Вибратор DK7ZB

Вибратор DK7ZB от LY3UE Олег 18 Мар, 2006 19:03
Доброе время суток

Изучая конструкции антенн DK7ZB нигде не нашел упоминания о том каково расстояние между половинками вибатора (где вставляется изолирущий элемент). Или я искать не умею либо этот момент пропущен.
Также непонятно как будет влиять на работу антенны тот факт, если, допустим, элементы будут проходить сквозь бум, а вибратор смонтирован над бумом в изоляционной коробочке на высоте 10мм (от поверхности бума до поверхности вибратора) Да и на сайте автора указано, что директора расположены на изоляционных подложках на высоте около 3мм над бумом, а на картинке видно, что вибратор смонтирован в коробке на высоте 10-15мм. Это не критично или как все же должно быть?

Олег LY3UE
Ответ #1 от RU9TR 18 Мар, 2006 22:19
Лучше всего все элементы размещать в одной плоскости. Чем больше разница в растоянии до бума, тем меньше усиление (на несколько десятых децибела). Коррекция длины элементов в зависимости от способа крепления и расстояния до бума расчитывается прогой Boom для каждого элемента отдельно(и для активного вибратора).
Ответ #2 от RA3AQ 19 Мар, 2006 02:31
Я считал как изменятся параметры антенны от смещения активного элемента относительно плоскости вибраторов.

10мм - разницы практически нет.
50мм - немного (10%) падает активная составляющая сопротивления активного вибратора и диаграмма направленности приобретает небольшую асимметрию в вертикальной плоскости. это происходит из-за удаления акт. вибратора от первого директора и рефлектора. Но, по большому счету, все это не смертельно. Особенно для DK7ZB, где нет симметрирования.

Расчет проводил для своей лунной антенны, которая имеет длину 6.3WL и полосу ~1МГц и первый директор расположен довольно близко на расстоянии 10см от акт. вибратора.

При большом смещении можно сделать небольшую коррекцию геометрии так, чтобы расстояния от акт. вибратора до первого директора и рефлектора остались расчетыми.
Ответ #3 от semen 19 Мар, 2006 08:02
ly3ue писал(а):
Цитировать
Доброе время суток

Изучая конструкции антенн DK7ZB нигде не нашел упоминания о том каково расстояние между половинками вибатора (где вставляется изолирущий элемент). Или я искать не умею либо этот момент пропущен.
Олег LY3UE

Напрямую нигде не сказано. А если посмотреть внимательно на фото согласования вибраторов, учесть что сделаны они из трубок диаметром 12 мм, то можно прикинуть что расстояние между половинками порядка 15 мм. Думаю это некритично. От 10 до 15 мм исходя из "местных" условий.

Post edited by: semen, at: 2006/03/19 08:04
Ответ #4 от LZ4AU 19 Мар, 2006 08:05
Разстояние между половинками входить в обшая длина вибратора. Для симетрирования намотайте согласующего звена в виде катушки и поместите внутри в коробочку (если коаксиал тонкий).
73!
Ответ #5 от RV3DA 19 Мар, 2006 09:47
Уважаемые коллеги!

В конструкциях DK7ZB начисто отсутствует симметрирование. Выполнение трансформатора в виде петли, являющейся для оплетки радиочастотным дросселем, не всегда спасает. Если прямое подключение кабеля к петлевому вибратору еще можно терпеть, то здесь возможны «чудеса» вроде скачков КСВН в зависимости от положения кабеля и степени связи его внешней оплетки с бумом через водяную пленку.

А ведь сделать симметрирующее устройство очень просто. Подключите к левой половинке вибратора центральную жилу четверьволнового куска кабеля, сложенного из двух, как в описании. Подключите к правой половинке вибратора центральную жилу куска кабеля длиной в три четверти волны (он тоже состоит из двух, сложенных параллельно). Оплетки концов отрезков кабелей, подключенных к вибраторам, соедините друг с другом и ни с чем больше. Все отрезки кабелей со стороны разъема в коробочке распаяйте параллельно – земли на корпус разъема, центральные жилы – на центральный контакт. После этого у вас в руках окажется стабильная симметрированная антенна, собирающая значительно меньше местных шумов.

Извиняюсь, но картинок не будет. Полный текст статьи сдан в «Вестник СРР». Обязательства, однако… Вопросы – в приват.

В тот же «Вестник» сдан большой перевод SM5BSZ по теории и конструктивным решениям анодных цепей мощных ламповых УКВ-усилителей.

Всего доброго,
Игорь Григорьев, RV3DA, RK3DZD-Team.
Ответ #6 от UA6LGO 19 Мар, 2006 12:13
rv3da писал(а):
Цитировать

А ведь сделать симметрирующее устройство очень просто. Подключите к левой половинке вибратора центральную жилу четверьволнового куска кабеля, сложенного из двух, как в описании.

Ничего не надо складывать из двух. Переход симметричн<->несимметричн. 50<->50 Ом выглядит так:

50 Ом симметр.
| |
| |2хwl/4
+ +--------- 50 Ом несимметр.
| |
| |wl/2
| |
| |
+-+[/ul]

Все делается из кабеля 50 Ом. Как видно из рисунка, требуется 2 x wl/4 + wl/2 = 1 wl кабеля.

