车载天线匹配线圈调整流程

本文译自：

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概述：

本文介绍了一种调整并联匹配线圈的具体流程，以确保在80至10米波段的远程控制HF车载天线的工作范围内，驻波比保持相对较低（≤ 1.6:1）。整个过程需要一个天线分析仪，比如下图所示的MFJ-259B。无论使用哪种天线分析仪，它都必须有一个X和R读数。在正确调整线圈之前，必须忽略并不要依赖驻波比读数！顺便说一句，手持式分析仪是首选，而那些需要计算机读取数据的手持式分析仪则次之。

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该程流程假定读取最低X值时（可能不是零！）是实际谐振频率。由于我们使用的是非实验室级仪器，显示的最低X值可能不是精确的谐振点。然而，在这种情况下，它已经足够接近了。为了确保我们得到最佳（最低？）值，需要注意以下几点。

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首先，天线和分析仪之间的同轴电缆应尽可能短，并配备共模扼流圈。这可以确保同轴电缆和共模电流不会影响测量。此外，出于同样的原因，应避免靠近天线、或在有护栏的车道上停车、或停靠在树木繁茂的建筑物周围或架空电力线下方。

为了达到最佳效果，如果出厂安装的匹配线圈太靠近周围的金属板，则应将其重新定位。

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线圈需要约1 uH，但实际值可能在0.5 uH到1.5 uH之间，具体取决于所调整天线的实际输入阻抗。上面线圈直径为1英寸，有9匝，并采用#14 Thermalese®（漆包）线缠绕。下侧线圈有7匝，直径为0.75英寸。线圈匝数和所需间距（电感电抗）取决于天线质量、安装位置和风格以及存在的接地损耗量。但为了达到最佳效果，成品线圈的内径应在0.75到1.25英寸之间。

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注意事项：

以下调整程序假定您在电机引线（下图）和舌簧开关引线（如果使用的话）上正确缠绕了射频扼流圈。扼流圈必须尽可能靠近天线底部安装，而不是安装在车内！记住，扼流圈之前的任何接线都是天线的一部分，并且会产生辐射。

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不当缠绕或安装的扼流圈也会影响天线的输入阻抗。为了规避这种可能性，在进行任何测量之前，应拆除天线上的扼流圈和控制线。

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一旦线圈调整完成，如果重新连接控制线和扼流圈，输入阻抗就会发生变化，无论变化多么小，那说明扼流圈扼流效果不佳！有关缠绕所需扼流圈的更多信息，请阅读天线控制器和如何缠绕扼流圈相关的文章。

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如果你正确地执行了以下线圈调整程序，那么在天线（在80到10米波段）调谐到的任何谐振点上，你都会得到相对较低的SWR（< 1.6:1）。除非你改变天线的长度，增加电容帽，或者重新定位天线，否则线圈不需要进一步调整。

这些照片展示了40米波段未匹配天线的读数和安装调整分流线圈后的读数（上图和下图）。在80米的结果与之类似。

如果您未匹配天线的阻抗与上图中所示的阻抗非常接近，那么整体损耗可能非常大，以至于您不需要任何输入匹配。如果是这种情况，您需要更好的天线、更好的安装或两者都需要！

如前所述，线圈的匝数可以从7到10匝不等。实际需要的匝数取决于很多因素；天线的实际输入阻抗、线的尺寸、线圈的总长度、其直径以及是否绝缘。建议的尺寸（约1英寸长，约1英寸直径，7到9匝）在98%的情况下足够。

一个常见的调整失败是“我会弄坏它”综合症。有些人只是太害怕了，不敢把线圈拉得足够长以获得合适的匹配。如果你是这种情况，记住这一点：线圈只是一小段漆包线，任何人都可以在几分钟内（重新）绕上去。它并不神奇，在任何方面都不重要。当你完成调整时，它可能确实看起来像一个奇特的螺旋形开瓶器，但这一事实本身不会影响最终结果。顺便说一句，任何电机或交流发电机绕线车间都有足够的废料来绕数百个线圈；3英尺的长度就足够了。尺寸真的不重要，但#14和#12最容易使用。

