системы. Необходимо не размещать антенны телевидения в этом огромном «конденсаторе» (луч-земля), что вызывает очевидные трудности. .
Антенна «Levy» (двойная антенна Цепеллина) показана на рис.4.8.
До сих пор в радиолюбительской литературе говорилось, что излучающим проводам вибраторов необходимо иметь резонансные длины ~40 м (20 м). В действительности это условие не столь необходимо. Четверть волны — это минимальная длина, если вы хотите сохранить достаточно высокую эффективность антенны, но достаточно хорошие результаты можно получить, используя и более короткие лучи.
Свойства двухпроводной линии допускают отводить ее от полотна антенны неперпендикулярно вниз, как это желательно для коаксиального кабеля. И в этом случае токи ВЧ компенсируются в согласующем устройстве (потенциал ВЧ всегда равен нулю по отношению к земле). Эта симметрия по отношению к земле делает «Levy» не влияющей на прием ТВ. Длину двухпроводной линии выбирают наиболее короткую. Можно придать антенне форму перевернутого V. Нижние концы антенны должны быть на высоте не менее 3 м, что диктуется соображениями безопасности, т.к. на концах антенны пучность напряжения. Излучающая часть «Levy» не определяется лучами.
Ее устройство согласования, двухпроводная линия, лучи — это элементы нераздельные. Двухпроводная линия находится в режиме стоячих волн, и ошибочно будет называть эту линию «фидером». Настоящий фидер в «Levy» — это отрезок коаксиального кабеля, соединяющего выход трансивера с согласующим устройством антенны и КСВ-метром (рис. 4.9). Он работает в режиме бегущей волны с КСВ = 1, что обеспечивается согласующим устройством.
Сразу хочу предостеречь радиолюбителей от соблазна встроить КСВ-метр непосредственно в согласующее устройство (как я сначала сделал). В этом случае, даже при тщательной экранировки, прибор работает с погрешностями, поэтому КСВ-метр следует изготовить в виде самостоятельной конструкции. Конструктивно прибор выполняется из двух П-образных пластин, выполненных из оцинкованного железа. Размер КСВ-метра не критичен и зависит от габаритов микроамперметра. В конструк-
103
цию прибора входит отрезок коаксиального кабеля, на основе которого изготавливается датчик прямой и обратной волны.
Для изготовления этого элемента берется отрезок 50-омного кабеля длиной 15 см, острым ножом или скальпелем снимается защитная оболочка и медная оплетка. Защитная оболочка больше не потребуется и выбрасывается, а в оплетке ровно посередине делается отверстие. Для этого достаточно пинцетом лишь раздвинуть проводники оплетки (не перерезайте их).
Возьмите примерно метр монтажного провода диаметром 0,41 мм (не критично). Сложите провод пополам и проложите его внутри оплетки так, чтобы середина провода вышла из отверстия оплетки (примерно 1 см), концы провода выводятся в разные стороны. Придерживая монтажный провод, натяните оплетку на центральную жилу коаксиального кабеля и обмотайте кабель изоляционной лентой. Полученный датчик КСВ-метра (рис. 4.9) своей центральной жилой припаивается к ВЧ разъемам Х1 и Х2 КСВ-метра. Не забудьте припаять или прикрепить оплетку на корпус КСВ-метра около входного и выходного разъемов. Изготовленный КСВ-метр является симметричным прибором, поэтому его вход и выход можно менять местами (будет только инверсия прямой и обратной волны).
Правила пользования КСВ-метром неоднократно описывались в радиолюбительской литературе, тем не менее, стоит
напомнить правила вычисления показаний.
1. Прибор работает только при включенном передатчике (сигнал должен излучаться в эфир).
2. Переводят прибор в режим «прямой» волны и переменным резистором R2 (10 кОм) устанавливают микроамперметр на последнюю отметку шкалы, т.е. на 100 мкА. Чувствительность прибора сильно зависит от частоты (на ВЧ чувствительность выше), поэтому на НЧ диапазонах нужно повысить мощность передатчика.
