پس از یک سری آزمایش با آنتن های مارپیچ، یک نمودار ساخته شد

امپدانس ورودی آنتن های مارپیچ دوقطبی و عمودی بسته به ضریب کوتاه کننده (شکل 6.9) در محدوده 7...28 مگاهرتز. آنتن ها بر روی یک قاب دی الکتریک به قطر 10 میلی متر تا 10 سانتی متر ساخته شدند، سیم پیچی مارپیچ یکنواخت بود و از سیمی با قطر بیش از 0.5 میلی متر استفاده شد.

همانطور که آزمایش ها نشان داده اند، برای آنتن های مارپیچ کوتاه شده با K = 2...10، تغییر قطر قاب آنها در 1...10 سانتی متر تاثیر قابل توجهی بر امپدانس ورودی ندارد. با این حال، برای آنتن های مارپیچ بسیار کوتاه شده با K> 10، نتایجی که به دست آوردم نشان داد که امپدانس ورودی تا حد زیادی به قطر قاب دی الکتریک آنها و به فرکانس طنین انداز آنتن مارپیچ بستگی دارد، بنابراین برای آنها این نمودار ساده، همانطور که در شکل. 6.9 بدست نیامد.

همانطور که از این نمودار مشخص است، یک کابل کواکسیال با امپدانس موج 50 اهم، طول الکتریکی که مضربی از نصف طول موج آنتن است، برای تامین انرژی آنتن های مارپیچ دوقطبی و عمودی با K> 3 مناسب است. در برخی موارد، آنتن های عمودی در ابتدا امپدانس ورودی بسیار بیشتر از شکل 1 داشتند. 6.9 ، اما تنظیم "زمین" آنتن به رزونانس امکان پایین آوردن آن را فراهم کرد. اتصال یک کابل کواکسیال به یک آنتن عمودی معمولاً امپدانس ورودی آن را کمی در انتهای فرستنده گیرنده کابل تغییر می دهد، در این صورت تغییر امپدانس ورودی

در جهت کاهشی رخ می دهد. آنتن مارپیچ دوقطبی

در مقایسه با عمودی، معمولا دارای امپدانس ورودی نزدیکتر به آنچه در نمودار نشان داده شده است. با این حال، اتصال یک کابل کواکسیال به یک آنتن مارپیچ دوقطبی می تواند منجر به تفاوت قابل توجهی مقاومت آنتن با آنچه در نمودار نشان داده شده است، هم به سمت بالا و هم به سمت پایین باشد. حلقه های فریت حداقل 10 قطعه نصب شده در انتهای کابل کواکسیال تأثیر آن را کاهش می دهد.

به مقاومت ورودی، اما به طور کامل حذف نشده است. اگر نسبت ابعاد یک آنتن مارپیچ از 5 بیشتر شود، در انتهای کابل کواکسیال که آنتن را تغذیه می کند، توصیه می شود یک چوک با فرکانس بالا نصب کنید که از آن ساخته نشده باشد. حلقه های فریتو به صورت 5-20 دور کابل کواکسیال با قطر 10…20 سانتی متر.

تغییر قطر مارپیچ و قطر سیم مورد استفاده برای پیچیدن آنتن کوتاه شده واقعی تأثیر قابل توجهی بر امپدانس ورودی آنتن ندارد. این امر به این دلیل اتفاق می افتد که با افزایش قطر مارپیچ، آنتن به طور موثرتری تابش می کند، بنابراین مقاومت تابشی آنتن افزایش می یابد و امپدانس ورودی آن افزایش می یابد. با کاهش قطر مارپیچ، راندمان تابش امواج الکترومغناطیسی آنتن کاهش می‌یابد، بنابراین مقاومت تابشی کاهش می‌یابد، اما تلفات دی الکتریک در قاب مارپیچی افزایش می‌یابد. افزایش تلفات دی الکتریک منجر به افزایش مقاومت ورودی آنتن مارپیچ می شود. بدیهی است برای افزایش راندمان آنتن مارپیچ باید از سیمی با بیشترین قطر ممکن برای ساخت مارپیچ آن استفاده کرد و قطر پیچ های مارپیچ باید حداکثر ممکن برای اجرای عملی آنتن باشد. فریمی که مارپیچ آنتن روی آن ساخته شده است باید تلفات دی الکتریک کمی داشته باشد. در طراحی یک آنتن مارپیچ، مطلوب است که از سیم پیچی یکنواخت مارپیچ استفاده شود.

پارامترهای آنتن را اندازه گیری کنید؟ اصلا سخت نیست!

پارامترهای آنتن به درستی تعیین شده در یک سیستم دریافت رادیویی، مبنایی برای توانایی دریافت موفقیت آمیز ایستگاه های رادیویی از راه دور است. اما یک آماتور رادیویی ممکن است همیشه در دسترس نباشد بودجه لازمبرای چنین اندازه گیری ها در این مقاله، نویسنده پیشنهاد می کند از روشی ساده استفاده شود که نتایج کاملاً قابل قبولی را ایجاد کند.

با آویزان کردن یک آنتن سیم در فضای باز، عاشق رادیو روی امواج بلند و متوسط ​​(LW و SW) اغلب تعجب می کند: پارامترهای آن چیست؟ دو پارامتر اصلی وجود دارد - مقاومت از دست دادن سیستم اتصال آنتن rп و ظرفیت خود آنتن نسبت به همان زمین SA. کارایی سیستم آنتن به این پارامترها بستگی دارد و بنابراین امکان دریافت ایستگاه های دور، تغذیه دستگاه گیرنده با "انرژی آزاد" سیگنال های دریافتی از هوا، تنظیم سیستم آنتن در فرکانس های مختلف و غیره وجود دارد.

اندازه گیری آنتن برای اکثر آماتورهای رادیویی و نه فقط مبتدیان، "ناشناس" است. همه روش های شناخته شده به یک ژنراتور با فرکانس بالا و یک پل اندازه گیری نیاز دارند - تجهیزاتی که به ندرت در بین آماتورهای رادیویی یافت می شود. اغلب این دو دستگاه برای تشکیل یک اهم متر تغذیه یا آنتن (به نام آنها) ترکیب می شوند، به عنوان مثال، هنگام تنظیم و تنظیم آنتن های مراکز انتقال رادیویی استفاده می شود. یک ژنراتور قدرتمند HF مورد نیاز است زیرا آنتن، که در برابر همه بادها باز است، دارای ولتاژ بالایی با انواع تداخل است، از جمله سیگنال‌های ایستگاه‌های رادیویی دیگر که در اندازه‌گیری‌ها اختلال ایجاد می‌کنند.

