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J型折合半波天线的制作

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发表于 2010-2-7 15:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
这是一种垂直极化的全向天线。只要按相应波长选取天线尺寸,即可用于高频式超高频波段。由于这种天线的低仰角辐射特性好,对于主要依靠低仰角传播进行的通信,它的实际辐射效率要比一般的地网天线高出50%。这种天线的物理长度不超过3/4波长,对于较高频段,可算是一种小巧的天线。在天线的底座附近,通过一段J型匹配短截线进行馈电,可以克服由于馈线与天线的相互作用带来的许多问题。天线的馈电阻抗约为50 Ω。
  一般地网天线的增益要比半波偶极天线高3dB。通常,所用的5/8波长地网天线也有较高的增益,但J型折合半波天线比这两种天线有更高的辐射效率。它的全辐射角几乎与地面平行,最大辐射仰角正好处在移动通信所需的仰角位置。

  J型折合半波天线实际上是一种垂直架设的端馈式折合偶极天线。天线上电压和电流的分压见图1,天线下部的1/4波长匹配短截线,使天线的输入阻抗可以低到只有50 Ω。在短截线的另一端,向天线部分馈电的阻抗却很高,这正好满足了半波天线端点高阻输入的要求,从而解决了匹配的问题。和所有折合振子一样,在天线两臂上的电流同相,而在短截线上反相,所以在短截线上不向外辐射能量,有助于降低天线主辐射仰角。只要匹配好,可使电压驻波比低于1.5,甚至可以达到1。该天线可在固定台站使用,也可在移动台站使用。
j-1.jpg


  这种天线可以用直径6~9mm的铝管制作,两平行单元之间的间隔要求并不严格,偏差不超过6mm便可。馈电点处必须用塑料盒封装(防水),折叠式辐射单元的折回部分与匹配短截线短截臂的顶部之间,必须有良好的绝缘。

  如何找准馈电点是天线设计的一个重要问题,可将馈电点在天线管上上下移动,测得电压驻波比最小的点便是馈电点,然后将馈线焊好,图2中给出了笔者做的一副145MHz天线的设计数据,这种天线室内室外都可使用,但要尽量避开其他导体。
j-2.jpg

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参与人数 2贡献值 +40 收起 理由
空降101 + 20 很好的制作天线素材
bg6au + 20 好帖子!

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六安论坛
 楼主| 发表于 2010-2-7 16:08 | 显示全部楼层
本帖最后由 0564 于 2010-2-7 16:12 编辑

回复 1# 0564


    PVC管套折合J型天线制作全过程
看看这根天线,漂亮吧?你相信它是用简单的材料DIY出来的么?下面我们就做这样一根:
1.jpg

把铜芯线的皮剥开,我们只要导电的芯线。
2.jpg



在Φ20mmPVC的线管上开孔,两个孔的位置间隔3/4波长,这里做的是2米的天线,所以是1.5米,铜芯线就穿过这两个孔
3.jpg

穿好铜芯线
4.jpg

将Φ25mmPVC管一小段垂直锯开,加在适当的地方固定铜芯线

5.jpg
用封口胶固定

6.jpg
开孔装馈线
7.jpg
把这部分做好后装入Φ32mmPVC供水管,这个管不能用普通的电工线管,一定要供水管,要不然强度不够。
8.jpg

调试驻波时一定要套上外面的PVC供水管进行,要不然装上后驻波变化很大。
装了外管之后测驻波,但外管先别粘,调驻波时拆开了调整馈电点位置,全部调得差不多了再用PVC管专用的胶水粘起来。
认为可以后在头部装上PVC管帽,一条天线就完成了。
9.jpg

所用材料及参考价

PVC上水管φ32mm 半条  ¥7.5
PVC上水管φ25mm 约20cm ¥0.5
PVC线管φ20mm  1条  ¥3.5
PVC管帽φ32mm  1个  ¥2
铜芯线4mm2     3m  ¥2.4
同轴传输线50-3  根据实际需要
PVC胶粘剂    若干  ¥0.5
改性丙烯酸酯胶  若干  ¥0.5
封口胶      若干  ¥0.5
91.jpg

实际使用发现和用铜管弯成的J型折合天线效果差不多,在某些指标上还胜出,而且它有PVC外套,不怕风吹雨淋了!
六安论坛
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发表于 2010-2-7 19:56 | 显示全部楼层
好贴,沙发了;资料很是详细smilies1::841:
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 楼主| 发表于 2010-2-7 21:10 | 显示全部楼层
本帖最后由 0564 于 2010-2-7 21:12 编辑

回复 1# 0564


    再发一个具体尺寸的图。
20081020102712B.jpg

实际操作时,驻波大小靠馈点高低调节。。。
六安论坛
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发表于 2010-2-7 21:20 | 显示全部楼层
smilies1::902: 强烈支持DIY!
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