Antena klatkowa

Historyczna stacja Radio Engineers Club, Riverhead, Nowy Jork , w 1922 r .; antena w kształcie litery T o wysokości 60 stóp i długości 90 stóp. Przewodnik składa się z „klatki” złożonej z 6 drutów oddzielonych od siebie drewnianymi rozpórkami; ta zwiększona pojemność i zmniejszona rezystancja omowa . Antena ta osiągała kontakty transatlantyckie na częstotliwości 1,5 MHz, przy mocy 440 W.

Antena klatkowa ( brytyjska antena klatkowa ) to antena radiowa , w której konwencjonalna konstrukcja została rozszerzona poprzez zastąpienie pojedynczego długiego przewodnika kilkoma równoległymi przewodami, połączonymi na końcach i utrzymywanymi w pozycji za pomocą pierścieni dystansowych lub rozpórek wsporczych zamontowanych na centralnym maszcie (Jeśli w ogóle). „Klatka” jest albo montowana wokół centralnego masztu (przewodzącego lub nieprzewodzącego), albo zawieszona na przewodach napowietrznych.

Zamiar

Klatka może ulepszyć każdą konstrukcję anteny, zastępując pojedynczy przewód w dowolnej sekcji, która przenosi duży, niezrównoważony (promieniujący) prąd; jedynym problemem jest to, czy poprawa będzie wystarczająco znacząca, aby uzasadnić dodatkowy wysiłek. Wiele równoległych drutów elektrycznie symuluje pojedynczy gruby drut, mniej więcej odpowiednik drutu o średnicy o połowę mniejszej niż odległość oddzielająca druty klatkowe, dając zmodyfikowanej antenie wyższą odporność na promieniowanie, obniżoną rezystancję przewodnika i szersze pasmo bez tak dużej wagi i odporność na wiatr, jaką pociągałby za sobą równoważny gruby drut.

Anteny klatkowe zostały zbudowane w różnych wariantach dla stacji nadawczych w paśmie fal długich i średnich . Jedną z zalet anteny klatkowej jest możliwość uziemienia wieży nośnej. Uziemienie wieży umożliwia jej łatwe wykorzystanie do innych usług radiowych, takich jak wysoki punkt mocowania mniejszych VHF lub UHF . Uziemiona wieża upraszcza również instalację lamp ostrzegawczych samolotu, ponieważ ich zasilanie elektryczne nie musi mieć specjalnych filtrów blokujących, aby zapobiec ucieczce RF przez linie energetyczne. W przypadku komercyjnych wież nadawczych wysokość potrzebna dla takiej anteny zwykle nie stanowi problemu, ponieważ wysokość masztu jest dobierana do anteny telewizyjnej lub FM zamontowanej na jej szczycie, która musi być umieszczona wysoko, aby transmisja w linii wzroku była tak wysoka częstotliwości.

Gdy jest używana jako główna sekcja anteny pionowej, klatka jest zwykle budowana tak, aby miała długość jednej czwartej roboczej długości fali i otaczała całą długość masztu centralnego. Jeśli wieża jest uziemiona, przewody klatkowe muszą być odizolowane elektrycznie od wieży na całej swojej długości, a jeśli w ogóle, są podłączone tylko u góry. Połączenie elektryczne klatki w pobliżu szczytu masztu jest zawsze opcjonalne, ale zwykle takie połączenie jest wykonywane: Kiedy wszystkie przewody klatki są podłączone do uziemionej wieży na szczycie masztu lub w jego pobliżu, rodzaj anteny jest w niektórych miejscach nazywany „składaną” . unipole ”, który był szeroko badany przez Johna H. Mullaneya w połowie XX wieku. Gdy kombinacja jest „unipolem”, druty klatkowe są zwykle nazywane „spódnicą”.

Przewody klatki są zawsze doprowadzane do pierścienia łączącego dolną krawędź klatki, przy czym druga strona elektryczna punktu zasilania jest zawsze systemem uziemiającym, niezależnie od tego, czy sama wieża jest uziemiona, czy nie.

Przykład

  Przy 1000 kHz długość fali wynosi 300 m. Dlatego minimalna fali 1/4 szczegółów anteny anteny klatkowej to nieco mniej niż 75 m dla klatki, plus około 2 metry, aby podnieść dolny koniec klatki poza zasięg ziemi (w zależności od zasilanie, dolny koniec klatki może przenosić bardzo wysokie napięcie RF).