Shielded-Loop Antenna

lkk99

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～

BM7DSX

這是廠製等級ˊ了

lkk99

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，，，

Morsecat

偶對第一圖右上角 後方那台機器 比較有興趣.. 呵呵~

shuhyaun

厲害，做工真的很細實在是太厲害了

BV9AB

很厲害...
長知識了....

lkk99

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～