Петльовий вібратор та його узгодження
Додано: Сер квітня 26, 2023 9:15 am
Нещодавно у телеграм-чаті була викладена інфа про антену типу петльовий вібратор для УКХ діапазону 144МГц яка дуже широкосмугова та має підвищену ефективність. Антена має такий зовнішній вигляд
У мережі знайшлась інформація по вимірюванню такого вібратора на 144МГц Недоліком такого узгодження є те що на виході ми маємо 75ом замість потрібних 50ом. А це КСХ 1.5. Узгодити 75ом до 50ом можна за допомогою наступної схеми Результати вимірювання вібратора з U-образним коліном та такою схемою узгодження наступні Бачимо що смуга узгодження зменшилася. На мій погляд це сталося тому що і півхвюльовий фазоінвертор, і схема узгодження на лініях - резонансні.
З зовнішнього вигляду антени з початку топіка бачимо що U-образного коліна нема. Деталі конструкції антени автор не розкриває, бо це комерційна розробка, але надав інформацію що узгодження виконане на кабелі RG-63/U. Цій кабель має хвильовий опір 125ом та ідеально підходить для узгодження 300ом у 50ом за допомогою чвертьхвильового трансформатору. Цікавий конструктивний момент це те що кабель розташований усередині вібратору - це видно з фотографій.
Можливо що зменшення елементів у ланцюгу узгоджування приводить до меншого КСХ у більш широкій смузі частот.
Є інша можливість узгодження, яка не потребує розташовувати кабель усередині вібратору. Схема на наступному малюнку
Два чвертьхвильових трансформатора зроблені з кабелю 125ом трансформують опір кожної половини вібратора з 150ом до 125*125/150=104,2ом. Далі з'єднуємо їх паралельно, але перевертаємо фазу однієї з половинок на 180град. На виході отримуємо 104,2/2=52ом, тобто стандартний 50ти-омний кабель.
На схемі середня точка вібратора з'єднана з оплеткою кабеля. Але цього можна й не робити.
Наскільки така схема узгоджування буде працювати краще або гірше ніж один чвертьхвильовий трансформатор я не знаю. Треба моделювати та вимірювати.
Антена має діапазон роботи 136-174 МГц. Автор надав результати вимірювань векторним аналізатором
Антена привертає уваги ланцюгом узгодження імпедансів. Петльовий вібратор має опір біля 300ом. Зазвичай його узгоджують з кабелем 75ом за допомогою U-образного коліна
Працює ця схема так - кожна половина вібратора має опір 150ом. Але вони у протифазі. U-коліно довжиною у пів-хвилі змінює фазу на 180 град. Далі підключаємо обидві половини по схемі складання струмів, тобто паралельно, та отримуємо вихідний імпеданс 150ом/2=75ом.У мережі знайшлась інформація по вимірюванню такого вібратора на 144МГц Недоліком такого узгодження є те що на виході ми маємо 75ом замість потрібних 50ом. А це КСХ 1.5. Узгодити 75ом до 50ом можна за допомогою наступної схеми Результати вимірювання вібратора з U-образним коліном та такою схемою узгодження наступні Бачимо що смуга узгодження зменшилася. На мій погляд це сталося тому що і півхвюльовий фазоінвертор, і схема узгодження на лініях - резонансні.
З зовнішнього вигляду антени з початку топіка бачимо що U-образного коліна нема. Деталі конструкції антени автор не розкриває, бо це комерційна розробка, але надав інформацію що узгодження виконане на кабелі RG-63/U. Цій кабель має хвильовий опір 125ом та ідеально підходить для узгодження 300ом у 50ом за допомогою чвертьхвильового трансформатору. Цікавий конструктивний момент це те що кабель розташований усередині вібратору - це видно з фотографій.
Можливо що зменшення елементів у ланцюгу узгоджування приводить до меншого КСХ у більш широкій смузі частот.
Є інша можливість узгодження, яка не потребує розташовувати кабель усередині вібратору. Схема на наступному малюнку
Два чвертьхвильових трансформатора зроблені з кабелю 125ом трансформують опір кожної половини вібратора з 150ом до 125*125/150=104,2ом. Далі з'єднуємо їх паралельно, але перевертаємо фазу однієї з половинок на 180град. На виході отримуємо 104,2/2=52ом, тобто стандартний 50ти-омний кабель.
На схемі середня точка вібратора з'єднана з оплеткою кабеля. Але цього можна й не робити.
Наскільки така схема узгоджування буде працювати краще або гірше ніж один чвертьхвильовий трансформатор я не знаю. Треба моделювати та вимірювати.