Как уменьшить ксв антенны
Настройка КСВ антенны
У некоторых людей возникает вопрос, как самому настроить КСВ антенн типа «SIRIO T3 27 MAG»
В последние несколько лет радиостанции гражданского диапазона (СВ) стали весьма популярны. Для того, чтобы был обеспечен уверенный прием и передача, необходимо настраивать КСВ (коэффициент стоячей волны) антенны непосредственно на автомобиле. Раньше настройка КСВ была непростым вопросом, так как требовалось либо резать штырь антенны и «уменьшать-увеличивать» число витков на катушке антенны. Сейчас появилось довольно большое количество антенн, где регулировка КСВ идет за счет закручивания-выкручивания регулировочного винта или гаек. Рассмотрим этот процесс на примере антенны Sirio T3 mag. (дальность действия в пределах 5 км). Нам потребуется следующее оборудование: радиостанция СВ-диапазона, антенна 27 МГц, КСВ-метр типа SWR-420, соединительный провод. Делаем настройку по шагам:
1.Устанавливаем антенну на центр крыши, снимаем защитный колпачок с вершины штыря антенны, закручиваем регулировочный винт в самый низ.
2.Устанавливаем КСВ-метр между радиостанцией и антенной. Для этого к разъему «ANT» КСВ-метра прикручиваем антенный кабель. Разъем КСВ-метра «TRANS» с помощью соединительного провода соединяем с разъемом антенны на радиостанции.
КСВ метр
3.Включаем радиостанцию и выставляем «дальнобойный» 15 канал в «АМ» (частота 27,135 МГц).
4.Рычажок КСВ-метра переключаем положение «FWD».
5.Нажимаем тангенту радиостанции на передачу и регулировочной ручкой КСВ-метра уснавливаем стрелочку на конец шкалы «SET».
7.Конрогаем гайкой регулировочный винт, надеваем защитный колпачок и еще раз проверяем КСВ. В момент закручивания гайки винт может сместиться. Поэтому его лучше придержать и не давать проворачиваться.
Эти антенны узкополосые. Поэтому все настройки лучше проводить на том канале, где будете работать.
Этот способ настойки примитивный, без всяких специальных терминов. Но нам важен результат, а не термины. Эту настройку сможет сделать любой человек, имеющий две руки и два глаза.
Что такое КСВ и чем его закусывать?
Коэффициент стоячей волны, его влияние на потери в линиях приёма/передачи.
Так или иначе, любой индивид, интересующийся техникой радиосвязи, рано или поздно, сталкивается с лаконичным термином «КСВ». При этом, если даже ёжику известно, что значение КСВ должно быть как можно меньше, то какова физическая сущность этого параметра, а также степень его влияния на уровень потерь энергии в линии, ясно не всегда и не каждому.
Начнём с торжественного, но малопонятного определения из википедии:
«Коэффициент стоячей волны (КСВ, от англ. standing wave ratio, SWR) — отношение наибольшего значения амплитуды напряжённости электрического или магнитного поля стоячей волны в линии передачи к наименьшему».
На рисунке показаны эпюры напряжения в линии в различные моменты времени.
Налицо колебательный процесс изменения амплитуды, связанный с тесным взаимодействием входного сигнала постоянной амплитуды с сигналом, отражённым от несогласованной нагрузки и имеющим ту же самую частоту, но сдвинутым по отношению к входному по фазе.
К частоте этого колебательного процесса отнесёмся индифферентно, а вот размах изменения амплитуды как раз и определяет параметр коэффициента стоячей волны.
Формула здесь очень простая:
Величина, обратная КСВ, называется КБВ (коэффициент бегущей волны):
КБВ = 1/КСВ
Рассмотрим две крайние ситуации:
Входной/выходной импеданс приёмника/передатчика не слишком сложными схемотехническими ухищрениями выводится на уровень сопротивления кабеля, соединяющего радиостанцию с антенной.
Короче, обсуждать тему проектирования и согласования приёмо-передающих антенн мы в рамках этой статьи не станем. Для этого есть достаточное количество умных и толстых книг, в которых без матерных излишеств и фонетических шероховатостей даны ответы на все касающиеся антенн головоломки.
Ну, а если встал вопрос о том, какое отклонение КСВ от 1 можно считать приемлемым для наших радиолюбительских целей, следует припасть к формуле, позволяющей оценить потери мощности рассеивания за счёт неидеальности согласования входных/выходных сопротивлений устройств.
А слегка поднатужившись на сетевой полянке, пытливый ум отыщет и знаний золотую жилу в виде симпатичной таблички, представляющей из себя графическое выражение данной формулы.
А куда девается энергия потерь?
Бегает по фидеру, и чем больше КСВ, тем большая часть энергии идёт на «обогрев» кабеля. Поэтому при значительных выходных мощностях и высоком КСВ возникает опасность теплового повреждения кабеля.