در روش اندازه گیری پیشنهادی، به هیچ وجه به ژنراتور نیاز نیست. ما پارامترهای آنتن را با استفاده از سیگنال های هوا اندازه گیری می کنیم، زیرا تعداد زیادی از آنها در آنجا وجود دارد. آیا باید دستگاه یا پایه مخصوص اندازه گیری بسازم؟ این اختیاری است. با توجه به اینکه آنتن ها هر روز عوض نمی شوند، مونتاژ مدارهای اندازه گیری ساده مستقیماً روی دسکتاپ یا روی طاقچه، بدون استفاده از تخته های نان کار دشواری نخواهد بود.

اندازه گیری مقاومت از دست دادن شما به یک میله فریت از یک آنتن مغناطیسی با یک جفت سیم پیچ، ترجیحاً محدوده DV و MV، یک مقاومت متغیر با مقاومت 0.47 ... 1 کیلو اهم (الزاماً غیر سیم)، هر فرکانس بالا کم مصرف ژرمانیوم نیاز دارید. دیود و یک ولت متر DC با مقاومت ورودی داخلی بالا (حداقل 0,5...1 MOhm). برای شناسایی ایستگاه های رادیویی دریافتی از طریق گوش، داشتن تلفن های امپدانس بالا مفید است.

ما دستگاه را مطابق نمودار در شکل مونتاژ می کنیم. 1 و با حرکت دادن میله در سیم پیچ آنتن مغناطیسی، فرکانس سیگنال یک ایستگاه رادیویی محلی قدرتمند را تنظیم می کنیم.

برنج. 1

در این حالت، مقاومت متغیر R1 باید در موقعیت مقاومت صفر تنظیم شود (لغزنده را طبق نمودار به موقعیت بالایی منتقل کنید). لحظه تنظیم دقیق مدار به رزونانس با فرکانس ایستگاه رادیویی با حداکثر انحراف سوزن متر و بالاترین حجم در تلفن ها مشخص می شود. تلفن هایی که به صورت سری با ولت متر متصل می شوند عملاً هیچ تأثیری در خواندن آن ندارند و در عین حال صدا خیلی زیاد نیست. برای افزایش آن در هنگام شناسایی ایستگاه رادیویی، می توان ولت متر را اتصال کوتاه کرد، به حد پایین اندازه گیری تغییر داد، جایی که مقاومت آن کمتر است، یا یک خازن با ظرفیت حدود 0.05 ... 0.1 μF را می توان به صورت موازی متصل کرد. به ولت متر به منظور ارسال فرکانس های صوتی به تلفن ها (در صورت وجود چنین خازنی، صدا ممکن است به دلیل نابرابری در بار آشکارساز در فرکانس های صوتی و در جریان مستقیم تا حدودی مخدوش شود).

با توجه به قرائت ولت متر (U1) و بدون تغییر تنظیمات مدار، موتور مقاومت متغیر R1 را حرکت دهید تا قرائت های ولت متر نصف شود (U2). در این حالت، مقاومت مقاومت برابر با مقاومت از دست دادن سیستم آنتن در یک فرکانس معین خواهد بود. همین اندازه گیری ها را می توان در فرکانس های دیگر انجام داد.

مقاومت مقاومت با اهم متر اندازه گیری می شود و آن را از مدار اندازه گیری جدا می کند. اگر اهم متر ندارید، باید مقاومت را به دسته ای با دید و ترازو مجهز کنید که می توانید با استفاده از یک دستگاه استاندارد آن را بر حسب اهم کالیبره کنید.

با استفاده از روش فوق می توان به عنوان مثال بهترین گزینه ارت را انتخاب کرد. در شرایط شهری، گزینه های زیر امکان پذیر است: لوله های آبرسانی، لوله های گرمایش، اتصالات حصار بالکن و غیره، و همچنین ترکیبات مختلف آنها. شما باید روی حداکثر سیگنال دریافتی و حداقل مقاومت تلفات تمرکز کنید. در خانه روستاییعلاوه بر زمین "کلاسیک"، توصیه می شود یک چاه آب یا لوله های آب، یک حصار مشبک فلزی، یک سقف ورق گالوانیزه یا هر جسم فلزی عظیم دیگری را امتحان کنید، حتی اگر با زمین واقعی تماس نداشته باشد.

اندازه گیری ظرفیت آنتن. به جای یک مقاومت متغیر، اکنون باید یک KPI (از هر نوع) با حداکثر ظرفیت 180...510 pF را روشن کنید. همچنین توصیه می شود یک ظرفیت سنج با حد اندازه گیری ده ها تا صدها پیکوفاراد داشته باشید. نویسنده استفاده کرده است متر دیجیتالظروف "Master-S" با مهربانی توسط طراح آن ارائه شده است.

اگر خازن متری وجود ندارد، باید مانند یک مقاومت عمل کنید - KPI را با یک مقیاس مجهز کنید و آن را در پیکوفاراد کالیبره کنید. این را می توان بدون ابزار انجام داد، زیرا ظرفیت متناسب با مساحت قسمت درج شده صفحات است. شکل صفحه روتور را روی کاغذ گراف بکشید (هرچه اندازه بزرگتر باشد، درجه بندی دقیق تر خواهد بود)، طراحی را به بخش هایی در هر 10 درجه زاویه ای تقسیم کنید و مساحت هر بخش و کل صفحه S0 را در سلول ها بشمارید. . در شکل 2 بخش اول با ناحیه S1 سایه دار است. در اولین علامت مقیاس مربوطه، باید ظرفیت C1 = CmaxS1/S0 و غیره را قرار دهید.

برنج. 2

اگر صفحات روتور شکل نیم دایره ای داشته باشند (خازن خازن مستقیم)، مقیاس خطی می شود و دیگر نیازی به ترسیم و محاسبه مساحت نیست. به عنوان مثال، یک KPI با یک دی الکتریک جامد از مجموعه ای برای خلاقیت کودکان دارای حداکثر ظرفیت 180 pF است. کافی است مقیاس را به 18 بخش 10 درجه تقسیم کنیم و 10، 20 pF و غیره را در اطراف تقسیم بندی کنیم، حتی اگر دقت کم باشد، برای اهداف ما کافی است.

پس از کالیبره کردن KPI، نصب را مطابق نمودار در شکل مونتاژ می کنیم. 3.

برنج. 3

با اتصال آنتن به سوکت XS1 و خاموش کردن KPI با کلید SA1، مدار تشکیل شده توسط ظرفیت آنتن و سیم پیچ L1 را روی فرکانس ایستگاه رادیویی تنظیم می کنیم. بدون دست زدن به سیم پیچ، آنتن را به سوکت XS2 تغییر می دهیم و خازن C2 (KPI ما) را با کلید SA1 به مدار وصل می کنیم. دوباره روی همان فرکانس تنظیم می کنیم، این بار با استفاده از C2. ما ظرفیت Sk آن را با استفاده از یک مقیاس یا با استفاده از یک خازن متر متصل به سوکت های XS3، XS4 تعیین می کنیم (برای این منظور، SA1 را به موقعیت نشان داده شده در نمودار تغییر دهید). باقی مانده است که ظرفیت آنتن SA را با استفاده از فرمول پیدا کنید

CA = C2(1 + sqrt(1 +4C1/C2))/2.

