Muvofiqlashtiruvchi qurilmalar: qurilish maqsadi va printsipi

2024 Muallif: Henry Conors | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-02-12 14:18

Havaskor amaliyotida kirish empedansi oziqlantiruvchi to'lqin empedansiga, shuningdek transmitterning chiqish empedansiga teng bo'lgan antennalarni tez-tez topish mumkin emas. Aksariyat hollarda bunday yozishmalarni aniqlashning iloji yo'q, shuning uchun maxsus mos keladigan moslamalardan foydalanish kerak. Antenna, oziqlantiruvchi, shuningdek transmitterning chiqishi energiya hech qanday yo'qotishsiz uzatiladigan yagona tizimga kiritilgan.

Buni qanday qilish kerak?

Ushbu ancha murakkab vazifani bajarish uchun ikkita asosiy joyda mos keladigan qurilmalardan foydalanish kerak - bu antennaning oziqlantiruvchiga ulanadigan nuqtasi, shuningdek, oziqlantiruvchi uzatuvchining chiqishiga ulanadigan nuqta. Bugungi kunda eng keng tarqalgan bo'lib, kerakli uzunlikdagi koaksiyal kabelning alohida bo'laklari shaklida ishlab chiqarilgan tebranish rezonansli davrlardan tortib koaksiyal transformatorlargacha bo'lgan ixtisoslashtirilgan transformator qurilmalari. Bu moslagichlarning barchasi impedanslarni moslashtirish uchun ishlatiladi, natijada elektr uzatish liniyasining umumiy yo'qotilishi minimallashtiriladi va eng muhimi, diapazondan tashqari emissiyalar kamayadi.

Qarshilik va uning xususiyatlari

Aksariyat hollarda zamonaviy keng polosali uzatgichlarda standart chiqish empedansi 500 m ni tashkil qiladi. Shuni ta'kidlash kerakki, oziqlantiruvchi sifatida ishlatiladigan ko'plab koaksiyal kabellar 50 yoki 750 m darajasidagi to'lqin empedansining standart qiymatida ham farqlanadi. Agar mos keluvchi qurilmalardan foydalanish mumkin bo'lgan antennalarni hisobga olsak, u holda dizayn va turga qarab, ulardagi kirish empedansi bir necha ohmdan yuzlab va undan ham ko'proq qiymatlarga ega bo'ladi.

Ma'lumki, bitta elementli antennalarda rezonans chastotasidagi kirish impedansi amalda faol bo'ladi, transmitter chastotasi rezonansdan u yoki bu yo'nalishda qanchalik farq qilsa, reaktiv komponent shunchalik ko'p bo'ladi. induktiv yoki sig'imli tabiat kirish empedansining o'zida qurilmalarda paydo bo'ladi. Shu bilan birga, ko'p elementli antennalar rezonans chastotasida kirish empedansiga ega, bu turli passiv elementlarning reaktiv komponentning shakllanishiga hissa qo'shishi tufayli murakkab.

Agar kirish empedansi faol bo'lsa, uni maxsus antenna moslashtiruvchi qurilma yordamida empedansga moslashtirish mumkin. Shuni ta'kidlash kerakki, bu erda yo'qotishlar deyarli ahamiyatsiz. Biroq, kirish qarshiligida reaktiv komponent shakllana boshlagandan so'ng, moslashish jarayoni tobora kuchayib boradi.istalmagan reaktivlikni qoplash qobiliyatiga ega va to'g'ridan-to'g'ri besleme nuqtasida joylashgan bo'lishi kerak bo'lgan murakkab va tobora murakkab antenna moslashuvidan foydalanish kerak bo'ladi. Agar reaktivlik kompensatsiya qilinmasa, bu oziqlantiruvchidagi SWR ga salbiy ta'sir qiladi, shuningdek, umumiy yo'qotishlarni sezilarli darajada oshiradi.

Buni qilishim kerakmi?

