5 / 8 desain antena vertikal fm

Diposting oleh Unknown On 0 komentar

Antena gelombang 5 / 8 terdiri dari radiator vertikal, kumparan loading dan pesawat colinear di dasar antena. Sistem RF transmisi terbaik terdiri dari pencocokan impedansi di semua bagian.Untuk transmisi daya maksimum, 50 Ohm kabel coax yang digunakan untuk mencocokkan impedansi output PA RF. Karena antena panjang 5 / 8 gelombang tidak lagi cocok dengan impedansi saluran transmisi, kumparan makan harus ditambahkan antara antena dan feedline sehingga antena dapat mencocokkan impedansi dari feedline tranmisi ..

Alasan untuk 5 / 8 antena

Kita semua tahu panjang gelombang 1 / 2 dan 1 / 4 memberikan mencocokkan impedansi sempurna untuk feedline tersebut. Mengapa orang ingin pergi melalui semua kesulitan untuk membangun antena 5 / 8 gelombang, karena kumparan pencocokan tambahan adalah suatu keharusan?Alasannya adalah keuntungan yang lebih tinggi. Dengan membentuk kembali energi RF dalam arah tertentu, gain yang tinggi dicapai pada arah yang diinginkan. Antena 1 / 4 panjang gelombang hampir dua kali lipat keuntungan dari 1 / 2 panjang gelombang antena dengan mencerminkan energi ke arah atas bawah. 5 / 8 antena bisa tentang mendapatkan 3.5dBi selama antena panjang 1 / 2 gelombang (terpasang ketinggian yang sama) dengan membentuk beberapa energi dari arah vertikal ke samping.

Gelombang daya RF membantu membentuk kembali mengambil beberapa dari daya RF memancarkan vertikal untuk radiasi horisontal. Sebuah quater gelombang radiasi antena pola seperti kubah. Antena gelombang 5 / 8 mengambil sebagian energi dari atas dan didistribusikan ke samping, sehingga mencakup radius lebih banyak tanah. Itu adalah alasan terbaik untuk menggunakan antena 5 / 8. Antena adalah elemen pasif. Tidak menghasilkan lebih banyak kekuatan. Keuntungan dalam satu arah adalah dengan kehilangan arah lain. Jika gain ke arah horisontal terlalu banyak, bidang energi akan dibentuk kembali seperti donat. Hasilnya akan menjadi daerah sekitarnya langsung dari antena mungkin memiliki sinyal lemah.

Ketinggian antena 5 / 8

Antena panjang tergantung pada faktor sekitarnya banyak. Karena kapasitansi antara elemen antena ke tanah dan konstruksi di dekatnya dapat mempengaruhi impedansi antena sebenarnya, bahkan antena yang sama dipasang di lokasi yang berbeda mungkin memiliki sedikit berbeda impedansi.Untuk mengurangi efek tanah, 5 / 8 panjang gelombang antena harus dipasang minimal 1 / 2 panjang gelombang di atas tanah sampai 1,5 panjang gelombang di atas tanah. Untuk hasil terbaik, menyesuaikan panjang antena untuk mendapatkan SWR terkecil, atau menyesuaikan memuat kumparan untuk impedansi terbaik yang cocok.

Dari banyak situs web desain antena yang populer, kita dapat melihat kebanyakan orang menggunakan rumus standar, 585 / f (178,308 / f untuk metrik) MHz untuk menghitung panjang elemen vertikal. Formula ini didasarkan pada antena 5 / 8 gelombang theoritical membangun oleh kawat. Jika antena dibangun oleh material diameter yang lebih besar, panjangnya akan lebih pendek, karena materi diameter yang lebih besar akan memiliki kapasitansi yang lebih besar ke tanah. Antena yang sebenarnya perlu diperbaiki baik dengan menyesuaikan panjangnya atau dengan menyesuaikan kumparan loading. Meteran listrik atau SWR meter ini berguna untuk proses fine tuning.

High Power Q Memuat Tinggi Coil Desain

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, 5 / 8 gelombang antena tidak sesuai dengan impedansi 50 Ohm saluran transmisi, karena radiasi unsur yang tidak resonansi dengan frekuensi RF sedang dikirim. Hasil yang akan menyebabkan daya RF yang cukup besar yang dipantulkan kembali ke power amplifier (PA) melalui jalur transmittion. Yang dapat menyebabkan power amplifier untuk digoreng. Untuk dapat membiarkan daya maksimum dikirimkan oleh antena panjang 5 / 8 gelombang, menghindari kerusakan pada peralatan, kumparan loading harus.

Sebuah antena yang sempurna hanya memiliki ketahanan radiasi, dan nol reaktansi. Sehingga semua daya RF akan mengalir ke lapangan dekat reaktif. Namun dalam kenyataannya, selalu ada tidak seimbang reaktansi dalam sistem antena. Reaktansi dapat baik induktif dan kapasitif. Elemen radiasi antena memiliki reaktansi kapasitif, dan kumparan memuat memiliki reaktansi induktif. Antena disetel yang sempurna akan memiliki reaktansi yang cocok capactive dan induktif sehingga fase pergeseran bahkan bisa atau diinginkan. Untuk desain kumparan loading, kita juga perlu mempertimbangkan bagaimana untuk meningkatkan Q kumparan. Q kumparan pembebanan yang ditentukan oleh reaktansi induktor dibagi dengan resisteance tersebut. Banyak faktor yang mempengaruhi kumparan a Q. Sebuah kawat perak berliku pada isolasi yang baik materal dapat menghasilkan sebuah kumparan dengan Q ~ = 250, udara berdasarkan diameter kumparan pembebanan besar bisa memiliki Q ~ = 800. Tinggi memuat kumparan Q akan mengurangi daya yang hilang dalam kumparan loading, tetapi juga membuatnya disetel tajam mengurangi bandwidth antena yang disetel pada.

