VF okvirne antene. HF antene. Pojačanje antene, propusni opseg i ugao snopa

Danas, kada je većina starog stambenog fonda privatizovana, a novi je svakako privatno vlasništvo, radio-amateru postaje sve teže da na krov svoje kuće postavi antene u punoj veličini. Krov stambene zgrade je u vlasništvu svakog stanara kuće u kojoj živi i nikada vam više neće dozvoliti da hodate po njemu, a još manje da postavite neku antenu i pokvarite fasadu zgrade. Međutim, danas ima slučajeva da radio-amater sklopi ugovor sa stambenim odjelom za iznajmljivanje dijela krova sa svojom antenom, ali to zahtijeva dodatna finansijska sredstva i to je sasvim druga tema. Stoga, mnogi početnici radio-amateri mogu sebi priuštiti samo antene koje se mogu postaviti na balkon ili lođu, riskirajući da dobiju ukor od upravitelja zgrade zbog oštećenja fasade zgrade apsurdnom izbočenom konstrukcijom.

Molite se Bogu da neki "svezna aktivista" ne pominje štetno zračenje antena, kao iz mobilnih antena. Nažalost, moramo priznati da je nastupila nova era da radio-amateri čuvaju svoj hobi i svoje HF antene u tajnosti, uprkos paradoksu njihove legalnosti u pravnom smislu ovog pitanja. Odnosno, država dozvoljava emitovanje na osnovu „Zakona o komunikacijama Ruske Federacije“, a nivoi dozvoljene snage su u skladu sa standardima za HF zračenje SanPiN 2.2.4/2.1.8.055-96, ali moraju biti nevidljivi kako bi izbjegli besmislene dokaze o zakonitosti njihovog djelovanja.

Predloženi materijal pomoći će radio-amaterima da razumiju antene s velikim skraćivanjem, koje se mogu postaviti na prostor balkona, lođe, na zid stambene zgrade ili na ograničeno antensko polje. Materijal “Balkonske HF antene za početnike” daje pregled opcija antena različitih autora, ranije objavljenih u papirnom i elektronskom obliku, a odabranih za uvjete njihove ugradnje u ograničen prostor.

Komentari s objašnjenjima pomoći će početniku da shvati kako antena radi. Predstavljeni materijali namijenjeni su radioamaterima početnicima da steknu vještine u konstruiranju i odabiru mini antena.

  1. Hertz dipol.
  2. Skraćeni Hertzian dipol.
  3. Spiralne antene.
  4. Magnetne antene.
  5. Kapacitivne antene.

1. Hertz dipol

Najklasičniji tip antene je nesumnjivo Hertzian dipol. Ovo je duga žica, najčešće s veličinom antene od pola valne dužine. Žica antene ima vlastiti kapacitet i induktivnost, koji su raspoređeni po cijeloj površini antene, nazivaju se parametrima distribuirane antene. Kapacitivnost antene stvara električnu komponentu polja (E), a induktivna komponenta antene stvara magnetno polje (H).

Klasični Hertz dipol po svojoj prirodi ima impresivne dimenzije i čini pola duge valne dužine. Procijenite sami, na frekvenciji od 7 MHz talasna dužina je 300/7 = 42,86 metara, a pola talasa će biti 21,43 metra! Važni parametri svake antene su njene karakteristike sa prostorne strane, to je njen otvor, otpornost na zračenje, efektivna visina antene, dijagram zračenja itd., kao i sa strane napojnog fidera, to je ulazna impedansa, prisustvo reaktivnog komponente i interakcija fidera sa emitovanim talasom. Polutalasni dipol je linearni, široko rasprostranjeni emiter u praksi antenske tehnologije. Međutim, svaka antena ima svoje prednosti i nedostatke.

Odmah napominjemo da su za dobar rad bilo koje antene potrebna najmanje dva uslova: prisustvo optimalne struje prednapona i efektivno formiranje elektromagnetnog talasa. HF antene mogu biti vertikalne ili horizontalne. Ugradnjom polutalasnog dipola vertikalno, a smanjenjem njegove visine pretvaranjem četvrtog dijela u protuteže, dobijamo takozvanu četvrtvalnu vertikalu. Vertikalne četvrttalasne antene, za svoj efikasan rad, zahtevaju dobro „radio uzemljenje“, jer Tlo planete Zemlje ima slabu provodljivost. Radio uzemljenje je zamijenjeno spojnim protutegovima. Praksa pokazuje da bi minimalni potreban broj protutega trebao biti oko 12, ali je bolje ako njihov broj prelazi 20...30, a idealno bi trebalo imati 100-120 protutega.

Nikada ne treba zaboraviti da idealna vertikalna antena sa sto protivutega ima efikasnost od 47%, a efikasnost antene sa tri protivutega je manja od 5%, što se jasno vidi na grafikonu. Snaga koja se dovodi do antene s malim brojem protutega apsorbira se od površine zemlje i okolnih objekata, zagrijavajući ih. Potpuno ista niska efikasnost čeka nisko postavljeni horizontalni vibrator. Jednostavno rečeno, zemlja se slabo reflektuje i dobro apsorbuje emitovane radio talase, posebno kada se talas još nije formirao u bliskoj zoni od antene, kao zamagljeno ogledalo. Površina mora se bolje reflektira, a pješčana pustinja se uopće ne odražava. Prema teoriji reciprociteta, parametri i karakteristike antene su isti i za prijem i za prenos. To znači da u režimu prijema, u blizini vertikale sa malim brojem protivtega, dolazi do velikih gubitaka korisnog signala i, kao posledica, povećanja komponente šuma primljenog signala.

Klasične vertikalne protivutege ne smiju biti manje od dužine glavnog klina, tj. Struje pomaka koje teku između osovinice i protutega zauzimaju određeni volumen prostora, koji sudjeluje ne samo u formiranju smjera, već iu formiranju jačine polja. U većoj aproksimaciji, možemo reći da svaka tačka na iglici odgovara sopstvenoj tački ogledala na protivteži, između koje teku prednaponske struje. Činjenica je da struje pomaka, kao i sve obične struje, teku duž puta najmanjeg otpora, koji je u ovom slučaju koncentriran u volumenu ograničenom radijusom igle. Generirani uzorak zračenja će biti superpozicija (superpozicija) ovih struja. Da se vratimo na gore rečeno, to znači da efikasnost klasične antene zavisi od broja protivtega, tj. što je više protivtega, veća je struja prednapona, to je antena efikasnija, OVO JE PRVI USLOVI za dobar rad antene.

Idealno kućište je polutalasni vibrator koji se nalazi na otvorenom prostoru u nedostatku upijajućeg tla, ili vertikalni vibrator koji se nalazi na čvrstoj metalnoj površini radijusa 2-3 valne dužine. Ovo je neophodno kako tlo zemlje ili objekti koji okružuju antenu ne ometaju efektivno formiranje elektromagnetnog talasa. Činjenica je da se formiranje vala i fazna podudarnost magnetske (H) i električne (E) komponente elektromagnetskog polja ne dešava u bliskoj zoni Hercovog dipola, već u srednjoj i daljoj zoni pri udaljenosti od 2-3 talasne dužine, OVO JE DRUGI USLOVI za dobar rad antena. To je glavni nedostatak klasičnog Hertz dipola.

Formirani elektromagnetski talas u dalekoj zoni manje je podložan uticaju zemljine površine, savija se oko nje, reflektuje se i širi u okolinu. Svi gore navedeni vrlo kratki koncepti su potrebni da bi se razumjela dalja suština konstruiranja amaterskih balkonskih antena - da se traži dizajn antene u kojem se val formira unutar same antene.

Sada je jasno da je postavljanje antena pune veličine, četvrttalasnog štapa sa protivutegom ili polutalasnog Hertz HF dipola gotovo nemoguće postaviti unutar balkona ili lođe. A ako je radio-amater uspio pronaći pristupačnu tačku za montažu antene na zgradi nasuprot balkona ili prozora, danas se to smatra velikom srećom.