معنی دستکاری های ما به این صورت است: وقتی آنتن را از طریق خازن جفت C1 وصل کردیم، ظرفیت کل مدار کوچکتر شد و برای بازیابی آن باید ظرفیت C2 را اضافه می کردیم. شما خودتان می توانید فرمول فوق را بر اساس برابری ظرفیت آنتن CA (در حالت اول) و ظرفیت مدار پیچیده C2 ​​+ CAC1/(CA + C1) در حالت دوم استخراج کنید. برای افزایش دقت اندازه گیری ها، توصیه می شود ظرفیت خازن کوپلینگ کمتری را در محدوده 15 تا 50 pF انتخاب کنید. اگر ظرفیت خازن کوپلینگ بسیار کمتر از ظرفیت آنتن باشد، فرمول محاسبه ساده شده است:

CA = C2 + C1.

آزمایش و بحث آن. نویسنده پارامترهای یک آنتن از این نوع موجود در ویلا را اندازه گیری کرد: یک سیم PEL 0.7 به طول 15 متر، که تا خط الراس پشت بام و دور از خانه به درخت همسایه کشیده شده بود. بهترین "زمین" (ضدوزن) یک ستون گرمایش آب جدا شده از زمین با شبکه کوچکی از لوله ها و رادیاتورهای گرمایش محلی است. تمام اندازه گیری ها در محدوده CB با استفاده از یک سیم پیچ آنتن مغناطیسی استاندارد CB از یک گیرنده ترانزیستوری انجام شد. اگر اندوکتانس کافی برای تنظیم در انتهای فرکانس پایین محدوده وجود نداشت، میله فریت دیگری در کنار آنتن مغناطیسی موازی با اولی قرار می گرفت.

نتایج اندازه گیری در یک جدول خلاصه شده است. آنها نیاز به یک نظر کوچک دارند. اول از همه، قابل توجه است که در فرکانس های مختلف، هم مقاومت تلفات و هم ظرفیت آنتن متفاوت است. اینها اصلاً خطاهای اندازه گیری نیستند. اجازه دهید ابتدا وابستگی فرکانس ظرفیت را در نظر بگیریم. اگر سیم آنتن مقداری LA القایی نیز نداشته باشد، مقادیر خازن یکسان خواهد بود. اندوکتانس سیم به صورت سری به ظرفیت آنتن متصل می شود، همانطور که از نمودار مدار معادل مدار آنتن نشان داده شده در شکل مشاهده می شود. 4.

برنج. 4

اثر اندوکتانس در فرکانس‌های بالا قوی‌تر است، جایی که راکتانس القایی افزایش می‌یابد و تا حدی راکتانس خازنی را جبران می‌کند. در نتیجه ژنرال مقاومت فعالآنتن کاهش می یابد و ظرفیت اندازه گیری شده بزرگتر می شود. آنتن دارای فرکانس طبیعی f0 است - فرکانس تشدید مدار LACA، که در آن راکتانس به صفر می رسد و مقدار ظرفیت اندازه گیری شده به سمت بی نهایت می رود. طول موج طبیعی آنتن Lambda0 مربوط به این فرکانس تقریباً برابر با چهار برابر طول سیم آنتن است و معمولاً در باند HF قرار می گیرد.

فرکانس طبیعی را می توان از اندازه گیری های ظرفیت در دو فرکانس دلخواه محاسبه کرد، اما فرمول ها بسیار پیچیده هستند. نویسنده برای آنتن خود CA = 85 pF را به دست آورد. LA = 25 µH و f0 - حدود 3.5 مگاهرتز. برای تخمین های تقریبی، می توانیم فرض کنیم که هر متر سیم آنتن (همراه با کاهش) اندوکتانس حدود 1 ... 1.5 μH و ظرفیتی در حدود 6 pF ایجاد می کند.

مقاومت در برابر تلفات با سیم پیچ L1 با کیفیت کافی، عمدتاً از مقاومت زمین تشکیل شده است. به نوبه خود، با استفاده از فرمول تجربی (به دست آمده بر اساس داده های تجربی) توسط M.V. در اینجا A یک ضریب ثابت بسته به کیفیت زمین است که ابعاد آن بر حسب اهم است. برای زمین های خوب، A واحد و حتی کسری از اهم است. همانطور که می بینیم، مقاومت تلفات با افزایش طول موج (کاهش فرکانس) افزایش می یابد، که توسط داده های جدول تایید شد. وابستگی مقاومت از دست دادن به فرکانس در آغاز قرن گذشته کشف شد، اما نویسنده توضیح دقیقی از این اثر در ادبیات پیدا نکرد.

در این راستا، بسیاری از داده های به دست آمده توسط آماتورهای رادیویی هنگام اندازه گیری پارامترهای آنتن های خود می تواند بسیار مفید باشد.

ادبیات

1. Fradin A. Z., Ryzhkov E. V. اندازه گیری پارامترهای آنتن. - M.: Svyazizdat، 1962.
2. Andreev V. خازن سنج ساده "Master-S". - رادیو، 1381. شماره 1، ص. 50-52; شماره 2، ص. 51-53; شماره 3، ص. 52-54.
3. Belotserkovsky G. B. آنتن ها. - M.: Oborongiz، 1956.

مسائل مربوط به طراحی، ساخت و استفاده از آنتن ها برای باندهای بلند (LW)، متوسط ​​(MV) و کوتاه (HF) مشکلات بسیار کمتری نسبت به آنتن های محدوده VHF، به ویژه آنتن های تلویزیونی دارد. واقعیت این است که در محدوده های DV، SV، KB، فرستنده ها، به طور معمول، قدرت بالایی دارند، انتشار امواج رادیویی در این محدوده ها با مقادیر زیادی از پراش و شکست در جو همراه است و دستگاه های گیرنده بسیار حساس

هنگام ارسال و دریافت سیگنال در محدوده VHF و به ویژه سیگنال تلویزیونی، اطمینان از مقادیر مورد نیاز این پارامترها باعث ایجاد تعدادی از مشکلات می شود، به عنوان مثال: دستیابی به قدرت فرستنده های تلویزیونی، مانند پخش، ندارد. هنوز ممکن شده است؛ پدیده های پراش و شکست در محدوده VHF ناچیز هستند. حساسیت گیرنده تلویزیون به میزان نویز خود محدود می شود و به دلیل نیاز به دریافت سیگنال پهنای باند، تقریباً 5 μV است. بنابراین، برای دریافت بر روی صفحه تلویزیون سطح بالادر تصاویر، سطح سیگنال ورودی باید حداقل 100 میکروولت باشد. با این حال، به دلیل قدرت فرستنده کم و شرایط انتشار ضعیف رادیویی، تنش میدان الکترومغناطیسیدر نقطه دریافت کم است. این امر یکی از الزامات اصلی آنتن تلویزیون را ایجاد می کند: برای یک قدرت میدان مشخص در نقطه دریافت، آنتن باید ولتاژ سیگنال لازم را برای عملکرد عادی گیرنده تلویزیون فراهم کند.