На практике при проектировании радиопередающих устройств следует исходить из максимальной величины КСВ, не превышающей 2.
Вот что пишет в журнале Радиомир КВ-УКВ 12/2001, с.32-34 уважаемый радиолюбитель, автор статьи «ПPOCTO ОБ АНТЕННАХ, ИЛИ ИЗМЕРЯЕМ КСВ» В. Башкатов:
«При КСВ=2, напряжение в максимуме стоячей волны всего лишь на 30% превышает то, что мы наблюдаем при КСВ=1.
Такое превышение, как правило, не опасно для широкополосных транзисторных усилителей мощности, даже если этот максимум напряжения окажется непосредственно в месте подключения фидера. Да и возрастание напряжения на элементах выходного каскада из-за его недогрузки ещё не будет катастрофическим.
Во всяком случае, для аппаратуры заводского изготовления с транзисторными выходными каскадами КСВ=2 устанавливается предельным, при котором гарантируется ее работоспособность».
Ну и напоследок:
КСВ обозначает лишь степень согласования радиостанции с фидером и антенной и никоим образом не указывает ни на эффективность антенны, ни на её частотные характеристики.
Наилучшим КСВ, равным 1 в широчайшей полосе частот, обладает линия с подключённым к кабелю 50-ти омным резистором. А кому придёт в голову использовать резистор в качестве антенны? Разве что отбившемуся от стаи, ярому фанату антеннки mini-whip.
Правила настройки антенны и измерения КСВ
Таблица 1. Потери мощности при различных значениях КСВ
Рис 1. Схема подключения КСВ метра
ВНИМАНИЕ. Пpибоp должен допускать pаботу пpи Вашей выходной мощности! То есть если прибор рассчитан на максимальную мощность 10Вт, а ему на вход подать 100Вт, то результат будет вполне очевиден в виде дыма и вполне осязаем органами обоняния. Переключатель нужно поставить в положение FWD (прямое включение). Включив передачу, нужно выставить ручкой стрелку-указатель на конец шкалы. Таким образом делается калибровка показаний прибора. Калибровать прибор нужно каждый раз при изменении рабочей частоты. Далее, переключив (при отключенной передаче) прибор в положение REF (обратное включение), включить передачу и считать значение КСВ по шкале прибора.
— Обратите внимание, что антенну надо настраивать только по месту ее ОКОНЧАТЕЛЬНОЙ установки. Это значит, что, перенеся антенну на другое место, ее снова необходимо будет настраивать.
— Если Вы получили КСВ порядка 1,1-1,3, это отличный результат.
— Если Вы получили КСВ порядка 1,3-1,7, это тоже неплохо и Вам не о чем беспокоиться.
Из другого источника
Длины 50-омного кабеля в полуволнах, режим “полуволнового повторителя” ( верно для кабелей со сплошной полиэтиленовой изоляцией центральной жилы )
Количество полуволн
Сетка “C” Cетка ”D” Сетки “C”& “D”
Средняя частота МГц
27.5
Длина отрезка кабеля
1 3.639м 3.580м 3.611м
2 7.278м 7.160м 7.222м
3 10.917м 10.739м 10.833м
4 14.560м 14.319м 14.444м
5 18.195м 17.899м 18.055м
Как уменьшить ксв антенны
Ну вот, в основном вроде бы и все. Хотелось бы, однако, напомнить, что речь здесь идет об антеннах гражданского диапазона, то есть си-би. С VHF/UHF антеннами кое-что будет иначе, и данные рекомендации будут работать далеко не во всех случаях.
Однако хотелось бы дополнить данное повествование словами мудрого дядьки Бобра. Привожу их ниже:
2. КСВ во всех сетках от 5 и выше. Поздравляем – Ваша антенна не работает. То есть совсем. Это может быть из-за короткого замыкания или обрыва кабеля, оторванного или замкнутого разъема со стороны станции или антенны, обрыва удлиняющей катушки и проч. Выяснить, что именно произошло, можно с помощью обычного тестера.
Во всех антеннах СВ диапазона средний контакт разъема должен «на ноль» звониться со штырем, а корпус разъема – с кузовом. Также средний контакт и корпус разъема могут звониться между собой. Это происходит из-за того, что практически все более-менее серьезные антенны сделаны как 5/8, что предусматривает автотрансформаторную схему согласования.
В этом случае целостность кабеля с разъемом можно проверить, лишь отсоединив кабель от антенны. Также КСВ больше 5 может быть из-за попадания соленой воды в разъем антенны (для антенн типа Sirio-4000 и им подобных с разъемом UHF, то есть таким же, как на самой радиостанции). Был случай, когда за 10 секунд удалось снизить КСВ с 8 до 1,2 на Sirio HI-Power 4000, путем выдува воды из разъема, закрепленного на водостоке.
