Популярное

Настройка радиоантенны: Настраиваем рацию и антенну своими силами

Содержание

Установка и настройка автомобильных антенн си-би диапазона

Каждый, кто хоть раз сталкивался с гражданской радиосвязью слышал про настройку антенн. Эта важная процедура является неотъемлемой частью процесса установки комплекта связи на автомобиль. Многие слышали, но не многие знают, и тем более, умеют это делать. В этой небольшой статье я расскажу о некоторых мифах, которые успели появиться вокруг этой темы, правилах установки антенн на автомобиль и, разумеется, о настройке.

Правила установки антенн я уже описывал в своей статье про автомобильные антенны гражданского диапазона, однако я постараюсь подробно осветить основные моменты этого процесса. Установка антенны процесс творческий, антенн много, автомобилей с разными кузовами еще больше, поэтому одного универсального решения (волшебной таблетки), увы, не существует. Однако надо сказать, что при условии соблюдения всех правил, у Вас есть шанс заставить антенну работать так, как задумал производитель, то есть эффективно.

Главные правила установки врезных антенн

1. Антенна должна быть установлена на честную массу, несущий кузов. Устанавливать антенны на навесные элементы (фальшивую массу), двери, капот, багажник, крылья (иногда) не целесообразно. Даже если Вы используете кронштейн и зачистите краску в месте установки, эффективность такой системы сведется к эффективности магнитной антенны и мы теряем, примерно 30% эффективности, как на прием, так и на передачу. Прокидывать массу разными проводочками до несущего кузова смысла нет! Это будет не радиотехническая земля, а обычный громоотвод. После такой процедуры багажник или дверь хорошей землей не станут. На радиочастоте такой проводник будет являться LC цепочкой с плавающими параметрами, которая будет непредсказуемо влиять на настройку антенны. Надо сказать, что иногда такой фокус срабатывает, но чаще всего нет. При такой установке принимать антенна будет вполне сносно, но вот на передачу будет работать как магнитка или даже хуже.
2. Высота и место установки антенны играют важную роль. Чем выше установлена антенна, тем эффективнее она работает. Установка «в крыло» или, еще хуже, в бампер сократят дальность приема-передачи процентов на 40-50. Лучше всего устанавливать антенну в центр крыши, хотя и не обязательно. Поговаривают, что установка на кронштейн, в угол крыши, никак не проигрывает установке в центр. Это не совсем так. В городе из-за переотражений эффект направленности выражен не будет, а вот на трассе или открытой местности, при работе на большие расстояния, направленность такой системы будет очень заметна. Причем, чем эффективнее антенна, тем заметнее будет эффект. Антенна будет эффективнее работать в сторону большей площади железной крыши! Причем, чем эффективнее антенна, тем больше этот эффект будет выражен и заметен. Но для большинства задач вариант установки в угол был бы более предпочтительным и здесь исходить нужно из соображений целесообразности.
3. Если антенна врезается в крышу, место установки обязательно должно усиливается дополнительной металлической пластиной для обеспечения механической прочности.
4. Удлиняющая катушка и полотно антенны должны быть максимально удалены от любых вертикальных металлических поверхностей расположенных параллельно полотну антенны (не менее чем на 0,5м). В противном случае, антенна установленная таким образом работать не будет из-за высокой реактивности пространства, поглощения и отражения сигналов в окружающих антенну предметах и элементах кузова. Особенно остро стоит эта проблема при радиофикации грузовых автомобилей.

Главные правила использования антенны на магнитном основании

Антенны на магнитном основании, как и врезные антенны, нужно устанавливать на честную массу. Несущий кузов. В этом случае они будут работать, так как задумано производителем и у Вас будет больше шансов, что антенну удастся настроить. Установка антенны на багажник, как многие любят делать, может привести к снижению эффективности работы антенны примерно на 30% или вообще неработоспособности всей системы. Иногда это работает, иногда нет.
Длину кабеля антенны на магните нельзя произвольно изменять, например, нарастить или укоротить. Антенна перестанет настраиваться и работать.
Кабель магнитной антенны, проложенный по салону, не стоит сворачивать в бухту, поскольку это тоже может повлиять на настройки антенны.
Настройка магнитки, не сильно, но зависит от положения оной на крыше или крышке багажника машины. Настроив антенну в одном положении, если убираете ее, уходя домой, старайтесь ставить на тоже самое место, когда она Вам нужна.

Настройка антенны

Пожалуй, это вторая по важности процедура после корректной установки антенны. От правильности установки и настройки антенны зависит судьба выходного каскада передатчика вашей рации. При неблагоприятном стечении обстоятельств (вы воткнули антенну и «забили» на ее настройку и проверку) передатчик может выйти из строя утащив за собой не только транзисторы выходного каскада, но и всю рацию целиком. Но как же проверить корректность установки?

Для настройки антенны, а также проверки корректности установки, нам понадобится прибор, КСВ метр. Что это такое и как им пользоваться я тоже уже описывал и даже снял парочку видео материалов, для тех, кто с ними еще не ознакомился, настоятельно рекомендую это сделать. Они ниже.

Грамотно установленная антенна, как правило, нуждается только в небольшой корректировке. Если своего прибора у Вас нет, и вы приехали к дяденькам которые оказывают подобные услуги и у которых такой прибор есть, но в голове нет понимания того как это все должно работать, то ваше взаимодействие с этими деятелями будет выглядеть примерно так.

Дяденька достанет грошовый прибор (SWR-420, SWR-430, SWR-171) или еще какой-нибудь похожий, со стрелками. Анализаторов антенн у них, как правило, нет и скорее всего они не знаю что это такое. Подключит прибор к рации и антенне, смотрите за ним, чтобы не перепутал гнезда подключения антенны и станции.