2. Skraćeni Hertzian dipol.

Sa ograničenim prostorom na raspolaganju, radio-amater mora napraviti kompromis i smanjiti veličinu antena. Antene čije dimenzije ne prelaze 10...20% talasne dužine λ smatraju se električno malim. U takvim slučajevima često se koristi skraćeni dipol. Kada se antena skrati, njen raspoređeni kapacitet i induktivnost se smanjuju, a samim tim i njena rezonancija se mijenja prema višim frekvencijama. Da bi se nadoknadio ovaj nedostatak, dodatni induktori L i kapacitivna opterećenja C se uvode u antenu kao grudni elementi (slika 1).

Maksimalna efikasnost antene se postiže postavljanjem produžnih namotaja na krajeve dipola, jer struja na krajevima dipola je maksimalna i ravnomernije raspoređena, što obezbeđuje maksimalnu efektivnu visinu antene hd = h. Uključivanje namotaja induktora bliže centru dipola će smanjiti njegovu sopstvenu induktivnost, u ovom slučaju struja prema krajevima dipola opada, efektivna visina se smanjuje, a potom i efikasnost antene.

Zašto je potrebno kapacitivno opterećenje u skraćenom dipolu? Činjenica je da se s velikim skraćivanjem faktor kvalitete antene uvelike povećava, a propusni opseg antene postaje uži od amaterskog radio raspona. Uvođenje kapacitivnih opterećenja povećava kapacitet antene, smanjuje faktor kvaliteta formiranog LC kola i proširuje njegov propusni opseg na prihvatljiv nivo. Skraćeni dipol se podešava na radnu frekvenciju u rezonanciji ili pomoću induktora ili dužine provodnika i kapacitivnih opterećenja. Time se osigurava kompenzacija njihove reaktanse na rezonantnoj frekvenciji, što je neophodno u uslovima koordinacije sa napajanjem.

Bilješka: Tako kompenziramo potrebne karakteristike skraćene antene da bi se uskladila sa fiderom i prostorom, ali smanjenje njenih geometrijskih dimenzija UVIJEK dovodi do smanjenja njene efikasnosti (efikasnosti).

Jedan od primjera proračuna produžnog induktora jasno je opisan u Radio magazinu, broj 5, 1999., gdje se proračun vrši iz postojećeg emitera. Induktori L1 i L2 se nalaze ovde na tački napajanja četvrttalasnog dipola A i protivteže D (slika 2.). Ovo je jednopojasna antena.

Također možete izračunati induktivnost skraćenog dipola na web stranici radio amatera RN6LLV - pruža vezu za preuzimanje kalkulatora koji može pomoći u izračunavanju induktivnosti proširenja.

Postoje i vlasničke skraćene antene (Diamond HFV5), koje imaju verziju sa više opsega, vidi sl. 3, njen električni dijagram je takođe tamo.

Rad antene se zasniva na paralelnom povezivanju rezonantnih elemenata podešenih na različite frekvencije. Prilikom prelaska iz jednog raspona u drugi, oni praktično ne utječu jedni na druge. Induktori L1-L5 su produžni namotaji, svaki dizajniran za svoj frekventni opseg, baš kao i kapacitivna opterećenja (produžetak antene). Potonji imaju teleskopski dizajn, a promjenom dužine mogu podesiti antenu u malom frekvencijskom rasponu. Antena je veoma uskopojasna.

* Mini antena za opseg od 27 MHz, autora S. Zaugolny. Pogledajmo pobliže njen rad. Autorska antena se nalazi na 4. spratu panelne zgrade od 9 spratova u prozorskom otvoru i u suštini je unutrašnja antena, iako će ova verzija antene bolje raditi izvan perimetra prozora (balkon, lođa). Kao što se može vidjeti sa slike, antena se sastoji od oscilatornog kruga L1C1, podešenog u rezonanciji na frekvenciju komunikacijskog kanala, a komunikacijski kalem L2 djeluje kao podudarni element sa fiderom, sl. 4.a. Glavni emiter ovdje su kapacitivna opterećenja u obliku žičanih okvira dimenzija 300 * 300 mm i skraćeni simetrični dipol koji se sastoji od dva komada žice po 750 mm. S obzirom da bi vertikalno postavljen polutalasni dipol zauzimao visinu od 5,5 m, onda je antena visine samo 1,5 m vrlo zgodna opcija za postavljanje u prozorski otvor.

Ako isključimo rezonantni krug iz kola i spojimo koaksijalni kabel direktno na dipol, tada će rezonantna frekvencija biti u rasponu od 55-60 MHz. Na osnovu ovog dijagrama jasno je da je element za podešavanje frekvencije u ovom dizajnu oscilatorno kolo, a skraćenje antene za 3,7 puta ne smanjuje značajno njenu efikasnost. Ako u ovom dizajnu koristite oscilirajuće kolo podešeno na druge niže frekvencije u HF opsegu, naravno da će antena raditi, ali sa mnogo manjom efikasnošću. Na primjer, ako je takva antena podešena na amaterski opseg od 7 MHz, tada će faktor skraćivanja antene od pola talasa ovog opsega biti 14,3, a efikasnost antene će pasti još više (za kvadratni korijen od 14), tj. više od 200 puta. Ali tu ništa ne možete učiniti; morate odabrati dizajn antene koji bi bio što efikasniji. Ovaj dizajn jasno pokazuje da su zračeći elementi ovdje kapacitivna opterećenja u obliku žičanih kvadrata, te bi bolje obavljali svoje funkcije da su potpuno metalni. Slaba karika ovdje je oscilatorno kolo L1C1, koje mora imati visok faktor kvalitete-Q, a dio korisne energije u ovom dizajnu se gubi unutar ploča kondenzatora C1. Stoga, iako povećanje kapacitivnosti kondenzatora smanjuje rezonantnu frekvenciju, to takođe smanjuje ukupnu efikasnost ovog dizajna. Prilikom projektovanja ove antene za niže frekvencije HF opsega, treba obratiti pažnju na to da na rezonantnoj frekvenciji L1 bude maksimalna, a C1 minimalna, ne zaboravljajući da su kapacitivni emiteri deo rezonantnog sistema kao celine. Preporučljivo je projektirati maksimalno preklapanje frekvencija koje ne bude veće od 2, a emiteri trebaju biti smješteni što dalje od zidova zgrade. Balkonska verzija ove antene sa kamuflažom od znatiželjnih očiju prikazana je na Sl. 4.b. Upravo je ova antena korišćena neko vreme sredinom 20. veka na vojnim vozilima u HF opsegu sa frekvencijom podešavanja od 2-12 MHz.

* Jednopojasna verzija “Undying Fuchs antene”(21 MHz) prikazan je na slici 5.a. Pin dug 6,3 metra (skoro pola vala) napaja se s kraja paralelnim oscilirajućim krugom s jednako velikim otporom. G. Fuchs je odlučio da su tako paralelni oscilatorni krug L1C1 i polutalasni dipol međusobno konzistentni, i tako je... Kao što znate, polutalasni dipol je samodovoljan i radi sam za sebe, ne treba mu protivteže kao četvrttalasni vibrator. Emiter (bakrena žica) se može staviti u plastični štap za pecanje. Tokom rada na zraku, takav štap za pecanje može se pomaknuti izvan balkonske ograde i vratiti, ali zimi to stvara niz neugodnosti. Komad žice od samo 0,8 m koristi se kao "uzemljenje" za oscilirajući krug, što je vrlo zgodno kada se takva antena postavlja na balkon. Istovremeno, ovo je izuzetan slučaj kada se saksija može koristiti kao uzemljenje (šalim se). Induktivnost rezonantne zavojnice L2 je 1,4 μH, izrađena je na okviru prečnika 48 mm i sadrži 5 zavoja žice od 2,4 mm sa nagibom od 2,4 mm. Kolo koristi dva komada koaksijalnog kabla RG-6 kao rezonantni kondenzator kapaciteta 40 pF. Segment (C2 prema dijagramu) je nepromijenjeni dio rezonantnog kondenzatora dužine ne veće od 55-60 cm, a kraći segment (C1 prema dijagramu) se koristi za fino podešavanje rezonancije (15- 20 cm). Komunikacioni kalem L1 u obliku jednog zavoja na vrhu zavojnice L2 je napravljen od kabla RG-6 sa razmakom od 2-3 cm u pletenici, a podešavanje SWR-a se vrši pomeranjem ovog zavoja od sredine prema protivtega.