3. КСВ во всех сетках от 2,5 до 5. Прежде всего проверьте, есть ли надежный контакт антенны с кузовом. Если контакт есть, снимите верхнюю часть антенны (катушку со штырем) и повторите замеры. Если ничего или почти ничего не изменилось, это может говорить о том, что кабель у Вас сгнил, или промок, или протух – короче о том, что нужен новый. И пусть Вас не смущает, что тестером он звонится как целый – для антенны он уже не пригоден. Если же без штыря КСВ 8-10, а со штырем – около 3-4, и при этом контакт антенны в месте ее крепления к кузову не вызывает сомнений, остается два варианта – или Ваша антенна неисправна (например обрыв катушки согласования), или ее резонанс где-то очень далеко от тех частот, на которых вы производили замеры.
Это может быть по двум причинам.
Во-первых, практически все новые антенны идут с запасом по длине штыря, и если Вы такую антенну будете сразу после установки измерять на частотах от 28 MHz и выше, то ее КСВ там будет около 3, и чтобы вогнать ее в резонанс, придется отрезать минимум 10 см штыря.
Во-вторых, у многих известных антенн (Sirio Turbo, ТАИС и проч.) существуют модификации для работы в диапазоне 33-49 МГц, и внешне от СВшных они отличаются только этикеткой, да и то не всегда. Соответственно, такая антенна никогда не будет нормально работать на 27 МГц без серьезной переделки.
Рейтинг популярных антенн:
1. Lemm Turbo 2001
2. Sirio 5000 Performer (5000 Turbo)
3. Lemm АТ-73
4. Sirio 4000 (и производные этой модели)
5. Alan PC 10
6. SIRIO PERFORMER P-1000
7. Lemm АТ-73 на магните
8. Sirio 4000 (и производные) на магните
9. Lemm АТ-1000 Eagle
10. Lemm АТ-500
11. Sirio Turbo-3000
12. Lemm АТ-1700
13. Lemm АТ-72
14. Alan ML-145 (при стационарном креплении)
15. Sirio Turbo 2000
16. Lemm АТ-1500
17. Sirio 3000 (при стационарном креплении)
18. Alan ML-145 (на магните)
19. Таис МА-27 (при стационарном креплении)
20. LEMM AT-109 SUPERSTAR S9
21. Alan 9+
22. Sirio Super Carbonium 27
23. Sirio (EuroCB) ML-145 (при стационарном креплении)
24. Sirio 3000 (на магните)
25. Таис МА-27 (на магните)
26. Ржавый гвоздь, вставленный в разъем
27. Sirio (EuroCB) ML-145 (на магните)
28. Lemm АТ-1200
29. Lemm АТ-900
30. Sirio Т3-27 (при стационарном креплении)
31. Sirio Т3-27 (на магните)
32. TRIFLEX CB / AM-FM / GSM 900
Просто о сложном (настройка антенн)
Просто о сложном в настройке антенн
Взято с разных интернет ресурсов. с миру по нитке. Авторство многочисленное
Основные положения при настройке антенны Антенну нужно настраивать по месту, где она будет установлена. Следует иметь ввиду, что расположенные рядом токопроводящие предметы будут влиять на настройку и эксплуатацию антенны. Для автомобильной антенны такими предметами могут быть элементы кузова или багажника. На стационарную антенну могут оказывать влияние электрические провода, растяжки и металлическая крыша.
Базовая (стационарная) антенна потребует мачту, которая позволит снимать и устанавливать, поднимать и опускать её. Это необходимо для настройки и технического обслуживания антенны.
Если это автомобильная антенна, то автомобиль следует запарковать так, что бы рядом была именно та обстановка, которая будет при езде. В момент измерений при настройке у автомобиля должны быть закрыты двери, багажник. Не стоит самому стоять рядом с машиной, тело человека поглощает радиоволны и тем самым вносит потери, влияет на работу антенны.
На расстоянии 2-3 длины волны от антенны не должно быть движущихся токопроводящих объектов.
Все соединения приборов должны быть надёжными.
Не стоит держать всё «на весу», руками прижимая к контактам кое-как зачищенные куски кабеля, которые вот-вот выпадут из разъёмов.
Надёжные соединения нужны, что бы показания прибора не изменялись как им вздумается, не «плавали».
КСВ везде большой, прибор «шкалит».
Или вы не так пользуетесь КСВ метром или у вас обрыв в кабеле или антенне.
КСВ плавно, по мере уменьшения частоты падает, но до минимума мы не дошли.
Ваша антенна слишком длинная. Надо укорачивать. В укорочении стоит помнить золотое правило: «семь раз отмерь, один раз отрежь». Укороченное прилепить назад в больинстве случаев невозможно, так что укорачиваем по чуть-чуть, для антенн Си-Би диапазона 27МГц чуть-чуть это примерно 1 сантиметр, для LPD или PMR антенн диапазона 433-446МГц чуть-чуть это 2 миллиметра.
КСВ по мере уменьшения частоты падал, на некоторой частоте он стал минимален, а потом, по мере дальнейшего уменьшения частоты снова стал возрастать.
