Метод "холодной" настройки антенны

**Александр Рабин** · 04.10.2013, 18:02

Данный материал я уже размещал в разделе "Антенные измерения", однако, думаю, здесь он будет нужнее.
Простой метод согласования КВ антенн в «холодном» режиме.
В настоящее настройка и согласование антенн проводится в основном с использованием КСВ-метров, когда на антенну подается довольно большая ВЧ мощность. При этом антенна ее излучает, а так как при настройке приходится несколько раз перестраивать передатчик в пределах диапазона работы антенны, создаются значительные помехи другим радиостанциям.
Между тем, есть еще один метод настройки антенн – с помощью ВЧ моста, он описан в известном всем справочнике Ротхаммеля. Но и в этом случае для работы моста требуется значительная мощность, которая может обеспечить достаточный ток в плечах моста.
Однако, если несколько модернизировать мост, то можно для настройки обойтись сигналом обычного ВЧ генератора сигналов, с напряжением на выходе 0,5 – 1 вольт. Но для этого необходимо, чтобы ВЧ сигнал был модулирован низкочастотным сигналом 400 -1000 гц, а ещу лучше чтобы генератор работал в режиме видеомодуляции импульсами такой частоты.
Такие режимы есть практически во всех современных генераторах сигналов.
Схема подключения для настройки антенны на нужную частоту и согласования ее с коаксиальным кабелем 50 ом приведена на рисунке. ВЧ генератор ставится в режим видеомодуляции или АМ с коэффициентом модуляции 100% и подключается к гнезду Х1, антенна – желательно сначала непосредственно – подключается к гнезду Х2. В гнезда ХТ подключаются головные телефоны .
Затем генератор настраивается на частоту работы антенны. Если при этом в наушниках слышится НЧ сигнал частоты модуляции генератора, значит, на данной частоте антенна имеет входное сопротивление , отличное от активного 50 ом. Перестраивая генератор по частоте в ту и другую сторону от установленной, добиваемся пропадания сигнала в наушниках. Это и будет частота, на которой входное сопротивление активное и равно 50 ом.
В зависимости от того, в какую сторону и насколько отличается эта частота от нужной , изменяем геометрические размеры антенны или данные согласующих элементов, и вновь проверяем частоту баланса моста. Добившись баланса на необходимой частоте, подключаем к антенне фидер 50 ом, и производим аналогичную проверку антенно – фидерного тракта полностью.
При исправном фидере и правильно проведенной настройке, после подключения фидера разницы в измерениях с фидером или без не наблюдается, а подключение КСВ метра показывает КСВ равный 1, или близкий к нему.
Данный метод испытан при настройки антенн до диапазана 14 мгц, настраивались как проволочные антенны на 160 и 80 метров, так и 4 элементная антенна на диапазон 20 метров.
Во всех случаях удавалось быстро и точно произвести настройку.

Рис.1

**RX3AKF** · 04.10.2013, 21:33

Сейчас есть альтернативы этому способу. И причина этого - цены на простейшие антенные анализаторы сильно упали.
Это значит, что большинству людей можно получить такой прибор, затратив умеренные финансы, а если прибор не нужен часто, то можно его купить вскладчину на клуб.
Он дает больше информации и окупается сэкономленным временем.
Когда у меня не было антенного анализатора, я вместо детектора подсоединял к мосту обычный двухлучевой осциллограф. Баланс активного сопротивления виден по равенству амплитуд, а реактивная оставляющая - по запаздыванию одного луча относительно другого.
В простом амплитудном детекторе Вы можете не получить ощутимого на слух минимума, если активная составляющая сильно отличается от 50 Ом даже на резонансной частоте, что опять ведет к потерям времени.
Хорошо, если настройка антенны доступна снизу. Чем выше и сложнее антенна и длиннее элементы, тем больше преимуществ дает специализированный прибор.
Если же простая антенна и единичный случай настройки, то сборка такой простой схемы может занять больше времени, чем настройка антенны.
Генератор стандартных сигналов был атрибутом шека у многих лет 20-30 назад, но сегодня это уже не так.

**RW3VA** · 04.10.2013, 21:48

Увы, Александр!
Сообщение запоздало, как минимум, лет на десять!

