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1、 Magnetic Small Antenna Homemade guide 几种不同馈电方式几种不同馈电方式的的经济适用经济适用小环天线小环天线 制作制作、调试与应用调试与应用 BG7RWZ 实验实验整理整理 QQ: 2058714 20162016- -1212- -1515 1 一、 经济适用经济适用小环天线小环天线简介。简介。 这种天线，有叫磁小环天线的（Magnetic Small Loop Antenna ）,有叫 磁环天线的（Magnetic Loop Antenna）,也有叫小环天线的（Small Loop Antenna）。 这款经济适用小环天线全貌，见图见图 1 1。 图
2、1 用磁环变压器馈电的小环天线完整实体图 本天线，经几个月时间实际通联，证明能够可靠工作在 14、18 及 21 兆业余 频段。14 兆驻波比、在电台显示屏上显示不起表；18、21 兆不大于 1.5。可以耐 受 100 瓦功率长时间通联发射而电容极间不会击穿打火。装配完成的一副天线重 量，感觉比一只陶瓷真空电容轻。 近期，本人在阳台上、及在室内窗前安置本天线，成功与香港、广东、海南、 2 湖南、湖北、江西、山东、陕西、云南、贵州等地火腿电台进行了通联。其他几 位火腿同好， 按此款天线的电容元件及相近的环参数制作的天线， 也都或在室内、 或在阳台、或把本天线水平吊挂在窗外，成功与国内多地、甚至远
3、至日本、克罗 地亚、匈牙利的火腿电台进行了通联。 （室内发射，偶尔试验所为室内发射，偶尔试验所为。朋友们朋友们勿长勿长 时间室内时间室内大功率大功率发射，以免发射，以免受伤害受伤害。 ）2017 年春节期间，广西河池火腿在自己家 屋顶用此小环天线，傍晚 6 时在 21 兆频率、用 0.5 瓦功率、CW 模式，通到了澳 洲东南部的纽卡斯尔。从这小小的成功体会到：这是一款成本经济、效果实际的 “经济适用”小环天线。为我们身处蜗居、无法上楼顶架设倒 V、甚至不便从窗 口、阳台伸出一条几米长的渔竿天线去通联的火腿，提供了另一个实用可行的可 选项。小环天线不是最好的天线，但确实是可供实用的天线。观其效果
4、，诚如老 外一篇评价小环天线的文章题目所言Underestimated Magnetic Loop HF Antenna（被低估了的磁环短波天线） 。 这副天线的神奇之处，在于其所用的这个小小的可变电容器。当初我只是看 它的片距比其他电容大一些，拿来做试验。开始时小瞧了它，认为大不了能承受 50 瓦就顶天了，没想到试验下来它竟然能扛住 100 瓦发射而不打火。我又用相同 的电容再做了一个电容盒，再次试验，一样能承受 100 瓦并同样完成多次通联， 这样就排除了偶然因素。然后介绍给几位火腿同好去试验，他们也相继在 100 瓦 成功通联。大家都惊讶此电容实为 DIY 小环天线的神器。 此款小环天线
5、采用磁环变压器给主环馈电，电路简图如电路简图如图图 2 2： 主环(Main Loop),好多人这么叫，而因为其作用是调节谐振频率,也有称其为 调谐环的（Tuning Loop）。 图 2 用磁环变压器馈电的小环天线电气连接图 3 二、材料准备：二、材料准备： 1、1/2 馈管、4 米； 2、与馈管相配的 N 头两只（装于馈管两头）； 3、37pF 瓷板可变电容一只（淘宝店址： 7959&_u=k6b470p0d1a）； 4、减速旋钮或普通旋钮一只（轴孔直径 6mm，淘宝地址： 4854&_u=n6b470pc722）； 5、100 x70 x55 透明盖防水接线盒一只(淘宝地址： 5915&