Fiderning pastki uchidagi reaktivlikni to'liq qoplashga urinish muvaffaqiyatsiz tugadi, chunki u qurilmaning o'ziga xos xususiyatlari bilan cheklangan. Havaskor bantlarning tor bo'limlaridagi transmitterning chastotasidagi har qanday o'zgarishlar oxir-oqibatda sezilarli reaktiv komponentning paydo bo'lishiga olib kelmaydi, buning natijasida ko'pincha uni qoplashning hojati yo'q. Shuni ham ta'kidlash joizki, ko'p elementli antennalarning to'g'ri dizayni ham mavjud kirish empedansining katta reaktiv komponentini ta'minlamaydi, bu uning kompensatsiyasini talab qilmaydi.

Efirda siz uzatuvchini moslashtirish jarayonida antennaga ("uzun sim" yoki boshqa turdagi) mos keladigan moslamaning roli va maqsadi haqida ko'pincha turli bahslarni topishingiz mumkin. Ba'zilar bunga juda katta umid bog'laydilar, boshqalari buni oddiy o'yinchoq deb bilishadi. Shuning uchun siz antenna tyuneri amalda qanday yordam berishi mumkinligini va undan qayerda foydalanish ortiqcha bo'lishini to'g'ri tushunishingiz kerak.

Bu nima?

Avvalo, tyuner yuqori chastotali qarshilik transformatori ekanligini to'g'ri tushunishingiz kerak, agar kerak bo'lsa, induktiv yoki sig'imli reaktivlikni qoplash mumkin bo'ladi. Juda oddiy misolni ko'rib chiqing:

Split vibrator, rezonans chastotasida 700 m faol kirish empedansiga ega va shu bilan birga u kirish empedansi taxminan 500 m bo'lgan transmitter bilan koaksiyal kabeldan foydalanadi. Tyunerlar chiqishda o'rnatilgan. transmitterni o'z ichiga oladi va bu holatda transmitter va oziqlantiruvchi o'rtasida mos keladigan har qanday antenna (jumladan, "uzun kabel") uchun, uning asosiy vazifasini bajarishda hech qanday qiyinchiliksiz bo'ladi.

Agar bundan keyin uzatuvchi antennaning rezonans chastotasidan farq qiladigan chastotaga sozlangan bo'lsa, unda bu holda qurilmaning kirish qarshiligida reaktivlik paydo bo'lishi mumkin, bu keyinchalik deyarli darhol pastki qismida paydo bo'la boshlaydi. oziqlantiruvchining oxiri. Bunday holda, har qanday seriyadagi mos keladigan "P" moslamasi ham uning o'rnini to'ldirishi mumkin va transmitter yana oziqlantiruvchi bilan muvofiqlikni oladi.

Fider antennaga ulanganda qanday chiqish chiqadi?

Agar siz tyunerdan faqat transmitter chiqishida foydalansangiz, bu holda toʻliq kompensatsiyani taʼminlash mumkin boʻlmaydi va qurilmada turli yoʻqotishlar paydo boʻla boshlaydi, chunki toʻliq mos kelmaydi. Bunday vaziyatda siz foydalanishingiz kerak bo'ladiantenna va oziqlantiruvchi o'rtasida ulangan biri, bu vaziyatni to'liq tuzatadi va reaktivlik kompensatsiyasini ta'minlaydi. Bu misolda oziqlantiruvchi ixtiyoriy uzunlikdagi mos keladigan uzatish liniyasi vazifasini bajaradi.

Boshqa misol

Taxminan 1100 m faol kirish qarshiligiga ega bo'lgan halqali antenna 50 ohm uzatish liniyasiga mos kelishi kerak. Bu holda transmitterning chiqishi 500 m.

Bu yerda siz qabul qiluvchi yoki antenna uchun mos moslamadan foydalanishingiz kerak bo'ladi, u oziqlantiruvchi antennaga ulanadigan joyga o'rnatiladi. Aksariyat hollarda ko'plab havaskorlar ferrit yadrolari bilan jihozlangan har xil turdagi radio chastotali transformatorlardan foydalanishni afzal ko'rishadi, lekin aslida standart 75 ohm kabeldan tayyorlanishi mumkin bo'lgan chorak to'lqinli koaksiyal transformator qulayroq echimdir.