آنتن گیرنده یک سیم یا سیستمی از سیم است که برای تبدیل انرژی امواج الکترومغناطیسی به انرژی جریان های فرکانس بالا طراحی شده است. پارامترهای آنتن ها در هنگام کار برای دریافت و انتقال یکسان است، بنابراین می توان اصل متقابل بودن دستگاه های آنتن را اعمال کرد و امکان تعیین برخی از ویژگی ها و پارامترهای آنتن ها در حالت انتقال و برخی دیگر در دریافت را فراهم می کند. حالت

برخورد امواج رادیویی به اجسام اطراف باعث ایجاد جریان الکتریکی با فرکانس بالا در آنها می شود. دومی یک میدان الکترومغناطیسی ایجاد می کند و موج الکترومغناطیسی منعکس می شود. آنتن امواج رادیویی مستقیم و منعکس شده را دریافت می کند که منجر به اعوجاج تصویر روی صفحه تلویزیون می شود.

مطالعات تجربی نشان داده است که هنگام استفاده از پلاریزاسیون عمودی، امواج منعکس شده به میزان قابل توجهی نسبت به زمانی که از قطبش افقی استفاده می شود، به محل دریافت کننده می رسند. این با این واقعیت توضیح داده می شود که در فضای اطراف، به ویژه در شهرها، بسیاری از موانع عمودی و بسیار بازتابنده (ساختمان ها، قطب ها، لوله ها، آهنرباها) وجود دارد. هنگام انتخاب نوع پلاریزاسیون، ویژگی های آنتن ها نیز در نظر گرفته می شود. از نظر ساختاری، آنتن های افقی ساده تر از آنتن های عمودی هستند. تقریباً همه آنها دارای جهت دهی در صفحه افقی هستند که به دلیل گزینش پذیری فضایی، دریافت تداخل و امواج منعکس شده را ضعیف می کند.

دریافت آنتن تلویزیون باید شرایط اساسی زیر را داشته باشد:

طراحی ساده و آسان برای استفاده داشته باشید.

انتخاب فضایی بالا؛

عبور از یک باند فرکانس وسیع؛

از نسبت بالایی از سطح سیگنال به سطح تداخل در هنگام دریافت اطمینان حاصل کنید.

وابستگی ضعیف امپدانس ورودی و بهره به فرکانس دارند.

امپدانس ورودی آنتن

آنتن منبع سیگنال است که با نیروی الکتروموتور (EMF) و مقاومت داخلی مشخص می شود که به آن امپدانس ورودی آنتن می گویند. امپدانس ورودی با نسبت جهت در پایانه های آنتن به جریان ورودی فیدر تعیین می شود. مقدار امپدانس ورودی آنتن باید به منظور تطبیق صحیح آنتن با کابل و تلویزیون مشخص باشد: تنها در این شرایط بیشترین توان به ورودی تلویزیون جریان می یابد. اگر به درستی تطبیق داده شود، امپدانس ورودی آنتن باید با امپدانس ورودی کابل برابر باشد، که به نوبه خود باید با امپدانس ورودی تلویزیون برابر باشد.

امپدانس ورودی آنتن دارای اجزای فعال و واکنشی است. امپدانس ورودی یک آنتن رزونانسی تنظیم شده کاملاً فعال است. بستگی به نوع آنتن و آن دارد ویژگی های طراحی. برای مثال امپدانس ورودی یک ویبره نیم موج خطی 75 اهم و یک ویبراتور حلقه حدود 300 اهم است.

تطبیق آنتن با کابل فیدر

مطابقت آنتن با کابل با ضریب موج سفر (TWC) مشخص می شود. در صورت عدم تطابق کامل آنتن و کابل، انعکاس موج فرودی رخ می دهد. ولتاژ ورودیمثلاً از انتهای کابل یا نقطه دیگری که خاصیت آن به طور ناگهانی تغییر می کند. در این حالت امواج فرود و منعکس شده در امتداد کابل در جهت مخالف منتشر می شوند. در نقاطی که فازهای هر دو موج منطبق هستند، ولتاژ کل حداکثر (آنتینود) و در نقاطی که فازها مخالف یکدیگر هستند، حداقل (گره) است.

ضریب موج سفر با رابطه زیر تعیین می شود:

در حالت ایده آل، KBV = 1 (زمانی که حالت موج سفر رخ می دهد، به عنوان مثال، سیگنالی از حداکثر توان ممکن به ورودی تلویزیون منتقل می شود، زیرا هیچ امواج منعکس شده در کابل وجود ندارد). این امر با تطبیق امپدانس های ورودی آنتن، کابل و تلویزیون امکان پذیر است. در بدترین حالت (زمانی که U min = 0) KBV=0 (حالت موج ایستاده رخ می دهد، یعنی دامنه امواج فرود و منعکس شده برابر است و انرژی در طول کابل منتقل نمی شود).

نسبت موج ایستاده با این رابطه تعیین می شود:

جهت دهی و بهره آنتن

آنتن همه جهته گیرنده سیگنال ها را از همه جهات دریافت می کند. آنتن گیرنده جهت دار دارای گزینش فضایی است. این مهم است، زیرا با سطح پایین جهت میدان در محل دریافت، چنین آنتنی سطح سیگنال دریافتی را افزایش می دهد و تداخل خارجی که از جهات دیگر می آید را ضعیف می کند.

ضریب جهت آنتن دریافتعددی است که نشان می دهد چند برابر توان دریافتی در ورودی تلویزیون هنگام دریافت آنتن جهت دار بیشتر از توانی است که هنگام دریافت توسط آنتن همه جهته (با همان قدرت میدان) دریافت می شود.

ویژگی های جهت دهی آنتن با الگوی تابش آن مشخص می شود. الگوی تابش آنتن گیرنده یک نمایش گرافیکی از وابستگی ولتاژ سیگنال در ورودی تلویزیون به زاویه چرخش آنتن در صفحه مربوطه است. این نمودار وابستگی EMF القا شده در آنتن توسط میدان الکترومغناطیسی را به جهت رسیدن سیگنال مشخص می کند. در قطب یا ساخته می شود سیستم مستطیل شکلمختصات روشن برنج 1، 2الگوهای تابش یک آنتن از نوع "کانال موج" ارائه شده است.

