Vad är en dubblettantenn

Dubbelantennen är en form av dipol som använder en balanserad matare, ofta öppen trådmatare och en antenninställningsenhet. Eftersom öppen trådmatare kan arbeta med nivåer av stående vågor och effektivt blir en del av antennen, kan den arbeta över ett brett frekvensband.

Som ett resultat bildar dubblettantennen en mycket bekväm multibandantenn och den används ofta vid HF där ett antal olika HF-band behöver täckas, och det är relativt populärt bland radioamatörer där det gör att flera band kan användas med en enda antenn.

Grunderna för dubblettantenn
Dubbelantennen är i huvudsak ett balanserat system och varje hälft av toppen plus varje tråd i matningslinjen måste vara lika lång. Antenntoppen är inte kapad för att resonera vid någon speciell frekvens (till skillnad från halvvågsdipolen), och vilken längd som helst kan väljas för att passa en enskild plats.

 

Nyckeln till dubblettantennen är den matningsform som används. Öppen tråd eller balanserade matare kan fungera som en del av själva antennen, inte bara mata strömmen från en obalanserad källa. Den balanserade mataren eller den öppna trådmataren kan arbeta med stående vågor längs dess längd.

Stående vågor är en egenskap hos utstrålande ledningar, men när det gäller den öppna trådmataren består den av två lika långa ledningar. Eftersom dessa bär lika och motsatta strömmar avbryts deras strålning. Men mataren är fortfarande en del av själva den totala antennen.

För en dublett är den övre sektionen typiskt ett minimum av λ / 4 för varje sektion (längd L1), dvs en total längd över toppen av λ / 2.

Det har emellertid visat sig att den övre delen, dvs. 2 x L1, kan reduceras till cirka 3 λ / 8 utan någon större minskning av prestanda - den har cirka 98% av effektiviteten hos en halvvågsdipol, så skillnaden kommer inte att märkas .

Dubbelantennen kan fungera över ett stort frekvensområde och som ett resultat kommer strålningsmönstret att förändras beroende på dess elektriska längd med avseende på antalet våglängder, eller en del av det den representerar. När den elektriska längden ökar, dvs. när frekvensen ökar, ökar antennen i antalet våglängder representerar den även om den fysiska längden förblir densamma. När den elektriska längden ökar, så innebär fasningen av fälten runt det utstrålande elementet att strålningen ändras från en siffra på åtta mönster för en halvvågs topp utstrålningselement till ett mönster som har lober som alltmer rör sig mot axeln för dubblettantennen .

Dubbelmatare och drift
Mataren kan vara antingen öppen tråd eller vad som kallas stege. Detta kan vara antingen 300Ω eller 450Ω. Även längden på mataren kan klippas för att uppfylla kraven för installationen.

När man matar en antenn av denna typ har man konstaterat att den kan ge en impedans över ett stort område. Följaktligen är det nödvändigt att använda en antennstämningsenhet för att säkerställa att själva sändaren får den erforderliga impedansen. Detta kan mätas med en SWR-mätare.

 

Dubbelantenn som visar ATU med balanserad antennanslutning

Antenninställningsenheten som används bör kunna matcha impedanser över ett brett intervall, och den måste också ha en balanserad utgångsanslutning. Om den inte gör det krävs en extern balun så att den obalanserade till balanserade övergången är närvarande.

Baluns kan köpas eller tillverkas. I grund och botten är de enkla i sin konstruktion förutsatt att rätt komponenter och verktyg finns tillgängliga. Särskilt nyckeln är den förra som balunen lindas på. Vanligtvis är detta en torroid och den måste ha de nödvändiga RF-egenskaperna och RF-effekthanteringskapaciteten. Ofta kan en balun för en dubblettantenn vara ett förhållande 4: 1 som ger en 300Ω utgång till antennen för en 75Ω-ingång. Detta ger en adekvat matchning för många ATU: er med endast obalanserade utgångsanslutningar.


Direkt anslutning till coax
Även om det alltid är bäst att använda en antenninställningsenhet med en dubblettantenn, är det möjligt att ordna antennen så att det inte alltid behövs.

Även om valfri längd av balanserad matare kan användas med dubbletten, är impedansmatchningen bäst om den totala längden på ett ben på antennen och mataren, dvs L1 + L2 motsvarar en udda multipel av elektriska kvartsvåglängder för den frekvens som ska användas. Med hjälp av detta tillvägagångssätt är impedansen runt 50Ω låg och huvudsakligen resistiv.

Om lågimpedansalternativet används för att direkt matcha till 50 Ω kom ihåg att det måste finnas en 1: 1 balun i kretsen för att ge den nödvändiga balanserade till obalanserade övergången.

Det är dock alltid god praxis att använda en antenninställningsenhet för att säkerställa att sändaren får rätt impedans, även om den förväntas ge en bra matchning.

Dubbelantenndesigner
Som förväntat finns det många varianter av dubblettantenner som har olika egenskaper. Under åren har många olika antenndesigner skapats som baseras på konceptet för dubbelantenn.

G5RV-antenn:   G5RV är en dubblettantenn med specifika längder som gör den lämplig för användning på en rad amatörradioband samtidigt som den bibehåller en bra matchning. G5RV-dubbelantenndesignen publicerades ursprungligen 1958 och syftade till att ge en bra antenn för dagens band med minimikrav för matchning. Den kan fortfarande användas idag på en mängd amatörband, även om den används på några av de nyare banden, och även med solid state-sändar-PA krävs det att en antenninställningsenhet används.

Läs mer om. . . . G5RV-antennen.

Fördelar och nackdelar med dubbla antenner
När man överväger att använda en dubblettantenn är det värt att överväga både fördelarna och nackdelarna.

Fördelar med dubbla antenner
-Bred bandbredd

-Lätt att göra och installera

Nackdelar med dubbla antenner
- Kräver antenninställningsenhet
-Balanserad matare gillar inte körningar genom byggnader, etc.

Dubbelantenner ger en idealisk form av bredbandsledningsantenn som är låg kostnad och kan ställas upp mycket enkelt. Som sådan kan dubblettantenner ge en idealisk lösning på många HF-antennkrav.

Lämna ett meddelande 

meddelande~~POS=TRUNC