TRAP-антенны. Антенны с колебательными контурами

TRAP-антенны – это антенны, которые в своём полотне содержат параллельные колебательные контуры. Иначе говоря, представляют собой последовательно включённые отрезки полотна, соединённые через контуры, в лучшем случае, или просто через дроссели.

TRAP-антенны, TRAP, антенны, фильтры, колебательные контура, диапазон, частота, длина волны, резонанс, параллельный контур, разрыв цепи, диполь, дроссели, АЧХ, полуволновой, коллинеарные антенны, перестраиваемый контур, индуктивность, магнитный поток, настройка, КПЕ, конденсатор переменной ёмкости, радиолюбитель,

#научная #критика #контура #диапазон #частота #длина #резонанс #параллельный #разрыв #диполь #ачх #полуволновой #перестраиваемый #индуктивность #магнитный #поток #настройка #кпе #конденсатор #переменной #радиолюбитель #согласование #эфир #тимур #гаранин #антенны #фильтры #колебательные #волны #цепи #дроссели #коллинеарные #trapантенны #trap #ёмкости

TRAP-антенны позволяют работать в нескольких диапазонах с хорошим КПД. В этом основное их назначение. Само слово TRAP означает ловушка, КК не пропускает волны в полотне на своей резонансной частоте.
Каков принцип работы TRAP-антенн?
Мы все знаем, что параллельный КК представляет собой разрыв цепи на резонансной частоте. Это свойство КК можно легко использовать для того, чтобы на определённых частотах разрывать полотно антенны.
Как это реализовано?
Представим себе обыкновенный диполь, допустим на частоту 300 МГц. Длина волны составляет метр, следовательно размах полуволнового диполя – полметра.
А теперь повесим на концы диполя колебательные контуры на частоту 300 МГц. Упадёт ли КПД антенны из-за них? Нисколько. Но теперь у нас появилась возможность подключить ещё отрезки полотна с внешних сторон, добавив ещё один диапазон к антенне. Допустим мы удлинили полотно до метра, получив возможность работать ещё и на частоте 150 МГц.
Колебательные контуры на частоте 300 МГц разрывают полотно, поэтому диполь на 300 МГц работает так, как будто полотно заканчивается на колебательном контуре.
А для частоты 150 МГц контуры преграды не составляют, поэтому на 150 МГц работает весь метровый диполь.
Таким образом, используя колебательные контуры, мы заставили одно полотно работать в двух диапазонах. В принципе, таким образом можно было бы добавлять ещё очень много диапазонов, если бы контуры были идеальными.
Но контуры не идеальны. Они создают и потери, и утечки волн между отрезками полотна.
Более того, на практике можно часто встретить TRAP-антенны, в которых колебательные контуры заменены просто дросселями, т.к. реактивное сопротивление дросселя прямо пропорционально частоте. Для более высокой частоты дроссель представляет бОльшее сопротивление, чем для низкой. Однако применение дросселей вместо КК убивает КПД антенны в хлам, поэтому применять дроссели я бы не рекомендовал.
Есть ещё одна особенность. Т.к. добротность КК ограничена, то обычно стараются делать TRAP-антенны на диапазоны, хорошо отличающиеся по частоте, обычно в два раза. При таком соотношении частот АЧХ контура не заезжает на более низкую частоту большего диполя и поэтому КПД системы вполне приемлем.
А вот делать TRAP-антенны на близкие диапазоны, т.е. когда размер большего диполя лишь немного превышает размер внутреннего диполя, полностью лишено смысла, т.к. КК будет полностью блокировать волны внутри большого диполя.

В TRAP-антеннах резонировать могут не только маленький и большой диполи, но и отрезки полотна, подключённые к краям антенны, как самостоятельные полуволновые вибраторы.
Это свойство используется для создания коллинеарных антенн. В этом случае длины крайних отрезков и внутреннего диполя совпадают. Например - всё те же полуметровые отрезки, и разделять их будут контуры ровно на 300 МГц.
Если бы контуров не было, то каждые полволны ток в полотне менял бы направление на противоположное. Но благодаря КК ток во всех полуволновых отрезках сонаправлен, такая система на частоте 300 МГц будет работать как коллинеарная антенна.
Кроме того, что система будет работать на 300 МГц, она будет ещё иметь дополнительный диапазон на 100 МГц, как диполь размером в полтора метра.