برنج. 1. الگوی تابش آنتن در سیستم مختصات قطبی

الگوهای تابش آنتن اغلب چند لوبی هستند. لوب مربوط به جهت رسیدن موج که در آن حداکثر EMF در آنتن القا می شود، لوب اصلی نامیده می شود. در اغلب موارد، الگوی تشعشع دارای لوب های معکوس (پشت) و جانبی نیز می باشد. برای راحتی مقایسه آنتن های مختلف با یکدیگر، الگوهای تابش آنها نرمال می شود، یعنی در مقادیر نسبی رسم می شوند و بالاترین EMF را به عنوان یک (یا صد درصد) می گیرند.

پارامترهای اصلی الگوی تابش، عرض (زاویه باز شدن) لوب اصلی در سطوح افقی و عمودی است. عرض لوب اصلی برای قضاوت در مورد خواص جهت آنتن استفاده می شود. هرچه این عرض کمتر باشد، جهت پذیری بیشتر است.

برنج. 2. الگوی تابش آنتن در یک سیستم مختصات مستطیلی شکل

سطح لوب های جانبی و عقبی مشخصه ایمنی آنتن در برابر نویز است. با استفاده از ضریب عملکرد محافظتی (PAC) آنتن تعیین می شود، که به عنوان نسبت توان تخصیص یافته توسط آنتن به یک بار منطبق در هنگام دریافت از جهت عقب یا جانبی، به توان در همان بار در هنگام دریافت آنتن مشخص می شود. دریافت از جهت اصلی

اغلب ضریب حفاظتی در واحدهای لگاریتمی - دسی بل بیان می شود:

ویژگی های جهت آنتن نیز با ضریب جهت (DC) مشخص می شود - عددی که نشان می دهد چند برابر توان سیگنال دریافتی در ورودی تلویزیون هنگام دریافت توسط یک آنتن جهت دار معین، بیشتر از توانی است که هنگام دریافت توسط آنتن دریافت می شود. یک آنتن مرجع همه جهته یا جهت دار. ویبراتور نیمه موج (دو قطبی) اغلب به عنوان آنتن مرجع استفاده می شود که ضریب جهت آن در رابطه با یک آنتن فرضی همه جهته 1.64 (یا 2.15 دسی بل) است. بهره راندمان حداکثر قدرت ممکن را مشخص می کند که یک آنتن می تواند به دلیل ویژگی های جهت آن ارائه دهد، با این فرض که هیچ تلفاتی در آن وجود ندارد. در واقع، هر آنتنی تلفاتی دارد و قدرتی که ارائه می‌کند همیشه کمتر از حداکثر ممکن است. افزایش توان واقعی آنتن نسبت به یک امیتر فرضی همسانگرد یا ویبراتور نیمه موجی با بهره قدرت مشخص می شود. K rکه مربوط به نسبت کارایی است:

کجا η - ضریب عملکرد (بازده) آنتن ها.

راندمان آنتن تلفات توان در آنتن را مشخص می کند و نسبت توان تابش به مجموع توان و تلفات تابش است، یعنی به کل توانی که از فرستنده به آنتن می رسد:

کجا P u- قدرت تشعشع، P n- تلفات برق

پهنای باند آنتن

پهنای باند آنتن تلویزیون گیرنده یک طیف فرکانسی است که در آن تمام مقادیر اولیه مشخصات الکتریکی آن حفظ می شود. پاسخ فرکانسی یک آنتن تنظیم شده مشابه منحنی رزونانس است مدار نوسانی. بنابراین با قیاس با پهنای باند مدار می توان پهنای باند آنتن را نیز تعیین کرد.

در فرکانس تشدید (ثابت)، آنتن مقدار مشخصی از امپدانس ورودی دارد که با امپدانس بار سازگار است. این فرکانس معمولاً فرکانس متوسط ​​کانال تلویزیونی است که در آن راکتانس آنتن صفر است. در فرکانس های زیر تشدید ماهیت خازنی دارد و در فرکانس های بالاتر از تشدید القایی است.

بنابراین، تغییر در فرکانس هم منجر به تغییر در مولفه فعال و هم به ظاهر یک جزء واکنشی مقاومت ورودی می شود. در نتیجه توان عرضه شده به بار کاهش می یابد.

این امر به ویژه در فرکانس های شدید، دورتر از آن، قابل توجه است فرکانس تشدید. کاهش توان بیش از دو برابر مجاز است. بر اساس این پهنای باند 2Afطیف فرکانسی نزدیک به فرکانس تشدید در نظر گرفته می شود که در آن توان عرضه شده به بار بیش از نصف کاهش نمی یابد.

برای اطمینان کیفیت خوبآنتن دریافت باید تمام طیف فرکانس سیگنال تلویزیون را که برای یک کانال 8 مگاهرتز است، عبور دهد. اگر آنتن از باند فرکانسی حداقل 6 مگاهرتز عبور کند، کیفیت تصویر همچنان بسیار خوب است. باریک شدن بیشتر باند فرکانس منجر به بدتر شدن کیفیت تصویر و از دست دادن وضوح می شود. بیشتر روش موثرگسترش پهنای باند - کاهش امپدانس موج معادل ویبراتور با افزایش ابعاد عرضی آن. به این ترتیب ظرفیت خطی افزایش و اندوکتانس خطی ویبراتور کاهش می یابد. از جمله، پهنای باند آنتن توسط پهنای باند فیدر کاهش محدود می شود.

آنتن- دستگاه تبدیل ارتعاش جریان الکتریکیبه یک موج میدان الکترومغناطیسی (موج رادیویی) و برگشت.

آنتن‌ها دستگاه‌های برگشت‌پذیر هستند، یعنی همانطور که یک آنتن برای انتقال کار می‌کند، اگر برای دریافت به طور موثر کار کند، برای انتقال نیز کار می‌کند.

فیدر- کابل اتصال ایستگاه رادیویی به آنتن.
کابل ها دارای امپدانس ها و طرح های مختلفی هستند.
از آنجایی که در ایستگاه های رادیویی غیرنظامی امپدانس خروجی/ورودی 50 اهم است و خروجی نامتعادل است، کابل های کواکسیال با امپدانس مشخصه 50 اهم برای ما به عنوان تغذیه مناسب هستند، به عنوان مثال: RK 50-3-18 یا RG 8 یا RG. 58.
نیازی به گیج شدن نیست امپدانس مشخصهو اهمی اگر مقاومت کابل را با تستر اندازه گیری کنید، تستر 1 اهم را نشان می دهد، البته امپدانس موج این کابل ممکن است 75 اهم باشد.
امپدانس مشخصه کابل کواکسیال به نسبت قطر هادی داخلی و هادی خارجی بستگی دارد (کابلی با امپدانس مشخصه 50 اهم دارای هسته مرکزی ضخیم تری نسبت به کابل 75 اهم با همان قطر خارجی است).