Buni qanday amalga oshirish kerak?

Qo'llanilgan kabel qismining uzunligi A/40,66 formulasi yordamida hisoblanishi kerak, bu erda A - to'lqin uzunligi va 0,66 - zamonaviy koaksiyal kabellarning katta qismi uchun ishlatiladigan tezlik omili. Bu holda HF antennasini moslashtiruvchi moslamalar 50 ohmli oziqlantiruvchi va antenna kirishi o'rtasida ulanadi va agar ular diametri 15 dan 20 sm gacha bo'lgan ko'rfazga o'ralgan bo'lsa, bu holda u ham muvozanat vazifasini bajaradi. qurilma. Oziqlantiruvchi to'liq avtomatik ravishda transmitterga mos keladi, shuningdekqarshiliklarining tengligi va bunday vaziyatda standart antenna tyunerining xizmatlaridan butunlay voz kechish mumkin bo'ladi.

Boshqa variant

Bunday misol uchun biz moslashtirishning yana bir optimal usulini ko'rib chiqishimiz mumkin - yarim to'lqinning ko'pligi yoki yarim to'lqinli koaksiyal kabeldan foydalanish, printsipial jihatdan har qanday to'lqin empedansi bilan. U transmitter va antenna yaqinida joylashgan tyuner o'rtasida joylashgan. Bunday holda, 110 ohm qiymatiga ega bo'lgan antennaning kirish empedansi kabelning pastki uchiga o'tkaziladi, shundan so'ng antennaga mos keladigan moslama yordamida u 500 m qarshilikka aylantiriladi. Bunday holda, transmitterning antennaga to'liq mos kelishi ta'minlanadi va oziqlantiruvchi takrorlagich sifatida ishlatiladi.

Antennaning kirish empedansi fiderning xarakterli empedansiga mos kelmasa, bu o'z navbatida uzatuvchining chiqish empedansiga mos kelmasa, ikkita HF antennasini moslashtiruvchi moslama kerak bo'ladi.. Bunday holda, biri oziqlantiruvchini antennaga moslashtirish uchun yuqorida, ikkinchisi esa pastki qismdagi uzatuvchi bilan moslashish uchun ishlatiladi. Shu bilan birga, o'z qo'llaringiz bilan mos keladigan moslama yasashning iloji yo'q, uni faqat butun sxemaga moslash uchun ishlatish mumkin.

Reaktivlikning paydo boʻlishi vaziyatni yanada murakkablashtiradi. Bunday holda, HF mos keladigan qurilmalar sezilarli darajada yaxshilanadiuzatuvchini oziqlantiruvchi bilan moslashtirish, shu bilan yakuniy bosqichning ishini sezilarli darajada soddalashtirishni ta'minlaydi, ammo ulardan ko'proq narsani kutmaslik kerak. Oziqlantiruvchi antennaga mos kelmasligi sababli, yo'qotishlar paydo bo'ladi, shuning uchun qurilmaning o'zi samaradorligi kam baholanadi. Tyuner va transmitter o'rtasida o'rnatilgan faollashtirilgan SWR hisoblagichi SWR=1 ning o'rnatilishini ta'minlaydi va bu effektni oziqlantiruvchi va tyuner o'rtasida amalga oshirib bo'lmaydi, chunki nomuvofiqlik mavjud.

Xulosa

Tyunerning afzalligi shundaki, u mos kelmaydigan yukda ishlash jarayonida transmitterning optimal rejimini saqlab qolish imkonini beradi. Biroq, shu bilan birga, har qanday antennaning (shu jumladan "uzun sim") samaradorligini oshirishni ta'minlab bo'lmaydi - mos keladigan qurilmalar oziqlantiruvchi bilan mos kelmasa, kuchsiz bo'ladi.

