За настройка на насочени антени се наложи да конструирам един генератор (Фиг. 1) с чиято помощ може да се измери доста точно диаграмата на излъчване.

Фиг. 1

Фиг. 2

Използува се кварцов генератор с популярен кварц на честота 3,5795 МХц. Този генератор се модулира с друг генератор с честота около 100 КХц (модулиращата честотата може да се променя). На изхода на устройството се получават пачки от асиметрични правоъгълни импулси (Фиг.2). Спектърът на този сигнал е една решетка от комбинационни честоти - суми и разлики от хармоничните честоти на двата генератора, като голяма част от тях влизат в диапазона, в който искаме да измерим параметрите на антената. 74HC132 е NAND с тригер на Шмид на входа и формира импулси със стръмен фронт. Това е важно - така се увеличава амплитудата на комбинационните честоти. За да има комбинационни честоти от четни и нечетни хармонични, правоъгълните импулси на основният и модулиращият генератори са асиметрични - с коефициент на запълване различен от 1. Има още един "генератор на тирета", който накъсва изходния сигнал с период около 1 сек , за да може да се различава на обхвата между другите станции (сигналът не е много силен, тъй като енергията е разпределена между множеството комбинационни честоти).

Излъчващата антена е малка настройваема рамка с диаметър 350 мм . Настройващият кондензатор е с твърд диелектрик от транзисторен приемник (10-350 pF). Връзката се осъществява с вътрешна навивка с диаметър 50мм. Конструкцията е показана на Фиг.3. В хоризонтално положение рамката има кръгова диаграма на излъчване и хоризонтална поляризация. Във вертикално положение рамката има смесена поляризация. Аз използувам рамката в хоризонтално положение при настройка на хоризонтално- или смесено-поляризирани антени.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рамковата антена в хоризонталната плоскост има идеална хоризонтална поляризация и кръгова диаграма на излъчване. Генераторът се поставя на един прът с височина 5- 6 м (Фиг.6) . Разстоянието между генератора и антената трябва да се съобрази с това от къде започва т. нар. далечна зона на антената. Това разстояние се изчислява - формулите могат да се вземат от ARRL Antenna book. Практически най-късото разстояние трябва да е поне 1 дължина на вълната или 4- 5 пъти по голямо от най-големия геометричен размер на антената (взима се по-голямото разстояние ). Рамката трябва да се настрои предварително. С приемника се слуша необходимата комбинационна. Кондензаторът се върти до получаване на максимален сигнал - настройката е доста остра. Прътът с генератора се закрепва на определеното разстояние. Приемникът се настройва на нужната комбинационна съставяща - тове е сигнал без фадинг даващ непрекъснати тирета. Антената се върти и се отчитат показанията на спектралният анализатор. В всеки обхва има по няколко комбинационни честоти, които позволяват да се измери съотношението F/B по целия диапазон. Спектралният анализатор много точно измерва амплитудите на сигнала и не се влияе от силни съседни сигнали. На Табл.1 са показани комбинационните честоти, които се получават на изхода на генератора при определeна модулираща честота. Три модулиращи честоти - 120 КХц, 180 и 200 КХц осигуряват по няколко точки в всеки обхват - клетките са щриховани.

Програма за НЧ спектрален анализ Spectran (freeware) с звукова карта може да намерите в www.weaksignals.com