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2美元的螺旋便携式短波天线 [复制链接]

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离线bd2bh
 
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2264
只看楼主 倒序阅读 0楼 发表于: 2008-01-16
(a two dollar helical hf portable antenna)
by bev/ah6nf

     注: 现在10、15米由于传播条件的原因(40米噪声、干扰巨大),大家都热衷于20米工作了。一来传播较远,可以享受dx的乐趣,二来天线比较小巧,目标不是很大。特别是对于一些没有条件架设室外标准天线的爱好者来说,从窗户上伸出一根2米长的鱼竿,或者在阳台上架设一根小巧,效率比较高,实用的好天线,几乎成了一种奢望。按照以往的想法,即便是20米,1/4波长也有5米,加上4跟1/4波长的地网和相应的占地空间,以及四处寻找找铝管材(缩短型的也需要设计主杆长度,计算跟部或中部加感的电杆量,根据谐振频率调整上端伸缩钢丝长度)等等。说起来都很简单,但是制作起来问题总是问题颇多。对于无动手能力、缺乏材料和测试条件的爱好者来说,需要的就是简约,简单的或许就是最美的。

    下面介绍的这款20米天线长度也就2米多,地网一根可悬垂、任意摆放。以往我们在做1/4波长的缩短型天线的时候,连续/集中加载都是用1/4波长的导线绕制,不同的是这款天线却是用1/2波长的长度,提高了电器长度和有效辐射面积,给人以很新鲜的感觉,另外一个最大的特点就是人人都可以制作,成本极低,任何地方都可以使用,效率较高。

这款易于携带的20米波段垂直天线,折叠起来仅有4英尺,制做起来成本约2.00美元。
    对于喜欢在户外操作hf设备的爱好者来说,在家中制作一款便携天线,而花费却很少,这的确是一个有趣的项目。
    bev ah6nf (yl) 制作了这款天线。准备、制作加上调试前后不用一个小时的时间。
    这种天线的设计前端为3英尺的铜丝作振子,是一种主杆螺旋连续加载的垂直天线。这个振子可以延4英尺长的主杆折叠,方便储运。下面是制作的方法:

材料:
1、4英尺,直径1.29英寸(约32.8mm)的白色pvc自来水管一根;
2、30英尺(约10m)长14#安装用铜线(有绝缘层的电线)一根;
3、3英尺长,直径3-4mm的铜丝(振子上端绕一个环,方便悬挂?!,英文是eye protection/保护眼睛,why?!)
4、其他东西:8号螺杆1-1/2英寸长、8号螺母1个;两个小垫圈;
任何垃线15英尺长(1/4波长,约5m)铜导线一根,作counterpoise地网用,4根更好。

制作方法:略(1foot=0.3048m)

    调试:连接好发射机,地网最好是1 5英尺长(1 / 4波长)随意拉开,根据swr情况,适当调当增加、或者减少主杆上绕制的铜线,使驻波最小即可。
附图
[ 此帖被bd2bh在2014-12-10 18:13重新编辑 ]

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BD2BH/3 一路同行,Your country needs you.
离线7600
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16165
只看该作者 1楼 发表于: 2008-01-16
有空试试先顶
离线BA2IE
发帖
2020
只看该作者 2楼 发表于: 2008-01-16
野外用便携式天线,非常不错!
离线BD6SN
发帖
2138
只看该作者 3楼 发表于: 2008-01-16
'

3、3英尺长,直径3-4mm的铜丝(振子上端绕一个环,方便悬挂?!,英文是eye protection/保护眼睛,why?!)
'