Bilješka: Fuchs antena dobro radi samo u polutalasnoj verziji emitera, koja se takođe može skratiti kao spiralna antena (pročitajte ispod).

* Opcija višepojasnih balkonskih antena prikazano na sl. 5 B. Testiran je još 50-ih godina prošlog vijeka. Ovdje induktivnost igra ulogu produžetka zavojnice u autotransformatorskom načinu rada. A kondenzator C1 na 14 MHz podešava antenu na rezonanciju. Takav pin zahtijeva dobro uzemljenje, što je teško pronaći na balkonu, iako za ovu opciju možete koristiti široku mrežu cijevi za grijanje u svom stanu, ali se ne preporučuje napajanje više od 50 W. Induktor L1 ima 34 zavoja bakrene cijevi prečnika 6 mm, namotane na okvir prečnika 70 mm. Savijanje od 2,3 i 4 okreta. U opsegu od 21 MHz, prekidač P1 je zatvoren, P2 je otvoren, u opsegu 14 MHz, P1 i P2 su zatvoreni. Na 7 MHz položaj prekidača je isti kao na 21 MHz. U opsegu od 3,5 MHz otvoreni su P1 i P2 Prekidač P3 određuje koordinaciju sa fiderom. U oba slučaja moguće je koristiti štap od oko 5m, tada će ostatak emitera visiti do zemlje. Jasno je da bi upotreba ovakvih antenskih opcija trebala biti iznad 2. sprata zgrade.

Ovaj odjeljak ne predstavlja sve primjere skraćivanja dipolnih antena; drugi primjeri skraćivanja linearnog dipola bit će predstavljeni u nastavku.

3. Spiralne antene.

Nastavljajući raspravu o temi skraćenih antena za potrebe balkona, ne možemo zanemariti spiralne antene HF opsega. I naravno, potrebno je prisjetiti se njihovih svojstava, koja imaju gotovo sva svojstva Hertzovog dipola.

Svaka skraćena antena, čije dimenzije ne prelaze 10-20% talasne dužine, klasifikovana je kao električki mala antena.

Karakteristike malih antena:

  1. Što je antena manja, to bi trebalo da ima manje omskih gubitaka. Male antene sastavljene od tankih žica ne mogu efikasno raditi, jer doživljavaju povećane struje, a skin efekat zahtijeva niske površinske otpore. Ovo posebno važi za antene čija veličina emitera je znatno manja od četvrtine talasne dužine.
  2. Budući da je jačina polja obrnuto proporcionalna veličini antene, smanjenje veličine antene dovodi do povećanja vrlo velikih jačina polja u njenoj blizini, a sa povećanjem dovedene snage dovodi do pojave “ Elmova vatra”.
  3. Linije električnog polja skraćenih antena imaju određenu efektivnu zapreminu u kojoj je ovo polje koncentrisano. Ima oblik blizak elipsoidu okretanja. U suštini, ovo je volumen kvazistatičkog polja bliskog polja antene.
  4. Mala antena dimenzija λ/10 ili manje ima faktor kvaliteta od oko 40-50 i relativni propusni opseg ne veći od 2%. Stoga je potrebno u takve antene uvesti element za podešavanje unutar jednog amaterskog opsega. Ovaj primjer je lako uočiti sa magnetnim antenama malih dimenzija. Povećanje propusnog opsega smanjuje efikasnost antene, stoga uvijek treba težiti povećanju efikasnosti ultra malih antena na različite načine.

* Smanjenje veličine simetričnog polutalasnog dipola doveo je prvo do pojave induktora za produžavanje (slika 6.a), a smanjenje njegove međunavojne kapacitivnosti i maksimalno povećanje efikasnosti doveli su do pojave induktora za projektovanje spiralnih antena sa poprečnim zračenjem. Spiralna antena (slika 6.b.) je skraćeni klasični polutalasni (četvrttalasni) dipol smotani u spiralu sa raspoređenim induktivnostima i kapacitivnostima po celoj dužini. Faktor kvaliteta takvog dipola se povećao, a širina pojasa je postala uža.

Da bi se proširio propusni opseg, skraćeni spiralni dipol, poput skraćenog linearnog dipola, ponekad je opremljen kapacitivnim opterećenjem, slika 6.b.

Budući da se pri proračunu jednokratnih antena koncept efektivne antenske površine (A eff.) praktikuje prilično široko, razmotrićemo mogućnosti povećanja efikasnosti spiralnih antena korišćenjem krajnjih diskova (kapacitivno opterećenje) i okrenuti se grafičkom primeru distribucija struje na sl. 7. Zbog činjenice da je kod klasične spiralne antene induktor (savijeni antenski list) raspoređen po cijeloj dužini, raspodjela struje duž antene je linearna, a strujna površina se neznatno povećava. Gdje je Iap struja antičvora spiralne antene, slika 7.a. A efektivno područje antene je Aeff. određuje onaj dio prednjeg područja ravnog talasa iz kojeg antena uklanja energiju.

Da bi se proširio propusni opseg i povećala efektivna površina zračenja, praktikuje se ugradnja krajnjih diskova, čime se povećava efikasnost antene u cjelini, sl. 7.b.

Kada su u pitanju jednostruke (četvrttalasne) spiralne antene, uvek treba da zapamtite da je Aeff. u velikoj mjeri zavisi od kvaliteta zemljišta. Dakle, treba znati da istu efikasnost četvrttalasne vertikale obezbeđuju četiri protivtega dužine λ/4, šest protivtega dužine λ/8 i osam protivtega dužine λ/16. Štaviše, dvadeset protivutega dužine λ /16 daju istu efikasnost kao osam protivtega dužine λ /4. Postaje jasno zašto su balkonski radio-amateri došli do poluvalnog dipola. Radi za sebe (vidi sl. 7.c.), dalekovodi su zatvoreni za svoje elemente i „zemlju“, kao u strukturama na slici 7.a;b. ne treba mu. Osim toga, spiralne antene mogu biti opremljene i koncentrisanim elementima produženja-L (ili skraćivanja-C) električne dužine spiralnog emitera, a njihova dužina heliksa može se razlikovati od heliksa pune veličine. Primjer za to je promjenjivi kondenzator (o kojem se govori u nastavku), koji se može smatrati ne samo elementom za podešavanje serijskog oscilatornog kruga, već i elementom za skraćivanje. Takođe spiralna antena za prenosive stanice u opsegu 27 MHz (slika 8). Postoji produžni induktor za kratku spiralu.

* Kompromisno rešenje može se vidjeti u dizajnu Valerija Prodanova (UR5WCA), - balkonska spiralna antena od 40-20m s koeficijentom skraćivanja K = 14, prilično je vrijedna pažnje radio-amatera bez krova, vidi sliku 9.

