Вчера соорудил к цифровому тестеру ВЧ пробничек (2 керамических конденсатора: 50 пф на вход, 2200 пф фильтр, КД 521, и резистор 500 Ком)
Цель: настроить в резонанс самодельную антенну для портативки на 70 см, 3/8 длиной, сделана из многожильного электрокабеля в ПВХ, 4 мм жила.
Поставил тестер на соотв. чувствительность, водил входным конденсатором пробника по проводу антенны (не касаясь, по изоляции ПВХ). Намерял при передаче - почти в половине длины тестер показывает минимум напряжения (почти 0), а чуть не доходя до дальнего кончика (антенну сделал чуть длинне чем надо) - максимум напряжения. Я так понял, что надо ее отрезать в точке максимума напряжения, тогда она окажется на данной частоте в резонансе?
Да, и еще не понял природу минимума на середине длины, антенна то 3/8, там не кратное число полуволн умещается, если бы был минимум, то он не в середине 3/8 должон быть?!

Вот как показано распределение напряжений по полотну у Григорова:
http://www.cqham.ru/rk3zk/1-18.gif Явно не посередине для 3/8

И еще: есть мнение что я ее (антенну) расстраиваю своим пробником (хотя там один кондер, и он ползает поверх ПВХ, т.у. миллиметрах в 4-х)

Amadeus на рисунках выше показано распределение тока.

Почему выбрана длина 3/8? Это не резонансный размер, потребуются реактивные элементы для согласования.

Amadeus
С помощью ВЧ пробника Вы антенну не настроите. Им можно только определить примерное распределение "напряжения" по антенне.

Если у Вас нет никаких приборов, то можно за несколько минут сделать простой измеритель напряженности поля и настроить антенну по максимуму его показаний.
Между клеммами микроамперметра или тестера включаются последовательно и однонаправленно 2 германиевых ВЧ диода (ГД507, Д18, Д311, Д312,...), а к их средней точке подключается небольшой штырек или отрезок провода.
Чувствительность этого прибора регулируется расстоянием между ним и антенной.

При длине 3/8 индуктивную реактивную составляющую импеданса антенны можно скомпенсировать конденсатором, через который подключается антенна.
А активная составляющая сильно зависит от толщины антенны. Чем толще - тем меньше. Для получения 50 Ом при длине 3/4 антенна должна быть очень толстой. Выйти на 50 Ом при меньшей толщине можно постепенным укорачиванием антенны и последующей подстройкой антенны в резонанс конденсатором.

Iris
UB5 Антенна и так подключается к выходу рации через 500 пф конденсатор, штатно.. А 3/8 по идее дает компромисс между хорошим приемом и размерами. 1/4 на прием не очень (коротковата)... Но то что нерезонансная... Резонансные получаются 1/4 и 1/2 ?

Amadeus
Антенна и так подключается к выходу рации через 500 пф конденсатор, штатно..

Это очень большая емкость. На этих частотах она ничего компенсировать не будет. Надо несколько пикофарад (уточняется при настройке) - удобнее поставить КПЕ.

Резонансные получаются 1/4 и 1/2 ?

Да. Но при 1/2 антенна очень "высокоомна". Поэтому без согласования работать практически не будет. Такую конструкцию с месяц назад тут приводил Дима из Крыма.

1/4 на прием не очень (коротковата)

А при чём тут , что коротковата?

5/8 эффективней не из-за того что только длинней,
а просто при этих размерах в диаграмме появляются
лепески прижатые к горизонту.

Я сомневаюсь, что 3/8 будет лучше работать ,чем 1/4

5/8 эффективней - из-за

1. Прижатый лепесток
2. Наведенная ЕДС больше, потому что рабочая поверхность больше.

А для пробника хорошо подходит Д405, только кондер на входе надо минимальной емкости - 2-3пф. Тогда пробник будет минимально влиять на исследуемую цепь.

Но согласитесь, для портативки с ее постоянно меняющимся положением к горизонту без разницы прижатые к горизонту лепестки. Всегда можно наклонить рацию так, чтобы она работала своим главным лепестком.
Да, судя по ответам, по распределению напряжений нельзя настроить антенну в резонанс (то есть максимум напряжения вблизи хвостика не есть "рекомендуемая" точка отрезания? Просто мне кажется что есть связь между распределением токов по полотну и резонансной длиной...

Amadeus
Да, судя по ответам, по распределению напряжений нельзя настроить антенну в резонанс (то есть максимум напряжения вблизи хвостика не есть "рекомендуемая" точка отрезания?...

Таким способом можно только приблизиться к оптимальной настройке.
Да и вообще длина антенны совсем не обязательно должна быть резонансной. Но антенну необходимо согласовать с фидером или непосредственно с радиостанцией, когда фидера нет.
Резонансные антенны используются только потому, что их проще и удобнее согласовывать, поскольку при резонансе входное сопротивление (импеданс) не содержит реактивной составляющей.

