ se liší i standardní hodnotou vlnové impedance na úrovni 50 nebo 750 m. Pokud budeme uvažovat antény, pro které mohou párovací zařízení V závislosti na jejich konstrukci a typu má vstupní impedance poměrně široký rozsah hodnot, od několika ohmů po stovky a dokonce i více.
Je známo, že u jednoprvkových antén je vstupodpor na rezonančním kmitočtu je prakticky aktivní a čím více se bude kmitočet vysílače v tom či onom směru lišit od rezonančního, tím více se bude na vstupním odporu samotného zařízení objevovat reaktivní složka indukčního nebo kapacitního charakteru. Víceprvkové antény mají zároveň vstupní impedanci na rezonanční frekvenci, která je složitá z toho důvodu, že na vzniku jalové složky se podílejí různé pasivní prvky.
Pokud je vstupní odpor aktivní,může být impedančně přizpůsobena pomocí speciálního anténního dohazovače. Nutno podotknout, že ztráty jsou zde prakticky zanedbatelné. Jakmile se však ve vstupní impedanci začne tvořit reaktivní složka, bude postup přizpůsobení stále složitější a bude potřeba použít stále složitější zařízení pro přizpůsobení antény, jehož schopnosti budou nežádoucí reaktivitu kompenzovat, resp. měla by být umístěna přímo v místě výživy. Pokud není reaktivita kompenzována, nepříznivě to ovlivní SWR v podavači a také výrazně zvýší celkové ztráty.
Musím to udělat?
Pokus o plnou kompenzaci reaktivity vspodní konec podavače je neúspěšný, protože je omezen vlastnostmi samotného zařízení. Jakékoli změny kmitočtu vysílače v úzkých úsecích amatérských pásem v konečném důsledku nepovedou ke vzniku výrazné reaktivní složky, v důsledku čehož často není potřeba ji kompenzovat. Za zmínku také stojí, že správný návrh víceprvkových antén rovněž nepočítá s velkou jalovou složkou dostupné vstupní impedance, která nevyžaduje její kompenzaci.
Ve vzduchu se můžete často setkatrůzné spory o roli a účelu zařízení pro přizpůsobení antény („dlouhý drát“ nebo jiný typ) v procesu sladění vysílače s anténou. Někteří do něj vkládají poměrně velké naděje, zatímco jiní to považují za obyčejnou hračku. Proto musíte správně pochopit, jak může anténní tuner v praxi skutečně pomoci a kde bude jeho použití nadbytečné.
Co to je?
V první řadě je potřeba tomu správně porozuměttuner je vysokofrekvenční odporový transformátor, kterým bude možné v případě potřeby zajistit kompenzaci reaktivity indukčního nebo kapacitního charakteru. Zvažte velmi jednoduchý příklad:
Dělený vibrátor, který je na rezonancikmitočet má aktivní vstupní impedanci 700 m a zároveň využívá koaxiální kabel s vysílačem o vstupní impedanci cca 500 m. Na výstupu vysílače jsou instalovány tunery a v této situaci budou pro jakýkoliv anténa (včetně "dlouhého kabelu") přizpůsobující zařízení mezi vysílačem a napáječem, zvládající svůj hlavní úkol bez problémů.
V případě další restrukturalizacevysílač na kmitočet, který se liší od rezonančního kmitočtu antény, pak se v tomto případě může objevit reaktivita ve vstupní impedanci zařízení, která se následně téměř okamžitě začne objevovat na spodním konci napáječe. V tomto případě to bude schopno kompenzovat i přizpůsobovací zařízení "P" libovolné řady a vysílač opět obdrží konzistenci s podavačem.
Co bude na výstupu, kde se napáječ připojuje k anténě?
Pokud používáte tuner výhradně na výstupuvysílač, pak v tomto případě nebude možné poskytnout plnou kompenzaci a v zařízení začnou docházet k různým ztrátám, protože dojde k neúplně přesné shodě. V takové situaci bude nutné použít další propojení mezi anténou a napáječem, které situaci zcela napraví a zajistí kompenzaci reaktivity. V tomto příkladu napáječ působí jako přizpůsobené přenosové vedení s libovolnou délkou.
Další příklad
Smyčková anténa, která má aktivní vstupní impedanci asi 1100 m, musí být přizpůsobena přenosovému vedení na 50 ohmů. Výstup vysílače je v tomto případě 500 m.
Zde budete muset použít párovánízařízení pro transceiver nebo anténu, které bude instalováno v místě, kde se napáječ připojuje k anténě. V naprosté většině případů mnoho fandů dává přednost použití různých typů RF transformátorů vybavených feritovými jádry, ale ve skutečnosti je čtvrtvlnný koaxiální transformátor, který lze vyrobit ze standardního 75ohmového kabelu, pohodlnějším řešením. .
Jak to implementovat?