Это наиболее частый случай.
Означает такое поведение, что всё нормально, антенна работает в нужном диапазоне, осталось только подстроить её на нужную частоту (канал).
Если у вас этот случай, то желательно найти точно на каком канале минимум КСВ.
Если частота на которой был минимум КСВ ниже чем нужная вам, то антенну надо чуть-чуть укоротить, буквально по 5 миллиметров, если речь идёт о диапазоне 27МГц, после каждого укорачивания смотреть где сейчас минимум КСВ, и укорачивать так до тех пор, пока минимум КСВ не окажется на нужной вам частоте.
Если частота на которой был минимум КСВ выше нужной вам, то антенну нужно удлинить.
При настройке антенны важно запастись терпением. Не отчаивайтесь, если что-то не получается и показания КСВ сильно отличаются от необходимого значения. Если коэффициент стоячей волны вашей антенны не более 1,5-считайте, что вы справились с настройкой.
1. КСВ хотя бы в одной из сеток опустился ниже «2». Это значит, что антенна, скорее всего, цела и установлена правильно.
2. КСВ во всех сетках от «5» и выше. Поздравляем – Ваша антенна не работает. То есть, совсем. Это может быть из-за короткого замыкания или обрыва кабеля, оторванного или замкнутого разъема со стороны станции или антенны, обрыва удлиняющей катушки и проч. Выяснить, что именно произошло, можно с помощью обычного тестера. Во всех антеннах СВ диапазона средний контакт разъема должен «на ноль» звониться со штырем, а корпус разъема – с кузовом. Также, средний контакт и корпус разъема могут звониться между собой. Это происходит из-за того, что практически все более-менее серьезные антенны согласованы по автотрансформаторной схеме. В этом случае целостность кабеля с разъемом можно проверить, лишь отсоединив кабель от антенны. Кроме того, КСВ больше «5» может быть из-за попадания соленой воды в разъем антенны (для антенн типа Sirio 4000 и им подобных с разъемом UHF, то есть таким же, как на самой радиостанции). Был случай, когда за 10 секунд удалось снизить КСВ с «8» до «1,2» на Sirio HI-Power 4000, путем выдува воды из разъема, закрепленного на водостоке.
Если Вы купили новый прибор- желательно его проверить.
Проверка антенны:
Подключить разъём «TRX» КСВ- метра к антенному разъёму радиостанции кабелем минимальной длины.
Подключить разъём «ANT» КСВ- метра к антенне.
Установить на радиостанции 20-й канал той сетки, где будет работать антенна.
Если у радиостанции есть режим пониженной мощности- включите его, это обеспечит более точные измерения.
Если применяется усилитель мощности-нельзя включать КСВ- метр ни до него (будет погрешность из-за излучения усилителем гармоник), ни после него (из-за большой выходной мощности выйдет из стоя измерительная схема). Поэтому, если Вы используете усилитель- отключите его от радиостанции и антенны, а вместо него подсоедините КСВ- метр как написано выше.
Включить переключатель рода работ на КСВ- метре в положение «FWD» (измерение прямого сигнала). Нажать на кнопку «передача» радиостанции, затем ручкой калибровки расположенной на передней панели КСВ- метра установить стрелку на крайнее правое положение шкалы. Отпустить кнопку «передача».
Переключить переключатель рода работ КСВ- метра в положение «REF» (режим измерения отражённого сигнала), нажать на кнопку «передача» радиостанции и смотреть куда укажет стрелка КСВ- метра. Чем меньше показания прибора, тем лучше настроена антенна (на резонансе антенны всегда будет минимальный КСВ, т.е. равный 1).
Настройка антенны:
Случается так (в большинстве случаев), что установленная антенна находится не в резонансе (КСВ больше 1.5 и более.). Антенна будет считаться настроенной тогда, когда КСВ на нужной частоте будет составлять 1 (идеально настроенная антенна) или 1,2. Значение равное1,5 говорит о том, что антенну нужно настраивать. Значение КСВ =2 считается крайне допустимым (по крайней мере выходной каскад радиостанции не выйдет из строя), хотя лучше такого не допускать.
Для этого делаем контрольный замер КСВ. Если КСВ отличается от значения 1.2- переходим к настройке антенны:
Итак, для начала определим на какой частоте находится резонанс антенны- по минимальному значению КСВ. Для этого сначала устанавливаем штырь антенны в среднее положение в верхней втулке катушки. Далее устанавливаем на радиостанции первый канал сетки, где будет работать антенна. Согласно методике указанной выше (только вместо 20-го канала устанавливаем 1-й) делаем замер КСВ- полученный результат записываем. Устанавливаем радиостанцию на 20-й канал этой-же сетки и делаем замер КСВ-результат так-же записываем. Потом записываем результат полученный в 40- м канале. Теперь смотрим полученные результаты. Например в 1 канале КСВ получился 2, в 20-м канале результат 2.5 а в 40-м получилось 3- значит резонанс антенны находится ниже по частоте отличной от требуемой.