在使用天线分析仪时，有一个重要的考虑因素，那就是广播干扰（BCI）。如果你住在AM或FM广播电台附近，或者靠近商业设施，你应该检查以确保没有BCI。对于MFJ-259B来说，这很容易做到。将MFJ-259B连接到你的天线，按下模式开关，直到频率计数器显示。如果SWR计显著偏转，你可能存在BCI。MFJ为259B出售了一个可选的BCI滤波器单元，可以消除这个问题。

在下面的步骤中，可能无法使X值等于零（或非常接近于零）。出现这种情况的原因有几个，包括所使用的仪器的准确性。或者，你是将分析仪调整到最低的SWR而不是最低的X值。或者，分析仪和天线之间的同轴线太长。它应该短于18英寸。或者，你可能存在如上所述的BCI干扰。

线圈调整：

调整要明确地按照这里的调整步骤进行。如果你不这样做，后果是：你将无法实现天线带宽上的低驻波比；你的天线控制器将会发生故障或者出现间歇性运行问题。

将天线调整到80米波段。实际频率并不重要。移除控制线，并按照上述方法进行阻抗匹配。调整分析仪的频率，直到X=Ø，或者尽可能接近零。如果你已经将天线分析仪调整到了最低的驻波比，而不是X=Ø，那么你已经犯了一个错误！

读取R值（不是驻波比！）。如果它小于40欧姆，稍微拉长线圈（一次1/4英寸！）。重新调整分析仪的频率，以便X=Ø。如果R值低于第一次尝试，稍微挤压线圈（一次1/4英寸！），然后再次尝试。重复此过程，直到在X=Ø时R读数为40欧姆左右，或者尽可能接近它。此过程可能需要多次尝试，并且在调整到40米波段之前必须完成。

在调整80米波段上的线圈之后，将天线调整到40米波段。实际频率并不重要。移除控制线，并按照上述方法进行阻抗匹配。调整分析仪的频率，直到X=Ø（不是最低的驻波比！）。读取R值。在大多数情况下，它将在与80米波段相同的位置上。如果不是这样，可能需要在两个波段之间妥协。这可能需要在这两个波段上进行多次测量。如果你第一次就碰巧了，那么你就太幸运勒！

如果你无法将线圈拉开足够远以找到匹配项，那就去掉一两圈。如果你无法将其折叠得足够紧，那就加上一两圈，根据具体情况而定。直径为一英寸的线圈所需的匝数将在7到9之间变化，整体长度在1到2英寸之间（0.5uH到1.5uH）。

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一旦完成了80米和40米的调整，将天线调整到20米波段。实际频率并不重要。按照上述方法，移除控制线和上述扼流圈。调整分析仪上的频率，直到X=Ø，或尽可能接近它（不是最低的SWR！）。读取R值。它通常会比80米或40米更接近50欧姆，实际上可能略高于50欧姆。如果您愿意，可以检查其余的波段，但它们通常会非常接近20米的R值。

如果无法在80米和40米之间达成妥协，或者20米（及以上）的R值在X≈Ø时与50欧姆相差甚远，那么很可能是天线下的接地平面不足（#1原因），或者天线（特别是线圈）和车辆主体之间的并联电容过多，或者两者都有！解决方案显而易见。

一旦完成所有工作，发现同轴电缆另一端的收发器端的SWR很高（≥1.6:1），首先要查看的是同轴电缆及其连接器。这可以通过在一端安装一个假负载，并在另一端使用天线分析仪来轻松检查。它应该几乎没有电抗，SWR几乎为1:1。

为什么是40欧姆？

有人一定会问：为什么设置分流匹配线圈为40欧姆而不是50欧姆？基本上，这是一种妥协。如果你使用50欧姆，你会发现17和15米波段的匹配在大多数情况下会超过80欧姆（>1.7:1 SWR）。原因与分流线圈（包括其分布电容）的电抗有关，天线的电容性电抗（在这种情况下），随着频率的变化。分布电容也是导致小型、紧密排列的线圈在这种应用中效果不佳的原因，特别是当它们安装在天线安装支架内时。

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