Uyumlu cihazlar: amaç ve yapım prensibi

Amatör uygulamada, giriş direncinin besleyici empedansına ve vericinin çıkış empedansına eşit olduğu antenleri karşılamak o kadar sık değildir. Çoğu durumda böyle bir yazışmaları tespit etmek mümkün değildir, bu nedenle özel eşleme cihazları kullanmak gereklidir. Anten, besleyici ve vericinin çıkışı, enerjinin kaybolmadan iletildiği tek bir sistemde bulunur.

Bunu nasıl yaparsın?

Bu oldukça karmaşık görevin gerçekleştirilebilmesi için iki önemli yerde eşleşen cihazlar kullanılmalıdır - antenin besleyiciye bağlandığı nokta ve besleyicinin verici çıkışına bağlandığı nokta. Günümüzde yaygın olarak kullanılan vibratörler, titreşim rezonans devrelerinden koaksiyal transformatörler ile biten ve gerekli uzunlukta koaksiyel kablo ayrı uzunlukları şeklinde özel transformatörlerdir. Bütün bu eşleştirme cihazları direnci eşleştirmek için kullanılır; bu da sonuç olarak iletim hattındaki toplam kayıpları en aza indirir ve daha da önemlisi band dışı emisyonları azaltır.

Direnç ve özellikleri

Çoğu durumda çıkış empedansı 500 m'lik modern geniş bant vericilerinde standarttır Bir besleyici olarak kullanılan birçok koaksiyel kabloda standart direnç direncinin 50 veya 750 m seviyesinde farklı olduğu unutulmamalıdır. Uyumlu cihazlar kullanılabilir, daha sonra tasarım ve tiplerine göre giriş direnci birkaç ohm'a kadar değişen ve oldukça geniş bir değer aralığına sahiptir Vai yüzlerce hatta daha fazlası.

Tek elemanlı antenlerde, rezonans frekansındaki giriş empedansı pratik olarak aktiftir ve vericinin frekansı rezonanttan frekansa ne kadar çok farklılaşırsa, indüktif veya kapasitif karakterin reaktif bileşeni cihazın giriş empedansında o kadar çok görünür olaca bilinir. Aynı zamanda, çok elemanlı antenlerin, çeşitli pasif elemanların reaktif bileşenin oluşumuna katkıda bulunduğu gerçeğinden dolayı karmaşık bir karaktere sahip olan bir rezonant frekansta bir giriş empedansı vardır.

Giriş direnci aktif direnci belirtiyorsa, anten için özel bir eşleştirme aygıtı kullanarak dirençle eşleştirilebilir. Buradaki kayıpların neredeyse anlamsız olduğuna dikkat edilmelidir. Bununla birlikte, reaktif bileşen giriş direncinde oluşmaya başladıktan hemen sonra, eşleştirme prosedürü gittikçe daha karmaşık hale gelecek ve istenmeyen reaktivitenin telafisine izin verecek olan anten için gittikçe karmaşık bir eşleştirme cihazı kullanılması gerekecek ve doğrudan noktaya yerleştirilmelidir Güç kaynağı. Reaktivite telafi edilmezse, bu, besleyicideki SWR'yi olumsuz olarak etkiler ve aynı zamanda genel kayıpları önemli ölçüde artıracaktır.

Bunu yapmak zorunda mıyım

Besleyicinin alt ucundaki reaktiviteyi tamamen telafi etme girişiminde bulunulması, cihazın kendisinin karakteristikleri ile sınırlı olduğundan başarısız olur. Transmiter frekansında, amatör bantların dar bölümlerinin sınırları içindeki herhangi bir değişiklik, nihai olarak, önemli bir reaktif bileşenin ortaya çıkmasına neden olmayacak ve dolayısıyla çoğu zaman tazminata gerek kalmayacaktır. Aynı zamanda çok elemanlı antenlerin doğru tasarımının, telafisini gerektirmeyen mevcut giriş direncinin büyük bir reaktif bileşeni sağlamadığına dikkat edilmelidir.

Havada, verici ile eşgüdüm sürecinde, anten için eşleşen cihazın rolü ve amacı ("uzun tel" veya başka bir tür) ile ilgili çeşitli anlaşmazlıkları genellikle karşılayabilirsiniz. Bazıları ona büyük umutlar atarken, başkaları onu sıradan bir oyuncak olarak görüyor. Bu nedenle, anten tarayıcısının uygulamada gerçekten yardımcı olabileceği ve kullanımının gereksiz olacağı yerleri anlamalısınız.