Далее переключаем радиостанцию на сетку ниже и делаем замер сначала в 40-м канале, затем в 20-м, затем в 1-м, результаты так- же записываются. Например получилось следующее: в 40-м канале КСВ составил 2, в 20-м 1.2, а в 1-м снова 2- это означает, что резонанс антенны находится в 20-м канале ниже сеткой (от требуемой).
После проведённых измерений приступаем к настройке антенны.
Так как резонанс находится ниже по частоте нам необходимо задвинуть штырь в верхнюю втулку. Задвигаем штырь понемногу и делаем повторные замеры. Постепенно задвигая штырь в верхнюю втулку и делая замеры КСВ выводим резонанс антенны в нужную сетку.
При настройке антенны пользуемся таким принципом: Если резонанс находится ниже по частоте- задвигаем штырь в верхнюю втулку катушки. Если резонанс антенны находится выше по частоте- штырь выдвигаем.
Случается так, что резонанс антенны находится на сетку ниже и штырь уже упёрся до конца в верхнюю втулку катушки. В этом случае можно отрезать от кончика штыря 3 см. Отрезать можно только при условии, что на резонансе КСВ составляет 1, 1.2- 1.5. Если на частоте резонанса КСВ составляет более 1.5- значит антенна установлена не верно, либо катушка внутри сырая. Отрезается по 1 см. в несколько приёмов, после каждого отреза штыря необходимо производить замеры.
-Если КСВ находится на две сетки ниже- резать штырь бесполезно. В таком случае нужно разобрав катушку удалить полвитка от «горячего» конца (тот который идёт к верхней втулке катушки). Разбирать катушку следует очень осторожно. Для этого нужно выкрутить упоры- фиксаторы штыря, вытащить сам штырь. Вместо фиксаторов- упоров вкручиваем болт с резьбой соответствующего диаметра. Далее аккуратно греем верхнюю втулку катушки (термофеном, газовой горелкой…)- при этом не допуская перегрева, иначе от перегрева может «поплыть» пластмассовый корпус катушки. Берём за болт вкрученный вместо упора- фиксатора штыря плоскогубцами, а нижний конец катушки придерживаем руками, далее аккуратно за болт плоскогубцами начинаем откручивать верхнюю втулку катушки. Если втулка «не идёт» продолжаем нагрев. Нагрев нужен для того, чтобы фиксатор резьбы размягчился и «отпустил». После того, как открутили верхнюю втулку, подождав, пока всё остынет вытаскиваем катушку из корпуса.
-Если резонанс антенны находится на две сетки выше- нужно разобрать катушку способом указанным выше и добавить полвитка к «горячему» концу катушки.
После добавления (или отмотки) катушку нужно собрать и проверить настройку антенны. Затем снова разобрать катушку и промазать витки катушки консистентной смазкой «Литол-24» (для защиты витков катушки от влаги), а затем снова проверить настройку антенны.
Методика калибровки КСВ- метра:
Для проведения калибровки КСВ- метра нужно заранее заготовить резисторы типа МЛТ-2, они годятся потому, что они, выпускаемые на низкое сопротивление в основном плёночного типа. Резисторы имеющие резистивный слой в виде напыления «змейкой» не годятся, т.к. они имеют индуктивность.
Резисторы нужны следующих номиналов: 50 ом, 100 ом, 150 ом, 250 ом. Их можно набрать из нескольких параллельно или последовательно включенных- лишь бы общее сопротивление набранных резисторов соответствовало требуемым номиналам.
Для калибровки прибора необходимо снять крышку корпуса прибора для доступа к элементам измерительной схемы.
1.Если не хватает диапазона по шкале «FWD» (измерение прямого сигнала) и подключенным на выходе эквивалентом нагрузки равным 50 Ом- нужно подобрать резистор R2 по схеме(цепь измерения прямого сигнала). При подборе резистора измерение нужно проводить несколько раз (для точности).
2. Если показания прибора при подключенном к разъёму «ANT» КСВ- метра резисторе сопротивлением 250 ом отличаются от значения равному 5 – нужно откалибровать прибор по каналу измерения отражённого сигнала. Для этого нужно подобрать резистор R1 по схеме. Сначала калибруем «диапазон» шкалы (условно равный значению 5). Для этого подключаем к разъёму «ANT» КСВ- метра резистор сопротивлением 250 ом и проверяем значение отражённого сигнала равное 5 ( процедура описана в разделе «проверка общей работоспособности»), подбираем резистор R2 (как правило значение сопротивления оказывается немного ниже указанного на схеме)- после замены резистора не забываем сначала выставлять прибор по прямому сигналу (положение переключателя- «FWD» и стрелка устанавливается в конец шкалы в этом режиме), затем проверяем значение отражённого сигнала (положение «REF») которое должно быть равным 5. Если значение 5 выставлено верно проверяем начало шкалы- подключаем к разъёму «ANT» резистор сопротивлением 50 Ом и проверяем начало шкалы- стрелка не должна отклоняться от начального деления шкалы (КСВ=1).