Prvo, višepojasni je (7/10/14 MHz), a drugo, da bi povećao njegovu efikasnost, autor je udvostručio broj spiralnih antena i spojio ih u fazi. Nedostatak kapacitivnog opterećenja u ovoj anteni je zbog činjenice da je proširenje propusnog opsega i Aeff. antena se postiže infaznim povezivanjem dva identična elementa zračenja paralelno. Svaka antena je namotana bakarnom žicom na PVC cev prečnika 5 cm, dužina žice svake antene je pola talasne dužine za opseg od 7 MHz. Za razliku od Fuchsove antene, ova antena se povezuje sa fiderom preko širokopojasnog transformatora. Izlaz transformatora 1 i 2 ima zajednički napon. Vibratori u autorskoj verziji nalaze se na udaljenosti od samo 1 m jedan od drugog, ovo je širina balkona. Kako se ova udaljenost širi unutar balkona, pojačanje će se neznatno povećati, ali će se širina opsega antene značajno proširiti.

* Radio amater Harry Elington(WA0WHE, izvor "QST", 1972, januar. sl. 8.) izgradio je spiralnu antenu za 80m sa koeficijentom skraćivanja od oko K=6,7, koja se u njegovoj bašti može maskirati kao oslonac za noćnu lampu ili jarbol za zastavu. Kako se vidi iz njegovih komentara, o relativnom miru brinu i strani radio-amateri, iako je antena postavljena u privatnom dvorištu. Prema autoru, spiralna antena sa kapacitivnim opterećenjem na cijevi prečnika 102 mm, visine oko 6 metara i protivteže od četiri žice, lako postiže SWR od 1,2-1,3, a pri SWR = 2 radi u propusnom opsegu do 100 kHz. Električna dužina žice u spirali je također bila pola vala. Polutalasna antena se napaja sa kraja antene preko koaksijalnog kabla sa karakterističnom impedansom od 50 Ohma kroz -150pF KPI, koji je antenu pretvorio u serijski oscilacioni krug (L1C1) sa induktivnošću zračenja spirale.

Naravno, vertikalna spirala je inferiornija u efikasnosti prijenosa od klasičnog dipola, ali prema autoru, ova antena je mnogo bolja u prijemu.

* Antene smotane u kuglu

Da biste smanjili veličinu linearnog poluvalnog dipola, nije ga potrebno uvijati u spiralu.

U principu, spirala se može zamijeniti drugim oblicima savijanja poluvalnog dipola, na primjer, prema Minkowskom, sl. 11. Na podlogu dimenzija 175mm x 175mm možete postaviti dipol sa fiksnom frekvencijom od 28,5 MHz. Ali fraktalne antene su vrlo uskopojasne, a za radio amatere su samo od obrazovnog interesa u transformaciji njihovog dizajna.

Koristeći drugu metodu skraćivanja veličine antena, polutalasni vibrator, ili vertikalni, može se skratiti sabijanjem u oblik meandra, slika 12. Istovremeno, parametri vertikalne ili dipolne antene se neznatno mijenjaju kada su komprimirani za ne više od pola. Ako su horizontalni i vertikalni dijelovi meandra jednaki, pojačanje meandarske antene se smanjuje za približno 1 dB, a ulazna impedansa je blizu 50 Ohma, što omogućava da se ovakva antena napaja direktno sa kablom od 50 Ohma. Dalje smanjenje veličine (NE dužine žice) dovodi do smanjenja pojačanja antene i ulazne impedanse. Međutim, performanse pravokutne antene za kratkovalni opseg karakteriše povećana otpornost na zračenje u odnosu na linearne antene sa istim skraćenjem žice. Eksperimentalna istraživanja su pokazala da je sa visinom meandra od 44 cm i sa 21 elementom na rezonantnoj frekvenciji od 21,1 MHz impedansa antene bila 22 Ohma, dok linearna vertikala iste dužine ima impedanciju 10-15 puta manju. Zbog prisustva horizontalnih i vertikalnih preseka meandra, antena prima i emituje elektromagnetne talase horizontalne i vertikalne polarizacije.

Sažimanjem ili istezanjem možete postići rezonanciju antene na potrebnoj frekvenciji. Korak meandra može biti 0,015λ, ali ovaj parametar nije kritičan. Umjesto meandra, možete koristiti vodič s trokutastim zavojima ili spiralom. Potrebna dužina vibratora može se odrediti eksperimentalno. Kao polaznu tačku, možemo pretpostaviti da bi dužina “ispravljenog” provodnika trebala biti oko četvrtine valne dužine za svaki krak podijeljenog vibratora.

* “Tesla spirala” u balkonskoj anteni. Prateći cijenjeni cilj smanjenja veličine balkonske antene i minimiziranja gubitaka u Aeff-u, radio-amateri su umjesto krajnjih diskova počeli koristiti ravnu "Teslinu spiralu", koja je tehnološki naprednija od meandra, koristeći je kao produžujuću induktivnost. skraćenog dipola i krajnje kapacitivnosti u isto vrijeme (slika 6. A.). Raspodjela magnetnog i električnog polja u ravnoj Teslinoj induktorici prikazana je na Sl. 13. Ovo odgovara teoriji širenja radio talasa, gde su E-polje i H-polje međusobno okomite.

U antenama sa dvije ravne Tesline spirale također nema ničeg natprirodnog, pa stoga pravila za konstrukciju Tesline spiralne antene ostaju klasična:

  • Električna dužina heliksa može biti antena sa asimetričnim napajanjem, bilo četvrttalasni vertikalni ili presavijeni polutalasni dipol.
  • Što je veći korak namotaja i veći njegov prečnik, veća je njegova efikasnost i obrnuto.
  • Što je veća udaljenost između krajeva namotanog polutalasnog vibratora, veća je njegova efikasnost i obrnuto.

Jednom riječju, dobili smo presavijeni polutalasni dipol u obliku ravnih induktora na njegovim krajevima, vidi sliku 14. U kojoj meri smanjiti ili uvećati ovu ili onu građevinu odlučuje radio-amater po izlasku na balkon sa mernom trakom (po dogovoru sa konačnim organom, sa majkom ili suprugom).

Korištenje ravnog induktora s velikim razmacima između zavoja na krajevima dipola rješava dva problema odjednom. Ovo je kompenzacija za električnu dužinu skraćenog vibratora s distribuiranom induktivnošću i kapacitivnošću, kao i povećanje efektivne površine skraćene antene Aeff, istovremeno proširujući njen propusni opseg, kao na sl. 7.b.v. Ovo rešenje pojednostavljuje dizajn skraćene antene i omogućava svim dispergovanim LC elementima antene da rade sa maksimalnom efikasnošću. Nema neradnih antenskih elemenata, na primjer, kao što je kapacitivnost u magnetnoj M.L.-antene i induktivnost EH-antene. Treba imati na umu da skin efekat potonjeg zahtijeva debele i visoko vodljive površine, ali s obzirom na antenu s Teslinim induktorom, vidimo da presavijena antena ponavlja električne parametre konvencionalnog poluvalnog vibratora. U ovom slučaju, distribucija struja i napona duž cijele dužine antenskog tkiva podliježe zakonima linearnog dipola i ostaje nepromijenjena uz neke izuzetke. Stoga, potreba za zadebljanjem antenskih elemenata (Tesla spirala) potpuno nestaje. Osim toga, ne troši se energija na zagrijavanje elemenata antene. Gore navedene činjenice navode nas na razmišljanje o visokom budžetu ovog dizajna. A jednostavnost njegove izrade prikladna je za svakoga tko je barem jednom u životu držao čekić u rukama i zavojio prst.

