相控垂直天线接收短波的实验

qmycy

1、天线的假设
采用地钉加绝缘子加5.6米拉杆，两天线相距5米左右。

2、相控部分
为简单的同轴电缆延迟线，相位差71°，互联网上有详细的资料，在这里不在赘述。
接收频率14.15Mhz，波长为21.2米，两根天线的连接线为84°，自由空间波长为4.95米，乘以RG174同轴电缆的相速度0.66，计算电缆的长度为3.26米
延迟线，为71°，计算得到同轴电缆的长度为2.76米
板子示意图

加了一个切换开关，可以改变接收方向。

3、接收
接收采用德生pl330，加一个3.5mm转sma头

4、接收效果
感觉14.074MHz有点增强。

qmycy

aihao 发表于 2024-10-2 12:15
可否科普一下原理啊，比用自带拉杆强多少？

拉杆天线，相距四分之一波长，那么他们接收的信号会相差90°。

上图方向为，电磁波从左到右，到达第一个天线为0°（1+0*i），到达第二个天线为90°(0+1*i)。
如果直接相加，合成后为1+i，合成后的幅度为1.414,增益为3db
如果我们把第一个天线的0°信号，滞后pi/2，那个合成后就是2i,合成后的幅度为原来的两倍，增益为6db。
如果电磁波的方向是从右边到左边。
那么右边边的天线为0°，左边的天线为90°
右边天线信号为0+i,左边的天线为1+0*i，而我们的相移网络还是把第一个天线向后移动了90°，(-1+0i)+(1+0i),最后合成相互抵消。
也就是说当我们把第一个天线相移90°，天线接收从左到右的信号，从右边到左的信号被抵消了。
这样原来全向的gp天线，开始具有方向性。
同理，如果我们把天线1不相移，天线2移相90°。则是相反的情况。只接收从右向左的信号。

量子隧道

做个长杆，上边摆一溜天线，可整体转动，一溜天线互相相长相干。

MT4S301

牛啊，相位控制组

JuncoJet

太高大上了，假装我懂了

qmycy

JuncoJet 发表于 2024-9-30 13:13
太高大上了，假装我懂了

这个东西并非高上大，全尺寸天线里面，离地面近的就这个GP天线，GP天线是全向的。做成阵列，就有方向性，可以削弱一半方向的干扰。
20米波段，即使是一个偶极子，也很费工夫。

JuncoJet

qmycy 发表于 2024-9-30 13:27
这个东西并非高上大，全尺寸天线里面，离地面近的就这个GP天线，GP天线是全向的。做成阵列，就有方向性， ...

哦 类似八木，只不过你这个分体结构

qmycy

JuncoJet 发表于 2024-9-30 13:28
哦 类似八木，只不过你这个分体结构

也可以用180°，直接进差分放大器，不过两个天线要相距半波长，方向为两个天线的连线方向。方向性比较极端
现在的相位配置，接收天线连线方向的半边


以上辐射图，因为只是为了看个方向，所以采用自由空间的辐射图。带地面的辐射图，有很多瓣，大体方向差不多。

润吉地

很好地试验  不太严谨。 可以做一个可旋转反射振子2 ele 垂直八木 ，主垂直振子不变 ，在振子中部套一个轴承，反射振子做成反向的L用电木板支架固定在轴承上，那个反L的顶部略向主振子倾斜，可以在任意方向旋转，方向性比较明显

iffi123

去楼顶试吧，在地面怕被人举报说你搞什么间谍活动

qmycy

润吉地 发表于 2024-9-30 16:14
很好地试验  不太严谨。 可以做一个可旋转反射振子2 ele 垂直八木 ，主垂直振子不变 ，在振子中部套一 ...

这个不是八木天线，跟八木天线不是一样的。

在天线分析软件中，他是有两个激励源的。两个振子都是有源的。

润吉地

2 Ele 垂直yagi工程上更容易实现些，不需要延时线，方向360可调，方向性明显。 2元相控只有固定的方向，对于抑噪和定向东西差些

qmycy

量子隧道 发表于 2024-9-30 21:17
做个长杆，上边摆一溜天线，可整体转动，一溜天线互相相长相干。

目前测试的天线来看，分为离地近的和离地远的。
离地远的偶极子，架设成本急剧提升，平衡信号，噪音低。
gp天线 ，离地近，架设稍微容易，但是噪音大。
八木天线从我目前了解的情况来看，国内有研究的人，在业余段也有成品，我认为直接花钱买更划算。
我这个20米天线，两套，包括同轴电缆线和接头的成本，接近300元。
我还买了一根10米长拉杆，由于太长，没有架设。但是40米波阵列还是会去尝试的。
天线的试错成本还是很高的，所以短波八木天线如果需要我会直接买。
玩就玩阵列天线，至于加感，加容天线，成品都不贵，也不打算尝试了。

润吉地

垂直可以考虑四元阵列，用可变延时线实现360度连续旋转

aihao

可否科普一下原理啊，比用自带拉杆强多少？