Нажмет один раз на передачу, с умным видом пощелкает тумблерами на приборчике, покрутит ручку и скажет, что надо от вашей антенны откусить кусок (в видео я об этом говорил)! Если встретили такого деятеля бегите от него подальше! Это радио, мать его, губитель! Как же правильно подводить настройку антенны? Ниже, небольшой алогритм.

Алгоритм настройки антенн

Настройку антенны необходимо производить вдали от металлических, бетонных, деревянных или иных конструкций, деревьев в том числе, не менее 15-20 метров. По возможности нужно выехать на чистую, ровную, сухую поверхность (асфальт). Наличие других антенн си-би диапазона на расстоянии в 15-20 метров тоже может повлиять на настройку.
Установить КСВ метр в систему между станцией и антенной, соблюдая правильность подключения. Усилитель при этом использовать недопустимо.
Замер КСВ должен производиться в нескольких точках, на нескольких разных каналах и желательно в разных сетках, для составления полной картины того, что твориться в антенне и кабеле.
Необходимо найти минимум КСВ (если он есть), записать где он находится (об этом я говорил в видео) и сделать соответствующие выводы о дальнейшей настройке. Если минимум КСВ находится ниже по частоте, то антенну нужно укоротить (привет дадькам с кусачками), если выше, то удлинить. Но в любом случае, минимум должен быть, если антенна установлена корректно и на качественной массе.
Найдя минимум и приняв решение о дальнейшей настройке производим манипуляции с антенной, удлиняем или укорачиваем штырь, убираем или добавляем витки в катушку согласования.
Возвращаемся к пункту 3. Цикл повторять до тех пор, пока не будет достигнут результат.

Надо сказать, что не всегда удается настроить антенну в КСВ=1, для некоторых сочетаний Антенна/Кузов, такой показатель не достижим. Такое часто бывает у Sirio Performer`ов Ничего страшного в этом нет, поскольку, например, при КСВ=1,5 потери будут около 5%, при КСВ=2, около 11%, что, в общем-то, не страшно и Вы, скорее всего, этого не заметите, и более того, это не повод для переживаний, скорее особенность данной конкретной установки.

Радиостанция будет уверенно работать при КСВ, вплоть до 3, при условии, что нагрузка носит чисто активный характер (обычным КСВ метром оценить невозможно, нужен анализатор). Для работы с усилителем, нужно придерживаться правила, что КСВ должен быть не больше 2.

Основные проблемы при установке и настройке антенн

Если КСВ хотя бы в одной из сеток опустился ниже 2, значит, антенна работает корректно, не факт что правильно установлена, но сама антенна цела и функционирует.
Если КСВ во всех сетках от 2 до 5. Это говорит, о плохой массе в месте установки либо о отсыревшем кабеле, либо об обрывах в катушках согласования самой антенне.
Если КСВ во всех сетках выше 5 – антенна не работает и нужно искать проблему. Здесь может быть что угодно. Замыкание в кабеле. Это могло случиться при не грамотном монтаже разъема на кабель или при монтаже самой антенны. Либо наоборот, отсутствие где-то хорошего контакта, нет связи с антенной. Следует упомянуть, что у автотрансформаторных антенн (AT-73, AT-2001 Turbo, Sirio Performer 5000, AT-1000 Eagle) центральная жила кабеля, при корректной установке должна звониться на оплетку кабеля. У однокатушечных антенн (AT-72, AT-71, Alan 9+, AT-1700), оплетка должна звониться на массу кузова, а центральная жила на штырь.

Мифы о настройке антенн

Настройка антенн помогает радикально улучшить прием и передачу. Отчасти это верно, но в реальной жизни, и на этом диапазоне, это практически не заметно. На прием и на передачу влияет грамотность установки антенны и наличие честной массы как противовеса.
Антенны поставляются в магазины уже настроенные. Это не правда, поскольку, как правильно говорил дядька Кабан, покупая антенну, Вы покупаете только ее половину. Вторая половина, это кузов вашего автомобиля. Так что антенну настраивать нужно в любом случае.
В природе существуют самонастраивающиеся антенны гражданского диапазона. Это бред. Си-Би антенна не имеет активных элементов для таких процедур.

Если Вы вспомните еще какие-то мифы связанные с этой темой, милости прошу в комментарии.

Всем удачи, 55, 73!

На какой диапазон эта антенна? Измеряем характеристики антенн с помощью OSA103 Mini / Хабр

— На какой диапазон эта антенна?

— Не знаю, проверь.

— КАААК?!?!

Как определить, что за антенна у вас в руках, если на ней нет маркировки? Как понять, какая антенна лучше или хуже? Эта проблема меня мучила давно.

В статье простым языком описывается методика измерения характеристик антенн, и способ определения частотного диапазона антенны.

Опытным радиоинженерам эта информация может показаться банальной, а методика измерения — недостаточно точной. Статья рассчитана на тех, кто вообще ничего не понимает в радиоэлектронике, как я.

TL;DR Мы будем измерять КСВ антенн на различных частотах с помощью прибора OSA 103 Mini и направленного ответвителя, строить график зависимости КСВ от частоты.

Теория

Когда передатчик посылает сигнал в антенну, часть энергии излучается в воздух, а часть отражается и возвращается назад. Соотношение между излучаемой и отраженной энергией характеризуют с помощью коэффициента стоячей волны (КСВ или SWR). Чем меньше КСВ, тем большая часть энергии передатчика излучается в виде радиоволн. При КСВ = 1 отражения нет (вся энергия излучается). КСВ у реальной антенны всегда больше 1.

Если посылать в антенну сигнал разной частоты и одновременно измерять КСВ, можно найти, на какой частоте отражение будет минимальным. Это и будет рабочий диапазон антенны. Также можно сравнить между собой разные антенны для одного диапазона и найти, какая из них лучше.