3.Переключают прибор в режим «обратной» волны и определяют показания микроамперметра,
4.Вычисляют КСВ по формуле:
Описанная конструкция КСВ-метра довольно проста, однако такой КСВ-метр может обладать довольно большой погреш-
104
ностью. Конструкцию более сложного, но более точного КСВ-метра предложил UA3YFR. Принципиальная схема прибора для измерения КСВ изображена на рис. 4.10. К одному из коаксиальных разъемов XS1 или XS2 отрезком коаксиального кабеля подключается передатчик, а к другому - фидер антенны.
Рис. 4.10. Схема второго варианта КСВ-метра
КСВ измеряют, когда SA2 находится в положении «КСВ», Когда переключатель SA2 устанавливают в положение «W», прибор с приемлемой погрешностью измеряет мощность, проходящую по фидеру. Причем, чем КСВ лучше (ближе к 1), тем выше достоверность измерения. Переключатель SA1 показывает прямую и отраженную волну.
Для конструкции применяются следующие детали. Диоды желательно использовать германиевые, поскольку они начинают открываться при меньшем приложенном напряжении по сравнению с кремниевыми. Кроме указанных на схеме, подойдут ГД507 или даже Д9. Подстроечные конденсаторы С1 и СЗ - типа КТ4-23 или КПК-МП, остальные - К10-7В или КМ.
Резисторы R1...RЗ типа МЛТ-0,25, причем R1 и R2 желательно подобрать с одинаковыми сопротивлениями. Переменный резистор R4 может быть типа СПЗ-30, СПЗ-12. Трансформатор тока T1 выполнен на кольцевом сердечнике типоразмера К7х4х2 из феррита М50ВН-14. Обмотка I содержит 2 витка провода ПЭВ-2 диаметром 0,51 мм, обмотка II — 48 витков провода ПЭЛШО диаметром 0,15 мм. Дроссели L1 и L2— типа ДПМ-0.1, но их можно заменить и самодельными. Для этого на кольца из феррита М1000НН типоразмера К7х4х2 следует намотать 45 витков провода ПЭЛШО диаметром 0,15 мм.
Печатную плату изготавливают из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5мм (см. рис. 4.11). Ее укрепляют внутри корпуса, который выполнен из оцинкованной стали. На передней стенке корпуса установлены тумблеры МТ-1 и микроамперметр. Он может быть любого подходящего типа с током полного отклонения рамки до 500 мкА. Коаксиальные разъемы укрепляют на боковых стенках корпуса.
Рис.4.11. Печатнаяплата второго варианта КСВ-метра
Согласующее устройство компенсирует реактивное сопротивление линии и излучающих проводов, а также трансформирует в 50 Ом полное сопротивление линии. Антенна "Levy" возбуждается нечетным числом полуволн, что определяется обшей длиной проводной части и реактивными сопротивлениями катушек и конденсаторов согласующего устройства.
Линия передачи типа КАТВ, «Лапша» или самодельная открытая линия должна быть расположена относительно земли на расстоянии не менее З-d, где d — расстояние между проводниками линии. Распорки можно выполнить из оргстекла, проваренного в парафине дерева. Можно применять провод в пластиковой изоляции. На рис. 4.12 показан вариант выполнения линии с изолятором на трении. При построении линии можно пользоваться данными, приведенными в табл. 4.2.
106
Данная антенна работает только с согласующим устройством
— СУ (рис, 4.13) [14]. СУ работает в диапазонах 3,5...28 МГц и позволяет согласовать с передатчиком практически любую нагрузку (даже гвоздь). Точное согласование антенны достигается с помощью регулирующих элементов СУ по минимуму показаний прибора КСВ-метра в положении «отраженная волна», установленного на входе устройства.
Рис. 4. 13. Схема согласующего устройства
107