T2FD antenna

A T2FD vagy TTFD Döntött Lezárt Hajtogatott dipol „megdöntött végződésű dipól” is nevezett Balanced megszűnése Hajtogatott Dipól BTFD „egyensúlyban végződésű hajtogatott dipólus”, más néven a rádióamatőr világ a W3HH antenna is nevezik ROS 3 antenna , az a általános rövidhullámú használat. Ezt az antennát az 1940-es évek végén fejlesztette ki az Egyesült Államok Haditengerészete . Az aperiodikus antenna ( rezonancia nélkül, elektromos rezgés nélkül ) a frekvenciák széles tartományában működik, állandó hatékonysággal az egész sávban, jelzett irány nélkül.

A történet

A T2FD antenna története általában három különböző szakaszra oszlik:

A hajókon először általános célú antennaként fejlesztették ki az 1940-es évek óta. A San Diego- i haditengerészeti támaszponton végzett tesztek hadihajókon történő felhasználásra, ahol az antenna mérete korlátozott, de ahol a rádiófrekvenciás földsík látványosan hatékony. Az antenna tervezési tulajdonságai ideálisak kis, hosszú hullámhosszúságú helyeken való használatra, ahol az antenna nem tud egy adott irányba mutatni, és ahol az antennák száma korlátozott a felhasznált frekvenciák számához képest.
A tervezés az 1950-es években került nyilvánosságra, és az antennát a kereskedelmi haditengerészethez módosították, ezért halászatra, a közművekre, majd a rádióamatőrök W3HH névre hallgattak, de a rádióamatőrök körében a többsávos antennákkal nem használták. impedancia távadók, majd antennatápok.
Számos új amatőr rádiófrekvenciás sáv megjelenésével, amelyek még a meglévő frekvenciasávok többszörösei sem, a W3HH / T2FD antenna ismét felkeltette a rádióamatőrök figyelmét ( CMR 1979 ).

Rádióamatőrök

A tengeri antenna egyik eredeti fejlesztője, Gil L. Countryman kapitány szintén amatőr rádiós (W3HH) volt. Bemutatta az ötlet, hogy más amatőrök a korai 1950 Ez a fajta antenna óta népszerű a közép- 20 th században, de annak használata alatt csökkent az utóbbi része a század, az egyre növekvő népszerűsége a rövid hullámhosszú, amely mindössze rövidebb , hatékonyabb dipól antennák. Az alacsony antennaimpedanciával (50 Ω vagy 75 Ω) dolgozó szilárdtest-berendezések szintén hozzájárultak népszerűségének csökkenéséhez az amatőr rádióvilágban.

Az 1980-as évek vége óta az amatőr rádió és a rövidhullámú , rövidhullámú és közepes frekvenciájú hallgatás újrafelfedezte ezt az antennát, beleértve a műsorszórás és az amatőr kétirányú rádió vételét is. Ez az antenna viszonylag kevésbé érzékeny az ember által okozott rádiózavarokra, ezért hasznos városi környezetben, ahol alacsony padlózajszint kívánatos; az arány: a kapott jelerősség zaj felett jobb. A T2FD rejtett beltéri rendszereknél hasznos, vagy ahol több frekvencia specifikus optimalizált antenna nem támogatható. Például: a csak 7 méter hosszú beltéri antenna 14 MHz- től 60 MHz - ig , vétel esetén pedig 7 MHz- től 60 MHz - ig képes működni .

Amatőr rádióantenna W3HH Z = 50 Ω. Földelési szög 20 és 40 ° között. A (méter) = 50 / F (MHz), B (méter) = 3 / F (MHz), C = 1,85 méter.

R = 800 Ω (800 Ω-ot mutat be a balunhoz 16: 1 arányban)
vagy R = 650 Ω (600: Ω-ot mutatni a balunhoz 12: 1 arányban)
vagy R = 390 Ω (a balunhoz 300 Ω-ot mutatunk be 6: 1 aránnyal).

Használ

Az antennát flottában, pont-pont között használják MF és HF-ben, és a következőkhöz használják:

A nagykövetségek ,
A minisztériumok ,
a sajtóügynökségek (ritkán)
a sürgősségi szolgálatok ,
a katonaság , a katonai rádió , a csendőrség ,
a vállalatok ,
a polgári biztonság ,
a haditengerészet ,
a repülés .