Часть сигнала передатчика отражается от антенны

Антенна, рассчитанная на определенную частоту, в теории, должна иметь наименьший КСВ на своих рабочих частотах. Значит достаточно поизлучать в антенну разными частотами и найти, на какой частоте отражение наименьшее, то есть максимальное количество энергии улетело в виде радиоволн.

Имея возможность генерировать сигнал на разных частотах и измерять отражение, мы сможем построить график, у которого по оси X будет частота, а по оси Y — коэффициент отражения сигнала. В результате там, где на графике будет провал (то есть наименьшее отражение сигнала), будет рабочий диапазон антенны.

Воображаемый график зависимости отражения от частоты. На всем диапазоне отражение 100%, кроме рабочей частоты антенны.

Прибор Osa103 Mini

Для измерений мы будем использовать OSA103 Mini. Это универсальный измерительный прибор, который объединяет осциллограф, генератор сигнала, анализатор спектра, измеритель АЧХ/ФЧХ, векторный антенный анализатор, измеритель LC, и даже SDR-трансивер. Рабочий диапазон OSA103 Mini ограничен 100 МГц, модуль OSA-6G расширяет частотный диапазон в режиме ИАЧХ до 6 ГГц. Родная программа со всеми функциями весит 3 Мб, работает под Windows и через wine в Linux.

Osa103 Mini — универсальный измерительный прибор для радиолюбителей и инженеров

Направленный ответвитель

Направленный ответвитель (directional coupler) — устройство, которое отводит небольшую часть ВЧ-сигнала, идущего в определенном направлении. В нашем случае он должен ответвлять часть отражённого сигнала (идущего от антенны назад в генератор) для его измерения.

Наглядное объяснение работы направленного ответвителя: youtube. com/watch?v=iBK9ZIx9YaY

Основные характеристики направленного ответвителя:

Рабочие частоты — диапазон частот, на которых основные показатели не выходят за пределы нормы. Мой ответвитель рассчитан на частоты от 1 до 1000 МГц

Ответвление (Coupling) — какая часть сигнала (в децибелах) будет отводится при направлении волны из IN в OUT

Направленность (Directivity) — насколько меньше сигнала будет отводится при движении сигнала в обратном направлении из OUT в IN

На первый взгляд это выглядит достаточно запутанно. Для наглядности представим ответвитель как водопроводную трубку, с небольшим отводом внутри. Отвод сделан таким образом, что при движении воды в прямом направлении (от IN к OUT), отводится существенная часть воды. Количество воды, которое отводится при этом направлении, определяется параметром Coupling в даташите ответвителя.

При движении воды в обратном направлении отводится значительно меньше воды. Ее следует воспринимать как побочное явление. Количество воды, которое отводится при этом движении, определяется параметром Directivity в даташите. Чем этот параметр меньше (больше значение dB), тем лучше для нашей задачи.

Принципиальная схема

Так как мы хотим измерять уровень сигнала, отраженный от антенны, подключаем ее к IN ответвителя, а генератор к OUT. Таким образом на приёмник попадёт часть отражённого от антенны сигнала для измерения.

Схема подключения ответвителя. Отраженный сигнал отводится на приемник

Измерительная установка

Соберём установку для измерения КСВ в соответствии с принципиальной схемой. На выходе генератора прибора дополнительно установим аттенюатор с затуханием 15 дБ. Это улучшит согласование ответвителя с выходом генератора и повысит точность измерения. Аттенюатор можно взять с затуханием в 5..15 дБ. Величина затухания автоматически учтётся при последующей калибровке.

Аттенюатор ослабляет сигнал на фиксированное число децибел. Главной характеристикой аттенюатора является коэффициент затухания (аттенюации) сигнала и рабочий диапазон частот. На частотах вне рабочего диапазона характеристики аттенюатора могут непредсказуемо изменяться.

Так выглядит финальная установка. Нужно также не забыть подать сигнал промежуточной частоты (ПЧ) с модуля OSA-6G на основную плату прибора. Для этого соединяем порт IF OUTPUT на основной плате с INPUT на модуле OSA-6G.

Для снижения уровня помех от импульсного источника питания ноутбука все замеры я провожу при питании ноутбука от батареи.

Калибровка

Перед началом измерений необходимо убедиться в исправности всех узлов прибора и качестве кабелей, для этого соединяем генератор и приемник кабелем напрямую, включаем генератор и проводим измерение АЧХ. Получаем почти ровный график на 0dB. Это значит, что на всем диапазоне частот вся излучаемая мощность генератора дошла до приемника.

Подключение генератора напрямую к приемнику

Добавим в схему аттенюатор. Видно почти ровное ослабление сигнала на 15dB на всем диапазоне.

Подключение генератора через аттенюатор на 15dB к приемнику

Подключим генератор к разъему OUT ответвителя, а приемник к CPL ответвителя. Так как к порту IN не подключено нагрузки, весь генерируемый сигнал должен отражаться, и часть ответвляться на приемник. Согласно даташиту на наш ответвитель (ZEDC-15-2B), параметр Coupling равен ~15db, значит мы должны увидеть горизонтальную линию на уровне около -30 дБ (coupling + затухание аттенюатора). Но так как рабочий диапазон ответвителя ограничен 1 ГГц, все измерения выше этой частоты можно считать не имеющими смысла. Это отчетливо видно на графике, после 1 ГГц показания хаотичны и не имеют смысла. Поэтому все дальнейшие измерения мы будем проводить в рабочем диапазоне ответвителя.

Подключение ответвителя без нагрузки. Виден предел рабочего диапазона ответвителя.

Так как данные измерений выше 1 ГГц, в нашем случае, не имеют смысла, ограничим максимальную частоту генератора до рабочих значений ответвителя. При замерах получаем ровную линию.

