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[天馈]俺的短波天线:水平Loop(BA7JS) [复制链接] [手机版]

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离线zhangjingyu

只看楼主 倒序阅读 使用道具 绿 楼主  发表于: 2017-10-09 15:15:31 星期一
原帖:http://www.hellocq.net/forum/read.php?tid=149412&page=1
水平的方框天线,四只撑杆,离楼面6米,可以在短波全段工作,从80m到10m。
请各位老大多提宝贵意见。

(以下内容)从15楼移动到这里。

为什么选择水平方框?
--大型水平loop pk 水平dipole


总长度在接近2倍波长或以上的loop,可以称为大型loop。
俺目前主要工作在40米,因此,这个天线可以归入large horizontal loop之列。

做dx,很重要的一个因素就是天线发射角度(take off angle)。to角度小,你的信号可以在电离层和地球表面少弹跳几次!而每次的电离层或地面反射的衰减是相当大的。

如何减小这个to角度?通常的做法就是增加天线的高度,你见过高耸入云的短波广播发射天线吗?。据理论计算:大部分水平天线(dipole,loop, etc...)的高度在1个波长时,to角为14度;在2倍波长时,这个角度变为7度!垂直天线的to角可以更小,在海边甚至可以到1度以下!但那是另外一个话题了。

因此,俺也认为:高度决定影响力!
但业余条件下,恰恰就是这个高度,不太好办!40米波段,2倍波长,那可是80米的高度啊!  这辈子只怕难拥有这样的铁塔!以前工作单位的铁塔也不过30米,爬上去也蛮吓人了。

我想国内大多数ham和俺一样只能在家里树一只不超过10米的水管、木杆或者毛竹?这样就只能架设dipole,或倒v一类的天线。而在这样低的高度(低于波长的0.25倍,甚至更低),水平dipole的发射角已是惨不忍睹了!当然除非你是拿来做nvis天线,那就另当别论了。而大型水平方框在这时候的表现却很突出。在高度低于0.25波长时,仍然保持较低的发射角。换句话说,水平loop对低的架设高度有一定的容忍度。这就是我选择loop的原因了。

出于和谐社会的考虑,没办法装铁塔。在拥有yagi之前,大型水平loop就是俺的杜康了。

归纳一下优缺点,有不正确的地方请指教:

优点:
1。to角度比dipole低,利于dx
2。水平极化,噪音较小(相对gp天线而言)
3。全短波均可工作
3。不起眼,没有铁塔、八木那么夸张,睦邻友好啊!
4。经济,造价是铁塔+八木+rotator...的n分之一!
5。架设简便,不需要精确计算和调试。形状任意,不需要几何对称。连馈电点也可以是任意的
6。。。。。

缺点:
1。要4支杆,占地也比较大(相对dipole而言)
2。需要高阻抗馈线,450或600欧,国内没有生产
3。波瓣中有null(增益较低的点)。在所设计的波段(40米)不明显,dipole同样有这个问题;在高波段,例如29.6兆较为明显。但是,如果你通的电台是在增益高的波瓣方向上,bingo! 你可以打赢multi-element yagi!不过,俺现在较少在10米上工作。
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只看该作者 沙发  发表于: 2017-10-09 15:19:08 星期一  点亮(0)
馈线接入点。

diy的平行馈线,阻抗没测过。号称450欧吧!

请问馈线胶管的大约多小公分呢 ?

2.5公分左右。不一定要用胶管,任何可以将两条线保持平行的绝缘物体都可以。俺只是利用了一下手头的材料。
gl es gud dx 73!
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只看该作者 板凳  发表于: 2017-10-09 15:23:11 星期一  点亮(0)
这样弄不会搅在一起吗? 中间用来分开的材料是什么做的?
俺原来搞过一根,老是卷在一起.
你的这个loop是闭合的还是在馈电的远端有吸收电阻?
绕个两圈就可以160米了吧?

中间的材料是pvc线管,截成3公分左右,用电工胶布加扎带。
没有加任何其他器件,就是一个闭环。如果馈电远端开放的话,
就变成了dipole的变形,to角要增高的!
绕两圈就不太好分析了,望高手指点。
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只看该作者 地板  发表于: 2017-10-09 15:24:06 星期一  点亮(0)
先说调试吧!要点就是。。。不用调试。 :d
由于目标是可以在所有短波波段上工作,天调是必不可少的。
总长度决定天线的自然谐振点,但为了充分利用场地面积,就是说你能圈多大就圈多大(greedy, em?),因此,精确的长度计算没有意义,反正有天调呢。

如果你只是将她作为单波段天线来使用,通过总长度的调整,自然谐振也是可以做到的,可以省去天调。理论如此,偶没试验过,另外偶也不喜欢调试!  