T2FD TTFD tengeri változatok:

Mobil tengeri változat esetén: hajókon az antennát 2 szabványos teljesítménnyel kell továbbítani: 400 W-on ( a parttól kevesebb mint 600 km- re közlekedő partraszállóknál ) vagy 1500 W-nál ( a parttól 600 km- nél kisebb távolságon közlekedő hajóknál) ). 3000 km a parton ) a 1,95 MHz -től 9 MHz-es sávban , és hogy megkapja 1,6 MHz -től 9 MHz .
A HF tengeri változat esetében (a nyílt tengeren lévő hajókon) az antennát 800 Ω tápegységgel és 1500 W-ra szabványosított átviteli teljesítménnyel a 4 MHz- től 22,28 MHz- ig terjedő sávban, és 1,6 MHz- től 22,85 MHz .

T2FD TTFD repülési változatok:

Mert változat rögzített légiforgalmi állomás a légiforgalmi irányítás közepes távolságú és hosszú távú mentén utak és a légutak a vállalatok , az antenna fogadására és továbbítására, teljesítmény normalizált kibocsátása 6000 W sávban 2,85 MHz 13,36 MHz , vagy a sáv 3,4 MHz - 23,35 MHz .

Katasztrófarádió kommunikáció

A T2FD antenna jól használható hordozható antennaként. Ebben az alkalmazásban az antenna tetszés szerint szétszerelhető és összerakható, a mozgásokat az antenna eltávolításával hajtják végre.
A telepítés gyors, csak az egyik nagy oszlopot használják, a másik 2 méter magas. Az antenna egy völgy aljáról működik. Az antenna sürgősségi és katasztrófavédelmi rádiótávközléshez használható VHF és UHF hálózat meghibásodásakor . Az antenna érzéketlen a környezetre (ellentétben a hosszú vezetékes monopólus antennával vagy a dipól antennával. Az antennát ferde vagy vízszintes helyzetben, csak 2 méterre a talaj felett és nagyrészt magasan helyezik el. A rögzítés pilonhoz van kötve. , egy fa , egy épület, egy VHF UHF antennapilon , a földön lévő súlytól az antennát hordozó sárkányig vagy az antennát szállító léggömbig tartó kábelig .

A T2FD antenna alacsony kapacitású A típusú rádiókommunikációs kapcsolatokra alkalmas az ilyen típusú kommunikációra tervezett adó-vevőkkel. A berendezésnek megbízható és energiafogyasztási okokból szállíthatónak, MF és HF színűnek, valamint félvezetőnek kell lennie. Például egy terminál állomás 20 W és 100 W- ben egy oldalsávos (SSB) félvezető, és működő sávban-korlátozott, például közötti 2 MHz és 8 MHz-es , és a felszerelt T2FD antennával, lehet egy sor 2000 km függően a meteorológiai viszonyokról, a terjedésről és a terep megkönnyebbüléséről.
A taktikai egyfrekvenciás (relé nélküli), frekvenciaszintetizátorral működtetett rendszernek lehetővé kell tennie a frekvenciák gyors és kiterjedt megválasztását interferencia esetén, és megkönnyíteni a kapcsolat kialakítását vészhelyzet esetén. órás üzemidő normál akkumulátorral (feltéve, hogy az adó nem sokat van használva). Az akkumulátort egy járműre szerelt generátorból lehet tölteni, és minden alkatrész kézzel, nehéz terepen szállítható.