Takva antena, uz određene smetnje, može se nazvati induktivno-kapacitivnom antenom, koja sadrži elemente LC zračenja, ili “Tesla spiralna” antena. Osim toga, uzimanje u obzir bliskog polja (kvazistatičkog) može teoretski dati još veće vrijednosti čvrstoće, što potvrđuju terenski testovi ovog dizajna. EH polje se stvara u telu antene i shodno tome ova antena manje zavisi od kvaliteta tla i okolnih objekata, što je u suštini dar od Boga za porodicu balkonskih antena. Nije tajna da takve antene postoje među radio-amaterima već duže vrijeme, a ova publikacija pruža materijal o transformaciji linearnog dipola u spiralnu antenu sa poprečnim zračenjem, zatim u skraćenu antenu kodnog naziva “Tesla spirala” . Ravna spirala se može namotati žicom od 1,0-1,5 mm, jer Na kraju antene je visoki napon, a struja je minimalna. Žica prečnika 2-3 mm neće značajno poboljšati efikasnost antene, ali će značajno isprazniti vaš novčanik.

Napomena: Dizajn i proizvodnja skraćenih antena tipa “spiral” i “Tesla spiral” sa električnom dužinom λ/2 povoljno je u poređenju sa spiralom električne dužine λ/4 zbog nedostatka dobrog “uzemljenja”. ” na balkonu.

Napajanje antene.

Antenu sa Teslinim spiralama smatramo simetričnim polutalasnim dipolom, savijenim u dvije paralelne spirale na svojim krajevima. Njihove ravni su paralelne jedna s drugom, iako mogu biti u istoj ravni, sl. 14. Njegova ulazna impedansa se tek neznatno razlikuje od klasične verzije, tako da su ovdje primjenjive klasične opcije podudaranja.

Windom linearna antena, vidi sliku 15. odnosi se na vibratore sa asimetričnim napajanjem, odlikuje se svojom "nepretencioznošću" u smislu koordinacije sa primopredajnikom. Jedinstvenost Windom antene leži u njenoj upotrebi na nekoliko opsega i jednostavnosti proizvodnje. Transformirajući ovu antenu u „Teslinu spiralu“, u svemiru će simetrična antena izgledati kao na sl. 16.a, - sa Gama podudaranjem i asimetričnim Windomovim dipolom, sl. 16.b.

Bolje je odlučiti koju opciju antene odabrati za provedbu svojih planova za pretvaranje balkona u "antensko polje" čitajući ovaj članak do kraja. Dizajn balkonskih antena ima prednost u odnosu na one u punoj veličini po tome što se njihovi parametri i druge kombinacije mogu napraviti bez odlaska na krov vaše kuće i bez daljeg ozljeđivanja upravnika zgrade. Osim toga, ova antena je praktičan vodič za početnike radio-amatere, kada možete praktično naučiti sve osnove izgradnje elementarnih antena „na koljenima“.

Sklop antene

Na osnovu prakse, bolje je uzeti dužinu žice koja čini tkaninu antene s malom marginom, nešto većom za 5-10% njene izračunate dužine; to bi trebala biti izolirana jednožilna bakrena žica za električne instalacije prečnika 1,0-1,5 mm. Noseća konstrukcija buduće antene se sklapa (lemljenjem) od PVC cijevi za grijanje. Naravno, ni u kom slučaju se ne smiju koristiti cijevi s ojačanim aluminijskim cijevima. Suvi drveni štapići su također pogodni za izvođenje eksperimenta, vidi sliku 17.

Nema potrebe da vam ruski radio-amater govori korak po korak montažu noseće konstrukcije, samo treba da pogleda originalni proizvod izdaleka. Međutim, prilikom sastavljanja Windom antene ili simetričnog dipola, vrijedi prvo označiti izračunatu točku napajanja na platnu buduće antene i pričvrstiti je na sredini traverze, gdje će se antena napajati. Naravno, dužina traverze je uključena u ukupnu električnu veličinu buduće antene, a što je duža, to je veća efikasnost antene.

Transformer

Impedansa simetrične dipolne antene će biti nešto manja od 50 Ohma, pa pogledajte sliku 18.a za dijagram povezivanja. može se urediti jednostavnim uključivanjem magnetne brave ili korištenjem gama podudaranja.

Otpor smotane Windom antene je nešto manji od 300 Ohma, tako da možete koristiti podatke iz Tabele 1, koja impresionira svojom svestranošću koristeći samo jednu magnetnu bravu.

Feritno jezgro (zasun) mora biti ispitano prije postavljanja na antenu. Da bi se to postiglo, sekundarni namotaj L2 je spojen na predajnik, a primarni namotaj L1 povezan je s ekvivalentom antene. Provjeravaju SWR, grijanje jezgre, kao i gubitke snage u transformatoru. Ako se jezgro zagrije pri datoj snazi, tada se broj feritnih zasuna mora udvostručiti. Ako postoje neprihvatljivi gubici snage, tada je potrebno odabrati ferit. Za omjer gubitaka snage prema dB pogledajte tabelu 2.

Bez obzira koliko je ferit zgodan, ja i dalje vjerujem da je za emitovani radio val bilo koje mini antene, gdje je koncentrisano ogromno EH polje, „crna rupa“. Bliska lokacija ferita smanjuje efikasnost mini-antene za µ/100 puta, a svi pokušaji da se antena učini što efikasnijom postaju uzaludni. Stoga se u mini antenama najveća prednost daje transformatorima sa vazdušnim jezgrom, Sl. 18.b. Takav transformator, koji radi u rasponu od 160-10m, namotan je dvostrukom žicom od 1,5 mm na okvir prečnika 25 i dužine 140 mm, 16 zavoja sa dužinom namota od 100 mm.

Također je vrijedno zapamtiti da fider takve antene doživljava visok intenzitet zračenja polja na svojoj pletenici i stvara napon u njemu koji negativno utječe na rad primopredajnika u načinu prijenosa. Bolje je eliminisati efekat antene upotrebom prigušnice za blokiranje bez upotrebe feritnih prstenova, vidi sliku 19. To su 5-20 zavoja koaksijalnog kabla namotanog na okvir promjera 10 - 20 centimetara.

Takve fider prigušnice mogu se postaviti u neposrednoj blizini površine (tijela) antene, ali je bolje prijeći granicu visoke koncentracije polja i postaviti je na udaljenosti od oko 1,5-2 m od površine antene. Drugi takav gas, postavljen na udaljenosti od λ/4 od prvog, ne bi škodio.

Podešavanje antene

Podešavanje antene donosi veliko zadovoljstvo, a osim toga, takav dizajn se preporučuje da se koristi za obavljanje laboratorijskih radova na specijalizovanim fakultetima i univerzitetima, bez napuštanja laboratorije, na temu „Antene“.

Možete započeti podešavanje pronalaženjem rezonantne frekvencije i podešavanjem SWR antene. Sastoji se od pomicanja tačke napajanja antene u jednom ili drugom smjeru. Da biste razjasnili točku napajanja, nema potrebe pomicati transformator ili kabel za napajanje duž poprečne ruke i nemilosrdno rezati žice. Ovdje je sve blisko i jednostavno.

Dovoljno je napraviti klizače u obliku „krokodila“ na unutrašnjim krajevima ravnih spirala s jedne i druge strane, kao što je prikazano na slici 20. Nakon što smo prethodno planirali malo povećati dužinu spirale uzimajući u obzir postavke, pomičemo klizače na različitim stranama dipola na istu dužinu, ali u suprotnim smjerovima, pomičući tako točku napajanja. Rezultat podešavanja će biti očekivani SWR od najviše 1,1-1,2 na pronađenoj frekvenciji. Reaktivne komponente treba da budu minimalne. Naravno, kao i svaka antena, ona mora biti smještena na mjestu što je moguće bliže uvjetima mjesta postavljanja.

Druga faza će biti da se antena tačno podesi na rezonanciju; to se postiže skraćivanjem ili produžavanjem vibratora sa obe strane na jednake komade žice pomoću istih klizača. Odnosno, možete povećati frekvenciju podešavanja skraćivanjem oba zavoja spirale za istu veličinu, a smanjiti frekvenciju, naprotiv, produžujući je. Nakon završetka postavljanja na budućoj lokaciji ugradnje, svi elementi antene moraju biti sigurno povezani, izolirani i osigurani.

