Простой способ настройки антенны

При ухудшении проводимости внешней поверхности полотна антенны, обусловленном, например, ее окислением, КСВ “улучшится”, а эффективность работы антенны ухудшится. В случае использования непаяных контактов между кабелем и антенной переходное сопротивление может, вследствие разных причин, возрасти до 10-100 Ом.

Данные переходные сопротивления играют роль активной нагрузки, и эффективность антенны резко падает. Тот же эффект наблюдается при увеличении переходного сопротивления трубок, составляющих полотно антенны.

Следует отметить, что указанные неисправности могут возникнуть не только в самодельных антеннах, но и в “фирменных”. Действительно, многие “фирменные” антенны рассчитаны на работу в “тепличных” западных условиях и не выдерживают эксплуатации в жестких отечественных, особенно если они установлены в городе.

Смог, кислотные дожди часто “съедают” поверхность алюминиевых трубок. Под действием морозов и дождей ухудшаются непаяные контактные соединения, резко возрастает их переходное сопротивление. К сожалению, не все “фирменные” антенны имеют удачно выполненное гнездо для присоединения антенного кабеля.

А если для питания антенны используют кабель с неумело заделанным антенным штеккером, то это часто приводит к “засасыванию” кабелем воды. Даже после высыхания внутренняя жила и оплетка обычно окисляются (если не используется дорогой кабель с посеребренными проводниками), и кабель приходит в негодность.

Несмотря на значительный перечень неисправностей, которые могут возникнуть в антенной системе, аккуратное выполнение антенн и фидеров, постоянный их контроль позволят своевременно выявить и устранить возникающие неполадки. Первая форма контроля исправности антенны – это постоянная проверка ее КСВ.

Другой формой контроля, которую реже применяют радиолюбители, является постоянная проверка напряженности поля. Для этого на окне, балконе или непосредственно в месте установки антенны располагают индикатор напряженности поля, собранные по схеме, показанной на сайте рис.1.

Индикатор настройки антенны

Индикатор для настройки антенны представляет собой широкополосный детектор высокой частоты. Усы антенны индикатора должны иметь длину 1-2 м в зависимости от мощности передатчика и месторасположения антенны.

Напряжение от высокочастотного детектора по тонкому коаксиальному кабелю, звуковому шнуру или проводу типа «лапша» подают в место установки радиостанции. Индикатор можно выполнить в виде, показанном на рис.2. С помощью переменного резистора калибруют показания прибора при работе передатчика на известной мощности и на новую исправную антенну.

Впоследствии при уменьшении показаний прибора более чем на 30% при той же подводимой мощности к антенно-фидерному тракту можно судить о деструктивных изменениях в нем и предпринять попытки для их устранения.

Дроссели L1 и L2 должны иметь индуктивность около 1 мГн. Можно использовать стандартные дроссели или изготовить самодельные. Для этого на ферритовом сердечнике диаметром 8 мм и длиной 20 мм наматывают в навал 100-200 витков провода. Такой сердечник можно получить, разрезав ферритовую магнитную антенну СВ-ДВ приемника.

Схема простого индикатора радиополя для настройки антенн и передающих устройств. При изготовлении малогабаритных радиопередающих устройств (носимые радиостанции, радиомикрофоны и т.д.) для получения максимальной эффективности требуется настройка антенны, подключенной непосредственно к выходу передающего тракта.

Одним из критериев при настройке антенны является получение максимальной напряженности электромагнитного поля в дальней зоне.

Принципиальная схема

Для оценки напряженности поля можно собрать простой детектор электромагнитного излучения, схема которого приведена на рис. 1. Устройство не требует питающего напряжения, состоит из доступных деталей и не требует настройки.

Рис. 1. Принципиальная схема индикатора поля для настройки антенн.

В процессе работы с индикатором его необходимо устанавливать на расстоянии не менее 2 лямбда (лямбда — длина волны излучаемого колебания) от передающей антенны.

Резистор R1 служит для установки чувствительности прибора. В качестве антенны WA1 используется отрезок провода длиной 20 см.

Г. Семенов. РМ-11-17.

Настройка антенныПростой способ настройки антенны

Как правило для контроля параметров при настройке антенн используют специально предназначенные для этого приборы, которые радиолюбители в основном изготавливают сами (рефлектометры, KGB-метры, ГИРы, различные индикаторы напряженности поля). В то же время зачастую имея в своём распоряжении ГСС или сигнал-генератор, ламповый вольтметр.

При помощи этих приборов можно с достаточной точностью для нашей радиолюбительской практики настраивать антенны.

Таких способов настройки существует несколько.

Один из них — настройка антенны при помощи лампового вольтметра. В отличие от распространенных способов настройки в режиме передачи он даёт возможность настраивать антенну в режиме приёма.

Настраиваемую антенну подключают к ламповому вольтметру, а к передатчику — какую-либо вспомогательную. Ламповый вольтметр ставят в положение измерения переменного высокочастотного напряжения. Высокочастотная энергия, излученная вспомогательной антенной передатчика, в настраиваемой антенне наведёт э. д. с., а ламповый вольтметр зафиксирует величину переменного высокочастотного напряжения. Не изменяя частоту передатчика, добиваются максимального показания лампового вольтметра путем изменения геометрических размеров излучающей части антенны. Максимальные показания вольтметра будут свидетельствовать о том, что резонансная частота антенны совпадает с рабочей частотой передатчика.

Для получения наиболее достоверных данных фидер антенны следует нагружать на сопротивление, близкое к волновому (50—80 ом для коаксиальных кабелей и «лучей» при длине, кратной нечетному количеству четвертей длины волны). Резистор нагрузки должен быть безындукционным. Вспомогательную антенну необходимо располагать так, чтобы излучаемая энергия попадала в основном на полотно настраиваемой антенны и как можно меньше — на ее фидер.

Не следует вспомогательную антенну располагать близко к фидеру настраиваемой, тем более — параллельно ему. Для уменьшения наводок на измерительный прибор через питающую сеть желательно применять сетевой фильтр в цепи его питания. Заземление на радиостанции должно быть возможно лучшего качества.

Данная методика применима в основном для простейших антенн типа однодиапазонного диполя или «луча», для которых существуют соотношения между геометрическими размерами и рабочей частотой.

Настройка антенн, содержащих сосредоточенные элементы, может привести к некоторым ошибкам. По этой причине антенны W3DZZ, DL7AB и им подобные настраивать по этой методике нежелательно.

Для таких антенн более правильным способом является настройка по сигналу внешнего генератора, в качестве которого с успехом можно использовать ГСС или сигнал-генератор. Генератор необходимо удалить на расстояние двух-трёх и более длин волн от настраиваемой антенны и подключить к нему, как и в первом случае, вспомогательную антенну.

В этом случае роль лампового вольтметра может исполнять любительский приёмник, который нужно только дополнить, если в этом есть необходимость, каким-либо стрелочным индикатором на выходе.

[TNX UT5HZ] Используемые источники:

• https://www.radiochipi.ru/nastroyka-antennyi-s-pomoshhyu-prostogo-indikatora/
• http://radiostorage.net/4908-indikator-polya-dlya-nastrojki-antenn.html
• https://r3rt.ru/настройка-кв-антенн/простой-способ-настройки-антенны/