今天我们来测一下我的室外长线天线,以1Mhz中波频率点为例,我们来实现一个任意长端馈天线的阻抗匹配。
我们假设实际的收音机的阻抗在20-75之间吧。(因为它不会是一个纯阻性的理想阻抗,当然根据不同的波段开关位置,阻抗也是变化的)
首先测试长天线在1Mhz的参数。显示为smith圆图,R+L/C格式。

等效参数看到了是37.25欧+438pf。因为天线不够长嘛,但是看这个图乱七八糟的,周期性出现感性和容易,说不清。离墙太近的缘故。
我们用Filter Solutions的Zmatch菜单来进行阻抗匹配。


上图这个左边,试验不成功,swr不出现-2.0db以下的曲线。观察到左上方的Ro RMS error=0.9723. 暂时搞不懂这个概念,翻译了一下说明书是均方差。右边是0.1429也能用。另外会不会出现每个仿真结果都是很大的情况而造成无法匹配呢?后面再研究研究这个地方。
阻抗匹配就是虚部共轭,不懂的可以找资料看看,也不复杂,不外乎涉及到了实部虚部的并联串联,计算复杂了一点而已。我也是才学会,所以不摆理论。
尝试绕制线圈来简单测试一下。测试完一个元件成功了。再尝试2个元件的L形式,和三个元件的兀型和T型匹配网络。在教程上看到一句话。器件越多,Q的选择越多。有利于展开带宽。
分别绕制了:
1)空心线圈D=40mm 效果好,在1Mhz达到1.0几,1.1,SWR<1.2

2)矩形截面中波磁棒(NXO-400)线圈 效果好,SWR<1.2

3)圆棒截面磁棒(NXO-400)线圈 效果好,SWR<1.2
同上2一致
4)R12K磁芯线圈 效果差,SWR几十几百,看不到曲线
同5类似
5)R3K磁环线圈 效果差,SWR几十几百,看不到曲线 如果工作到LW波段有戏

不知道是损耗太高了吗,阻抗太高了,信号过不来,swr直接看不到曲线所以用|Z|模式显示出来看。
6)NXO-1000磁环线圈 效果差,勉强SWR<1.9 如果工作到LW波段有戏
7)NXO-800线圈(EMI用卡扣磁芯)。效果一般,勉强SWR<1.5

好我们把1)中的空心线圈抽头9个。加上两端,用一个11位开关来切换电感量。图示如下:











通过这是一个图示,看到我实现了在中波稍高频率的多个点的调节。
当然如果需要比较平滑的调节,可以考虑做成线圈并加感进行无级调节。用抽头,不是太理想。
附加:匹配后,实际试听,用的R9012和R9710DX。没有这个电感时,收音有嘈杂的背景声,调谐到的电台含混不清或者被淹没(晚上天波很强)。加了之后,声音清晰,虽然还是有背景,但是弱很多了,有用的声音“脱颖而出”了。