Perché una linea di alimentazione può essere tagliata casualmente quando l'antenna ha bisogno di una lunghezza specifica?

10

Con una radio bidirezionale mobile hai la radio, un kit di montaggio dell'antenna e l'antenna a frusta vera e propria.

L'antenna deve essere tagliata alla lunghezza corretta in modo che corrisponda alla frequenza libera su cui si è Tx / Rx.

Quando si installa il kit di montaggio dell'antenna, tuttavia, si taglia la lunghezza della linea di alimentazione senza tener conto della lunghezza elettrica. Perché puoi farlo?

Penserei che la linea di alimentazione e la base fossero solo un'estensione della frusta dell'antenna e che qualsiasi cambiamento nella lunghezza del cavo avrebbe un impatto enorme sulla frequenza abbinata.

Cosa c'è nella base del supporto dell'antenna che lo consente?

rf antenna ham-radio

— Chef Flambe
fonte

6

Il motivo per cui si taglia l'antenna stessa è che l'impedenza alla sua base corrisponde a quella della linea di trasmissione (di solito 50Ω per la maggior parte delle applicazioni RF).

È una proprietà delle linee di trasmissione in generale che se viene terminata ad entrambe le estremità dalla sua impedenza caratteristica, la corrente e la tensione misurate ovunque lungo essa saranno le stesse. Finché ciò è vero, non importa quale sia la lunghezza effettiva della linea; le sue proprietà non varieranno.

Tuttavia, se l'antenna non è correttamente abbinata alla linea, creerete "onde stazionarie" sulla linea (la corrente e la tensione varieranno lungo la sua lunghezza, a seconda della lunghezza d'onda del segnale) e la lunghezza complessiva del la linea avrà un effetto sul funzionamento del sistema.

— Dave Tweed
fonte

È vero che il coassiale si irradierà leggermente se non è correttamente terminato Dave?

— Andy aka

@Andyaka: Questa è davvero una domanda indipendente. Nessun vero coassiale è "perfettamente" schermato e perde energia (irradia) in una certa misura. Se ci sono onde stazionarie su di essa, la perdita aumenterà sicuramente.

— Dave Tweed,

So che sembra una domanda diversa, mi dispiace di essermi portato via

— Andy aka

Quindi, se ho capito bene, l'articolo che deve essere della giusta lunghezza elettrica è solo l'elemento radiante. Il coassiale non si irradia, è abbinato (50 Ohm) alla radio, quindi è visto come un'estensione della scheda RF. Se non terminato con un carico di 50 Ohm, rifletterà la potenza determinata dalla sua lunghezza elettrica. L'antenna è fissata al coassiale, quindi è necessario tagliarla in modo che corrisponda alla frequenza / carico di 50 Ohm per non aumentare il SWR.

— Chef Flambe,

3

La linea di alimentazione dell'antenna è generalmente un cavo coassiale e intenzionalmente non irradia quantità significative di energia RF in base alla progettazione . Un asse dell'elica su una barca non funzionerebbe senza l'elica e il cavo coassiale è equivalente all'albero. I cavi dei diffusori non emettono suoni udibili (forse anche molto piccoli se si avvicinano a un magnete).

La base dell'antenna sarà una rete di adattamento di impedenza molto semplice o solo una copertura protettiva per i fili esposti che verranno uniti.

— Andy aka
fonte

1

In genere, l'impedenza della radio e della linea di alimentazione coassiale sono uguali e costanti (ad es. 50 Ohm), quindi la lunghezza della linea non influisce sulla qualità del segnale (a parte una piccola attenuazione). Per fornire la massima potenza all'antenna, l'impedenza dell'antenna deve essere la stessa della linea e della radio (abbinata). L'impedenza dell'antenna dipende non solo dalla forma dell'antenna stessa ma dall'ambiente circostante. Pertanto, spesso è necessario regolare l'impedenza (far scattare l'antenna) dopo l'installazione.

In alcuni rari casi, la linea può essere utilizzata come parte di un circuito di adattamento stesso. Ad esempio, se l'impedenza dell'antenna è di 100 Ohm e la radio è di 50 Ohm, utilizzando una linea coassiale di 70 Ohm esattamente 1/4 della lunghezza d'onda corrisponderà all'antenna alla radio. In questa situazione, la lunghezza della linea è di fondamentale importanza per le prestazioni dell'antenna.

— Yuriy
fonte

0

Considera la vista tradizionale della corrente e della tensione relativa alla terra in ciascun punto dell'antenna come una forma d'onda seno / coseno che inizia dal punto di alimentazione dell'antenna.

La tensione non è assoluta; viene sempre misurato rispetto a qualcos'altro. Quindi puoi scegliere qualsiasi punto arbitrario per chiamare "zero".

Se decidete di chiamare la tensione sul punto di avanzamento zero, allora in quale punto esatto nella forma d'onda dal trasmettitore ciò sembra non fare alcuna differenza. A un quarto di lunghezza d'onda, la tensione (relativa al feedpoint) sarà al massimo e la corrente al minimo; l'antenna presenterà un carico puramente resistivo, che è la definizione di risonanza dell'antenna (anche se non sarà necessariamente abbinata perfettamente a una linea di alimentazione da 50 ohm - un'antenna a risonanza e un SWR 1: 1 a una particolare impedenza della linea di alimentazione sono due completamente cose differenti!).

Se avessimo bisogno di considerare la linea di alimentazione, dovremmo anche considerare qualsiasi distanza percorsa dai segnali all'interno del trasmettitore. Soprattutto in UHF e fino, queste distanze possono potenzialmente essere frazioni significative di una lunghezza d'onda o più. Quindi dovremmo essere grati che dobbiamo preoccuparci solo delle differenze di tensione lungo la lunghezza dell'antenna corretta.

Il supporto dell'antenna stesso generalmente fornisce solo una robusta connessione elettrica dalla linea di alimentazione all'antenna. Otterrai gli stessi risultati se colleghi la linea di alimentazione e la lasci semplicemente continuare in due direzioni dal punto di alimentazione (salvo differenze nell'accoppiamento piano-terra).

— un CVn
fonte