В. Пестриков - Энциклопедия радиолюбителя

Рис. 27.1. Антенна «Двойной квадрат» для Си-Би диапазона

Для ее изготовления необходим медный или бронзовый канатик диаметром 3 мм, а для ее каркаса — стальные трубки диаметром 30 мм с толщиной стенки 3 мм. Одна из конструкций каркаса антенны представляет собой траверсу из металлической трубы длиной 2,22 м, на концах которой закреплены перекрестия, представляющие в пространстве своеобразные диагонали квадрата со стороной 2,8 м для вибратора и 2,83 м для рефлектора (рис. 27.2).

Рис. 27.2. Элементы конструкции антенны «Двойной квадрат» Си-Би диапазона

На концах перекрестий туго насажены пластмассовые трубки длиной примерно 10 см, на концах которых имеется два отверстия, расположенных по диаметру трубки. Через эти отверстия впоследствии продевается канатик. После изготовления каркаса антенны отрезаются 2 заготовки канатика определенной длины. Длина канатика вибратора (включая шлейф) составляет 11,2 м, а длина канатика рефлектора (включая шлейф) составляет 11,3 м (рис. 27.3).

Рис. 27.3. Схема электрических соединений антенны «Двойной квадрат» Си-Би диапазона

Настройка вибратора и рефлектора антенны производится шлейфами, изменением их длины. Поэтому, в месте нахождения шлейфа устанавливают пластину из диэлектрика с роликами из изоляционного материала (рис. 27.4).

Рис. 27.4. Конструкция настроечного шлейфа антенны «Двойной квадрат» Си-Би диапазона

Канатики наматывают по концам соответствующих перекрестий антенны и закрепляют в местах расположения шлейфов. Настроечные шлейфы имеют длину: у вибратора — 10 см, а у рефлектора — 50 см. Для питания антенны используется кабель 50 Ом или 75 Ом. Характеристики наиболее распространенных кабелей приведены в табл. 27.4.

Обозначения: М — медная проволока; МЛ — медная луженая проволока; СтМ — сталемедная проволока; МС — медная серебряная проволока; ПЭ — полиэтилен сплошной; ППЭ — пенополиэтилен; Q — коэффициент укорочения длины волны.

Собрав антенну, крепят ее на мачте высотой не менее 5…6 м, а затем производят подсоединение кабеля. Кабель подпаивают к вибратору и закрепляют. При настройке, подключают к антенне приемник со стрелочным S-метром и приняв на антенну сигнал от любого генератора, изменением длин шлейфов путем установки перемычек, добиваются максимума отклонения стрелки прибора.

При необходимости иметь антенну с горизонтальной поляризацией, производят запитку квадрата с нижней или верхней вершины квадрата антенны.

В гражданском диапазоне наибольшее распространение имеют антенны в виде вертикального металлического штыря. Антенны имеют круговую диаграмму направленности в горизонтальной плоскости и вертикальную поляризацию. Они хорошо работают в любом направлении и поэтому наиболее удобны для связи с подвижными объектами. Эти антенны называют GP по первым буквам английских слов Ground Plane. Увеличение дальности связи с антенной этого типа достигается прижатием главного лепестка диаграммы направленности к горизонту. Для этого основание антенны должно находиться на высоте λ/2 (5,5 м) или λ (11 м) от земли или крыши. Для связи с самолетами высота мачты должна быть λ/4 (2,75 м), и лепесток диаграммы направлен вертикально вверх. Для дальних связей более эффективна антенна GP длиной (5/8)λ. Конструкция этой антенны представлена на рис. 27.5.