**RW4HFN** · 04.10.2013, 23:24

Сообщение от RX3AKF

цены на простейшие антенные анализаторы сильно упали

Сообщение от RX3AKF

обычный двухлучевой осциллограф

Не все живут в Зеленограде... Я не о себе, но для провинции анализаторы остаются довольно дорогими игрушками.

Мне "слуховой" способ понравился. Достаточно маломощного моделированного по амлитуде генератора, нефиг ГСС на крышу тащить.

Для "обострения" минимума можно применить регулируемый ограничитель на германиевых диодах.

**Александр Рабин** · 05.10.2013, 01:21

Совершенно верно, не у всех есть возможность воспользоваться фабричным анализатором. Такие заявления - своеобразный радиолюбительский снобизм, да и смысл приобретать анализатор имеет только тогда, когда ведется постоянная регулярная работа с антеннами и есть "лишние" деньги.
Действительно, разницы в том, какой ГВЧ, нет, достаточно просто чтобы он давал модулированный сигнал напряжением около вольта. Если использовать ГСС, то просто он уже проградуирован достаточно точно, это удобно. Для улучшения чувствительности можно перед наушниками подключить один-два каскада УНЧ.
Если вместо резистора Р1 поставить переменный безындукционный резистор, и проградуировать его, то можно измерять сопротивление антенны на любой частоте, мостовым методом, по балансу моста.
А если вместо ГВЧ и наушников использовать использовать ГКЧ и осциллограф, или анализатор спектра, можно получить характеристику АЧХ антенны на экране. Все это проверено.
При этом все детали обычные, достаточно только, чтобы резисторы были безиндукционные ( типа МЛТ малой мощности), да и монтаж делать в соответствии с правилами ВЧ монтажа.
Кстати, точность настройки таким методом заметно лучше, чем с одним КСВ метром.

**RV3RF** · 05.10.2013, 06:08

Есть еще вариант: набор для сборки его естъ -у Тележникова, совсем не дорогой -
далее откалибровать --и выстраивает все основное антенны.

**R2BT** · 05.10.2013, 06:30

Сообщение от RW4HFN

Не все живут в Зеленограде... Я не о себе, но для провинции анализаторы остаются довольно дорогими игрушками.

Мне "слуховой" способ понравился. Достаточно маломощного моделированного по амлитуде генератора, нефиг ГСС на крышу тащить.

Для "обострения" минимума можно применить регулируемый ограничитель на германиевых диодах.

Неужели микроамперметры водятся только в Зеленограде???
Смотреть на его шкалу( или на китайский копеечный тестер) , видеть и записывать в цифрах, что там происходит- ИМХО гораздо информативнее и надёжнее, чем вспоминать уровень звука. Идея с наушниками - и выеденного яйца не стоит. Мост всё равно ведь делать, и источник сигнала иметь.

**RA0CS** · 05.10.2013, 08:20

Сообщение от RW4HFN

Я не о себе, но для провинции анализаторы остаются довольно дорогими игрушками.

Сообщение от Александр Рабин

Совершенно верно, не у всех есть возможность воспользоваться фабричным анализатором. Такие заявления - своеобразный радиолюбительский снобизм

Ну и как продолжение вышесказанного: интернет - тоже есть не у всех. А кое-где он до сих пор остается "довольно дорогой игрушккой"

**RW4HFN** · 05.10.2013, 08:28

Сообщение от UA9OC

Идея с наушниками - и выеденного яйца не стоит

Это Ваша субьективная оценка ПОЛЕЗНОСТИ. Тем не менее НОВИЗНА и СУЩЕСТВЕННЫЕ ОТЛИЧИЯ - налицо. ИМХО.

Задействован свободный канал восприятия информации - слух. В самолете, например, стоит датчик углов атаки со стрелкой, однако зачем-то есть еще и речевой информатор, и вибратор штурвала, предупреждающие о приближении к срыву. И даже этого не всегда достаточно...

На советское авторское свидетельство, способ, видимо, не потянул бы, а на американский патент - да.

Если Вам ужЕ приходилось читать о слуховом методе холодной настойки антенны - ссылки в студию...

А оценить полезность свежей идеи "на старте" бывает трудно даже корифеям.