Pojačanje antene, propusni opseg i ugao snopa

Prema mišljenju radio-amatera, ova antena ima manji ugao zračenja od oko 15 stepeni od dipola pune veličine i pogodnija je za DX komunikaciju. Teslin spiralni dipol ima slabljenje od -2,5 dB u odnosu na dipol pune veličine instaliran na istoj visini od tla (λ/4). Širina opsega antene na nivou -3dB je 120-150 kHz! Kada se postavi horizontalno, opisana antena ima dijagram zračenja u obliku osmice sličan onom polutalasnog dipola pune veličine, a minimumi dijagrama zračenja obezbeđuju slabljenje do -25 dB. Efikasnost antene može se poboljšati, kao iu klasičnoj verziji, povećanjem visine instalacije. Ali kada su antene postavljene pod istim uslovima na visinama λ/8 i niže, Teslina spiralna antena će biti efikasnija od polutalasnog dipola.

Bilješka: Sve ove “Tesla spiralne” antene izgledaju idealno, ali čak i ako je takav raspored antena lošiji od dipola za 6 dB, tj. za jednu tačku na skali S-metra, onda je to već izvanredno.

Druge izvedbe antena.

Sa dipolom za domet od 40 metara i sa drugim dizajnom dipola do dometa od 10m, sada je sve jasno, ali vratimo se na spiralnu vertikalu za domet od 80m (slika 10.). Ovdje se prednost daje poluvalnoj spiralnoj anteni, pa je stoga "zemlja" ovdje potrebna samo nominalno.

Takve antene se mogu napajati kao na slici 9 preko sumirajućeg transformatora ili na slici 10. varijabilni kondenzator. Naravno, u drugom slučaju će propusni opseg antene biti znatno uži, ali antena ima mogućnost podešavanja dometa, a ipak je, prema podacima autora, potrebno barem neko uzemljenje. Naš zadatak je da ga se riješimo dok smo na balkonu. Budući da se antena napaja sa kraja (na naponskoj „antinodi“), ulazni otpor skraćene polutalasne spiralne antene može biti oko 800-1000 Ohma. Ova vrijednost zavisi od visine vertikalnog dijela antene, od prečnika „Tesline spirale“ i od položaja antene u odnosu na okolne objekte. Da biste uskladili visoku ulaznu impedanciju antene sa niskim otporom fidera (50 oma), možete koristiti visokofrekventni autotransformator u obliku induktora sa odvodom (slika 21.a), koji se široko praktikuje u polutalasnim, vertikalno postavljenim linearnim antenama na 27 MHz kompanije SIRIO, ENERGY, itd.

Podaci odgovarajućeg autotransformatora za polutalasnu CB antenu dometa 10-11m:

D = 30 mm; L1=2 okreta; L2 = 5 zavoja; d=1.0mm; h=12-13 mm. Udaljenost između L1 i L2 = 5 mm. Zavojnice su namotane na jedan plastični okvir zavoj do okreta. Kabl je centralnim provodnikom spojen na 2. okretnu slavinu. Oštrica (kraj) polutalasnog vibratora povezana je sa "vrućim" terminalom zavojnice L2. Snaga za koju je dizajniran autotransformator je do 100 W. Moguće je odabrati izlaz zavojnice.

Podaci odgovarajućeg autotransformatora za polutalasnu spiralnu antenu dometa 40m:

D = 32 mm; L1=4,6 µH; h=20 mm; d=1.5mm; n=12 okreta. L2=7,5 µH; ; h=27 mm; d=1.5mm; n=17 okreta. Kolut je namotan na jedan plastični okvir. Kabl je centralnim provodnikom spojen na utičnicu. Lopatica antene (kraj spirale) je povezana sa "vrućim" terminalom L2 zavojnice. Snaga za koju je dizajniran autotransformator je 150 -200 W. Moguće je odabrati izlaz zavojnice.

Dimenzije Tesla spiralne antene za domet od 40m:ukupna dužina žice je 21 m, prečka je visoka 0,9-1,5 m prečnika 31 mm, na radijalno postavljenim žbicama od po 0,45 m. Spoljni prečnik spirale će biti 0,9 m

Podaci odgovarajućeg autotransformatora za spiralnu antenu dometa 80m: D = 32 mm; L1=10,8 µH; h=37 mm; d=1.5mm; n=22 okreta. L2=17,6 µH; ; h=58 mm; d=1.5mm; n=34 okreta. Kolut je namotan na jedan plastični okvir. Kabl je centralnim provodnikom spojen na utičnicu. Lopatica antene (kraj spirale) je povezana sa "vrućim" terminalom L2 zavojnice. Moguće je odabrati izlaz zavojnice.

Dimenzije Tesla spiralne antene za domet od 80m:ukupna dužina žice je 43 m, prečka je visoka 1,3-1,5 m, prečnika 31 mm, na radijalno postavljenim žbicama od po 0,6 m. Spoljni prečnik spirale će biti 1,2 m

Koordinacija sa polutalasnim spiralnim dipolom, kada se napaja sa kraja, može se izvesti ne samo preko autotransformatora, već i prema Fuchsu, paralelnog oscilatornog kola, vidi sl. 5.a.

Bilješka:

  • Kada se napaja polutalasna antena sa jednog kraja, podešavanje rezonancije se može izvršiti sa bilo kog kraja antene.
  • U nedostatku barem neke vrste uzemljenja, na dovodniku se mora postaviti prigušnica za zaključavanje.

Opcija vertikalno usmjerene antene

Imajući par Teslinih spiralnih antena i određeno područje za njihovo postavljanje, možete kreirati usmjerenu antenu. Podsjetim da su sve operacije sa ovom antenom potpuno identične sa antenama linearnih veličina, a potreba za njihovim minimiziranjem nije zbog mode za mini antene, već zbog nedostatka lokacija za linearne antene. Upotreba dvoelementnih usmjerenih antena s razmakom između njih od 0,09-0,1λ omogućava vam da dizajnirate i izgradite usmjerenu Teslinu spiralnu antenu.

Ova ideja je preuzeta iz “KB MAGAZINA” br. 6, 1998. godine. Ovu antenu je savršeno opisao Vladimir Poljakov (RA3AAE), koja se može naći na internetu. Suština antene je da se dvije vertikalne antene koje se nalaze na udaljenosti od 0,09λ napajaju u antifazi jednim fiderom (jedna pletenicom, druga centralnim provodnikom). Napajanje je slično istoj Windom anteni, samo sa jednožičnim napajanjem, slika 22. Fazni pomak između suprotnih antena stvara se podešavanjem sve više frekvencije, kao kod klasičnih usmjerenih Yagi antena. A koordinacija sa fiderom se vrši jednostavnim pomeranjem tačke napajanja duž mreže obe antene, udaljavajući se od nulte tačke napajanja (sredine vibratora). Pomicanjem tačke napajanja od sredine do određene udaljenosti X, možete postići otpor od 0 do 600 Ohma, kao kod Windom antene. Trebat će nam samo otpor od oko 25 oma, tako da će pomak tačke napajanja od sredine vibratora biti vrlo mali.

Električno kolo predložene antene sa približnim dimenzijama datim u talasnim dužinama prikazano je na slici 22. A praktično prilagođavanje Tesline spiralne antene potrebnom otporu opterećenja je sasvim izvodljivo korištenjem tehnologije na slici 20. Antena se napaja na XX tačkama direktno putem fidera sa karakterističnom impedansom od 50 Ohma, a njen oplet mora biti izolovan sa prigušivačem za zaključavanje, vidi sliku 19.

Opcija vertikalne usmjerene spiralne antene za 30m prema RA3AAE

Ako iz nekog razloga radio amater nije zadovoljan opcijom antene „Tesla spirala“, onda je opcija antene sa spiralnim emiterima sasvim izvodljiva, slika 23. Dajemo njenu računicu.

