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如果天调的损耗很小,天线长度不是极端的短,天线效率会怎样? [复制链接]

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离线powermax
 
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4634
只看楼主 倒序阅读 0楼 发表于: 2005-06-26
假设天调的损耗很小,能量损失很少,是不是其余能量都辐射出去了呢?
离线BA0BZ
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2318
只看该作者 1楼 发表于: 2005-06-26
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假设天调的损耗很小,能量损失很少,是不是其余能量都辐射出去了呢? [表情]
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做一个模拟的计算:
c-l-c“t”结构天调
c1 max=250p,q=2000
l max=30uh,q=100,
c2max=250p,q=2000

调整一个长度10m的垂直鞭,理想地网(地损耗电阻=0),工作频率1.835mhz,未调整之前天线阻抗大约5-100j,调整到天调in swr=1.0:1时候c1=95.1,l=26.2,c2=250,损耗3.8db(58.2%)。
实际使用当中由于地网为非理想的零损耗,实际辐射效率还要打半折甚至1/4折,实际辐射效率不会超过10%。

对于low band的电小(有效物理辐射高度小于1/8波长)垂直天线,即使天调是理想的零插损器件,由于地损耗的因素,实际辐射效率通常不会超过50%(100%的计算基准假设为全尺寸1/4波长垂直,地网为零损耗无穷大面积)。
离线bd1es
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2096
只看该作者 2楼 发表于: 2005-06-26
如果天线长度很短,那它的辐射电阻就很小,所以仍然可能大部分能量都在天线中发热了。

实际上电小的天线很难有高效率,所以长些好。如果可能的话,可以远长于半个波长,这样可以有宽得多的带宽,即便不是自然谐振,辐射效率也不见得低,很多业务台都用一副高阻传输线馈电的大天线覆盖很宽的频段,轻微的损失靠提升发射机功率就补偿了。

如果天线和天调之间有馈线,那最好粗些、短些,如果馈线失配严重的话也很低效的,还有可能被高压击穿。馈线终端匹配时,用50-3的电缆走100瓦短波没问题,失配就不好说了。

天线系统的射频接地也影响效率,所谓接地不是指静电泄放,射频接地是指在辐射点创建一个射频低阻抗。这挺难的,在宽带工作时,窄带工作时可以用谐振地网。

总之很多问题影响天线系统的总效率,很难说清。73

我认为一个真理是:天调可以让发射机输出最大功率,不至于因高vswr引起功放保护,但天调决不会改变原来天线的辐射效率。

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假设天调的损耗很小,能量损失很少,是不是其余能量都辐射出去了呢? [表情]
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离线BG1KGM
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351
只看该作者 3楼 发表于: 2005-06-26
发热还是发射?
当然是发射,
为了使发射不掉的能量不至烧坏设备,请找个便宜之所发热。
便宜之所就当是个废物,他不发热。
那请你做好匹配,喂多少通吃。
小天线,配不上,来的都是客,菜要慢慢上,配不上也要全发射。
发射不掉,就发热。
不能发热。
不能发热,就通吃。
吃不掉,希望能长个嗉子。
长出嗉子给你诺贝尔奖。
离线powermax
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4634
只看该作者 4楼 发表于: 2005-06-26
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做一个模拟的计算:
c-l-c“t”结构天调
c1 max=250p,q=2000
l max=30uh,q=100,
c2max=250p,q=2000
调整一个长度10m的垂直鞭,理想地网(地损耗电阻=0),工作频率1.835mhz,未调整之前天线阻抗大约5-100j,调整到天调in swr=1.0:1时候c1=95.1,l=26.2,c2=250,损耗3.8db(58.2%)。
实际使用当中由于地网为非理想的零损耗,实际辐射效率还要打半折甚至1/4折,实际辐射效率不会超过10%。
对于low band的电小(有效物理辐射高度小于1/8波长)垂直天线,即使天调是理想的零插损器件,由于地损耗的因素,实际辐射效率通常不会超过50%(100%的计算基准假设为全尺寸1/4波长垂直,地网为零损耗无穷大面积)。
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如果提升这个l的q值到q=300有可能吗?损耗会更小吗?
离线BA0BZ
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2318
只看该作者 5楼 发表于: 2005-06-26
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如果提升这个l的q值到q=300有可能吗?损耗会更小吗?
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完全正确!
做天调的电容用到陶瓷壳真空可变电容就到头了,电感上还可以下工夫,对于一般的滚轮可变电感,双滚轮要比单滚轮的q值高,短路更完善。
真空管pa的输出回路电感,在变换波段的时候通常不是短路一个抽头,而是把所有没有用的抽头全部短路掉!
纯银材料的线圈q值要比镀银材料高1/3左右。