Как настроить антенну, что потребуется для настройки антенны
Что нужно для настройки антенны
КСВ-метр
Прибор, который показывает соотношение прямой (поступающей от радиостанции в антенну) и обратной (отражающейся от антенны) волны в кабеле.
Косвенно этот прибор показывает, что выходное волновое сопротивление радиостанции равно сопротивлению кабеля, а оно равно сопротивлению антенны.
Радиостанция
КСВ-метр не работает без радиостанции.
Чем больше «сеток» есть в радиостанции, чем по более широкому диапазону частот может перестраиваться радиостанция, тем легче будет настроить антенну на нужную частоту (канал).
Имея радиостанцию с 40 каналами на 27 МГц настроить антенну можно, но очень сложно, с радиостанцией, которая имеет 400 или 600 каналов, это сделать намного проще.
Рулетка или линейка
Потребуется для измерения полотна антенны и определения на сколько сантиметров укорачивать или удлинять.
В принципе можно обойтись и без рулетки или линейки и выполнит настройку просто пошагово, по чуть-чуть укорачивая или удлиняя полотно антенны.
Основные положения при настройке антенны
Антенну нужно настраивать по месту, где она будет потом стоять.
То есть антенну нужно настраивать в тех условиях в которых она далее будет эксплуатироваться, особенно если на расстоянии ближе чем 2-3 длины волны (длина волны = 300/частота в МГц (для 27МГц длина волны примерно 11 метров)) к ней находятся какие то токопроводящие предметы параллельные полотну антенны.
Если это базовая антенна, то для неё уже надо подготовить мачту, которая позволяет снимать и устанавливать антенну, поднимать и опускать всё это для настройки и технического обслуживания.
Если это автомобильная антенна, то автомобиль следует запарковать так, что бы рядом была именно та обстановка, которая будет при езде на нём в момент работы радиостанции, то есть на расстоянии порядка метров 5-10 стояли другие машины, но с другой стороны рядом не должно быть стен железобетонных домов, гаражей, нельзя стоять внутри железного гаража или ангара. В момент измерений при настройке у автомобиля должны быть закрыты двери, багажник. Не стоит самому стоять рядом с машиной, тело человека поглощает радиоволны и тем самым вносит потери, влияет на работу антенны.
На расстоянии 2-3 длины волны от антенны не должно быть движущихся токопроводящих объектов.
Все соединения приборов должны быть надёжными.
Не стоит держать всё «на весу», руками прижимая к контактам кое-как зачищенные куски кабеля, которые вот-вот выпадут из разъёмов или замкнут.
Надёжные соединения нужны, что бы показания прибора не изменялись как им вздумается, не плавали и были повторяемы. Если показания не повторяемы, то это уже не показания приборов, а погода на Марсе в момент поедания сникерса и ориентироваться на такие показания невозможно.
Как пользоваться КСВ-метром
Подключаем кабель к антенне, другой конец кабеля к КСВ-метру, к разъёму «ANT», разъём КСВ-метра «TRANS» подключаем к антенному разъёму радиостанции.
Включаем радиостанцию и устанавливаем частоту, на которой будем производить измерение КСВ.
Если есть переключатель SWR/PWR переводим в положение SWR.
Переключатель на КСВ-метре «FWD/REF» в положение FWD.
Нажимаем на передачу на радиостанции и устанавливаем регулятором торчащим из КСВ метра стрелку на конец шкалы. Отпускаем передачу.
Устанавливаем переключатель «FWD/REF» в положение REF.
Нажимаем на передачу и отсчитываем на индикаторе показание КСВ. На большинстве КСВ метров чем меньше отклониться стрелка тем меньше КСВ, если не отклоняется вообще, то КСВ = 1 или прибор дохлый. Если на всех частотах, в положении REF стрелка не отклоняется, то либо у вас вместо антенны подключен хороший эквивалент нагрузки, либо прибор умер, но не будем о грустном.
Соединяем всё для измерения КСВ, как было сказано выше, антенну в рабочее положение.
— Устанавливаем на радиостанции самую высокую частоту, которую способна выдавать радиостанция, например сетка G канал 40 (точнее смотрите в инструкции к радиостанции).
— Измеряем КСВ, двигаясь вниз по частотам примерно через 20 каналов (200 кГц), запоминаем, на какой частоте (канале, сетке) был минимум КСВ и какой КСВ был в минимуме.
Теперь есть несколько вариантов:
КСВ везде большой, прибор «шкалит».
Или вы не так пользуетесь КСВ метром или у вас обрыв в кабеле или антенне.
КСВ плавно, по мере уменьшения частоты падает, но до минимума мы не дошли.