Koristimo spiralnu žicu poluvalne dužine:

λ=300/MHz =Z00/10.1; λ /2 -29,7/2=14,85. Uzmimo 15m

Izračunajmo korak po zavojnici na cijevi prečnika 7,5 cm, dužina spiralnog namota = 135 cm:

Obim L=D*π = -7,5cm*3,14=23,55cm.=0,2355m;

broj zavoja polutalasnog dipola -15m/ 0,2355=63,69= 64 zavoja;

korak namotaja na rublju dužine 135 cm. - 135cm/64=2,1cm..

Odgovori: na cijev promjera 75 mm namotavamo 15 metara bakrene žice promjera 1-1,5 mm u količini od 64 zavoja s korakom namota od 2 cm.

Razmak između identičnih vibratora će biti 30*0,1=3m.

Bilješka: proračuni antene su obavljeni sa zaokruživanjem kako bi se uzela u obzir mogućnost skraćivanja žice za namotaje tokom postavljanja.

Da bi se povećala struja prednapona i jednostavno podešavanje, mala podesiva kapacitivna opterećenja moraju se postaviti na krajeve vibratora, a prigušnica za blokiranje mora se postaviti na dovod na mjestu spajanja. Pomerene tačke snage odgovaraju dimenzijama na sl. 22. Treba imati na umu da se jednosmjernost u ovom dizajnu postiže faznim pomakom između suprotnih spirala podešavanjem s razlikom od 5-8% u frekvenciji, kao kod klasičnih Uda-Yagi usmjerenih antena.

Zamotana Bazooka

Kao što znate, situacija sa bukom u bilo kom gradu ostavlja mnogo da se poželi. Ovo se također odnosi i na radiofrekvencijski spektar zbog široke upotrebe sklopnih pretvarača snage za kućanske aparate. Stoga sam pokušao da koristim antenu tipa „Bazooka“, koja se u tom pogledu dokazala, u anteni „Tesla spirala“. U principu, ovo je isti polutalasni vibrator sa sistemom zatvorenog kruga, kao i sve kružne antene. Postavljanje na gore prikazanu traverzu nije bilo teško. Eksperiment je izveden na frekvenciji od 10,1 MHz. Kao tkanina antene korišćen je televizijski kabl prečnika 7 mm. (Sl. 24). Glavna stvar je da pletenica kabla nije aluminijumska kao njena školjka, već bakarna.

Čak se i iskusni radio-amateri zbune zbog toga, jer prilikom kupovine pomiješaju sivu pletenicu kabla sa kalajisanim bakrom. Budući da govorimo o QRP anteni za balkon, a ulazna snaga je do 100 W, takav kabel će biti sasvim prikladan. Koeficijent skraćivanja takvog kabla sa pjenastim polietilenom je oko 0,82. Dakle, dužina L1 (sl. 25.) za frekvenciju od 10,1 MHz. Svaki je iznosio 7,42 cm, a dužina L2 produžnih provodnika sa ovim antenskim rasporedom iznosila je 1,83 cm svaki. Ulazna impedansa smotane Bazooke nakon postavljanja na otvorenom prostoru bila je oko 22-25 Ohma i nije podesiva ni na koji način. Stoga je ovdje bio potreban transformator 1:2. U probnoj verziji napravljen je na feritnoj bravi pomoću jednostavnih žica iz audio zvučnika s omjerom okretaja prema Tablici 1. Druga verzija transformatora 1:2 prikazana je na Sl. 26.

Aperiodična širokopojasna antena "Bazooka"

Ni jedan radio-amater koji ima na raspolaganju čak i antensko polje na krovu svoje kuće ili u dvorištu vikendice neće odbiti širokopojasnu anketnu antenu zasnovanu na fideru umotanom u Teslinu spiralu. Klasična verzija aperiodične antene s otpornikom opterećenja poznata je mnogima; ovdje "Bazooka" antena djeluje kao širokopojasni vibrator, a njen propusni opseg, kao iu klasičnim verzijama, ima veliko preklapanje prema višim frekvencijama.

Dijagram antene je prikazan na sl. 27, a snaga otpornika je oko 30% snage koja se dovodi do antene. Ako se antena koristi samo kao prijemna, dovoljna je snaga otpornika od 0,125 W. Vrijedi napomenuti da Tesla spiralna antena, postavljena horizontalno, ima dijagram zračenja u obliku osmice i sposobna je za prostornu selekciju radio signala. Postavljen vertikalno, ima kružni uzorak zračenja.

4.Magnetne antene.

Druga, ne manje popularna vrsta antene je induktivni radijator sa skraćenim dimenzijama, ovo je magnetni okvir. Magnetni okvir je 1916. otkrio K. Brown i koristio se do 1942. kao prijemni element u radio prijemnicima i tragačima smjera. Ovo je također otvoreni oscilatorni krug sa perimetrom okvira manjim od ≤ 0,25 valne dužine, naziva se „magnetna petlja“ (magnetna petlja), a skraćeni naziv je dobio skraćenicu - ML. Aktivni element magnetske petlje je induktivnost. Godine 1942. radio-amater s pozivnim znakom W9LZX prvi je upotrijebio takvu antenu na misionarskoj stanici HCJB, smještenoj u planinama Ekvadora. Zahvaljujući tome, magnetna antena je odmah osvojila svijet radioamatera i od tada se naširoko koristi u amaterskim i profesionalnim komunikacijama. Antene s magnetskom petljom jedna su od najzanimljivijih vrsta malih antena, koje je pogodno postaviti i na balkone i na prozorske klupice.

Ima oblik petlje provodnika, koji je povezan s promjenjivim kondenzatorom kako bi se postigla rezonancija, gdje je petlja induktivnost zračenja oscilirajućeg LC kola. Emiter je ovdje samo induktivnost u obliku petlje. Dimenzije takve antene su vrlo male, a obim okvira je obično 0,03-0,25 λ. Maksimalna efikasnost magnetne petlje može dostići 90% u odnosu na Hertz dipol, vidi sliku 29.a. Kapacitet C u ovoj anteni ne sudjeluje u procesu zračenja i ima čisto rezonantni karakter, kao u bilo kojem oscilatornom krugu, sl. 29.b..

Efikasnost antene u velikoj meri zavisi od aktivnog otpora mreže antene, od njene veličine, od njenog položaja u prostoru, ali u većoj meri od materijala koji se koriste za izradu antene. Širina opsega antene je obično od jedinica do desetina kiloherca, što je povezano sa visokim faktorom kvaliteta formiranog LC kola. Stoga, efikasnost ML antene uvelike zavisi od njenog faktora kvaliteta; što je veći faktor kvaliteta, veća je i njena efikasnost. Ova antena se takođe koristi kao antena za odašiljanje. S malim veličinama okvira, amplituda i faza struje koja teče u okviru su praktički konstantne duž cijelog perimetra. Maksimalni intenzitet zračenja odgovara ravnini okvira. U okomitoj ravnini okvira, dijagram zračenja ima oštar minimum, a ukupni dijagram okvirne antene ima oblik osmice.

Jačina električnog polja E elektromagnetski talas (V/m) na udaljenosti d od odašiljanje petljasta antena, izračunata po formuli:

EMF E indukovano u prijem petljasta antena, izračunata po formuli:

Obrazac zračenja okvira u obliku osmice omogućava vam da koristite njegove minimalne dijagrame da ga u prostoru isključite od obližnjih smetnji ili neželjenog zračenja u određenom smjeru u bliskim zonama do 100 km.

Prilikom proizvodnje antene potrebno je održavati odnos prečnika zračećeg prstena i spojne petlje D/d kao 5/1. Zavojnica spojnice je napravljena od koaksijalnog kabla, nalazi se u neposrednoj blizini zračećeg prstena na suprotnoj strani kondenzatora, i izgleda kao na slici 30.