Musí být použita délka kabelového úsekuvypočítané pomocí vzorce A / 4 * 0,66, kde A je vlnová délka a 0,66 je rychlostní faktor používaný pro velkou většinu moderních koaxiálních kabelů. Odpovídající zařízení KV antén se v tomto případě zapojí mezi 50ohmový napáječ a anténní vstup, a pokud se srolují do šachty o průměru 15 až 20 cm, pak bude v tomto případě fungovat také jako vyvažovací zařízení. Podavač bude plně automaticky koordinován s vysílačem, stejně jako při shodných jejich odporech, a v takové situaci bude možné zcela opustit služby standardního anténního tuneru.
Další možnost
Pro takový příklad zvažte jinýnejlepší způsob je sladit s násobkem půlvlny nebo půlvlnným koaxiálním kabelem, v zásadě s libovolnou vlnovou impedancí. Je zařazen mezi tuner umístěný poblíž vysílače a anténu. V tomto případě se vstupní impedance antény, která má hodnotu 110 ohmů, přenese na spodní konec kabelu, načež se pomocí zařízení pro přizpůsobení antény transformuje na odpor 500 m. V tomto případě je zajištěno úplné sladění vysílače s anténou a napáječ se používá jako opakovač.
V těžších situacích, kdy se vstupodpor antény je nevhodný pro vlnovou impedanci napáječe, která zase neodpovídá výstupní impedanci vysílače, jsou zapotřebí dvě zařízení pro přizpůsobení HF antény. V tomto případě se jeden používá nahoře pro přizpůsobení napáječe anténě, zatímco druhý se používá pro přizpůsobení podavače vysílači dole. Zároveň neexistuje způsob, jak vyrobit vlastními rukama nějaké odpovídající zařízení, které lze použít samostatně k přizpůsobení celého obvodu.
Vznik reaktivity situaci ještě zhoršísložitější. Zařízení pro přizpůsobení KV pásma v tomto případě výrazně zlepší přizpůsobení vysílače s napáječem, čímž zajistí výrazné zjednodušení práce konečného stupně, ale více od nich neočekávejte. Vzhledem k tomu, že napáječ nebude sladěn s anténou, budou se objevovat ztráty, takže bude podceněna účinnost samotného zařízení. Aktivovaný měřič SWR nainstalovaný mezi tunerem a vysílačem zajistí pevné nastavení SWR = 1 a tohoto efektu nelze dosáhnout mezi podavačem a tunerem, protože existuje nesoulad.
Závěr
Výhodou tuneru je, že umožňujeudržovat optimální režim vysílače v procesu práce na nekonzistentní zátěži. Zároveň však nelze zajistit zlepšení účinnosti jakékoli antény (včetně „dlouhého drátu“) - přizpůsobovací zařízení jsou bezmocná, pokud se neshodují s napáječem.
P-smyčka, která se používá v koncovém stupnivysílač, lze použít i jako anténní tuner, ale pouze v případě, že dojde k provozní změně indukčnosti a každé kapacity. Manuální i automatické tunery jsou v drtivé většině případů rezonanční obrysově laditelná zařízení, bez ohledu na to, zda jsou sestaveny ve výrobě nebo se někdo rozhodl vyrobit odpovídající zařízení pro anténu vlastníma rukama. V ručních jsou dva nebo tři regulační prvky a samy o sobě nejsou v provozu, zatímco automatické jsou drahé a pro práci s velkými výkony mohou být jejich náklady extrémně vysoké.
Širokopásmové odpovídající zařízení
Takový tuner uspokojuje převažujícíhovětšina variant, u kterých je nutné zajistit sladění antény s vysílačem. Takové zařízení je docela účinné v procesu práce s anténami používanými na harmonických, pokud je podavačem půlvlnný opakovač. V této situaci je vstupní impedance antény na různých pásmech různá, ale tuner umožňuje snadné sladění s vysílačem. Navržené zařízení může bez problémů pracovat při výkonech vysílačů do 1,5 kW ve frekvenčním pásmu od 1,5 do 30 MHz. Takové zařízení lze vyrobit i vlastníma rukama.
Autotransformátor je nastaven na limitblízko vypínače, přičemž propojovací vodiče mezi nimi by měly mít minimální délku. Je možné použít přepínač s 11 polohami, pokud se ušetří provedení transformátoru s ne tak velkým počtem odboček např. z 10 na 20 závitů, ale v této situaci se také sníží interval transformace odporu.
Znát přesnou hodnotu vstupního odporuantény, můžete použít takový transformátor k přizpůsobení antény na 50 nebo 750 m napáječe pouze pomocí nejnutnějších odboček. V takové situaci se umístí do speciálního boxu odolného proti vlhkosti, poté se naplní parafínem a umístí přímo na napájecí bod antény. Samotné přizpůsobovací zařízení může být provedeno jako nezávislé provedení nebo může být součástí speciální anténní spínací jednotky některé radiostanice.
Pro přehlednost je štítek namontován na rukojetispínač, ukazuje velikost odporu, která odpovídá této poloze. Pro zajištění plné kompenzace jalové indukční složky je možné následně připojit proměnný kondenzátor.
Níže uvedená tabulka jasně ukazuje, kteréOdpor tedy závisí na počtu otáček, které jste provedli. V tomto případě byl výpočet proveden na základě poměru odporů, který je v kvadratické závislosti na celkovém počtu provedených závitů.