Építkezés

Egy tipikus T2FD antennát két párhuzamos vezetékből álló vezetőből terveznek: a szükséges legkisebb frekvencia közel fél hullámhosszúságúak. A felső és az alsó vezető közötti távolság megegyezik a hullámhossz 1/100 értékével. Ezt a távolságot számos szigetelő rúd tartja fenn. Legalább két fok a végeken nem vezető kötelekhez van rögzítve, amelyek viszont konzolokhoz vannak rögzítve. A vezetők felső és alsó vége a végeken csatlakozik a végsávokat követő huzalszakaszokkal. Az alsó vezető közepén, 300 Ω nagyságú impedanciával, kiegyensúlyozott, standard 4: 1 balunon keresztül. Ez minden frekvencián elfogadható egyezést biztosít a általánosan elérhető 75 Ω koaxiális kábellel. A felső vezető közepén egy nem induktív 400–480 Ω-os ellenállással végződik, amelyet úgy terveztek, hogy biztonságosan felvegye az alkalmazott adóteljesítmény legalább ⅓-ját. Az ellenállás az RF teljesítmény növekvő részét elnyeli (a levegőben rögzítve vagy egy adó által szolgáltatva), amikor az üzemi frekvencia megközelíti a tervezett tartomány alsó határát. Az ellenállást 1 W-os ellenállási csoportokból lehet összeállítani, hogy 1600 W- ot eloszlassanak . Annak érdekében, hogy nagyjából körirányú legyen, az antenna ideális esetben 20–40 fokos szöget zár be a vízszintestől, de vízszintesen felszerelve is kielégítően működik, feltéve, hogy ésszerűen egyenes vonalban húzza. A kereskedelemben kapható B&W AC3-30 antenna 3 és 30 MHz között mozog , 27,5 m hosszúságú , 45,72 cm huzaltávolsággal . A balun 16: 1 arányú, az 50 ohmos koaxiális átalakítja az antenna 800 Ω-os táplálékává. Az ellenállás terhelése szintén 800 ohmos, nem induktív. Ez lehetővé teszi, hogy az antenna impedanciája 400 és 1600 Ω között ingadozzon a várt frekvenciatartományban, és így az SWR-t 2: 1 vagy annál alacsonyabb szinten tartsa az adónál. Alacsony elektromos hatásfok mellett (az antennában érkező teljesítmény 30% -a hővé alakul át az ellenállásban) az antennák rezonanciában , kifejezetten a frekvenciasávokra tervezett elektromos rezgésekben vagy irányítottak hatékonyabbak és viszonylag szerény méretűek .

Alkalmazások és hátrányok

A fent leírt antenna alkalmas mind helyi, mind hosszú és közepes távolságú kommunikációra körülbelül 1: 6 frekvenciatartományban. Például a rövid hullám (mondjuk 3-18 MHz ) alsó részének antennája körülbelül 33 m hosszú lesz, a vezetők távolsága 1 m (3,3 láb). A rövid hullám (5-30 MHz ) nagy részén ez az antenna körülbelül 20 m (66 láb) hosszú lesz, 60 cm (24 hüvelyk) távolsággal. Ha ezeket a nagy hatótávolságokat nem lehet támogatni, a kisebb antennák továbbra is a minimális tervezési gyakoriságuk felénél alacsonyabb teljesítményt nyújtanak.

A kibocsátási teljesítmény azonban egy bizonyos pont alatt gyorsan romlik. A Dr. John Belrose által végzett tesztek azt mutatták, hogy bár hossza megközelíti a 80 méteres félhullámú antennát (3,5-3,8 MHz ), a T2FD antennának komoly jelveszteségei tapasztalhatók, mind az átvitel, mind a vétel 10 MHz alatt . -10 dB jelekkel a 80 méteres sávban (3,5-3,8 MHz ), referenciájuk 10 MHz-en .

Szélessávú aperiodikus antennaként a T2FD antenna általában SWR (SWR) állóhullám-arányt mutat :

Az alacsony impedanciájú SWR <3 esetén egy kapcsolószekrényre van szükség ahhoz, hogy az adóval rövidhullámúan működjön, bizonyos frekvenciákon a töltőelem mérsékelten reaktív lehet, így antennahangoló használata lehet szükséges, ha modern szilárdtest adókat használunk bármi, ami megközelíti a névleges teljesítményüket.
És az SWR <2 nagy impedancia mellett, ezért ésszerűen alacsony a teljes frekvenciatartományban, az adó közvetlenül táplálja az antennát, a frekvenciaváltozás azonnali. Az alacsony SWR sem jelenti az antenna magas hatékonyságát. Ez az antenna nem ajánlott azok számára, akik gyenge jelekkel akarnak kapcsolatot létesíteni.

Az alkalmazott frekvenciára vonatkozó hagyományos dipólus , létravezetékkel vagy koaxiális kábellel táplálva, antennacsatlakozó dobozzal összekapcsolva jobb eredményeket adna, mint a HF frekvenciasávban lévő T2FD antenna.

A vétel során a T2FD antennát nagyon értékelik alacsony zajszintje miatt, a függőleges antennához képest a légköri zaj és a rádiózaj az intertrópusi konvergencia zónában csillapodik, és nagyon népszerűvé tette a trópusokon és a rövidhullámú rádiótávközlés professzionális világában. és az 1,605 MHz - 9 MHz sávra .

A T2FD W3HH antenna számos, használatra kész verziója elérhető a professzionális, tengeri, katonai, amatőr rádió és hallgatás piacán.