Transmitterning chiqish bosqichida ishlatiladigan

P-sxema, shuningdek, antenna tyuneri sifatida ham ishlatilishi mumkin, lekin faqat indüktans va har bir sig'imda operatsion o'zgarish bo'lsa. Aksariyat hollarda qo'lda va avtomatik tyunerlar zavodda yig'ilganmi yoki kimdir o'z qo'llari bilan antenna uchun mos moslama yasashga qaror qilganidan qat'i nazar, rezonansli kontur sozlanishi qurilmalardir. Qo'lda ikkita yoki uchta tartibga soluvchi elementlar mavjud va ularning o'zlari ishlamaydi, avtomatiklari esa qimmat va jiddiy quvvatlarda ishlash uchun ularning narxi juda yuqori bo'lishi mumkin.

Keng polosali mos keladigan qurilma

Ushbu tyuner antennaning transmitter bilan mos kelishini ta'minlash zarur bo'lgan ko'pgina o'zgarishlarni qondiradi. Bunday uskunalar harmonikada ishlatiladigan antennalar bilan ishlash jarayonida juda samarali, agar oziqlantiruvchi yarim to'lqinli takrorlovchi bo'lsa. Bunday vaziyatda antennaning kirish empedansi turli diapazonlarda farq qiladi, ammo tyuner transmitter bilan oson moslashish imkonini beradi. Taklif etilayotgan qurilma 1,5 dan 30 MGts gacha bo'lgan chastota diapazonida 1,5 kVtgacha bo'lgan transmitter quvvatlarida osongina ishlashi mumkin. Siz hatto o'z qo'llaringiz bilan bunday qurilma yasashingiz mumkin.

Tyunerning asosiy elementlari - bu TV UNT-35 deflektsiya tizimidan ferrit halqadagi RF avtotransformatori, shuningdek, 17 pozitsiyaga mo'ljallangan kalit. UNT-47/59 modellaridan yoki boshqa har qanday konusning halqalaridan foydalanish mumkin. O'rashda 12 ta burilish mavjud bo'lib, ular ikkita simga o'ralgan, birining boshlanishi ikkinchisining oxiri bilan birlashtirilgan. Diagrammada va jadvalda burilishlarni raqamlash orqali amalga oshiriladi, simning o'zi esa torli va floroplastik izolyatsiyaga o'ralgan. Izolyatsiya uchun sim diametri 2,5 mm ni tashkil qiladi, agar tuproqli uchidan hisoblangan bo'lsa, sakkizinchidan boshlab har bir burilishdan kranlarni ta'minlaydi.

Avtotransformator kalitga iloji boricha yaqinroq o'rnatiladi, ular orasidagi ulash o'tkazgichlari esa minimal bo'lishi kerak.uzunligi. 11 pozitsiyali kalitdan foydalanish mumkin, agar unchalik ko'p bo'lmagan kranlarga ega bo'lgan transformatorning dizayni saqlangan bo'lsa, masalan, 10 dan 20 burilishgacha, lekin bunday vaziyatda qarshilikni o'zgartirish oralig'i ham kamayadi..

Antennaning kirish empedansining aniq qiymatini bilib, siz bunday transformatordan antennani 50 yoki 750 m oziqlantiruvchi bilan moslashtirish uchun ishlatishingiz mumkin, faqat eng kerakli kranlardan foydalaning. Bunday holatda, u namlikka chidamli maxsus qutiga joylashtiriladi, undan so'ng kerosin bilan to'ldiriladi va to'g'ridan-to'g'ri antennaning besleme nuqtasiga joylashtiriladi. Mos moslamaning o'zi mustaqil dizayn sifatida bajarilishi yoki ba'zi radiostansiyalarning maxsus antenna-kommutatsiya blokiga kiritilishi mumkin.

Aniqlik uchun kalit dastagiga o'rnatilgan yorliq ushbu pozitsiyaga mos keladigan qarshilik qiymatini ko'rsatadi. Reaktiv induktiv komponentning to'liq kompensatsiyasini ta'minlash uchun keyinchalik o'zgaruvchan kondansatörni ulash mumkin.

Quyidagi jadvalda qarshilik siz qilgan burilishlar soniga qanday bogʻliqligi aniq koʻrsatilgan. Bunday holda, hisoblash qarshiliklar nisbati asosida amalga oshirildi, bu qilingan burilishlarning umumiy soniga kvadratik bog'liqdir.