SWR- ضریب موج ایستاده، یعنی نسبت توانی که در امتداد کابل به آنتن می رود و توانی که در طول کابل برمی گردد که از آنتن منعکس می شود به دلیل اینکه مقاومت آن با مقاومت کابل برابر نیست. .
بله، ولتاژ فرکانس بالا به طور متفاوتی از طریق سیم ها عبور می کند دی سی، اگر بار یا کابل دارای امپدانس مشخصه اشتباه باشد، می تواند از بار منعکس شود.
SWR کیفیت انتقال انرژی از ایستگاه رادیویی به آنتن و عقب را نشان می دهد. SWR نمی تواند کمتر از 1 باشد.
SWR کارایی آنتن را نشان نمی دهد و در چه فرکانسی کارآمدتر عمل می کند. به عنوان مثال، اگر یک مقاومت 50 اهم به انتهای کابل متصل شود، SWR 1 خواهد بود، اما هیچکس صدای شما را در مقاومت نمی‌شنود و شما صدای کسی را در آن نمی‌شنوید.

آنتن چگونه کار می کند؟

جریان متناوب، همانطور که مشخص است، قطبیت خود را با فرکانس خاصی تغییر می دهد. اگر در مورد 27 مگاهرتز صحبت می کنیم، 27 میلیون بار در ثانیه قطبیت آن (+/-) جای خود را تغییر می دهد. بر این اساس، 27 میلیون بار در ثانیه، الکترون های کابل از چپ به راست و سپس از راست به چپ حرکت می کنند. با توجه به اینکه الکترون ها با سرعت نور 300 میلیون متر در ثانیه حرکت می کنند، پس برای فرکانس 27 مگاهرتز آنها فقط 11 متر (300/27) را قبل از تغییر قطب فعلی می دوند و سپس به عقب باز می گردند.
طول موج مسافتی است که الکترون ها قبل از اینکه توسط تغییر قطبیت منبع به عقب کشیده شوند طی می کنند.
اگر یک تکه سیم را به خروجی ایستگاه رادیویی که سر دیگر آن به سادگی در هوا معلق است وصل کنیم، الکترون ها در آن حرکت می کنند، الکترون های در حال اجرا میدان مغناطیسی را در اطراف هادی ایجاد می کنند و در انتهای آن یک پتانسیل الکترواستاتیک، که با فرکانس کار ایستگاه رادیویی تغییر می کند، یعنی سیم موج رادیویی ایجاد می کند.
حداقل مسافتی که الکترون ها باید طی کنند تا تبدیل موثر اتفاق بیفتد ACبه یک موج رادیویی و امواج رادیویی به جریان برابر با 1/2 طول موج است.
از آنجایی که هر منبع جریان (ولتاژ) دارای دو ترمینال است، حداقل آنتن موثر شامل دو قطعه سیم به طول موج 1/4 (1/2 تقسیم بر 2) است که یک قطعه سیم به یک ترمینال منبع (رادیو خروجی) متصل است. ایستگاه)، یکی دیگر به خروجی دیگر.
یکی از هادی ها تابشی نامیده می شود و به هسته مرکزی کابل وصل می شود، دیگری "ضد وزنه" است و به نوار کابل متصل می شود.
* اگر 2 قطعه سیم به طول موج 1/4 را یکی بالاتر از دیگری قرار دهید، مقاومت چنین آنتنی تقریباً 75 اهم خواهد بود، علاوه بر این، متقارن خواهد بود، یعنی مستقیماً آن را با یک کواکسیال وصل می کند. کابل متقارن نیست) ایده خوبی نیست.

صبر کنید، آنتن های کوتاه شده (مثلاً 2 متر در 27 مگاهرتز) و آنتن هایی که فقط از یک پین روی ماشین تشکیل شده اند چگونه کار می کنند؟
برای پین روی ماشین، پین اولین تکه سیم ("سمت دهنده") و بدنه ماشین سیم دوم ("ضدوزن") است.
در آنتن های کوتاه شده، بخشی از سیم به صورت سیم پیچی می پیچد، یعنی برای الکترون ها طول پین برابر با 1/4 طول موج (2 متر و 75 سانتی متر در 27 مگاهرتز) و برای صاحب پین است. این فقط 2 متر است، بقیه در سیم پیچ است، که از آب و هوا در پایه آنتن پنهان است.

اگر سیم های خیلی کوتاه یا خیلی بلند را به عنوان آنتن به ایستگاه رادیویی متصل کنید چه اتفاقی می افتد؟
همانطور که در بالا ذکر شد، امپدانس موج خروجی/ورودی ایستگاه رادیویی 50 اهم است، بنابراین آنتن، که برای آن بار است، باید مقاومت 50 اهم داشته باشد.
سیم های کوتاهتر یا بلندتر از 1/4 طول موج دارای امپدانس مشخصه متفاوتی خواهند بود. اگر سیم‌ها کوتاه‌تر باشند، الکترون‌ها زمان خواهند داشت تا به انتهای سیم برسند و می‌خواهند قبل از اینکه به عقب کشیده شوند، بیشتر بدوند، بر این اساس آنها خود را در انتهای سیم دفن می‌کنند، می‌دانند که شکستگی وجود دارد. در آنجا، یعنی یک مقاومت بزرگ و بی نهایت وجود دارد و مقاومت کل آنتن بیشتر خواهد بود، هر چه سیم کوتاه تر باشد. سیمی که بیش از حد طولانی باشد نیز به درستی کار نخواهد کرد، مقاومت آن نیز بالاتر از حد لازم خواهد بود.
غیرممکن است که یک آنتن کوتاه الکتریکی همیشه 1/4 طول الکتریکی را از دست بدهد.
* تفاوت بین "کوتاه الکتریکی" و "از لحاظ فیزیکی کوتاه" در این است که می توانید یک سیم با طول کافی را در یک سیم پیچ بچرخانید، اما از نظر فیزیکی سیم پیچ آنقدر بلند نخواهد بود. چنین آنتنی کاملاً مؤثر خواهد بود ، اما در تعداد کمی از کانال ها و در هر صورت به طول موج 1/4 پین از دست می دهد.
همچنین درک این نکته مهم است که مقدار زیادی به زاویه ای که هادی های آنتن، ساطع کننده و وزنه تعادل نسبت به یکدیگر قرار دارند - جهت آن (جهت تابش آن) و امپدانس موج آن بستگی دارد.

پدیده ای مانند ضریب کوتاه شدن آنتن نیز وجود دارد، این پدیده به این دلیل است که هادی ها ضخیم هستند و انتهای هادی نسبت به فضای اطراف ظرفیت دارد. هر چه هادی آنتن ضخیم تر باشد و فرکانس کاری که آنتن باید در آن کار کند بیشتر است، کوتاه شدن آن بیشتر می شود. همچنین، هر چه هادی که آنتن از آن ساخته شده ضخیم تر باشد، پهنای باند آن بیشتر است (کانال های بیشتری را پوشش می دهد).