Рис. 27.5. Антенна GP длиной (5/8)λ для Си-Би диапазона

Эта антенна используется с противовесами длиной 0,1λ…0,2λ, расположенных в горизонтальной плоскости. Настройка антенны в резонанс производится в середине диапазона принимаемых частот изменением длины штыря или изменением индуктивности катушки. Согласование кабеля с антенной достигается подключением его к соответствующему витку катушки индуктивности. Усиление антенны составляет 5…6 дБ, максимум диаграммы направленности расположен под углом 15° к горизонту. При использовании кабеля с сопротивлением 50 Ом согласующая катушка антенны наматывается проводом диаметром 1,5 мм на каркасе диаметром 18 мм с шагом 2,5 мм. Катушка имеет длину 55 мм и содержит 22 витка, с отводом от 9 витка, считая от заземленного конца. Наилучшим материалом для изготовления антенны являются медные или дюралюминиевые трубки, использование которых позволяет уменьшить омические потери в элементах антенны.

При установке антенны GP (5/8)λ следует придерживаться следующих рекомендаций:

• устанавливать антенну как можно выше;

• основание антенны желательно располагать выше 3 м от проводящей плоскости крыши;

• не допускается наличие вблизи антенны металлических предметов и конструкций типа телеантенн или проводов.

В магазинах, торгующих связной аппаратурой, имеется большой ассортимент антенн GP для Си-Би. При покупке таких антенн следует отдавать предпочтение вариантам GP, имеющих конструкцию штырей со стяжными хомутами, как обладающих наиболее надежной конструкцией соединения элементов.

Шаг 28

Создание частной радиовещательной станции

28.1. Основные сведения

В настоящее время в радиоэфире России можно услышать передачи негосударственных радиовещательных станций. Это, в основном, коммерческие частные радиостанции. В принципе, каждый желающий при наличии определенной суммы денег может создать свою радиовещательную станцию. Вначале делается экономическое обоснование проекта, в котором главное место должно быть уделено получению прибыли от организации данного дела. На частных радиостанциях основной источник прибыли идет от рекламы. Поэтому, если не наберется достаточного количества рекламодателей, то браться за такое дело рискованно. Можно потерпеть финансовое фиаско. Если все экономические вопросы по этой части решены, то тогда организация звукового вешания сводится к решению двух организационно-технических задач. Первая — связана с формированием программ вешания, а вторая — доведением этих программ до слушателя. Решение первой задачи связано, в основном, с привлечением опытных редакторов и ведущих программ. Программы готовят к передаче в специальной студии. Для доведения сформированных программ до слушателей используют передающие радиостанции. Перед тем как решать вторую задачу, необходимо определиться с размером зоны радиовещания. Зона радиовещания зависит от таких важнейших факторов, как мощность радиостанции и диапазон используемых радиоволн. Радиус зоны обслуживания может быть от нескольких десятков до сотен километров.

На отечественном рынке радиоэлектроники для решения технических вопросов радиовещания имеется весь набор соответствующей аппаратуры. Создание частной радиостанции включает в себя такие этапы:

• получение разрешения на радиовещание;

• выбор диапазона волн для радиопередач;

• покупка радиопередающего оборудования;

• аренда места установки передающей антенны на местной радиотелевизионной башне или построение собственной радиомачты.

Рассмотрим далее такие основные вопросы, как выбор диапазона вещания и передающей аппаратуры.

28.2. Диапазоны радиовещания

Радиовещание сегодня ведется на частотах от 148 кГц до 108 МГц. Радиовещательные станции не занимают весь это диапазон, а работают внутри отдельных участков, которые называют вещательными диапазонами (табл. 28.1).

При выборе диапазона вещания важным являются особенности распространения радиоволн. Распространение радиоволн в пространстве зависит от многих факторов. Дальность радиовещания на длинных волнах зависит от мощности передатчика, конструкции антенны и поглощающих параметров земной поверхности. В этом диапазоне сферичность Земли до расстояний 1000…2000 км практически не влияет на распространение радиоволн.

Имея мощную радиостанцию, можно обеспечить устойчивый прием от нее на расстоянии до 25000…30000 км. Преимуществами радиоволн этого диапазона является устойчивость напряженности поля, почти независящая от времени суток и года, а также относительно небольшое их поглощение при прохождении через земляные и водные преграды. Вешание на длинноволновом диапазоне ведется по первой категории качества, то есть передается полоса воспроизводимых частот 50…10000 кГц.