Настройка (согласование) одноэлементной Delta Loop

Настройка одноэлементной дельта-петли — довольно простая задача. У пользователя есть несколько вариантов. Можно использовать гамма-согласующее устройство, которое по сути является усовершенствованным конденсатором для согласования. Однако потребуется подобрать правильную длину трубки и использовать анализатор.

Анализатор антенн потребуется для точной настройки, так как внутренний стержень и закорачивающая планка должны быть установлены в правильных положениях. Тем не менее, это хорошее универсальное решение.

Однако можно собрать немного более дешёвую согласующую систему, используя четвертьволновую линию передачи с сопротивлением 75 Ом от точки питания, а затем соединив её с коаксиальным кабелем 50 Ом любой длины, который ведёт к радиостанции. Это очень простое решение, но его ахиллесова пята — правильный расчёт длины четвертьволновой секции 75 Ом. Поскольку вы используете коаксиальный кабель, в игру вступает его коэффициент укорочения.

Вы можете предположить, так как большинство производителей указывают коэффициент укорочения (или V/F) коаксиального кабеля, и вам понадобится это значение, но будьте осторожны: коэффициенты укорочения коаксиальных кабелей могут сильно различаться у разных производителей. Коаксиальные кабели с вспененным диэлектриком, как правило, имеют более высокие коэффициенты укорочения (обычно выше 0,80), как и коаксиальные кабели военного стандарта, например, с диэлектриком из PTFE. Независимо от того, есть ли у вас антенный анализатор, вы можете довольно легко рассчитать правильную длину, и покажем вам, как это сделать ниже.

Если у вас есть доступ к антенному анализатору (например, MFJ), следуйте этим инструкциям. Информация ниже показывает, как обрезать отрезки различной длины. Нам нужен четвертьволновый отрезок, поэтому дальний конец не подключается и остаётся «открытым».

«X-фактор» минус X равно «нулю»

Здесь показан отрезок 75-омного коаксиального кабеля, подключенный к анализатору. Дальний конец разомкнут (хотя на нём есть разъём PL259, готовый к подключению). Он был обрезан до четверти длины волны на 17 метрах (18,130 МГц). Вы можете видеть, что X равно «0». Другие показания учитывать не нужно. Фактическая длина этого отрезка коаксиального кабеля составила 3,21 м, что дало коэффициент укорочения (v/f) 0,78. Заявленный производителем в техническом паспорте коэффициент составлял 0,80, так что это довольно близко.

При изготовлении четвертьволнового шлейфа дальний конец коаксиального кабеля должен быть «разомкнут». В данном случае подключается штекер PL259

Как проводить измерения с помощью вашего анализатора MFJ:

Выберите первый (или начальный) режим измерения в главном меню.
Подключите тестируемый шлейф к разъёму «ANTENNA» анализатора.

Примечание: Для нечётных кратных четвертьволновых шлейфов (то есть 1/4, 3/4, 1-1/4 и т. д.) линия должна быть разомкнута на дальнем конце, а для всех кратных полуволновых шлейфов (например, 1/2, 1, 1-1/2 и т. д.) — закорочена. В нашем эксперименте дальний конец вашего коаксиального кабеля должен быть «РАЗОМКНУТ» (то есть к нему ничего не подключено). На другом конце установите разъём PL259 и подключите его к анализатору.

Используйте оплётку разъёма ANTENNA для одного вывода, а его центральный контакт — для другого.

Коаксиальные линии могут лежать в стопке или свернуты на полу, это не имеет значения. Можно использовать внутреннее или внешнее питание, а анализатор можно размещать на металлических объектах или рядом с ними без каких-либо негативных последствий.

Коаксиальные линии подключаются как обычно, с заземлённой оплёткой. При настройке шлейфов постепенно укорачивайте шлейф до нужной частоты. Настройте питающую линию или шлейф, используя следующий метод:

  1. Определите желаемую частоту и теоретическую длину фидерной линии или отрезка.
  2. Отрежьте отрезок примерно на 15 процентов длиннее расчётного. Замкните дальний конец для полуволнового (или кратного полуволне) отрезка или фидерной линии. Оставьте дальний конец открытым для фидерных линий или отрезков длиной в четверть волны или нечётных кратных четверти волны.
  3. Измерьте частоту наименьшего сопротивления и реактивного сопротивления, или наименьшего импеданса. Для точной настройки смотрите только на показания «X=?». Настройте на X=0 или максимально близкое к X=0 значение. Частота должна быть примерно на 15% ниже желаемой, так как отрезок был отрезан «длинным» для возможности подрезки.
  4. Не обращайте внимания на показания КСВ или «Сопротивления». Начните подрезать по 1-2 см с дальнего конца коаксиального кабеля и снова снимите показания. Вы заметите, что «X» (реактивное сопротивление) уменьшилось. Продолжайте подрезать, пока реактивное сопротивление не станет максимально близким к «0». Когда вы приблизитесь к «0», выполняйте точную подрезку по 1 см за раз.

Теперь у вас есть четвертьволновый отрезок, настроенный на коэффициент укорочения коаксиального кабеля на частоте, на которой вы работаете. Теперь, когда вы успешно изготовили свой четвертьволновый согласующий трансформатор, ознакомьтесь со схемой ниже, которая покажет вам, как запустить ваш контур.

Нет анализатора? Не беда!

Расчёт длины четвертьволнового согласующего отрезка для диапазона 15 метров (коаксиальный кабель 75 Ом, коэффициент укорочения 0.66):

Сначала определим полную длину волны на рабочей частоте. Допустим, мы работаем в диапазоне 15 метров (21.230 МГц) и нам нужен согласующий отрезок. Используем следующую формулу:

Длина волны = 299,792,458 (скорость радиоволн в воздухе) / частота.
Таким образом, 299,792,458 / 21.230 = 14.12 метра.
Затем умножаем 14.12 на 0.66, получаем 9.3324 метра.
Делим на 4 (чтобы получить четверть волны), и общая длина составит 2.333 метра.

Вам нужно знать приблизительный коэффициент укорочения вашего коаксиального кабеля, тогда результат будет достаточно точным. Возможно, не идеально, но достаточно близко.

Расчёт длины четвертьволнового согласующего отрезка для диапазона 20 метров (коаксиальный кабель 75 Ом, коэффициент укорочения 0.84):

Сначала определим полную длину волны на рабочей частоте. Допустим, мы работаем в диапазоне 20 метров (14.230 МГц) и нам нужен согласующий отрезок. Используем следующую формулу:

Длина волны = 299,792,458 (скорость радиоволн в воздухе) / частота.
Таким образом, 299,792,458 / 14.230 = 21.06 метра.
Затем умножаем 21.06 на 0.84, получаем 17.696 метра.
Делим на 4 (чтобы получить четверть волны), и общая длина составит 4.424 метра.

Вам нужно знать приблизительный коэффициент укорочения вашего коаксиального кабеля, тогда результат будет достаточно точным. Возможно, не идеально, но достаточно близко.

PL259 и двойной гнездовой линейный разъём — самое удобное решение

G0UIH