Ограничение диапазона генератора до рабочего диапазона ответвителя

Для того, чтобы наглядно измерять КСВ антенн, нам нужно выполнить калибровку, чтобы принять текущие параметры схемы (100% отражение) как точку отсчета, то есть ноль dB. Для этого в программе OSA103 Mini есть встроенная функция калибровки. Калибровка выполняется без подключенной антенны (нагрузки), данные калибровки записываются в файл и в дальнейшем автоматически учитываются при построении графиков.

Функция калибровки ИАЧХ в программе OSA103 Mini

Применив результаты калибровки и запустив измерения без нагрузки, мы получаем ровный график на 0dB.

График после выполнения калибровки

Измеряем антенны

Теперь можно приступить к измерению антенн. Благодаря калибровке, мы будем видеть и измерять уменьшение отражения после подключения антенны.

Антенна с Aliexpress на 433MHz

Антенна с маркировкой 443MHz. Видно, что наиболее эффективно антенна работает на диапазоне 446MHz, на этой частоте КСВ равно 1.16. При этом, на заявленной частоте показатели существенно хуже, на 433MHz КСВ 4,2.

Неизвестная антенна 1

Антенна без маркировки. Судя по графику, рассчитана на 800 МГц, предположительно для GSM-диапазона. Справедливости ради нужно сказать, что эта антенна также работает на 1800 МГц, но из-за ограничений ответвителя я не могу делать корректные замеры на этих частотах.

Неизвестная антенна 2

Еще одна антенна, которая давно валяется у меня в коробках. Судя по всему, тоже для GSM-диапазона, но уже лучше предыдущей. На частоте 764 МГц КСВ близок к единице, на 900 МГц КСВ — 1.4.

Неизвестная антенна 3

Это похоже на антенну Wi-Fi, но коннектор почему-то SMA-Male, а не RP-SMA, как у всех Wi-Fi-антенн. Судя по измерениям, на частотах до 1 ГГц эта антенна бесполезна. Опять же, из-за ограничений ответвителя мы не узнаем, что это за антенна.

Телескопическая антенна

Попробуем рассчитать, на сколько нужно выдвинуть телескопическую антенну для диапазона 433MHz. Формула расчета длины волны: λ = C/f, где C — скорость света, f — частота.

299.792.458 / 443.000.000 = 0.69719176279

Полная длина волны — 69,24 см
Половина длины волны — 34,62 см
Четверть длины волны — 17,31 см

Рассчитанная таким образом антенна оказалась абсолютно бесполезна. На частоте 433MHz значение КСВ — 11.

Экспериментально выдвигая антенну, мне удалось добиться минимального КСВ 2.8 при длине антенны около 50 см. При этом оказалось, что толщина секций имеет большое значение. То есть, при выдвигании только тонких крайних секций, результат был лучше, чем при выдвигании на ту же длину только толстых секций. Не знаю, насколько впредь стоит полагаться на эти расчеты с длиной телескопической антенны, потому что на практике они не работают. Может быть с другими антеннами или частотами это работает иначе, не знаю.

Кусок провода на 433MHz

Часто во разных приборах, вроде радиовыключателей, можно видеть кусок прямого провода в качестве антенны. Я отрезал кусок провода, равного четверти длины волны 433 МГц (17,3см), и залудил конец так, чтобы он плотно вставлялся в разъем SMA Female.

Результат получился странный: такой провод неплохо работает на 360 МГц но бесполезен на 433 МГц.

Я начал по кусочку обрезать провод с конца и смотреть на показания. Провал на графике начал медленно сдвигаться в вправо, в сторону 433 МГц. В итоге, на длине провода около 15,5 см, мне удалось получить наименьшее значение КСВ 1.8 на частоте 438 МГц. Дальнейшее укорачивание кабеля привело к росту КСВ.

Заключение

Из-за ограничений ответвителя не удалось измерять антенны на диапазоны выше 1 ГГц, например, антенны Wi-Fi. Это можно было сделать, будь у меня более широкополосный ответвитель.

Ответвитель, соединительные кабели, прибор и даже ноутбук – это части получающейся антенной системы. Их геометрия, положение в пространстве и окружающие предметы влияют на результат измерения. После установки на реальную радиостанцию или модем, частота может сдвинуться, т.к. корпус радиостанции, модема, тело оператора станут частью антенны.

OSA103 Mini — очень крутой многофункциональный прибор. Выражаю благодарность его разработчику за консультацию при проведении замеров.

Как настроить антенну CB

Итак, вы втиснули свое CB-радио в приборную панель, и ваша антенна установлена на месте с приличной плоскостью заземления. Все подключено и готово к работе, верно? Неправильный. Крайне важно настроить антенну перед использованием нового CB-радио. Если вы не знакомы с концепцией КСВ или необходимостью его регулировки, позвольте честно предупредить вас: неправильная настройка вашей антенны может привести к гораздо худшим последствиям, чем слабый широковещательный сигнал, — она может закончить жизнь вашего радио, прежде чем вы получите возможность насладиться им.

Хорошей новостью является то, что эта статья проведет вас через процесс правильной настройки вашей антенны (также известной как регулировка КСВ). Это не очень сложный процесс, если вы можете следовать указаниям и достаточно терпеливы для проб и ошибок. Предполагая, что все остальное в вашей системе установлено правильно, единственное необходимое дополнительное оборудование — это короткий коаксиальный кабель (известный как перемычка), измеритель КСВ и что-то, на чем можно записывать показания.