至于效果。。。我就不说了  ,看前面老大们的回帖。
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只看该作者 4楼 发表于: 2017-10-09 15:27:47 星期一  点亮(0)
水平架设的长loop(周长大于1波长)的发射角会低,而且越长的loop发射角越低,架设高度对发射角的影响越小。发射效率会更高。

长loop的发射角度不像一般的天线由一个或者少数的几个波瓣组成的,它有很多很多副瓣。这样远的和近距离效果都会不错。

增益受方向性和天线效率的影响,虽然长loop的方向性不强,高发射角也有很多副瓣,但是因为其长度而使效率增加,使增益得到弥补甚至增强。


长loop工作在不同波段的阻抗是不一样的,所以单纯用100欧姆或者450欧姆...馈线或者?:1的balun都不能与所有波段匹配。最好的办法是在天线根部直接放个自动天调,通过50欧的馈线下来。

我的个人理解,不见得全对,仅供参考。
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只看该作者 5楼 发表于: 2017-10-09 15:29:01 星期一  点亮(0)
俺的LooP天线正在升级中!
主要是增加约3米左右的振子线长度,达到78米左右,目的是使其在80/40/20/10米波段都自然谐振!同时更换所有螺栓、螺帽、卡箍为不锈钢件,准备持久战了!
完工后上图。
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只看该作者 6楼 发表于: 2017-10-09 15:29:53 星期一  点亮(0)
谢谢老朋友细致的回复。大约两年前我就想着手loop的试验性架设,我有较好的架设条件。但就是对其辐射方向抱有疑惑,所以迟迟没有下文。看了你的天线后受益颇多,有空就搞一个,不过只能搞成约55mx15m的长方形,可能效率会差一些。

老朋友,应该试一试!
事实上很多朋友对框形天线的主要发射方向存在误解,或者叫先入为主:就是框形天线的主要辐射方向是在与其平面垂直的方向上。但这是在天线的周长为1个波长时的情况。当天线的周长达到2个波长或以上时,其主要辐射方向已变为与天线平面一致了。当然这两种情况都是在自由空间的条件下。架在地面的天线受大地影响,波瓣会有所改变,但前述的最大辐射方向还是没变。
我听到对我的水平loop天线的一个最有意思的评价是:那岂不是往下辐射自己吗?俺晕!
我不知道是否存在不向下发射电波的天线,难道真有“灯下黑”这回事?
所谓最大辐射方向只是比较而言的,除非做好屏蔽,否则每个ham的身体都是在承受自己的发射功率的,no big deal! :d
以上为个人浅见,欢迎拍砖。
祝大家好运!
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只看该作者 7楼 发表于: 2017-10-09 15:30:59 星期一  点亮(0)
刘先生您好1很荣幸在20、40米都跟你做了良好的qso.一个在南国、一个在遥远的东北,您的信号始终都是59。可见,你的付出努力是值得的。毕竟在国内除了a full wave loop antenna或者magnetic loop antenna 之外,实践大型loop的你还是第一人,所有的通联终究显示出其的效率的可靠、可信。
根据你的经验,我有一个问题:您说你的balun在天线的远端,图上没有看到,想知道你的balun是在atu的出口端,用1:4的,还是在atu的入端使用1:1的balun? 还有,如果loop立起来使用,在底部中间、底部一端、天线的一侧馈其极化方向、阻抗将发生什么变化?
谢谢!
本家兄弟过奖了!  
馈线引入电台室后,远端巴伦(不在天线端,故名)直接与平行馈线连接,1:4阻抗变换,然后50欧同轴到天调输入端,天调输出端也是50欧同轴到电台。这两条同轴都尽量短。另外,天调接了地线,是自来水管道,是我能找得到的最好的地了!
loop立起来的话,就是垂直方框天线了。我没有认真研究过,非常抱歉。
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109楼 发表于: 2007-07-09
一个字----牛!这使我想起一句话,再好的设备没有好的天线就是一推垃圾,没有好天线不如把钱省下来买一套音响来听。
架设天线应根据自己的架设环境来选择尽可能接近原波长物理尺寸的天线,而不是人云我云,盲目的选择缩短天线,甚至不惜成本购进缩短天线来架设固定天线。
另建议您将六米杆子升至十米左右,减小楼面镜像,天线仰角低一些有利于四十米远距通联。
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只看该作者 9楼 发表于: 2017-10-09 15:35:18 星期一  点亮(0)
113楼 发表于: 2007-07-10
'
那就是1.5以下喽.

完全正确!  
书上说了:1.5的swr就是95%的效率!
对于一付可用于80/40/30/20/17/15/13/10/6米波段的天线来说,我不指望她
所有的波段都能做到1.1的swr。1.0的swr好像经常有咱们的火腿朋友声称做到了,
但俺听起来咋就像是做出来了永动机呢?!
目前40米可以做到1.1,这也是当初设计时的主要工作频段。知足常乐啊!

大尺寸的天线是很高效的辐射体,因此:尺寸,很重要。越大越好!
美女们也是这么说的:size does matter!  
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