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Shielded-Loop Antenna

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發表於 2019-3-21 06:54:27 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
Shielded-Loop Antenna


“屏蔽環天線” 是一個迷你型天線系統,適合作為短波段接收天線,可安置於室內桌檯上,隨時隨地享受遨遊BCL的世界。這個天線系統包含饋管環+匹配器,底座採用市面上販售的吸盤座。



這個簡易的天線系統,主原理為LC諧振,在天線環僅留一小段約一英吋的氣隙(Gap),其餘的部分都是屏蔽的狀態~



左岸翻譯出版的ARRL第22版天線手冊第二十二章中,有一篇實際製作案例,有做部分實況說明~



在這篇文章中,所採用的是單電容天線調諧,偶在實際學習製作中,感覺它在計畫頻率範圍中,大部分頻率的阻抗,都無法完美匹配! 當然,作為一隻接收天線而言,駐波比稍高些確實無妨~



偶嘗試採用類似”陸軍環”(Army Loop Antenna)的雙電容匹配,增加一顆可變電容 ”R”,試圖補償阻抗匹配問題,讓這個Shielded-Loop Antenna獲得較佳匹配!



匹配器就這幾顆零件~ 鑄鋁屏蔽盒+可變電容+旋鈕+SO-239



鑄鋁屏蔽盒需要開幾個孔,包含三個SO-239+兩個可變電容的裝配位,順手也把刻度雕上~



“R” 電容負責阻抗匹配,採用麥拉小雙聯電容併聯,
“X” 電容負責頻率匹配,採用麥拉小四聯電容,僅取用大容量的雙連部分併聯,
移除可變電容上的”墊整微調電容”,可變電容可達最小容量,耐高壓能力也會提升許多~



安裝好零件,焊上三條導線,組裝後測試可變容量~
”R” 電容量= 6~206pF,”X” 電容量= 20~535pF~



饋管天線環體選用1/2英吋管,對比圖上的RG58顯得小巫見大巫~



屏蔽天線環氣隙加工~
1.        在環體中央剝開約3~5cm外皮及屏蔽銅層,可見白色發泡絕緣層,,,
2.        用絕緣膠帶裹上兩層,替代被剝除的銅屏蔽銅層,,,
3.        套回原先被剝除的外絕緣皮,,,
4.        套上第一層熱縮套管,烘烤定型,,,
5.        再套上第二層熱縮套管,烘烤定型,,,



完成的三個屏蔽天線,周長分別為90cm/130cm/210cm。

以上製作過程,供參考~

*        耐入力5W,負增益,發射效率差。
*        稍具方向性,不易受地型影響,適合室內使用。
*        低噪聲,高選擇性,高S/N比(Signal to Noise Ratio)。
*        迷你天饋系統,適合短波廣播接收,不適合接收業餘電台。
*        製作簡單調整容易,只需少許零件,鑽幾個孔,工作量極低~

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 樓主| 發表於 2019-3-21 07:18:22 | 顯示全部樓層
測試篇~
使用天分,按頻率刻度(大電容)依序測試紀錄。



搭配周長90cm屏蔽環,可工作範圍 7.78Mhz~34.4Mhz~



搭配周長130cm屏蔽環,可工作範圍 5.935Mhz~23.9Mhz~



搭配周長210cm屏蔽環,可工作範圍 4.398Mhz~14.964Mhz~



依據上述三個環體數據,再度調整周長170cm屏蔽環,可工作範圍 5.0Mhz~18.2Mhz,可工作範圍覆蓋廣播60M/49M/41M/31M/25M/22M/19M/16M,當然也包含業餘40M/30M/20M/17M,及5Mhz/10Mhz/15Mhz的報時台。


室內接收實測~

使用山進ATS-909X,在室內用原機元配伸縮天線  VS  Shielded-Loop Antenna~



大旋鈕=頻率調諧,小旋鈕=阻抗匹配
調整方式~先調整大旋鈕,再調小旋鈕,讓底噪變大。



60米廣播 4.94Mhz,ATS-909X用自帶的伸縮天線,訊號強度四小格。



使用Shielded-Loop Antenna,訊號強度六小格。



16米廣播 17.67Mhz,ATS-909X用自帶的伸縮天線,訊號強度三小格。



使用Shielded-Loop Antenna,訊號強度九小格。



最後,當然是直接騎上去啦!

以上實測數據,供參考~

* Shielded-Loop Ant. 是諧振型天線,可操作頻帶取決於環體周長和匹配電容量。
*  ”陸軍環”的雙電容匹配,是非常優秀寬帶匹配,但也需要花點時間學習雙電容的交叉調整。
* 城市居天線架設不易,EMI干擾其大,收聽短波廣播,除了隨意接一條導線外,Shielded-Loop Ant. 也是一個不錯選擇~

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Morsecat + 1 磁性吸盤必須遠離收發機體。
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  • TA的每日心情
    開心
    20 小時前
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    [LV.Master]伴壇終老

    發表於 2019-3-21 19:10:17 | 顯示全部樓層
    很厲害...
    長知識了....
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  • TA的每日心情
    開心
    2019-3-24 22:08
  • 簽到天數: 651 天

    [LV.9]以壇為家II

    發表於 2019-3-22 00:19:42 | 顯示全部樓層
    厲害,做工真的很細實在是太厲害了
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  • TA的每日心情
    開心
    2013-11-14 08:51
  • 簽到天數: 6 天

    [LV.2]偶爾看看I

    發表於 2019-3-25 08:14:55 | 顯示全部樓層
    偶對第一圖右上角 後方那台機器 比較有興趣.. 呵呵~
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     樓主| 發表於 2019-3-25 13:26:14 | 顯示全部樓層
    本帖最後由 lkk99 於 2019-3-25 13:33 編輯
    Morsecat 發表於 2019-3-25 08:14
    偶對第一圖右上角 後方那台機器 比較有興趣.. 呵呵~


    ha ha ha,,, 那台是 222-1 Receiver,,,
    二樓最後那台TS-140S,要感謝大師妙手回春,,,

    這隻 Shielded-Loop Antenna ,上週末在河堤試收業餘訊號,效果還不錯,,,

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    參與人數 1GP +1 收起 理由
    Morsecat + 1 還有兩週的時間可以來搞新玩具。.

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  • TA的每日心情
    開心
    2013-11-13 13:51
  • 簽到天數: 4 天

    [LV.2]偶爾看看I

    發表於 2019-3-25 17:09:33 | 顯示全部樓層
    這是廠製等級ˊ了
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