Ne oldu

Her şeyden önce, tunerin dirençlerin yüksek frekanslı bir transformatörü olduğunu doğru bir şekilde anlamak gerekir; bunun yardımı ile, eğer gerekirse, endüktif veya kapasitif doğanın reaktivitesini telafi etmek mümkün olacaktır. Son derece basit bir örnek düşünebiliriz:

Rezonans frekansında 700 m'lik bir giriş direncine sahip olan kesme vibratörü ve aynı zamanda, yaklaşık 500 m'lik giriş direncine sahip bir verici olan bir koaksiyel kablo kullanır. Tunerler vericinin çıkışına monte edilir ve bu durumda başka bir nedenle olurlar. ("Uzun kablo" dahil), verici ile besleyici arasındaki cihazları eşleştirmek, ana göreviyle başetmek için herhangi bir zorluk yaşamamaktadır.

Gelecekte vericinin, antenin rezonant frekansından farklı bir frekansa ayarlanması durumunda, bu durumda, cihazın giriş direncinde, besleyicinin alt ucunda hemen hemen görünmeye başlayacak olan reaktivite görünebilir. Bu durumda, herhangi bir serinin "R" eşleştirme aygıtı da telafi edebilir ve verici tekrar besleyiciyle tutarlılık kazanacaktır.

Çıktıda ne olacak, besleyici antenin neresine bağlanıyor?

Eğer tuner sadece vericinin çıkışında kullanılıyorsa, bu durumda tam kompanzasyon sağlanamaz ve cihaz tam olarak mutabakat eksik olacak şekilde çeşitli kayıplara başlar. Bu durumda, durumu tamamen düzeltecek ve reaktivite için telafi sağlayacak bir anten ve besleyici arasında bir bağlantı daha yapmanız gerekecektir. Bu örnekte, besleyici keyfi bir uzunluğa sahip tutarlı bir iletim hattı görevi görür.

Başka bir örnek

Yaklaşık 1100 m'lik bir aktif giriş direncine sahip ilmek anten, iletim hattına 50 ohm ile hizalanmalıdır. Bu durumda vericinin çıkışı 500 m'dir.

Burada, besleyicinin antene bağlandığı noktaya kurulacak olan alıcı-verici veya anten için bir eşleştirme cihazı kullanılması gerekecektir. Çoğu durumda, birçok taraf, ferrit çekirdeği ile donatılmış farklı RF trafo çeşitlerini kullanmayı tercih ederken, aslında standart bir 75-ohm kablo üzerinden yapılabilecek çeyrek dalga koaksiyel transformatörün imalatı daha uygun bir çözüm olacaktır.

Bunu nasıl uygulayabilirim?

Kullanılan kablo uzunluğunun uzunluğu A / 4 * 0.66 formülü ile hesaplanmalıdır; burada A dalga boyudur ve 0.66, modern koaksiyel kabloların çoğunluğu için kullanılan kısalma katsayısıdır. Bu durumda HF antenlerinin eşleştirme cihazları, 50 ohm besleyici ve anten girişi arasında bağlanacak ve 15-20 cm çapında bir küvete sarılırlarsa dengeleyici bir cihaz görevi görecektir. Besleyici, vericilerle tamamen otomatik olarak koordine edilecek ve aynı zamanda dirençleri eşit olacak ve böyle bir durumda standart bir anten tunerinin servislerini tamamen terk etmek mümkün olacak.

Başka bir seçenek

Böyle bir örnek için, başka herhangi bir dalga empedansı ile prensip olarak çoklu yarım dalga veya yarım dalga koaksiyel kablo yardımıyla başka bir eşleme metodunu düşünebiliriz. Verici yakınında bulunan radyo ve anten arasında takılır. Bu durumda, 110 ohm değerinde olan antenin giriş empedansı, kablonun alt ucuna aktarılır ve daha sonra bir anten eşleştirme cihazı kullanılarak 500 m direnç haline getirilir Bu durumda, vericinin antenle tam eşleştirilmesi sağlanır ve besleyici tekrarlayıcı olarak kullanılır .

Daha ciddi durumlarda, antenin giriş empedansı, vericinin çıkış empedansına karşılık gelmeyen besleyici empedansı için yetersiz olduğunda, iki parçalı eşleşen HF antenleri gereklidir. Bu durumda, besleyicinin antenle hizalamasını sağlamak için en üstte biri kullanılır, diğeri, besleyicinin altındaki vericiye eşleştirilmesini sağlar. Aynı zamanda, kendi devrenizin tamamına uymak için tek başına kullanılabilen kendi elinizle eşleşen bir cihaz yapmanın hiçbir yolu yoktur.