绕成个环了就没有尖尖得铜线露在那边,目标比较大,不容易戳到眼睛.
即便戳到眼睛也没有尖尖的线头那么严重.
离线VR2ZUY
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1621
只看该作者 4楼 发表于: 2008-01-16
效率如何呢?
离线BA7IA
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11157
只看该作者 5楼 发表于: 2008-01-16
这么点东西应该不用2美圆吧。
离线BG4CTL
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519
只看该作者 6楼 发表于: 2008-01-16
1/2波长振子加感gp加1/4波长地网线,调整到指定谐振点,理论上说发射和接受的效果均应比1/4波长振子的来得好些。但就不知这种简易天线实际使用后的情况如何?看bd2bh的照片,想必已经试验过。盼适时交流一下。swr似可调整到较好状态,那么天线阻抗呢?有无测试过?光靠1根地网线行吗?呵呵。
离线bd4jp
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2919
只看该作者 7楼 发表于: 2008-01-16
有一个天线分析仪就不要这么麻烦了!
离线huashao128
发帖
4017
只看该作者 8楼 发表于: 2008-01-16
记号。。。。
离线蓝梦祥
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8564
只看该作者 9楼 发表于: 2008-01-17
bd2bh 的天线文章.顶好.
离线bd7idi
发帖
915
只看该作者 10楼 发表于: 2008-01-17
不错。。。
离线BG5EBH
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341
只看该作者 11楼 发表于: 2008-01-17
学习了
离线ba7ib
发帖
4568
只看该作者 12楼 发表于: 2008-01-17
其实就是个底部加感天线,地网很重要,效率也不高
离线bg3bgx
发帖
277
只看该作者 13楼 发表于: 2008-01-17
不错记号。。。。
离线BA8AT
发帖
2913
只看该作者 14楼 发表于: 2008-01-17
做个记号…………
离线bd2bh
发帖
2264
只看该作者 15楼 发表于: 2008-01-17
Re ...........
'
其实就是个底部加感天线,地网很重要,效率也不高
'

当初偶然看到这篇文章跟你感觉差不多,仔细看其实不然。

因为她ah6nf用的是1/2波长的导线,连续加载的方式实现的,也就是我同通常所说的线性加载(liner loading), 是加载型天线中效率最高的方式之一。也正因为类似于半波长缩短形式,因而对地网要求不高,相反效率却会很高。

北京有3-4个ham,如bg1tcc -- 一位央视的enginner,他做了类似地天线,在20米每次出来都是59++,他每次可以联络40-50各eur/aasia(no by)电台/h, 曾经有一次3小时联络23个国家300多个电台的记录。他架设的方式也是在阳台上水平伸出,在电小单元天线中,通联效果反响特别很好。别小看了这2.1米长的天线哦。

这个天线跟底部加感形天线不搭界,还是有机会试试看吧。
离线BG7AQD
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1026
只看该作者 16楼 发表于: 2008-01-17
1/2gp应在输入端配合匹配电路才对啊?这个没有……不解。绘图时省略了?
离线BG8DMY
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29254
只看该作者 17楼 发表于: 2008-01-17
不错..记个号..有空试试...有没有7m的做法..
离线robur
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6175
只看该作者 18楼 发表于: 2008-01-17
这个很好很强大,记号~
不过,天线的阻抗是多少?怎么能计算出来呢?
离线bd2bh
发帖
2264
只看该作者 19楼 发表于: 2008-01-17
'
1/2gp应在输入端配合匹配电路才对啊?这个没有……不解。绘图时省略了?
'

你说得没错,全长的1/2波长跟部馈电天线需要在底部匹配,因为其阻抗别高。
但是这款天线是缩短的形式,因此匹配就不同了,也就是说能较好的与50ohm电缆匹配,直接馈送。

一般的车载天线特别是3.2米以下长度的天线,其输入阻抗都低于16欧姆,有的才2-3欧姆,因此为了提高效率往往都采取中部加感,跟部绕制线圈,以抽头的方式进行匹配。这款天线由于用1/2波长导线连续加感,高----低组抗的巧妙融合,因而较好解决了阻抗匹配。

另一方面1/2波长天线接收和辐射的有效面积,较1/4波长天线大得多,提高了天线接收的信噪比和辐射效率。虽然该天线相貌、外观根跟普通的1/4波长电小天线相同,但是天线的工作效率和原理都本质的差别。

天线有效辐射面积:l为波长
a(平方米)=0.13 x l x l (0.13乘以波长的平方)