6、_u=n6b470pa7fd)； 6、N 座两只，（装于防水盒两侧）； 7、 NXONXO- -100100 小磁环一只， 做磁环变压器用， 尺寸： 外径 x 内径x高度=45x26x15mm。 (淘宝地址： 358&_u=16b470p9807)或尺寸相近的磁环，只要内径能套入主环馈管并留有空 隙可以穿绕几匝 1.5mm 直径的漆包线就可以用； 必须提醒注意的是：做小环天线耦合馈电用的磁环变压器，不能随便见 到一只磁环就拿来用。应该用镍锌铁氧体材料，磁导率 100，型号为 NXO-100 的磁环。如果用错了材料电阻率低的磁环，其本身就变成了一只单匝 短路线圈，很易产生涡流发热而可能出意外。而
7、如果用了磁导率很高的磁环， 则容易出现“磁饱和”而降低效率甚至不能形成有效耦合，使做出来的小环天 线无法应用而归于失败。后面说到的巴伦其所用磁环亦应同样注意此点。 网上有很多介绍判别磁环材质、 业余条件下自行测量磁环磁导率的方法， 可以参照来加以判断。 8、直径 1.5mm 的漆包线、或者 1.5 平方的多股胶皮线半米； 9、M 座一只； 10、2.5 平方单芯铜线 20 厘米； 11、32 外径 PVC 管 1.5 米； 12、32PVC 三通一只（顶部沿两头直通方向锯开一条 20 毫米宽的开口） ； 13、NXO-100 大磁环一只，外径 X 内径 X 高60X42X15，做巴伦用。 14
8、、塑料束紧带若干条，长度足够把防水盒扎紧在 PVC 管上即可。 三、三、制作制作 1、主环制作，把两只 N 头分别装到馈管两头，备用。 2、电容器装到防水盒上，装好旋钮；把两只 N 座分别装在防水盒两侧。 3、 用 2.5 平方单芯铜线，把两边 N 座分别焊到可变电容的动片与定片接线焊片 4 上。注意，焊接时，铜线应把 N 座的芯极与外壳焊连在一起，即把馈管芯与 屏蔽层短路。另外，连接 N 座与电容的导线，不要随便拿一条细漆包线或截 面很小的接电灯的胶皮线就用，截面过小会影响到驻波调不下来。电容盒内 的连线，除了用粗线外，还应该尽可能地“要短，要直，不要平行靠近，要 跨越时尽量垂直交叉” 。焊
9、接处，熔锡包裹要饱满，焊接面积要大。电容盒实 物见图见图 3。 图3 电容盒 4、把小磁环套入主环，用 1.5 漆包线在磁环绕两匝，这个两匝的线圈的两头，分 别焊在 M 座两极上。见图见图 4。同样，熔锡包裹要饱满，焊接面积要大。 5、把三通单通这端套入 PVC 管的端头、成 T 型。 6、把防水盒用束紧带扎牢在 PVC 管另一头距三通约 1.3 米位置。 7、 把主环从三通顶部开口槽卡入， 注意卡好后主环馈管在三通两边的长度应相等， 并用束紧带固定好。 8、把主环两端 N 头分别与防水盒两边 N 座旋紧（注意先套入磁环变压器） 。参见见 图图 1。 9、磁环变压器也用束紧带固定在三通旁。这样
10、，防水盒与磁环变压器，分别位于 主环的最底部与最顶部，180 度相对，参见图参见图 1。 （电容盒置于环的下部比较 稳，也利于调节操作） 。 5 图 4 磁环变压器装配图 10、把连接天线与电台的馈线在大磁环上绕 1012 匝，做成一个电流型巴伦。注 意，绕制前，先根据磁环尺寸算出每匝长度乘以匝数，预留合适的长度后再 开始绕制，使得绕好后，馈线的 M 头伸出磁环约 10 厘米即好，在巴伦这头 亦即伸出巴伦 10 厘米的这一端的 M 头接磁环变压器，远离巴伦另一端的 M 头接电台，不要搞错。巴伦的绕法、接法参见图参见图 5。 四、调试四、调试 1、 用你合适的工具和方法把小环天线立起来， 注意周
11、边远离大型物件尤其金属物 体，远离墙壁，更不可把环靠在墙壁上调试。同时使小环天线底部离地面约一 个环直径左右。然后用绕好巴伦的馈线连接磁环变压器与电台。参考图参考图 1、图、图 5 及图及图 6。 6 图 5 巴伦绕法 图 6 巴伦与磁环变压器的连接 2、电台通电，频率设置于 14.270 兆赫（其他频率按下述同样操作） 、CW 模式， 背噪调到刚好能听到。如果 CW 模式下背噪不明显，可先设在 SSB 模式下。 3、缓慢调节小环天线可变电容器，至某点背噪开始变大，再慢慢调到背噪最大声 处、并同时观察到电台的 S 表显示最大时停止。 4、电台调至 6 瓦功率，转换到 CW 模式，按电键发射，看