Первое, что вам нужно сделать, это найти подходящее место для парковки вашего автомобиля. В радиусе 10–15 метров от антенны не должно быть препятствий, таких как деревья или здания. Ни вы, ни ваши приятели не должны торчать возле машины. Убедитесь, что вы находитесь внутри с закрытыми дверями и окнами, чтобы обеспечить точные показания.
Следующим шагом является подключение КСВ-метра. Сначала отсоедините коаксиальный кабель от задней части магнитолы. Снова подключите этот конец кабеля, идущий к антенне, к измерителю КСВ в разъеме с пометкой «антенна» или «ANT». Затем с помощью перемычки соедините вашу радиостанцию и измеритель КСВ через соединение с пометкой «передатчик» или «XMIT».
Теперь вы готовы измерить КСВ на нескольких разных каналах. Помните, что на протяжении всего этого процесса важно держать микрофон на одном и том же расстоянии от измерителя для каждого теста.
Установите переключатель КСВ-метра в положение «FWD».
Включите радио на канал 1.
Включите микрофон (нажмите и удерживайте кнопку).
Поворачивайте ручку КСВ-метра с надписью «SET» или «ADJUST», пока стрелка не достигнет положения настройки в конце своего диапазона.
Продолжая нажимать на микрофон, переведите переключатель на КСВ-метре в положение «REF» или «КСВ».
Быстро запишите показания вашего КСВ-метра и отпустите кнопку передачи на микрофоне.
Теперь вы собираетесь повторить этот процесс для канала 40. Выполните шаги с 4 по 9.

Целью настройки вашей антенны является максимальное сближение этих двух показаний. Сокращение до соотношения 1,5:1 или ниже обеспечивает приемлемый сигнал вещания. Перед регулировкой длины антенны необходимо понять два основных момента:

Если КСВ на канале 40 выше, чем на канале 1, ваша антенна слишком длинная.
Если КСВ на канале 1 выше, чем на канале 40, ваша антенна слишком короткая.

Если ваша антенна слишком длинная , необходимо уменьшить ее физическую длину. Существует несколько методов укорачивания антенны, которые зависят от производителя. Обратитесь к руководству пользователя для получения подробных инструкций о том, как укоротить антенну. В то время как многие антенны CB имеют «настраиваемый наконечник», в котором используется небольшой винт, некоторые антенны, возможно, придется обрезать, чтобы укоротить. Делайте это с шагом 1/4 дюйма, а затем получайте новые показания, чтобы определить свой прогресс.

Если ваша антенна слишком короткая , необходимо увеличить ее физическую длину. В большинстве случаев слишком короткая длина антенны вызвана отсутствием заземляющего слоя. В современных антеннах обычно есть встроенный метод увеличения длины. Другие варианты, такие как добавление пружины, также допустимы.

Установки с двумя антеннами : Если вы настраиваете двойные антенны, вам нужно каждый раз настраивать обе антенны на одинаковую величину. В качестве отправной точки лучше всего ввернуть регулировочный винт либо полностью, либо полностью, чтобы все антенны были одинаковой длины. Затем, основываясь на показаниях КСВ, каждый раз удлиняйте или укорачивайте ОБЕ антенны на одинаковую величину. Повторно измерьте КСВ и продолжите повторную регулировку, как с одной антенной, следя за тем, чтобы постепенные изменения были как можно ближе к обеим антеннам.

Показания на обоих каналах ниже 2,0 означают, что ваша радиостанция безопасна в эксплуатации, но передача может быть неоптимальной. Если показания на этих каналах находятся в красной зоне на вашем КСВ-метре или выше 3,0, не пытайтесь использовать вашу радиостанцию. Эта проблема должна быть устранена до того, как вы попытаетесь использовать радиостанцию.

Рассмотрим наиболее распространенные проблемы, из-за которых ваш КСВ-метр регистрирует опасность на всех каналах: плохое заземление, короткое замыкание в коаксиальных разъемах или неправильно установленная шпилька крепления.

Большой процент высоких показаний КСВ вызван проблемами заземления. Хорошая идея — протянуть заземляющие ремни от кузова вашего автомобиля к раме, дверям, багажнику — ко всему, кроме вашей собаки. Прокладка кратчайшего возможного заземляющего кабеля от антенны к шасси или вашему автомобилю, как правило, является хорошим решением проблем с заземлением. Проще говоря, заземление всего, что можно заземлить вместе, улучшит плоскость заземления.
Крайне важно, чтобы ваше крепление было надлежащим образом заземлено. Большинство неправильно заземленных креплений связаны с местами на вашем автомобиле, которые сами по себе не заземлены должным образом. Любая часть вашего автомобиля, которая имеет пластиковую или нейлоновую втулку, отделяющую ее от шасси, вероятно, не заземлена. Кроме того, краска шасси часто может помешать правильному заземлению крепления. Вы можете проверить заземление подозрительных частей с помощью вольтметра.
Короткое замыкание в коаксиальных разъемах также может быть причиной аномально высоких показаний КСВ. Проблемы с коаксиальными кабелями часто можно определить на глаз, например, сильные изгибы или защемления. Вы должны знать, что важно использовать коаксиальный кабель 50 Ом для одиночных антенн и 75 Ом для двух. Когда ничего не помогает, иногда необходимо заменить коаксиальный кабель из-за неисправности внутри линии.

Следуя инструкциям, описанным в этой статье, вы сможете успешно настроить антенну для оптимальной работы и передачи.

Посетите наш учебный центр, чтобы получить дополнительные инструкции и руководства по покупке CB Radio.

КСВ-метр с соединительным кабелем

29,95 долларов США

Все, что вам нужно для настройки антенны CB после ее установки

Комплект антенны Firestik FS CB

$64,95

Наш комплект антенны CB №1 по продажам включает компоненты премиум-класса, произведенные в США.

Выберите опции

Антенна Wilson Little Wil CB

46,95 долларов США

Наша любимая 3-дюймовая магнитная антенна, идеальная, если у вас есть ограничения по высоте, но вам нужен большой радиус действия.

Настройка антенны. Полезная информация по настройке антенн для радиолюбителей!