上边的模拟计算,其他条件不变,把电感的q值提高到300,插入损耗由58.2%降低到31.7%,电感的q值提高到1000(在1.835mhz上q值达到1k的电感在工程上已经很难实现了),插入损耗可以降低到14.6%
离线BG8AIB
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443
只看该作者 6楼 发表于: 2005-06-26
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如果天线长度很短,那它的辐射电阻就很小,所以仍然可能大部分能量都在天线中发热了。
实际上电小的天线很难有高效率,所以长些好。如果可能的话,可以远长于半个波长,这样可以有宽得多的带宽,即便不是自然谐振,辐射效率也不见得低,很多业务台都用一副高阻传输线馈电的大天线覆盖很宽的频段,轻微的损失靠提升发射机功率就补偿了。
如果天线和天调之间有馈线,那最好粗些、短些,如果馈线失配严重的话也很低效的,还有可能被高压击穿。馈线终端匹配时,用50-3的电缆走100瓦短波没问题,失配就不好说了。
天线系统的射频接地也影响效率,所谓接地不是指静电泄放,射频接地是指在辐射点创建一个射频低阻抗。这挺难的,在宽带工作时,窄带工作时可以用谐振地网。
总之很多问题影响天线系统的总效率,很难说清。73
我认为一个真理是:天调可以让发射机输出最大功率,不至于因高vswr引起功放保护,但天调决不会改变原来天线的辐射效率。 [表情] [表情]
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搭车问个问提.
请问:长线天线和天调之间能不能加馈线?
拟在车头上装一条4.5m长的垂直天线,但该天线离天调的安装位置有2m远,我肯定不希望这条从车底穿过来的2m导线有能量辐射,所以就使用一条馈线的芯线将天调和天线连接起来,两端屏蔽层就分别接车身接地.
不知道这样行不行,有些什么付面影响?
谢谢!
离线bd1es
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2096
只看该作者 7楼 发表于: 2005-06-26
那我就搭车回答一下吧。

你说的2米馈线对短波来讲还是挺短的,就算是10米波段也算不上长。所以就这样用吧。

至于接地嘛,在车上就只能是一种说法,别去精确理会。无论如何,增大天线与车壳的电容耦合有利于稳定天线阻抗,还能增加调谐的机会,也可以减少车内收发机带电的可能性。这与在阳台上架缩短型天线类似的。

如果您设法使天线在工作波段谐振(比如加感),那么发射效率可以提高,钻石有很多这样的东西,挺贵的。如果美观不是问题的话也可以自制,哪怕是单波段的。

就知道这些了,车载短波天线大多是电小的,很让人发晕的东西。

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搭车问个问提.
请问:长线天线和天调之间能不能加馈线?
拟在车头上装一条4.5m长的垂直天线,但该天线离天调的安装位置有2m远,我肯定不希望这条从车底穿过来的2m导线有能量辐射,所以就使用一条馈线的芯线将天调和天线连接起来,两端屏蔽层就分别接车身接地.
不知道这样行不行,有些什么付面影响?
谢谢!
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离线BG1DRJ
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3682
只看该作者 8楼 发表于: 2005-06-27
真的不错喔!1234567890
离线BG8AIB
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443
只看该作者 9楼 发表于: 2005-06-27
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那我就搭车回答一下吧。
你说的2米馈线对短波来讲还是挺短的,就算是10米波段也算不上长。所以就这样用吧。
至于接地嘛,在车上就只能是一种说法,别去精确理会。无论如何,增大天线与车壳的电容耦合有利于稳定天线阻抗,还能增加调谐的机会,也可以减少车内收发机带电的可能性。这与在阳台上架缩短型天线类似的。
如果您设法使天线在工作波段谐振(比如加感),那么发射效率可以提高,钻石有很多这样的东西,挺贵的。如果美观不是问题的话也可以自制,哪怕是单波段的。
就知道这些了,车载短波天线大多是电小的,很让人发晕的东西。 [表情] [表情]
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学习了,不过还得深入理解和消化,当然离不开繁琐的实验和调试啦。
非常感谢,73!
离线bd1es
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2096
只看该作者 10楼 发表于: 2005-06-28
别客气。您说的很对,还是实验和调试管用,我最怕天线了。说真的,可能是笨,反正我总在这里碰壁,好不容易咬牙买条商品天线,打算一劳永逸,结果还被大风刮折了,

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学习了,不过还得深入理解和消化,当然离不开繁琐的实验和调试啦。
非常感谢,73!
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离线powermax
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4634
只看该作者 11楼 发表于: 2008-02-23
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做一个模拟的计算:
c-l-c“t”结构天调
c1 max=250p,q=2000
l max=30uh,q=100,
c2max=250p,q=2000
调整一个长度10m的垂直鞭,理想地网(地损耗电阻=0),工作频率1.835mhz,未调整之前天线阻抗大约5-100j,调整到天调in swr=1.0:1时候c1=95.1,l=26.2,c2=250,损耗3.8db(58.2%)。
实际使用当中由于地网为非理想的零损耗,实际辐射效率还要打半折甚至1/4折,实际辐射效率不会超过10%。
对于low band的电小(有效物理辐射高度小于1/8波长)垂直天线,即使天调是理想的零插损器件,由于地损耗的因素,实际辐射效率通常不会超过50%(100%的计算基准假设为全尺寸1/4波长垂直,地网为零损耗无穷大面积)。
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你用的是w9cf的天调模拟计算器?
就地取材,如果用国产365p空气双连,两组并联起来得到730p。
其他条件不变化,调到in swr=1.0:1时候,c1=161,l=13.6,c2=730。损耗降低到2.1db。
如果l的q值再提高些,损耗还能降低。
离线BA0BZ
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2318
只看该作者 12楼 发表于: 2008-02-23
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你用的是w9cf的天调模拟计算器?
就地取材,如果用国产365p空气双连,两组并联起来得到730p。
其他条件不变化,调到in swr=1.0:1时候,c1=161,l=13.6,c2=730。损耗降低到2.1db。
如果l的q值再提高些,损耗还能降低。
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国产电子管收音机的365p空气双连,无法承受大功率的,做过粗略的测试,空载1000v/短路2ma的dc电源加上去,火星子劈哩啪啦乱冒……

电小的天线,如果需要在低波段承受高功率(超过100w),对天调的无源器件自身的性能/素质和散热设计是严酷的考验……
离线powermax
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4634
只看该作者 13楼 发表于: 2008-02-23
是派型天调好还是t型天调好?