12、电台驻波显示，若驻波 接磁环变压器 接电台 7 未小于 1.5，在发射的同时微调一下电容，注意要在发射状态下观察和调整驻 波，可能需反复多次，至驻波最小。 5、多位朋友按上述参数制作的小环天线都能调整到驻波比 1.5 以下。调节时，可 一手调电容，一手按电键，眼睛观察电台驻波显示。注意，手动调节，不可避 免人体感应，比如调节时驻波最低到了 1.2，但手一离开旋钮，驻波又回升了， 比如跳上 1.6 了。对此，有一个规律，驻波欠调一点或者过调一点，就是有意 不调到最低，总会有一个方向是手离开旋钮后驻波就回落的。例如，手调观察 到驻波由高变低再升高，最低驻波是 1.2，这时把旋钮往回旋一点让驻波升回
13、 到 1.6 或更高的位置，这样手一离开，驻波就会回落。可能要反复一两次，就 能把驻波调整到我们观察到的最低点 1.2。如果这样欠调后试发射，驻波不回 落反而升高了，那就把旋钮再旋过去一点，让驻波越过 1.2 升到 1.6 或更高， 这样手一离开驻波就会回落， 同样可能要反复一两次， 就能把驻波调整到 1.2。 熟练了，就能按此方法好快调到最低。 6、把电台功率升到 50 瓦，试发射，若驻波没明显回升，继续到 75 瓦，试射，若 仍无回升，调至 100 瓦试射，无异常，即可开始通联。如果在某个功率级别处 驻波有增大了，就按上述操作方式，把驻波调低。 7、小环天线在可接受的驻波下工作带宽很窄，往
14、往可能只有几十 KHz，因此，转 换频率时即使在同一业余频段内跳转频率若跳跃过大，如从 14.270 跳到 14.220，应降低功率试发射检测驻波是否在合适范围内，不合适，则应按前述 方法予以调整。另外，带宽窄还表现在调节时极易滑过谐振点，这点初次使用 尤应注意。 可变电容器动片哪怕只是旋过半个大头针帽大小的角度就可能错过 了谐振点。所以，如果不是用减速旋钮而用了普通旋钮的话，更要小心微调。 实践中，有些朋友做好了小环天线，总说驻波调不下来，最后往往都发现是其 调节电容的手法动作太大错过谐振点造成的。 后来经试验体会到小环天线调节 过程中拧动旋钮时要“屏神宁气、紧捏轻拧、似非动而微动” ，又都
15、把天线调 好了。差一点，好好的一副天线被自己判了死刑。 五、通联五、通联 1、调整好驻波，即可通联。本天线适合在阳台上通联，我是用摄影用摄影灯的三 脚架把小环天线立起来，把三脚架立好，把三脚架中心柱拉出约 20 厘米，把 小环天线的支撑 PVC 管套入三脚架的中心柱，即可使用。调节三脚架使小环 天线底部离地面约一个环直径左右的高度。周边勿靠墙，离开大型金属物体。 2、小环天线，辐射最强方向是沿环平面向两边“劈”出去的方向。而与环平面垂 直的两侧是所谓“零点” 、即辐射最弱的方向。把辐射最强方向对准通联对象 的方位，有助于改善信号；而把零点方向对准干扰信号方向有助于消除干扰。 可据此调整小环天线
16、的方向得到相对好的信号效果。 3、小环天线，为了方便安装需要，也可以水平放置，这样也是可以进行通联的。 8 六、六、单单匝匝环环变压变压器器馈电方式馈电方式的小环天线的小环天线： 如果不用上面的磁环变压器的耦合馈电方式，可以采用经典的、与主环共面 的耦合环来馈电的方式，其电气连接如如图图 6、实体图见图见图 7。实质上仍是变压器 耦合馈电。 前面提到，我们通俗叫它主环的外面这个大环，因为其作用是调节天线实现 谐振，故又有称其为调谐环（Tuning Loop）的。而里面这只小环，因为它通过电 磁耦合给主环馈电，所以，故称其耦合环（Coupling Loop） ，但也有叫它激励环、 驱动环的（Driving Loop） 。 图 6 用耦合环馈电的小环天线电气连接图 9 图 7 用单匝耦合环馈电的