آنتن های جهت دار و قطبش تشعشع

آنتن ها عبارتند از:
+ با قطبش افقی - هادی های آنتن به صورت افقی قرار دارند.
+ با پلاریزاسیون عمودی - هادی ها به صورت عمودی مرتب می شوند.
اگر بخواهید سیگنال های ارسال شده توسط یک آنتن با قطبش افقی را روی آنتنی با قطبش عمودی دریافت کنید، در مقایسه با دریافت روی آنتنی با همان قطبش فرستنده، افت 2 برابری (3 دسی بل) وجود خواهد داشت.

علاوه بر این، آنتن ها می توانند:
+ جهت - زمانی که انتشار و دریافت امواج در یک یا چند جهت می رود.
+ غیر جهت دار (با الگوی تابش دایره ای) - زمانی که امواج رادیویی به طور یکنواخت از همه جهات ساطع و دریافت می شوند.

مثال: یک پین عمودی دارای الگوی تابش دایره ای در صفحه افقی است، یعنی به طور مساوی امواج رادیویی را از منابع اطراف خود ساطع و دریافت می کند.

بهره آنتن چیست؟

اگر ما به طور خاص در مورد تقویت آنتن صحبت می کنیم، و نه در مورد تقویت کننده متصل به آنتن و نیاز به سیم برق، تقویت آنتن توانایی آن برای متمرکز کردن امواج رادیویی در یک صفحه یا جهت خاص است، جایی که خبرنگاران مورد نظر برای ارتباط قرار دارند.
به عنوان مثال، دو پایه عمودی با طول موج 1/4 (دوقطبی عمودی) به طور یکنواخت در یک دایره تابش می کنند، اما اگر از بالا به آن نگاه کنید، و اگر از پهلو به آن نگاه کنید، معلوم می شود که بخشی از انرژی به داخل تابش می شود. زمین، و بخش به فضا. بهره دوقطبی 0 دسی بل است. هیچ سیگنال مفیدی در زمین و فضا برای ما وجود ندارد، بر این اساس، با تغییر پیکربندی دوقطبی (با افزایش طول یک قسمت از آن به 5/8 طول موج)، می توان از تمرکز تابش در افق، و تشعشعات کمی به فضا و زمین ساطع می شود، بهره چنین آنتنی تقریباً 6 دسی بل خواهد بود.

اگر علاقه مند به یادگیری دقیق نحوه کار آنتن ها و فیدرها و دیدن فرمول های کامل هستید، کتاب: آنتن های K. Rothhammel را بخوانید.

بیایید نکته اصلی را به خاطر بسپاریم:

طول موج = 300 / فرکانس کانال ارتباطی

حداقل طول آنتن موثر = طول موج / 2

هرچه هادی هایی که آنتن از آنها ساخته شده ضخیم تر باشد، ضریب کوتاه کننده سهم بیشتری در طول آن دارد.

SWR نشان دهنده کیفیت انتقال انرژی از رادیو به آنتن است، اما نشان دهنده کارایی آنتن نیست.

حالا برای مثال:
300 / 27.175 = 11 متر و 3 سانتی متر طول موج.
کل آنتن برای کار کارآمدطول پین باید به ترتیب 5 متر و 51 سانتی متر باشد، طول پین 2 متر و 76 سانتی متر خواهد بود.
با احتساب K_shortening، برای پین ساخته شده از لوله به قطر 20 میلی متر، طول پین تقریباً 2 متر و 65 سانتی متر خواهد بود.

معمولا از چه آنتن هایی در باند مدنی استفاده می شود؟

آنتن 1/4 GP ("gepeshka" یا "چهارگانه")

یک پین بر روی پایه ی مورتیس یا مغناطیسی که داخل آن یک سیم پیچ اکستنشن نصب شده است که تا 1/4 طول الکتریکی آن را اضافه می کند. وزنه تعادل بدنه خودرو است که یا به طور مستقیم (برای آنتن های تعبیه شده) و یا از طریق خازن خازن تشکیل شده توسط پایه آهنربا و سطح بدنه متصل می شود.

در باندهای فرکانس بالا، مانند LPD و PMR، معمولاً از شکاف ها یا 5/8 استفاده می شود، حتی در یک خودرو و در نسخه های پوشیدنی در نسخه اصلی، از آنتن های خطی استفاده می شود (سیستم های آنتن چند 1/2 یا 5). /8 آنتن به صورت الکتریکی و مکانیکی به هم متصل می شوند، که این امکان را فراهم می کند که به K_gain آنتن 10 dbi یا بیشتر برسد، یعنی تابش را به یک پنکیک افقی نازک فشرده کنید.

V. Polyakov، RA3AAE

هیچ چیز جدیدی در این مقاله وجود ندارد و فقط به ما اجازه می دهد تا از زاویه ای متفاوت به مدت ها قبل نگاه کنیم. حقایق شناخته شده، و همچنین می تواند در خدمت اهداف آموزشی عمومی باشد. کمی دلتنگی هم هست...

به خوبی شناخته شده است که آنتن های سیم کوتاه یا شلاقی الکتریکی (کمتر از یک چهارم طول موج) دارای راکتانس خازنی X و مقاومت تشعشع فعال کم هستند که اولی با کوتاه شدن آنتن افزایش می یابد و دومی کاهش می یابد. تلفات در خود آنتن بسیار ناچیز است، این نیز توسط برنامه های مدل سازی آنتن تایید می شود، به عنوان مثال MMANA، نشان می دهد راندمان بالا. تلفات در سیم پیچ تطبیق (کشش یا حلقه) و در زمین رخ می دهد.

مدار معادل یک آنتن گیرنده اتصال به زمین کوتاه معمولاً مانند شکل 1 نشان داده شده است. 1 در سمت راست. E نشان دهنده قدرت میدان سیگنال دریافتی است و hd ارتفاع موثر آنتن است. خود آنتن و توزیع جریان در آن در سمت چپ نشان داده شده است. سینوسی است، اما برای آنتن های کوتاه تقریباً مثلثی در نظر گرفته می شود.

ظرفیت X و مقاومت تشعشعی r آنتن با استفاده از فرمول های ارائه شده در بسیاری از کتاب ها و کتاب های درسی تعیین می شود:
X = Wctg (2ph/l)، و r = 160p2 (hд/l)2،

که در آن W امپدانس سیم آنتن است.

فرمول ها را می توان با معرفی عدد موج k = 2p/l و جایگزینی ضرب توسط کتانژانت با تقسیم بر مماس و در عوض جایگزینی آن با آرگومان به دلیل کوچک بودن آن (h) ساده کرد.<< l). С учетом того, что действующая высота hд антенны в виде короткого вертикального провода равна половине геометрической h из-за треугольного распределения тока, получим:

X = W/kh و r = 10(kh)2.