Очень редко можно встретить TRAP-антенны с большим количеством отрезков и перестраиваемыми КК. Такие системы позволяют гибко управлять частотными свойствами.

[xyixftq]

Прекрасное и ясное изложение которого нет ни в Ротхамеля ни в польском справочнике по КВ любительским антеннам.Спасиба!

[rafh]

Всех с праздниками! К стати сейчас такую и собираю антенну 80 40 и 20м

[Marmtan]

Спасибо Вам, Тимур, за столько интересные и понятные объяснения! даже такой дуб как я начинает что-то понимать после Ваших объяснений :)

[cvvhibh]

Спасибо за объяснение принципа работы trap-антенн! Хороший материал!

[sergeys]

Как всегда коротко и доходчиво! Куча лайков 5!×5!×5!. Спасибо.

[KTA]

Ну на СВЧ с некоторым допущением к траповой антенне можно отнести super j :) А еще у КВ траповых антенн есть неприятное свойство - резонанс контуров гуляет в зависимости от погоды.

[h.sapienstechnologicus]

I wish my Russian was good enough to fully understand what ur saying. I would buy your antenna course

[liha]

Отличное видео!!!! Снимите видео про антенны Спасибо !!!!

[ualgcx]

Спасибо, как всегда интерсно и кратко, а главное грамотно!

[maximstarkov]

Добрый день Тимур. Не могли бы вы рассказать о плазменных антеннах? Спасибо.

[bartimeys]

Расскажи про волноводные тракты, селекторы, фильтра, нагрузки

[exyfmrl]

★★★★★(5/5)
Спасибо! Забираю в коллекцию.

[ybkdgks]

Trap-антенны это антенна, раньше бывшая сугубо для приёма, а после переделки стала передающей.

[rmdg]

Спасибо за видео, подскажите у вас есть видео про антенны с удлиняющими катушками? Интересен расчет индуктивности

[lmgqwzi]

Здравствуйте. Подскажите, собираю антенну полноразмерный диполь на 80 метров диапазон, у меня есть два одножильных провода, гибких. Один на 2, 5 квадрата сечением, другой 16 квадратов.
Имеет ли смысл использовать толстый провод, он будет лучше принимать/передавать чем тонкий или толщина не имеет особого значения ?

[WULERMAN]

На всех советских глушилках диполи Наденко включались таким образом !!!

[tvwjkbh]

А не могли бы вы в своем стиле как всегда простом и понятном (мне бы эти лекции лет 20 назад) рассказвиь про антенны бегущей волны. А то затеял V-образную бегущей волны но то что получаеться далеко от того что хотелось бы😢

[Aleksej_Kotov]

Здравствуйте Тимур! Такой вопрос у меня, вот Вы взяли на 300 мгц полуволновый диполь,
длина обоих плеч диполя я так понял 0, 5 метра, каждое плечо 25 сантиметров. Подскажите если диполь сделать во всю волну то есть каждое плечо по 50 см и без катушек, то какой из диполей лучше будет работать на частоте 300 мгц, в полволны который или во всю, или так нельзя делать диполь во всю длину волны?

[vngvxrr]

А к какому виду относятся старые телевизионые антенны, по форме как два крыла бабочки, какждое из которых состоит из трех ромбов. Почему-то не могу найти информацию о них, неужели они такие старые?

[Nevzoroff_]

Хотелось бы услышать от автора практические советы по применению внешних антенн диапазона 2, 4 гГц вместо штатных керамических или напечатанных на плате, какие антенны лучше использовать, как лучше подключить и пару слов о целесообразности. На практике я убедился, что качество приёма и передачи возрастает если разорвать дорожку идущую от разделительного конденсатора или чипа (зависит от типа встроенной антенны) установить разъем и через хороший кабель длинною не более 20-25 см подключить простую штыревую антенну на 2-3 дБ. Но хотелось бы узнать ваше мнение.