Radiasi Perlawanan

Kita tahu bahwa transmisi maksimum dapat dicapai jika impedansi output PA pencocokan impedansi transmisison line dan impedansi antena sistem. Kami berasumsi jalur transmisi yang pefect 50 Ohm. Jadi jika kita memeriksa SWR meter dan melihat kekuatan refelected, kita bisa berasumsi bahwa benar-benar refected dari antena. Tahan radiasi dihitung dengan 1580 * (antena tinggi / panjang gelombang) * (antena tinggi / panjang gelombang) Sebagai contoh, jika Anda telah mengatur frekuensi sebagai 100MHz, yang memiliki panjang gelombang 3M, dan tinggi unsur-unsur vertikal dari kalkulator di atas adalah 1.78M , tahan radiasi Anda adalah sekitar 55 Ohms. Tidak terlalu buruk.

Namun, antena panjang 1 / 4 gelombang memiliki transmisi 100% saat ini di atas, wihout kumparan loading, atas antena panjang 5 / 8 gelombang hanya akan memiliki sekitar 60% dari transmisison maiximum saat ini. Sebuah kumparan memuat pencocokan secara efektif akan membuat bagian atas antena panjang 5 / 8 gelombang memiliki transmisi 100% saat ini. Dengan lagi radiasi elemen dan pola radiasi RF pembentukan kembali, antena panjang 5 / 8 gelombang dengan kumparan pembebanan yang tepat akan memiliki keuntungan yang lebih tinggi dan radius jauh menjangkau.

AWG mengukur kawat dan keterbatasan saat ini RF untuk kumparan

Coil desain perlu mempertimbangkan penanganan kekuatan kawat.
RF Power Amp = / PA Tegangan. Jika Anda PA keluaran tahap menggunakan 12V DC power supply, dan transmisi daya 25W RF, Anda akan perlu menggunakan ukuran kawat magnet 18AGW untuk dapat menangani arus RF, berdasarkan tabel di bawah ini. Namun, jika Anda PA keluaran tahap menggunakan catu daya 24V, maka kumparan yang sama dibuat oleh 18 mengukur kawat dapat menangani 50W daya RF.

AWG Gauge	Diameter Inci	Mm diameter	Ohm per 1000 ft	Ohm per km	Maksimum amp untuk transmisi daya RF
OOOO	0.46	11.684	0.049	0.16072	302
OOO	0.4096	10.40384	0.0618	0.202704	239
OO	0.3648	9.26592	0.0779	0.255512	190
0	0.3249	8.25246	0.0983	0.322424	150
1	0.2893	7.34822	0.1239	0.406392	119
2	0.2576	6.54304	0.1563	0.512664	94
3	0.2294	5.82676	0.197	0.64616	75
4	0.2043	5.18922	0.2485	0.81508	60
5	0.1819	4.62026	0.3133	1.027624	47
6	0.162	4.1148	0.3951	1.295928	37
7	0.1443	3.66522	0.4982	1.634096	30
8	0.1285	3.2639	0.6282	2.060496	24
9	0.1144	2.90576	0.7921	2.598088	19
10	0.1019	2.58826	0.9989	3.276392	15
11	0.0907	2.30378	1.26	4.1328	12
12	0.0808	2.05232	1.588	5.20864	9.3
13	0.072	1.8288	2.003	6.56984	7.4
14	0.0641	1.62814	2.525	8.282	5.9
15	0.0571	1.45034	3.184	10.44352	4.7
16	0.0508	1.29032	4.016	13.17248	3.7
17	0.0453	1.15062	5.064	16.60992	2.9
18	0.0403	1.02362	6.385	20.9428	2.3
19	0.0359	0.91186	8.051	26.40728	1.8
20	0.032	0.8128	10.15	33.292	1.5
21	0.0285	0.7239	12.8	41.984	1.2
22	0.0254	0.64516	16.14	52.9392	0.92
23	0.0226	0.57404	20.36	66.7808	0.729
24	0.0201	0.51054	25.67	84.1976	0.577
25	0.0179	0.45466	32.37	106.1736	0.457
26	0.0159	0.40386	40.81	133.8568	0.361
27	0.0142	0.36068	51.47	168.8216	0.288
28	0.0126	0.32004	64.9	212.872	0.226
29	0.0113	0.28702	81.83	268.4024	0.182
30	0.01	0.254	103.2	338.496	0.142
31	0.0089	0.22606	130.1	426.728	0.113
32	0.008	0.2032	164.1	538.248	0.091
Metrik 2.0	0.00787	0.200	169.39	555.61	0.088
33	0.0071	0.18034	206.9	678.632	0.072
Metrik 1,8	0.00709	0.180	207.5	680.55	0.072
34	0.0063	0.16002	260.9	855.752	0.056
Metrik 1,6	0.0063	0.16002	260.9	855.752	0.056
35	0.0056	0.14224	329	1079.12	0.044
Metrik 1,4	.00551	.140	339	1114	0.043
36	0.005	0.127	414.8	1360	0.035
Metrik 1,25	.00492	0.125	428.2	1404	0.034
37	0.0045	0.1143	523.1	1715	0.0289
Metrik 1,12	.00441	0.112	533.8	1750	0.0277
38	0.004	0.1016	659.6	2163	0.0228
Metrik 1	.00394	0.1000	670.2	2198	0.0225
39	0.0035	0.0889	831.8	2728	0.0175
40	0.0031	0.07874	1049	3440	0.0137

Tags:

0 komentar:

Posting Komentar

* S . S . E *