Например, эффективность вертикала растет с увеличением его длины, вплоть до 5/8 волны, потому что при дальнейшем удлинении ДН "разваливается" и эффективность ухудшается. А резонанс будет только при электрической длине кратной четверти волны: 1/4, 1/2, 3/4,.....
При удлинении антенны эффективность растет не только за счет ДН, но в гораздо большей мере благодаря повышению КПД антенны.

Спасибо! Попробую еще поиграться с приборчиками - да уж больно чутье даже чувствительного микроамперметра слабо для настройки маломощных станций...

Для портативки наиболее эффективной будет антенна длиной 1/2 волны, поскольку ее КПД в наименьшей степени зависит от качества противовесов.
А при достаточно хороших противовесах (например, корпус автомобиля) - 5/8 волны.
Но та и другая без элементов согласования практически не работают.

Понятно, тогда сделаю так: найду максимум напряжения на хвостике, там обрежу (на досуге поиграюсь с длиной 1/4, длинне 3/8 на 433 уже некуда на портативке делать, это удочка получается )))). После этого в разрыв ее питания включу подстроечный конденсатор и с его помощью буду выводить на максимальную отдачу (посмотрю чем, индикатором поля или как нить с мультиметром исхитрюсь, лишь бы разница ловилась).

А токовый трансформатор на торооиде из феррита не пробовали?

На антенну надевать? Очевидно на основание, и таким образом контролировать отдачу... Попробую...

Amadeus
тогда сделаю так: найду максимум напряжения на хвостике, там обрежу

Ничего Вы там не найдете :)
Максимум напряжения всегда будет на самом конце антенны - при любой ее длине. Следующий максимум через полволны, если антенна длиннее.
И чем короче антенна, тем это напряжение будет больше - при условии последующего оптимального согласования антенны с радиостанцией.

13466
А токовый трансформатор на торооиде из феррита не пробовали?

И ток в основании антенны будет тем больше, чем короче антенна - при условии ее оптимального согласования.

По максимуму напряжения на конце антенны или максимуму тока в основании можно оптимально настроить согласующее устройство антенны при ее неизменной длине.

Непонятна сама идея кусания. Разве, что для нахождения длины, при которой активная составляющая импеданса будет равна 50 Ом. Тогда упрощается согласование. Можно обойтись одним конденсатором.
Но чем длиннее антенна (вплоть до 1/2 волны, если это портативка) - тем она будет эффективней. При хорошем согласовании естественно.

Насчет кусания ничего не скажу но в 80-х сталкивался с "Виолами" на 57.0-57.5 , так там меняя длину антенны можно было добиться оптимального согласования.
А с помощью торроида доводилось антенны проверять

UB5 хороший у вас метод с микроамперметром :). Пользовались таким - очень гуд!

А на средних мощностях мне больше нравится лампа ватт на 20 с припаяным куском провода кратным длинне волны. На длинной антенне очень четко фиксируются максимумы, когда ведешь от основания. У нас была возможность ставить телескопическую антенну и мы просто добивались максимальной яркости лампы на конце антенны понемногу убирая ее. Добившись максимума - глушили антенну (фиксировали последнее звено телескопа. Все - выдвигай и получай хорошую согласовку с выходным каскадом.

[i][Для портативки наиболее эффективной будет антенна длиной 1/2 волны, поскольку ее КПД в наименьшей степени зависит от качества противовесов.
/i]

Насколько мне известно для антенн 1/2 противовесы не требуются
по определению.

И диаграмма 1/2 тем более прижата к земле, чем выше антенна установлена.
Так что для авто не лучший вариант.

13466
Насчет кусания ничего не скажу но в 80-х сталкивался с "Виолами" на 57.0-57.5 , так там меняя длину антенны можно было добиться оптимального согласования.

Это не противоречит тому, что я сказал.
Можно подстройкой элементов согласования оптимально согласовать антенну заданной длины. А затем наладить серийное производство таких конструкций. При этом неизбежен некоторый технологический разброс параметров элементов согласования. Тогда небольшим изменением длины антенны можно добиться лучшего согласования. Именно лучшего, но не всегда оптимального. Поэтому первый способ настройки предпочтительнее, хотя он и менее удобен.

Maxwel
для антенн 1/2 противовесы не требуются
по определению

Для симметричной (диполь) - да, не требуется.

Для любой несимметричной антенны "земля" нужна в ее работе. Здесь "половинка" не исключение. На деле часто земля (противовес) неочевидна - корпус прибора, оплетка питающего кабеля и т.д.

Maxwel
Насколько мне известно для антенн 1/2 противовесы не требуются
по определению.