Самая современная ветчина
радиостанции очень эффективны и довольно схожи по характеристикам
как при приеме, так и при передаче. На самом деле различия между
сегодняшнее оборудование настолько минимально, что то, насколько хорошо работает ваша станция,
почти полностью зависит от антенны и фидерной линии. Так что вы должны платить
обратите особое внимание на то, насколько хорошо работает ваша антенная система.

Насколько хорошо работает антенная система, зависит
по многим переменным. На радиосигналы влияет эффективность антенны,
близлежащие объекты, промежуточный ландшафт, погода, эффективность линии питания и
более. Мы редко можем контролировать все факторы, поэтому мы пытаемся взять на себя командование
того, чем мы можем управлять: антенная система, состоящая из антенны и
фидлайн.

Самая распространенная часть испытательного оборудования
для настройки и тестирования антенных систем используется измеритель КСВ. Это удобное устройство
может дать вам много информации об антенне. Он может сказать вам, если
он слишком длинный или слишком короткий. Он может сказать вам резонанс антенны
частота. Это может помочь вам отрегулировать импеданс антенны. Нестабильные показания КСВ
обычно являются признаком проблем в вашей фидерной линии или антенне.

КСВ В A
В двух словах

КСВ или коэффициент стоячей волны
измерение эффективности антенны.

Когда вы передаете, вы отправляете радио
Энергия частоты вдоль фидерной линии (обычно коаксиальной) к вашей антенне.
Затем антенна преобразует эту радиочастотную энергию в электромагнитную энергию, которая
излучается в космос. Если антенна и фидер не работают на пике
эффективности часть этой энергии отражается обратно к вашему передатчику вдоль
линия подачи. Поскольку отраженная мощность ничего не дает
передаваемый сигнал это по существу пустая трата энергии.

КСВ ПОТЕРЯ ERP
1,0:1 0,0% 100,0%
1,1:1 0,2% 99,8%
1,2:1 0,8% 99,2%
1,3:1 1,7% 98,3%
1,4:1 2,8% 97,2%
1,5:1 4,0% 96,0%
1,6:1 5,3% 94,7%
1,7:1 6,7% 93,3%
1,8:1 8,2% 91,8%
2,0:1 11,1% 88,9%
2,2:1 14,1% 85,9%
2,4:1 17,0% 83,0%
2,6:1 19,8% 80,2%
3,0:1 25,0% 75,0%
4,0:1 36,0% 64,0%
5,0:1 44,4% 55,6%
6,0:1 51,0% 49. 0%
7,0:1 56,3% 43,8%
8,0:1 60,5% 39,5%
9,0:1 64,0% 36,0%
10,0:1 66,9% 33,1%

Разница между переданным или
Можно измерить «прямую» энергию и неизлученную или «отраженную» энергию.
и выражается в виде отношения. Это соотношение можно рассчитать вручную как:

КСВ = Прямое + Отраженное /
Вперед — Отражено
Большинство измерителей КСВ предварительно масштабируются, чтобы
вы читаете это соотношение прямо по их лицам. На однострелочном метре
соотношение считывается непосредственно после калибровки прямой энергии. На двойном
Стрелочные метры КСВ считывается по маркировке на пересечении двух
иглы.

В таблице справа показаны потери
в излучаемой ЭМ энергии с увеличением коэффициента КСВ. Конечно же цель
всегда КСВ 1:1, что означает, что ваша антенна эффективно передает все
радиочастотную энергию в воздух. В большинстве случаев считается КСВ ниже 1,5:1.
приемлемый. Обычно я стремлюсь к 1,2:1 или меньше в своем экспериментальном
работай.

По мере увеличения КСВ вы не только начинаете
чтобы заметить снижение производительности, уровни стоячих волн на вашем
увеличение коаксиального кабеля, что может способствовать проблемам «РЧ в хижине» и
помехи для другой электроники в непосредственной близости от вас. На самом деле, когда
устранение неполадок, связанных с радиопомехами в прошлом.
склонны создавать помехи для телевизоров, телефонов и т. д.
высокие показания КСВ от их антенных систем.

В тяжелых случаях передатчики имеют
на самом деле был поврежден высоким КСВ. Твердотельные передатчики гораздо больше
склонны к отказам из-за более высокого уровня возвращаемой энергии, чем у ламповых передатчиков
когда-либо были. В то время как большинство радиостанций среднего и высокого класса содержат
встроенная защита с высоким КСВ, большинство радиостанций начального уровня и многие старые радиостанции
нет. Вот почему большинство измерителей КСВ имеют красную маркировку примерно от 3:1 и выше.
Он предупреждает вас о том, что эксплуатация передатчика может быть небезопасной.
при любой мощности, кроме минимальной.

Линия подачи
Вопросы

Коаксиальный кабель, наиболее распространенный фидер,
подает энергию на антенну в неравном или «несбалансированном» состоянии. РФ
энергия подается к антенне по центральному проводу. В идеальном
В системе с КСВ 1:1 по экрану коаксиального кабеля не будет протекать ток.
вообще. Вся радиочастотная мощность вашего передатчика излучается
антенна. Однако антенны редко бывают идеальными, и довольно часто
ток, протекающий по экрану коаксиального кабеля.

Худший из этих
условия возникают при питании симметричной антенны, такой как диполь или петля
антенна с коаксиалом. Это естественное несоответствие в методах кормления — сбалансированное
антенна: несбалансированная фидерная линия — это просто напрашивается на проблемы.

На рисунке справа показан
конец куска коаксиального кабеля, где он соединяется с дипольной антенной. Стрелки
представлять момент времени.

Синие стрелки обозначают антенну
токи. Если антенна не может избавиться от всего потока радиочастотной энергии
будет течь по внутренней стороне коаксиального экрана. Это нормально и в этом
условии, что токи полностью содержатся в коаксиальном кабеле.

