鞭状天线也称“鞭形天线”,一种简单的垂直天线。因外形多为鞭状,故称。短波、超短波电台进行移动通信比较常用的天线。其长度一般为工作波长的四分之一左右。为了便于携带,其结构多为接杆式、拉杆式或蛇骨式等类型,可以拆卸、伸缩或弯曲折叠。主要优点是:结构简单,使用方便,全方向性,机动性好,适于运动中的无线电台使用。部队用步谈机、电台车、坦克电台和舰艇电台等都配有制式的鞭状天线。
为了使天线能从输出级取得比较大的功率,同时具有较好的滤波效果,必须对天线进行调试。调试工作与功放输出级相类似,分为“调谐”和“调整”。“调谐”是使天线回路谐振在发射频率上,其手段是调节天线的长度或加感线圈来达到目的。“调整”指调节输出级LC回路与天线回路的耦合程度,使天线的等效谐振电阻与输出级的临界负载电阻相匹配。
鞭状天线对周围环境的变化很敏感,例如操纵者手持发射机的姿态不同、发射机距地面的高度不同、天线邻近物体的不同(例如有人或没人)等等,都将引起天线等效阻抗的变化,从而引起天线回路的失谐,使发射功率降低。因此调试天线时,比较好尽量接近使用环境,以求得接近实际的效果。调试时,至少应监测两个指标以观察调试效果,其一是在电源回路中串入一个电流表用以观察发射管的集电极电流,其二是在天线附近放置一个场强计用以观察发射的强度(只能作相对比较)。
具体调试步骤如下。(1)先减小天线与输出级LC回路的耦合,具体办法是把LC回路的初级与次级距离拉大。(2)词天线的长度(若有加感则把天线拉出比较长,调电感),观察场强计及电流表指示的变化。随着天线的谐振,电流表指示应增大,场强计指示出现峰点,这时即认为天线长度(或加感线圈的电感量)已合适。(3)加大天线与功放级输出LC回路的耦合(将LC回路的初次级距离移近),随着耦合的逐渐加大,功放级从过压状态移向临界状态,电流表及场强计指示再度增大,直至场强计指示出现峰点。这时若再继续加大耦合,辐射功率将减小,场强计指示不增反减。加感天线在接入电路调试前,如有条件的话可先用扫频仪进行初步调试。扫频仪的输出信号经过一个100Ω左右的电阻接到天线底部,扫频仪的Y轴输入端经过检波探头也接到天线底部,根据扫频仪的频标指示,粗调电感的电感量,使天线谐振于发射机工作频率。从扫频仪的显示屏上观察,曲线凹陷比较深的地方就是天线谐振的频率。
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