套筒天线:
套筒天线的基本原理为中馈的垂直dipole天线,所不同的是的同轴电缆有从“套筒”中穿入。真正的套筒天线由上、下振子组成,下面的振子远远大于上面的辐射体。由于下面振子的增粗,实际运用中缩短率会很多,形成上下振子不对称性。应用套筒天线的主要目的还是利用其展宽阻抗宽度的作用,因此在甚高频和特高频以上频段应用的比较多。
当然,套筒天线也分为双极套筒天线和单极套筒天线。基本原理见图一。其实,我们n年前流行29.6m的剥皮天线,就类似于简单的套筒天线。
最近在网上搜索套筒天线的时候,发现了一款比较特殊的天线,它本身的名字并不叫做套筒单极天线,但是我还是将其归为此类来分析。
贴出来的目的:一是感觉此天线特别简单,容易制作;二是便携性特别好;三是据说不用地网来辅佐信号的发射;第四就是调试特别简单。
原理分析:
原作者刊出此天线时,也提出此天线适合爱好者研究试验用。并没有讲清楚其工作原理。见图二。
个人分析:射频电流在馈电点辐射的时候(图中的上端),电流会分别由两个方向流出。一是由套管作为辐射振子流出;二是由同轴电缆外皮--屏蔽线向下返回。由于同轴电缆屏蔽层电流与套筒(辐射体)电流大象相等,方向相反,因为起到了不平衡--平衡的转换作用。
我只能看懂这些了:希望大家分析,有错误的地方大家拍砖~~
在我的感觉中,应该在馈线进入套筒的一端(即;天线的底端)应加入一个choke balun, 一步限制同轴电缆外皮电流延电缆泄放,早成tvi,bci,rfi等干扰。同时,高频陷波器的真正作用,还是让同轴电缆在其1/4波长出截断,这样才能内外对称,电流平衡。
问题:
1、这样一来,我觉得原天线设计完全可以不用在绝缘体上多做出个接线柱,一根50 ohm电缆就ok了(最多在增加个扼流圈“巴伦”),是否可行?
2、我也曾想,作者在根部1/4波长出,切断电缆,根部的馈电方法,可能就是人为的作出一个1/4波长的内导体,起到不平衡---平能的转换作用。但是,仔细看其接线,好像作用不大,只是在此处电缆失去了屏蔽作用,但是直流还是一样相通的,不知晓这种做法能否起到stop rf电流,或者高频扼流圈的作用?还是就是为了方便接馈线,弄个m座多好!?
3、如果按照作者这种馈电方式,不加高频扼流圈?如果我们把原图同轴电缆的接线线位颠倒一下,会产生声么效果?
天线的架设与调试:
原图设计为20米波段,
材料:
套筒直径为22mm,长度5米
试验电缆@-5,长度6-7米开外,没有什么限制(长度太短了,距离天线过近也会影响,swr的变动)
0.5-1m长pvc绝缘管一根,直径25mm左右,能套入铝管即可(这部分就是起到绝缘,支撑作用);
调试:
按照图示做好电器连接,连接好vswr表,电台等;
这里我特别提示一下,为了更好的调试,天线的辐射体----套筒最好依据直径大小不同分为两节,或者多节.一来可以方便修剪天线的长度,二来方便携带;(原作者用天调,没有进行修剪)
设想:
如果按照“问题”(1)试验成功的话,只要套筒振子能够在2.5-5m伸缩(这也是我建议用多节管材制作的原因),那么我们用1.2米长(套筒)就可以组合成10-20m,包括warc等5、6 个波段的便携天线来。更主要的是省去了繁琐的地网,阳台、垂直水平架设都可以。
最近没有时间试验了。希望大家踊跃讨论,将制作、实验的经验、教训发到此贴处,不成感激。
原作者试验在没有修剪得情况下,用天调带,很轻松地连络到了远东地区及日本。