Однако при несоответствии балансировки
происходит, вполне возможно, что ток будет течь снаружи
экран коаксиального кабеля, как показано красной стрелкой. Этот нежелательный ток не
содержится внутри коаксиального кабеля и может исходить из коаксиального фидера,
попадание в близлежащую электронику очень нежелательными способами. Это называется
ток «синфазного режима», поскольку он фактически находится в фазе с центральным выводом.
коаксиала.

Это также может произойти при несбалансированном
антенны тоже. Чаще всего это происходит там, где антенна или ее опора
конструкция не заземлена или когда «земля» антенны меньше
адекватный.

Если у вас есть синфазный ток
проблемы, вы заметите, что КСВ вашей антенной системы изменяется во время
дождь или когда коаксиальный кабель перемещается или прикасается к нему. В тяжелых случаях прикосновение
ваше радиооборудование может повлиять на КСВ вашей антенны. Очень простой способ
для проверки синфазных токов необходимо подвесить коаксиальный кабель вдали от
опорных конструкций антенны, снимите показания, а затем посмотрите, соответствует ли КСВ
меняется, когда вы размещаете его на опорных конструкциях.

К счастью, есть относительно простые
исправления для этой проблемы…

Если вы питаете симметричную антенну
таких как диполь или петля, всегда следует использовать балун, предназначенный для
диапазон используемых частот. Балун — это трансформаторный механизм, который принимает
естественно неравный сигнал с коаксиального кабеля и преобразует его в балансный 2
проводной сигнал, доставляющий равные, но противоположные энергии к обеим сторонам
антенна. Таким образом, вы подаете на симметричную антенну симметричный сигнал.
что должно поддерживать как фидерную линию, так и антенну.

Если вы питаете несбалансированную антенну
таких как мобильная штыревая антенна, наземная или коллинеарная антенна, вы можете добавить
синфазный дроссель. Часто это может быть так же просто, как несколько скрученных витков
коаксиальный кабель рядом с антенной. Дроссель образует индуктор с
за пределами экрана коаксиального кабеля, что делает его непривлекательным местом для протекания тока.
поток. (Внутренние сигналы не должны быть затронуты) Размер катушки
а количество витков лучше всего определить экспериментально; использовать достаточно
чтобы устранить проблему.

Отличный
статья о конструкции синфазных дросселей, также называемая
Уродливые балуны
, можно найти на Ham Universe.
сайт. Несмотря на большие размеры на КВ, УКВ и УВЧ
версии на самом деле довольно компактны. Как видно на фото слева, для
некоторые из моих проектов двухметровой антенны, я
просто намотайте 5 витков коаксиального кабеля RG-8x прямо вокруг трубы мачты и
антенна установлена прямо.

Рекомендуется использовать общий режим
дроссели или балуны на всех ваших проектах. Хотя это и не обязательно в
Во всех случаях это простая предосторожность, которая ничему не вредит, если в ней нет необходимости.

Получение
Готов

Если возможно, вы хотите отрегулировать
антенна на своем месте на монтажной конструкции. Таким образом вы принимаете
структура и другие неизбежные местные объекты во внимание.

Из-за очень изменчивых условий,
мобильные антенны обязательно должны быть настроены на месте в автомобиле. Ты
следует припарковать автомобиль как можно дальше от зданий, фонарных столбов или металлических
объекты, насколько это возможно. Всегда делайте замеры со всеми дверями или
люки закрыты.

Портативные антенны необходимо настроить «в
ясное», подвешенное на непроводящем шнуре или стоящее на
непроводящее крепление с максимально свободным пространством вокруг них.
Те, у кого есть откидные подставки, должны быть настроены на их монтажную конструкцию,
имитация реальных условий.

Всенаправленные антенны базовых станций
которые не могут быть настроены на месте, должны быть установлены на временной конструкции,
как можно дальше от близлежащих объектов.

Направленные антенны должны быть направлены
прямо со своими рефлекторами настолько высоко над землей, насколько это удобно.

Всегда берегите себя, своих детей, своих
домашние животные и другие лица далеко от антенн во время настройки. Помимо риска
RF ожоги, есть вопрос, что их объем тела расстроит вас
чтения. Лучше всего провести длинный фидер к антенне и настроить
испытательная станция, где вы снимаете показания не менее 1/4 длины волны
прочь.

Безопасность превыше всего: НИКОГДА не активируйте
передатчик, когда кто-либо или что-либо касается антенны!

Тюнинг
Голы

Основная цель настройки антенны
чтобы его можно было использовать во всех диапазонах, для которых он предназначен.

Антенны — резонансные устройства. Это
сказать, что они лучше всего работают на одной частоте. Когда вы двигаетесь выше или ниже
на этой частоте их эффективность падает, создавая стоячие волны. В
чтобы достичь цели удобства использования, вы захотите настроить антенну
для одинаковых показаний КСВ на каждом конце диапазона. Ниже приведен график КСВ
для теоретически хорошо настроенной антенны.

Вы хотите получить равный КСВ
показания на каждом конце диапазона, на который вы настраиваетесь. Пока
конструкция антенны в основном надежная, самый низкий КСВ будет естественным образом
внутри диапазона, на резонансной частоте антенны.

Нет, я не пропустил середину, когда
рисование линии. Большинство антенн ведут себя немного иначе ниже
резонанс, чем указано выше, и редко вы получите самое низкое значение
ровно по центру полосы. Важной целью является равенство на
края полосы. Это гарантирует, что антенну можно использовать во всем диапазоне частот.

Подключение
Счетчик

КСВ-метр необходимо подключить
в коаксиальный кабель между радио и антенной. Для этого вам понадобится ваш
метр и короткая перемычка коаксиала с правильными разъемами на нем
(обычно ПЛ-259).