Ваша антенна слишком длинная. Надо укорачивать. В укорочении стоит помнить золотое правило: «семь раз отмерь, один раз отрежь». Укороченное прилепить назад в больинстве случаев невозможно, так что укорачиваем по чуть-чуть, для антенн Си-Би диапазона 27МГц чуть-чуть это примерно 1 сантиметр, для LPD или PMR антенн диапазона 433-446МГц чуть-чуть это 2 миллиметра.
КСВ по мере уменьшения частоты падал, на некоторой частоте он стал минимален, а потом, по мере дальнейшего уменьшения частоты снова стал возрастать.
Это наиболее частый случай.
Означает такое поведение, что всё нормально, антенна работает в нужном диапазоне, осталось только подстроить её на нужную частоту (канал).
Если у вас этот случай, то желательно найти точно на каком канале минимум КСВ.
Если частота на которой был минимум КСВ ниже чем нужная вам, то антенну надо чуть-чуть укоротить, буквально по 5 миллиметров, если речь идёт о диапазоне 27МГц, после каждого укорачивания смотреть где сейчас минимум КСВ, и укорачивать так до тех пор, пока минимум КСВ не окажется на нужной вам частоте.
Если частота на которой был минимум КСВ выше нужной вам, то антенну нужно удлинить.
Что делать, если минимальный КСВ на нужной частоте, но это минимальное значение всё ещё большое
Если антенна на магнитном основании, попробуйте поискать другое место, куда её «пришлёпнуть», попробуйте с угла крыши, по центру крыши, с другого угла.
Токи радиочастот текут не совсем так как постоянный ток, там где тестер покажет отличный контакт, для радиочастоты это может оказаться «узким местом».
Настройка антенны антенным анализатором
На последок, хотя наверно это нужно было написать первым:
Основные правила установки антенн
Антенну нужно ставить не ближе одной длины волны к другим токопроводящим предметам, особенно тем, которые будут параллельно антенне.
Чем выше установлена антенна, тем лучше.
Понятное дело, что для автомобильных антенн на 27МГц эти правила просто невозможно соблюсти, по этому автомобильные антенны компромиссные, по этому не требуйте от них чудес.
Настройка КСВ с помощью SWR-meter.
Если антенна установлена правильно, если кабель подключён правильно, если все соединения правильны, если антенна соответствует типу установки, если. в общем если всё у Вас правильно, то минимальные значения КСВ скорее всего скажут о правильной настройке антенны.
Если же Вы используете непонятные конструкторы из врезной антенны и прикручиваете её на магнитное основание или наоборот, а то и вообще пытаетесь пристроить автоантенну на балконе, то все эти показания КСВ-метра даже равные 1 никак не скажут работает Ваша антенна или нет.
Так же не пугайтесь такого длинного описания процесса, на самом деле это очень просто, главное понять что и зачем делается. Сначала будет дано теоретическое описание которым вроде как надо пользоваться, а потом практическое, то есть то которым реально пользуются и процесс настройки по нему занимает не более 10 минут. Учтите, воспользоваться вторым способом Вы сможете сначала прочитав как делают измерения правильным способом. Это даст возможность понять процесс.
При всех манипуляциях со штырём не забывайте каждый раз откручивая крепление, прикручивать его обратно!
Для настройки антенны можно воспользоваться недорогим прибором, а именно КСВ-метром. Как же пользоваться этой недорогой и маленькой коробочкой называемой КСВ-метр или по английски SWR-meter, например SWR-430.
Для начала надо поставить прибор в разрыв антенного кабеля, точнее соединить коротеньким кабелем, например 60 сантиметров, разъём рации с разъёмом RTX прибора, а антенну подключить к разъёму ANT на приборе. Обратите внимание, эти надписи обычно располагаются спереди прибора, а не на задней стенке рядом с разъёмами!
Далее включаем рацию и выбираем на ней канал, на котором будем чаще всего работать на передачу. Для кого-то это будет канал 15 сетки С(канал дальнобойщиков) для кого-то канал 19 сетки C (канал Московской Службы Спасения) для кого-то это будет свой канал для общения.
Выбрав канал можно приступать к настройке. Если Ваша рация допускает переключение в режим пониженной мощности, то можно переключить её в этот режим.
Сам замер производится в два приёма:
1. Переключаем на приборе переключатели в положения один в FWD второй в SWR. Включаем на рации передачу(нажимаем на тангенту) смотрим на шкалу прибора и ручкой регулировки ставим стрелку на последнюю максимальную отметку, а именно в конец шкалы. Не за шкалу, а именно на эту отметку, отпускаем тангенту.
2. Переводим один переключатель из положения FWD в положение REF. Снова включаем рацию на передачу и считываем показания со шкалы.
Способ правильный, как оно должно бы происходить.