Post edited by: ua6lgo, at: 2006/03/19 16:39
Ответ #7 от LY3UE Олег 19 Мар, 2006 12:53
Спасибо за ценную информацию, коллеги.
Теперь есть ясность и можно двигаться дальше. А вот насчёт влияния положения согласующего кабеля на КСВ антенны, то люди, повторившие данные антенны советуют соединять корпус ВЧ разъёма антенны с бумом. Если на сайте DK7ZB написано, что металлический уголок в корпусе пластоковой коробки использован как элемент, повышающий механическую прочность, то на других сайтах его рекоммендуют именно для снятия ВЧ наводок с корпуса разъёма.
Ответ #8 от RA3AQ 19 Мар, 2006 13:34
Это полезно, для избежания проблем, связанных с атмосферным статическим электричеством.
Ответ #9 от ru3ace 19 Мар, 2006 15:34
На мой взгляд симметрирование нужно делать в виде четвертьволнового стакана на фидере,ведь дополнительные куски кабеля и соединения их-это дополнительные потери.
Ответ #10 от RU9TR 19 Мар, 2006 16:10
Можно просто пересчитать антенну на 50 ом и запитать напрямую 50-и омным кабелем с симетрирующим стаканом или ферритовым колечком 30ВЧ на кабеле (как я и сделал).
Ответ #11 от RV3DA 19 Мар, 2006 18:51
Сергей Николаевич, спасибо за схему!

По уже упомянутой мной причине, не стал воспроизводить ее сам.
Одно маленькое уточнение: эта схема симметрирует 50 Ом без трансформации сопротивления. Если собирать антенну DK7ZB с выходным сопротивлением 28 Ом, то нужно складывать в параллель два кабеля по 75 Ом каждый. Так, как в описании. Именно из-за этого на RK3DZD все антенны – 50 Ом.

Со «стаканом» все сложнее. «Стакан» нужно делать из очень толстого кабеля, центральная жила которого представляет собой трубку, и уже внутри нее пропускать кабель. Это самый лучший вариант. Если пытаться на магистральный кабель домотать диэлектрик, то его нужно доматывать много, по крайней мере столько, чтобы волновое сопротивление коаксиала, образованного внешней поверхностью оплетки магистрального кабеля и внутренней поверхностью надеваемого дополнительно «чулка» было в пределах десятков (лучше –сотен) Ом. Не все кабели имеют хорошую в радиочастотном смысле внешнюю изоляцию. В большинстве случаев ее нужно снимать. Если всего этого не сделать, то «стакан» будет греться. А это – потери на передачу и дополнительный шум на прием. Поэтому предпочитаю старое доброе U – колено и его модификации.

Всего доброго,
Игорь Григорьев, RV3DA, RK3DZD-Team
www.pdc.ru/rk3dzd
Ответ #12 от UN7GK 19 Мар, 2006 20:50
Так как для меня вопрос симметрирования актуален,
(изготовил 4шт DK7ZB 2.4WL)открыл книгу З.Беньковского,
Э.Липинского и посмотрел что умного пишут !
Вроде изготовить четвертьволновый стакан нет проблем.
Диаметр кабеля (RG-123,RG-214,LMR-400...)обычно 10мм.
Значит трубка стакана должна быть 30-40 мм диаметром
и длинной 50 см.Такие тонкостенные трубки для конди-
ционеров свободно продаються ,в дно впаять стенку с
отверстием под кабель и припаять к оплетке.
Загерметизировать место пайки тоже не проблемма.
Для жескости конструкции внутрь стакана вставить пару
фторопластовых шайб. Закрепить стакн можно так же
как элементы антенны.Я думаю масса антенны возрастет
не значительно.
Вот только есть вопросы :
На каком расстоянии от вибратора ставить стакан ?
И на каком расстоянии он должен быть от бума ?

Владимир UN7GK.

Post edited by: un7gk, at: 2006/03/19 20:53
Ответ #13 от UA6LGO 19 Мар, 2006 21:39
Любое решение должно быть чем-нибудь оправдано. Лично я не убежден, что строительство стаканов таково.
Ответ #14 от UA6LGO 19 Мар, 2006 22:18
rv3da писал(а):
Цитировать

Если пытаться на магистральный кабель домотать диэлектрик, то его нужно доматывать много, по крайней мере столько, чтобы волновое сопротивление коаксиала, образованного внешней поверхностью оплетки магистрального кабеля и внутренней поверхностью надеваемого дополнительно «чулка» было в пределах десятков (лучше –сотен) Ом.

Вот! Только есть еще нюанс. Я как-то считал, что натягивание чулка на распространенные кабели с оболочкой из полиэтилена обеспечивает волновое сопротивление линии где-то 8 Ом. Пусть в точке К.З. переходное сопротивление 100 мОм. Тогда к открытому концу это будет трансформировано в 640 Ом, включенные параллельно входному сопротвлению антенны. Мощность делится пропорционально сопротивлениям, т.о. эффективность симметрирования составит примерно -13dB, что есть неприемлемо. Приемлемо -30 dB и лучше. А это уже весьма серьезно, особенно, если учесть условия эксплуатации. Поэтому лучше выбирать менее экзотические способы симметрирования и питания антенн. Если кто помнит, F9FT питал антенну с шлейфвибратором несимметричным кабелем напрямую. Это не просто так: шлейфвибраторы и рамки с периметром ок. длины волны обладают эффектом автосимметрирования. Этим же эффектом обладают и вибраторы с Т-матчем. Остатки тока асимметрии при питании несимметричным кабелем можно додавить ферритом.