Это распространенное заблуждение. Сам так считал еще лет 10 назад.
Хотя бы совсем небольшой противовес для вертикала 1/2 все-таки нужен. Но его может и не быть в явном виде. А, например, сама портативка или оплетка фидера выносной антенны. При зтом ток в противовесе мизерный, он практически не излучает и КПД 1/2 неизменно высок.

И диаграмма 1/2 тем более прижата к земле, чем выше антенна установлена.
Так что для авто не лучший вариант.

Это характерно для всех вертикалов короче 5/8.
А чем это плохо? Если, конечно, Вы не держите связь с альпинистами или пролетающими самолетами.
У более длинных вертикалов может быть и иначе, что считается недостатком.

Настройка УКВ антенн на резонанс проста.
Включаете индикатор тока (токовый трансформатор) в основании антенны.
Включаете ТХ.
Поднося ладошку к горячему концу антенны, мы как бы добавляем ей длины, по реакции индикатора судите в какую сторону надо изменять размеры.
У портативок антенны делаются, как я заметил, полноразмерными, кратными 1/4 длины волны без укорачивающих или удлиняющих элементов. Свивая в спираль, уменьшают геометрические размеры антенн до приемлемых. К примеру, антенну-спиральку на 430 МГц выгодно иметь электрической длиной 1/2.

Индикатор напряжения покажет максимум посредине антенны, т.к. она запитывается по току.
Сложнее определиться с вх. сопротивлением. Здесь нужны уже серьезные измерения и расчеты.

ats52
Включаете индикатор тока (токовый трансформатор) в основании антенны.

Следует иметь в виду, что ферритовое кольцо токового трансформатора электрически удлиняет антенну.
При его удалении антенна немного расстраивается.

И всё-таки я настаиваю ,что антенне 1/2 противовесы, в классическом понимании этого термина, не нужны.
Те короткие отрезки провода , которые иногда присутствуют в конструкции
этих антенн выполняют несколько другую функцию.

Кстати вчера намерял максимум напряжения не на самом кончике антенны, а в 1,2 см не доходя до него. Отрезал там... Померял - максимум опять не на кончике а в том же сантиметре, а напряжение повысилось (что полностью совпадает с высказыванием, что чем короче, тем выше на ней напряжение). Может мой измеритель привирает, почему не на самом хвостике то максимум?!

Да и кстати идея подключить телескоп раздвижной - ХОРОШАЯ (респект афтару)!
Не надо портить материалы - просто померять его размер и сделать точно такую же постоянной длинны.

И всё-таки я настаиваю ,что антенне 1/2 противовесы, в классическом понимании этого термина, не нужны.

Maxwel, останемся каждый при своем :)

Для согласования по сопротивлению - может, и не нужны (хотя строго говоря противовесы оказывают влияние и здесь, вопрос о степени). Потому что сопротивление "с конца" у полуволнового проводника большое, активное, и при подключении даже к низкоомному (по сравнению с сопротивлением "половинки") выходу/входу ВЧ-устройства антенна "вроде работает, и не плохо". А вот роль высокочастотной "земли" в формировании ДН (или Кус по направлению) очень велико.

Maxwel

И всё-таки я настаиваю ,что антенне 1/2 противовесы, в классическом понимании этого термина, не нужны.

Поджскажите, пожалуйста, как в таком случае (т.е. без второго плеча диполя в том или ином виде, включая сам источник и линию питания) антенна может эффективно излучать?

Maxwel
всё-таки я настаиваю ,что антенне 1/2 противовесы, в классическом понимании этого термина, не нужны.

Даже Игорь Гончаренко DL2KQ изменил свое мнение:
http://www.qslnet.de/member/dl2kq/ant/kniga/411.htm

А еще 3 года назад был солидарен с Вами.

Так что сдавайтесь, пока не поздно :)

Чтобы долго не искать:

Важный практический вывод – в дипольной антенне, питаемой с конца, обязательно должен быть второй провод, подключенный к источнику. Этот провод играет роль токоприёмника, замыкая цепь питания антенны. Часто роль такого противовеса играет линия питания. Её ток асимметрии и является током питания антенны. Поэтому в данном случае применять устройства подавления синфазного тока линии нельзя – антенна откажется работать.

В принципе не бывает антенн, питаемых с конца. Ток от источника должен протекать между ЧЕМ-ТО и ЧЕМ-ТО (это очевидно – всякая нагрузка для генератора должна быть двухвыводной - иначе цепь не замкнется). Применительно к антенне это означает, что с ОБОИХ сторон от источника должно быть что-то, способное принять ток – провода, земля, или хотя бы заметная ёмкость (речь-то о ВЧ токе) на них.

(C) dl2kq

для портативки противовесы - это рука, держащая станцию, провод гарнитуры, корпус станции. По любому чтобы образовалась цепь и в пространство пошел ток, нужны 2 вывода... Все dl2kq правильно пишет