На листе бумаги записываем показания, при этом и номер канала и сетку и значение. Переключаем рацию на 10 каналов вверх и повторяем замер по той же технологии. То есть выполнив операции п.п.1. и п.п.2. считываем показания и снова записываем канал, сетку, значение КСВ. Переключаем ещё на 10 каналов вверх и повторяем замеры и записываем. Желательно провести 5-6 таких замеров от нужного канала вверх. После этого повторяем замеры от нужного нам канала вниз, точно так же 5-6 замеров. Если результат замера более 5 в любой из моментов измерения то замеры дальше не производя. Ну например провели Вы замер в нужном канале, переключились на 10 вверх и там считали показание например 4, а переключившись ещё на 10 каналов вверх показания будут 5 или более, то пишите 5 и более замеров в ту сторону проводить не надо, это бессмысленно.
Задача настройки заключается в приведении минимума значения КСВ на интересующий Вас канал.
1. Если минимум КСВ находится ниже по частоте.
Минимум в меньшем чем надо канале или вообще в сетке ниже требуемой, например в сетке A или B. В таком случае штырь надо укоротить. Обычно для этого антенна имеет возможность задвинуть штырь в основание (посмотрите в инструкции к антенне как это делается, ну или посмотрите на антенну всё будет понятно и так). Укоротив штырь на пару сантиметров, проведите замеры ещё раз и постройте новый график. Теперь минимум КСВ должен сдвинуться вверх по частоте(вправо по графику). В случае если до этого Вы не видели левого плеча графика полностью, оно появится.
2. Если минимум КСВ находится выше по частоте.
Пример 1. Вам надо настроить антенну на канал 20 сетки C, а минимум КСВ оказался в 10 канале сетки B, в этом случае штырь надо задвигать в основание антенны.
Пример 2. Вам надо настроить антенну на канал 1 сетки D, а минимум КСВ оказался в 35 канале сетки F, в этом случае штырь надо выдвигать из основания антенны.
При всех манипуляциях со штырём не забывайте каждый раз откручивая крепление, прикручивать его обратно!
Теперь рассмотрим случаи посложней, когда Вы можете видеть только одно плечо, а минимум явно дальше. Если есть возможность и рация позволяет, то можно сделать несколько промеров в недостающую часть графика. То есть проведите не 5-6 замеров через 10 каналов в недостающую сторону, а больше. Если такой возможности нет или делать это желания нет, то можно ориентироваться по имеющимся измерениям.
Способ второй или как это делают на самом деле.
В случае когда штырь полностью задвинут и уровень минимума находится в каналах ниже чем необходимо, то тогда откусывают верхнюю часть штыря, но не более чем на 1 сантиметр каждый раз и не более 5-6 сантиметров вообще, если надо резать больше это говорит о том что где-то что-то не так. Резать штырь надо только убедившись, что график КСВ действительно правильный. Обязательно сделайте несколько замеров вниз и убедитесь что пройдя минимум КСВ начинает увеличиваться. Если не уверены или сомневаетесь, сделайте более внимательные замеры через каждые 5 каналов или менее. Так же убедитесь что КСВ менее 2-х, а лучше 1,5 в том минимуме, иначе Вы рискуете отрезать штырь и потом ломать голову как сделать его длинней.
Ну вот так вот это и настраивается быстро и практически не ломая голову.
Вы думаете это всё? Нет не всё.
Теперь очень желательно сделать таки промеры с записью результатов. Их надо записать, а потом некоторые запомнить! Замеры помогут Вам определить КСВ до 2-х и до 3-х. Запомните каналы и вверх и вниз с каких моментов значение КСВ будет выше 2-х и выше 3-х. Вот эти четыре значения Вам надо помнить всегда!
Знать это нужно для того чтобы не выходить за пределы этих каналов. Почему 2 и почему 3. Всё просто, если потом Вы поставите усилитель то он может выйти из строя при значении КСВ более 2-х, а если Вы не используете усилитель, то радиостанция терпит чуть больше, для неё критично значение более 3-х. Но вообше желательно не работать на каналах где КСВ более 2-х. То есть помнить придётся всего два значения за пределы которых при передаче выходить нельзя.
ЕСЛИ НИЧЕГО НЕ ПОЛУЧАЕТСЯ.
В случае если увидеть нормальные значения КСВ не получается, то Вы не сможете определить что делать с антенной. Обычно это говорит о неправильной установке антенны.
Попробуйте отрезать кабель длиной 3,62 метра или кратно этому значению и посмотрите КСВ. В случае если после данной операции у Вас всё нормально значения КСВ опустились в какой-то сетке в приемлемые значения, то это однозначно говорит о неверной установке антенны. Кабель обычно применяется RG-58 его волновое сопротивление 50 Ом. Длина кабеля для врезных антенн может быть любая и не должна влиять на работу антенны. В таком случае проверяйте что и где неправильно сделано. Так же не рекомендуется сворачивать кабель колечками, лучше его проложить нормально исключив образование колец из кабеля.
Для антенн на магнитном основании длину кабеля менять нельзя!