Кстати, вот мнение одного из них : "антенные анализаторы вполне решают эту задачу. Однако есть нюанс: их цена высока (около 200$) а изготовить их самому весьма сложно" http://dl2kq.de/ant/3-32.htm Не думаю, что там, в Европе, пару сотен зеленых сильно опустошают карман...

**RT9TM** · 05.10.2013, 13:38

Что бы не тащить ГСС на крышу , наверное можно сначала настроить фидер .
Как правильно настроить фидер с помощью моста ?

**RA9SVY** · 05.10.2013, 14:04

Какой фидер имеется ввиду? Если согласованный коаксиальный кабель, то зачем ЕГО настраивать?
Сначала настраивается антенна в резонанс, затем ищется место подключения фидера. Естественно, в точке питания входное сопротивление должно быть равно сопротивлению кабеля. Поиск точки подключения начинается ещё на этапе выбора антенны. Если они не равны, применяется СУ.
Если входное сопротивление антенны (СУ) равно волновому сопротивлению кабеля, его длина может быть любой.
Да, точка питания антенны не всегда доступна для измерений и настройки.
Полуволновый повторитель - это выход, но не оптимальный.

**RW3XW** · 05.10.2013, 14:39

Метод прекрасный, если вы никогда не планировали заниматься антеннами, попав на необитаемый остров, где у вас случайно оказались под руками - генератор, резисторы на 50 ОМ, наушники, ферритовое кольцо, диод, конденсатор, провода... и самое главное - электричество! Но в таком случае, я бы попытался вытащить из памяти самую простую и эффективную конструкцию антенны на нужный диапазон, чтоб заработала сразу, без настройки и все услышали мой отчаянный SOS.

**RW4HFN** · 05.10.2013, 14:49

Сообщение от RT9TM

Как правильно настроить фидер с помощью моста ?

Зря не читаете ссылки... http://dl2kq.de/ant/3-32.htm

Сообщение от RW3XW

попав на необитаемый остров

Гончаренко: "Прибор, без которого при настройке антенн как без рук. Хотя по сути всего лишь омметр. Но омметр не вообще, а на заданной частоте и позволяющий измерять не только активные, но и комплексные импедансы." Там же...

В Европе, заметьте, написано и сделано, не на необитаемом острове.

**RW3XW** · 05.10.2013, 15:24

Сообщение от RW4HFN

Гончаренко: "Прибор, без которого при настройке антенн как без рук. Хотя по сути всего лишь омметр. Но омметр не вообще, а на заданной частоте и позволяющий измерять не только активные, но и комплексные импедансы." Там же...

У Гончаренко и ТАКОЕ ещё есть. Уж не знаю, пользуется ли он ещё своим мостом? А мне, так и простенького MFJ'а для большинства случаев хватает. Если чего-то он не меряет - изобретаем.

**Александр Рабин** · 05.10.2013, 15:38

Сообщение от RW3VA

Увы, Александр!
Сообщение запоздало, как минимум, лет на десять!

Я этот способ использовал еще в 70х, посылал в журнал "Радио", обещали опубликовать, но так и не опубликовали.
А насчет опоздал - если подходить с точки зрения тех, кто уже давно занимается КВ, оброс железом, так сказать , заматерел, то я с вами согласен. А у меня перед глазами
начинающие, которые вешают разные немыслимые "веревки", пытаясь настроить их с помощью чуть ли не тестера, хорошо если используют КСВ метр.
Анализаторы доступны там, где либо есть большая зарплата, либо большой коллектив радиолюбителей. А в остальных случаях - это наиболее простой способ быстро согласовать антенну.
Его можно по разному модернизировать.
Например, как вы настроите антенну на реальной высоте подвеса, особенно если нет доступа к клеммам самого полотна например, у обычного диполя или inv.V на высоте 30 метров?
Если посмотрите, то входное сопротивление данного моста - 50 ом. Делается маленькая коробочка, в которой собирается данная схема, ВЧ напряжение подается к ней по тому же кабелю по которому будет питаться антенна,она размещается непосредственно на клеммах антенны, а НЧ сигнал опускается по обычному телефонному проводу, примотанному к фидеру, вниз, где прослушивается. На земле вы просто проверяете частоту, на которой антенна согласована - именно антенна, без учета влияния фидера. После настройки, конечно, придется антенну спустить и подключить кабель непосредственно к антенне, и вновь поднять, но оно того стоит.