متأسفانه مدار معادل در شکل. 1 به اندازه کافی واضح نیست زیرا شنت واقعی ورودی گیرنده توسط آنتن را نشان نمی دهد. توصیه می شود از قوانین تبدیل یک اتصال سری خازن و مقاومت فعال به موازی استفاده کنید (به کتاب های تئوری مدار مراجعه کنید). برای مورد ما، زمانی که r<< X, они очень просты (рис. 2).


مدار معادل حاصل از آنتن گیرنده در شکل نشان داده شده است. 3، و از آن می توان دریافت که امپدانس آنتن توسط یک خازن C و یک مقاومت R که به صورت موازی وصل شده اند تعیین می شود، این امپدانس ورودی گیرنده را بدون در نظر گرفتن اینکه ولتاژ سیگنال در آنتن وجود دارد یا خیر. ظرفیت C به سادگی ظرفیت آنتن است که برای یک سیم نازک به راحتی می توان آن را با نرخ 5 ... 7 pF / m و برای آنتن های تلسکوپی نسبتا "ضخیم" - 8 ... 12 pF / m.

ما مقاومت R را با جایگزین کردن آن در آخرین فرمول در شکل 1 خواهیم یافت. 2 مقدار X و r در بالا یافت شد:
R = W2/10(kh)4.

برای یک سیم نازک در فضای آزاد، W معمولاً 600 اهم در نظر گرفته می شود. با جایگزینی این مقدار و همچنین k = 2p/l، فرمول محاسبه را بدست می آوریم:
R = 23 (l/h) 4.

با استفاده از آن، برای مثال، اجازه دهید ظرفیت و مقاومت یک آنتن عمودی سیم کوتاه را برای فرکانس 1 مگاهرتز (فرکانس متوسط ​​محدوده CB) و با فرض صفر بودن مقاومت اتصال به زمین محاسبه کنیم.

نتایج محاسبات در جدول خلاصه شده است:

ارتفاع آنتن h, m	1	3	10	30
h/l	1/300	1/100	1/30	1/10
C، pF	6	18	60	180
آر، اهم	11 2.10	9 2,3.10	7 2.10	5 2,3.10
آر	0.2 تراوهم	2 گیگا اهم	20 مگا اهم	230 کیلوهم

آنها شگفت انگیز هستند. جدول نشان می دهد که مقاومت فعال معادل (موازی با ورودی) یک آنتن عمودی کوتاه بسیار زیاد است. عملا از ورودی گیرنده عبور نمی کند. این اجازه می دهد تا با امپدانس ورودی پایین گیرنده، مقاومت فعال آنتن R را در نظر نگیریم و فرض کنیم که فقط جریان خازنی از طریق C به ورودی گیرنده می رسد (شکل 3). سپس ولتاژ ورودی گیرنده را می توان به سادگی با استفاده از قانون اهم محاسبه کرد.

مثال: یک آنتن عمودی 3 متری به ورودی 50 اهم گیرنده ای که در محدوده CB کار می کند وصل می شود. مقاومت خازنی (18 pF) آن در فرکانس 1 مگاهرتز بیش از 8 کیلو اهم است. اگر قدرت میدان ایستگاه رادیویی 10 میلی ولت بر متر باشد، ولتاژ القایی در آنتن خواهد بود: E.hd = 10 mV/m 1.5 = 15 mV. جریان خازنی حدود 15mV/8kOhm = 2μA است. با ضرب آن در مقاومت ورودی (50 اهم)، ولتاژ ورودی حدود 100 میکروولت بدست می آید.

مثال نشان می دهد که آنتن های کوتاه نمی توانند ولتاژ بالایی را در ورودی کم امپدانس گیرنده ایجاد کنند. در همان زمان، در ورودی یک گیرنده با ورودی امپدانس بالا (به طور قابل توجهی بیش از 8 کیلو اهم)، همان آنتن می تواند ولتاژی نزدیک به E.hd، یعنی حدود 15 میلی ولت ایجاد کند. این دقیقاً همان چیزی است که رادیوهای باستانی بودند - احیاگرهای تک لوله ای، تقویت مستقیم و حتی سوپرهتروداین های لوله.

در احیاگرهای تک مدار، آنتن مستقیماً یا از طریق یک خازن کوپلینگ با ظرفیت کم به مدار متصل می شد (شکل 4). اتصال مستقیم (سوکت A2) فقط برای آنتن های بسیار کوتاه با ظرفیت کوچک مناسب است که با کاهش متناظر در ظرفیت مدار C2 جبران می شود. یک آنتن بلند نمی تواند به سوکت A2 وصل شود، زیرا این امر منجر به جداسازی شدید و ایجاد تضعیف زیاد در مدار می شود. این در سوکت A3 گنجانده شد و خازن جفت C2 در طرح های هوشمند طراحی شده قابل تنظیم بود، به عنوان مثال 8 ... 30 pF، که امکان تضعیف اتصال با آنتن را با سیگنال های قوی و تداخل زیاد فراهم می کرد.

مقاومت تشدید مدار در فرکانس های MF به صدها کیلو اهم و در فرکانس های DV حتی بیشتر می رسد. در احیاگرها نیز باید در ضریب احیا ضرب شود سپس مگا اهم زیادی به دست می آید. همانطور که می بینید، گیرنده های قدیمی برای کار با آنتن های سیم کوتاه بسیار مناسب بودند و امپدانس ورودی بسیار بالایی داشتند. وضعیت در گیرنده های تقویت مستقیم با UHF و superheterodynes تغییر نکرده است.

در دوران قبل از استفاده گسترده از آنتن های مغناطیسی، از یک سیم پیچ L1 برای برقراری ارتباط با آنتن استفاده می شد که 4 تا 5 برابر بیشتر از یک سیم پیچ حلقه چرخش داشت. امید بود که این سیم پیچ با ظرفیت یک آنتن "استاندارد" مدار تشدید شده را با فرکانس زیر کمترین فرکانس محدوده تشکیل دهد. سپس ضریب انتقال مدار ورودی در محدوده یکسان شد. محاسبات و نمودارها را می توان در کتاب های درسی رادیو یافت. اما آنها به تأثیر دیگری از چنین تصمیمی اشاره نمی کنند. مقاومت حلقه با کوپلینگ قوی 16...25 برابر و با کوپلینگ ضعیف تا حدودی کمتر به آنتن تبدیل شد. باز هم امپدانس ورودی گیرنده چندین مگا اهم یا بیشتر بود.

داده‌های ارائه‌شده به وضوح نشان می‌دهند که برای آزمایش‌هایی با آنتن‌های کم جریان منحصربه‌فرد (جارو، آتش کمپ، و غیره)، گیرنده‌هایی با ورودی امپدانس بالا، از جمله مدار تنظیم‌شده، لامپ یا ترانزیستور اثر میدانی مورد نیاز است.