Reaktivitenin ortaya çıkması durumu daha da zorlaştıracaktır. Bu durumda, HF bantlarının eşleştirme cihazları, vericinin besleyiciyle eşgüdümünü önemli ölçüde geliştirecek ve böylece son kademeli çalışmanın önemli bir basitleşmesini sağlayacaktır, ancak bunlardan daha fazlası beklenmemelidir. Besleyicinin antenle uyuşmaması nedeniyle, kayıp olacaktır, bu nedenle cihazın verimliliği azdır. Tuner ve verici arasına monte edilen etkinleştirilmiş SWR ölçeri, SWR = 1'in sabitlenmesini sağlayacak ve uyumsuzluk olduğundan, besleyici ile tuner arasında bu etki elde edilemeyecektir.

Sonuç

Tunerin avantajı, koordinatlı olmayan bir yükle çalışma sırasında vericinin optimum modunu korumasına izin vermesidir. Fakat aynı zamanda, herhangi bir anten verimliliğinde herhangi bir gelişme olamaz ("uzun kablo" dahil) - besleme cihazı ile uyuşmuyorsa eşleşen cihaz güçsüzdür.

Vericinin çıkış aşamasında kullanılan P-devresi, ancak bir endüktans ve her bir kapasitans üzerinde operatif bir değişiklik olması durumunda, bir anten tarayıcı olarak da kullanılabilir. Çoğu vakada hem manuel hem de otomatik tunerler, fabrikada monte edilip edilmedikleri veya birinin kendi elleriyle anten için eşleşen bir cihaz yapmaya karar verilip verilmediğine bakılmaksızın, rezonant konturlu ayarlanabilir cihazlardır. Manüel kontrollerde iki veya üç kontrol elemanı vardır ve otomatik olanlar pahalı olmakla birlikte kendi başına çalışmazlar ve ciddi kapasitelerde çalıştırmak için maliyetleri aşırı yüksek olabilir.

Geniş bant eşleştirme cihazı

Böyle bir radyo, antenin verici ile eşleştirilmesini sağlamak için gerekli olan varyasyonların çoğunu karşılar. Bu ekipman, besleyicinin yarım dalga tekrarlayıcı olması durumunda harmonikte kullanılan antenlerle çalışmada oldukça etkilidir. Böyle bir durumda, antenin giriş empedansı farklı bantlarda farklılık gösterir ancak tuner, vericiyi eşleştirmeyi kolaylaştırır. Önerilen cihaz 1.5 ila 30 MHz frekans bandında 1.5 kW'a kadar olan verici güçlerinde kolayca çalışabilir. Böyle bir cihaz kendi elleriyle bile yapılabilir.

Tunerin ana unsurları, saptırma sistemi TV UNT-35'ten ferrit halkasındaki HF otomatik transformatörün yanı sıra 17 konum için tasarlanmış bir anahtartır. Konik halkaların CNT-47 / 59'dan veya başka bir tipten kullanılabileceği öngörülmüştür. Sarma işleminde, iki telin sarılmış olan 12 dönüş vardır; birinin başlangıcı ikinci bir telin sonuyla birleştirilir. Diyagramda ve tabloda, telin kendisi çok telli iken ve florlu plastik yalıtım içine kapsüllenirken, dönüşlerin numaralandırılması geçer. Yalıtım için, telin çapı 2.5 mm'dir, topraklanmış ucundan sayılırsa her turdan sekizinci basamaktan musluklar sağlar.

Ototransformatör şalterin çok yakınına monte edilir ve aralarındaki bağlantı iletkenlerinin minimum uzunluğa sahip olması gerekir. Trafo tasarımı çok fazla musluk ile değil, örneğin 10 ila 20 tur arasında tutulursa, 11 pozisyon için anahtarı kullanmak mümkündür, ancak böyle bir durumda direnç dönüşüm aralığı da azalacaktır.

Anten giriş empedansının kesin değerini bilerek, yalnızca en gerekli çıkışları kullanarak antenin 50 veya 750 m'lik bir besleyiciyle eşleştirilmesi için böyle bir transformatörü kullanabilirsiniz. Böyle bir durumda, özel bir nem geçirmez kutuya yerleştirilir ve daha sonra parafinle doldurulur ve doğrudan antenin güç noktasına konur. Eşleştirme cihazı kendiliğinden bağımsız bir tasarım olarak uygulanabilir veya bazı radyo istasyonlarının özel bir anten anahtarlama birimine dahil edilebilir.

Açıklık açısından, anahtar kolundaki işaret bu konuma karşılık gelen direnç değerini gösterir. Reaktif indüktif komponentin tam olarak kompanzasyonunu sağlamak için, daha sonra değişken kondansatörü bağlamak mümkündür.

Aşağıdaki tablo, direncin yaptığınız dönüş sayısına nasıl bağlı olduğunu açıkça göstermektedir. Bu durumda, hesaplamaların çarpımı, toplam dönüş sayısına kuadratik bağımlı olan dirençlerin oranına dayanarak gerçekleştirildi.