Подключите один конец
перемычку на задней панели вашего радио. Теперь подключите другой конец к
Гнездо «передатчик» на КСВ-метре. Коаксиальный кабель антенны теперь подключается к
гнездо «Антенна» на счетчике.

Убедитесь, что все разъемы правильно установлены
и аккуратно уложен.

Большинство измерителей КСВ не будут повреждены, если
вы получаете их задом наперед (я делал это чаще, чем хочу признать), но
они не дадут вам точных показаний как прямого, так и отраженного
функции будут обратными.

Работа КСВ-метров немного отличается
от модели к модели, поэтому обязательно читайте инструкцию к вашему измерителю
внимательно, прежде чем продолжить.

Испытания и
Регулировка

Для снижения риска помех
другим радиолюбителям или соседнему оборудованию, вы всегда должны использовать
установка минимальной мощности при регулировке КСВ.

Фактические корректировки, которые вы сделаете
полностью зависит от типа антенны, которую вы настраиваете. Те, у кого
устройства согласования импеданса более сложны, чем устройства с простым верхним
кнуты. Многодиапазонные антенны представляют совершенно новый уровень сложности. Но
это все выполнимо.

Общая процедура измерения
всегда одно и то же. ..

Установите радио в режим CW или FM (не
ССБ).

Настройтесь на нижний край диапазона, который вы
подстраиваются под.

Передача и калибровка КСВ
метр ¹

Передача и снятие показаний КСВ и
запиши это.

Настройтесь на верхний край диапазона, который вы
подстраиваются под.

Передача и калибровка КСВ
метр ¹

Передача и получение КСВ чтение и запись
это вниз.
( ¹ счетчики с одной иглой
только)
Эти показания подскажут вам, является ли антенна слишком длинной или слишком длинной.
короткий:

Если нижний край имеет более низкий КСВ, антенна
слишком долго.

Если верхний край
читает ниже антенна слишком короткая.
Настройки, которые вы делаете на основе
эта информация будет зависеть от типа настраиваемой антенны:

Штыревые, мобильные и наземные самолеты

Эти типы антенн регулируются
изменение длины излучающего элемента(ов). Обычно есть
возможность вдвигать и выдвигать элемент(ы) для настройки. Если антенна
читается слишком долго, укоротите элемент. Если он читается слишком коротко, сделайте это
дольше.

Проволочные антенны, диполи и
Петли

Проводные антенны всегда должны быть
преднамеренно обрезал слишком долго в начале. Единственная регулировка, которая у вас есть здесь
это обрезать немного с конца. Будьте осторожны, чтобы стороны
диполи одинаковой длины и убедитесь, что точки питания петель остаются
по центру. Режьте аккуратно и небольшими порциями. Если вы станете слишком коротким,
сделать их длиннее будет огромным делом, которое вполне может
привести к отказу антенны, как только погода попадет на ваши соединения.

Антенны с гаммой, Y или T
Соответствует

Для этих антенн требуется несколько
корректировки. Лучший план здесь — установить все на заводе-изготовителе.
рекомендуемые начальные точки, затем немного переместите стержни согласующего устройства
немного, проверьте еще раз и посмотрите, правильно ли вы пошли. Как только вы узнаете
правильное направление, настройте согласующее устройство на самый низкий КСВ. Затем,
как только вы найдете таким образом наименьший КСВ, попробуйте отрегулировать длину
ведомый элемент, чтобы КСВ был равным на краях полосы. Это может отправить
вы вернетесь к повторной настройке согласующего устройства. С терпением каждый цикл
приведет к меньшим движениям, поскольку вы сосредотачиваетесь на идеальном
настройки.

Антенны типа J-Pole

Это тоже антенны с согласующими
устройства. К счастью, их намного легче настроить, чем балку. Вот ты
перемещайте коаксиальный кабель вверх и вниз по соответствующему шлейфу, чтобы найти самый низкий КСВ. Если
антенна читает слишком долго или слишком коротко после регулировки заглушки, вы можете
попробуйте немного отрегулировать длину длинного излучающего элемента
кусочек.

Кольцевые согласованные антенны

В этих антеннах используется скользящий контакт на
кольцевое устройство. Общая процедура заключается в установке излучающего элемента на
рекомендованной заводом-изготовителем длины, затем отрегулируйте скользящий контакт для
самый низкий КСВ. Если показания антенны слишком длинные или слишком короткие, вы, как правило, можете
немного отрегулируйте длину излучающего элемента, чтобы выровнять
концы полосы.

Двухдиапазонный/многодиапазонный
Антенны

Эти антенны
сложнее настроить. Здесь вы настраиваете длину самого короткого участка
для самой высокой полосы частот. Затем перейдите к следующему разделу по
антенна для следующего нижнего диапазона и так далее, переходя к более длинным участкам для
более низкие частоты, пока не будут согласованы все разделы. Вам может понадобиться пойти
назад и вперед несколько раз, чтобы все работало правильно. Также обратите внимание, что
многодиапазонные антенны используют катушки и дроссели по всей длине, поэтому эти
настройки могут быть весьма чувствительными.
Окружающая среда

Когда у вас есть антенна
все настроено, не забудьте про гидрозащиту. В любое место может попасть вода
вызовет проблемы. Используйте ленту на разъемах, наденьте защитные колпачки
трубки, нанесите жидкую резину на открытые радиочастотные соединения и т. д. После установки на
вершину вашей новой 30-метровой башни, у вас не будет много шансов
встаньте и высушите вещи или растопите лед
вне.

В сумме

КСВ
метр является важным инструментом для каждого радиолюбителя. Пока
настройка антенн иногда является утомительной задачей, хорошая новость заключается в том, что после
при правильной настройке и защите антенны от атмосферных воздействий КСВ редко изменяется
это собственное.

Настройка радиоантенны: Настраиваем рацию и антенну своими силами

Установка и настройка автомобильных антенн си-би диапазона