Budući da u zračećem okviru teče velika struja koja dostiže desetine ampera, okvir u frekvencijskom opsegu 1,8-30 MHz izrađen je od bakarne cijevi prečnika oko 40-20 mm, a kondenzator za podešavanje rezonancije ne bi trebao imati trljanje. kontakti. Njegov probojni napon mora biti najmanje 10 kV sa ulaznom snagom do 100 W. Prečnik zračećeg elementa zavisi od opsega korišćenih frekvencija i izračunava se iz talasne dužine visokofrekventnog dela opsega, gde je perimetar okvira P = 0,25λ, računajući od gornje frekvencije.

Možda jedan od prvih posle W9LZX, njemački kratki talas DP9IV sa ML antenom postavljenom na prozoru, sa snagom predajnika od samo 5 W, napravio sam veze u opsegu 14 MHz sa mnogim evropskim zemljama, a sa snagom od 50 W - sa ostalim kontinentima. Upravo je ova antena postala polazna tačka za eksperimente ruskih radio-amatera, vidi sliku 31.

Želja za stvaranjem eksperimentalne kompaktne sobne antene, koja se može sa sigurnošću nazvati i EH antenom, u bliskoj saradnji sa Aleksandrom Gračevom ( UA6AGW), Sergej Tetjuhin (R3PIN) dizajnirao je sledeće remek-delo, vidi sl.32.

Upravo ovaj niskobudžetni dizajn unutrašnje verzije EH antene može zadovoljiti novopridošlog ili ljetnog radio-amatera. Kolo antene uključuje i magnetni emiter L1;L2 i kapacitivni emiter u obliku teleskopskih "brkova".

Posebnu pažnju u ovom dizajnu (R3PIN) zaslužuje rezonantni sistem za usklađivanje fidera sa Lsv antenom; C1, koji još jednom povećava faktor kvalitete cijelog antenskog sistema i omogućava vam da malo povećate pojačanje antene u cjelini. Opleteni kabel antenske mreže ovdje djeluje kao primarno kolo, zajedno sa "brkovima" kao u dizajnu Jakova Mojsejeviča. Dužina ovih „brkova“ i njihov položaj u prostoru olakšavaju postizanje rezonancije i najefikasniji rad antene u cjelini na osnovu indikatora struje u okviru. A obezbeđivanje antene sa indikatorskim uređajem omogućava nam da ovu verziju antene smatramo potpuno kompletnim dizajnom. Ali bez obzira na dizajn magnetne antene, uvijek želite povećati njenu efikasnost.

Dvostruke magnetne antene u obliku osmice relativno nedavno se počeo pojavljivati ​​među radio amaterima, vidi sliku 33. Otvor blende mu je duplo veći od klasičnog. Kondenzator C1 može promijeniti rezonanciju antene uz frekvencijsko preklapanje 2-3 puta, a ukupan obim dvije petlje je ≤ 0,5λ. Ovo je uporedivo sa polutalasnom antenom, a njen mali otvor radijacije je kompenzovan povećanim faktorom kvaliteta. Bolje je koordinirati fider s takvom antenom putem induktivne sprege.

Teorijsko povlačenje: Dvostruka petlja se može smatrati mješovitim LL i LC oscilatornim sistemom. Ovdje, za normalan rad, oba kraka su sinhrono i u fazi opterećena na medij zračenja. Ako se pozitivan poluval primijeni na lijevo rame, onda se potpuno isti primjenjuje i na desno rame. EMF samoindukcije generirana u svakom kraku će, prema Lenzovom pravilu, biti suprotna emf indukcije, ali budući da je emf indukcije svakog kraka suprotan u smjeru, emf samoindukcije će se uvijek podudarati sa smjerom indukcije suprotnu ruku. Tada će se indukcija u zavojnici L1 zbrojiti sa samoindukcijom iz zavojnice L2, a indukcija zavojnice L2 sa samoindukcijom L1. Kao iu LC krugu, ukupna snaga zračenja može biti nekoliko puta veća od ulazne snage. Energija se može isporučiti na bilo koji od induktora i na bilo koji način.

Dvostruki okvir je prikazan na slici 33.a.

Dizajn antene s dvije petlje, gdje su L1 i L2 međusobno povezani u obliku osmice. Ovako se pojavio ML sa dva okvira. Nazovimo ga ML-8.

ML-8, za razliku od ML, ima svoju posebnost - može imati dvije rezonancije, oscilatorno kolo L1; C1 ima svoju rezonantnu frekvenciju, a L2; C1 ima svoju. Zadatak dizajnera je postići jedinstvo rezonancija i, shodno tome, maksimalnu efikasnost antene, dakle, dimenzije petlji L1; L2 i njihove induktivnosti moraju biti isti. U praksi, instrumentalna greška od nekoliko centimetara mijenja jednu ili drugu induktivnost, frekvencije podešavanja rezonancije se donekle razlikuju, a antena prima određenu frekvenciju delta. Osim toga, udvostručenje uključivanja identičnih antena proširuje propusni opseg antene kao cjeline. Ponekad dizajneri to rade namjerno. U praksi, ML-8 aktivno koriste radio-amateri sa radio pozivnim znakovima RV3YE; US0KF; LZ1AQ; K8NDS i drugi, jasno navodeći da takva antena radi mnogo bolje od antene sa jednim okvirom, te da se promjena njenog položaja u prostoru može lako kontrolisati prostornim odabirom. Preliminarni proračuni pokazuju da će za ML-8, za domet od 40 metara, prečnik svake petlje pri maksimalnoj efikasnosti biti nešto manji od 3 metra. Jasno je da se takva antena može instalirati samo na otvorenom. I sanjamo o efikasnoj ML-8 anteni za balkon ili čak prozorsku dasku. Naravno, možete smanjiti promjer svake petlje na 1 metar i podesiti rezonanciju antene s kondenzatorom C1 na potrebnu frekvenciju, ali efikasnost takve antene će pasti za više od 5 puta. Možete ići drugim putem, održavajući izračunatu induktivnost svake petlje, koristeći ne jedan, već dva zavoja u njoj, ostavljajući rezonantni kondenzator s istom ocjenom, i, shodno tome, faktor kvalitete antene u cjelini. Nema sumnje da će se otvor antene smanjiti, ali broj zavoja "N" će djelomično nadoknaditi ovaj gubitak, prema formuli ispod:

Iz gornje formule jasno je da je broj zavoja N jedan od faktora brojilaca i da je jednak i površini zavoja-S i njegovim faktorom kvalitete-Q.

Na primjer, radio amater OK2ER(vidi Sl. 34.) smatrali su mogućim koristiti ML sa 4 okreta prečnika od samo 0,8 m u rasponu od 160-40 m.

Autor antene navodi da na 160 metara antena radi nominalno i da se uglavnom koristi za radio nadzor. U rasponu od 40m. Dovoljno je koristiti kratkospojnik, koji smanjuje radni broj okreta za pola. Obratite pažnju na materijale koji se koriste - bakrena cijev petlje uzeta je iz grijanja vode, kopče koje ih povezuju u zajednički monolit koriste se za ugradnju plastičnih vodovodnih cijevi, a zatvorena plastična kutija kupljena je u prodavnici električne energije. Usklađivanje antene sa fiderom je kapacitivno, i izvodi se prema bilo kojoj od prikazanih shema, vidi sliku 35.

Pored navedenog, moramo shvatiti da sljedeći elementi antene imaju negativan utjecaj na faktor kvalitete-Q antene u cjelini:

Iz gornje formule vidimo da otpor aktivne induktivnosti Rk i kapacitivnost oscilatornog sistema C, koji se nalaze u nazivniku, trebaju biti minimalni. Iz tog razloga se svi ML-ovi izrađuju od bakrene cijevi što većeg prečnika, ali postoje slučajevi kada je loop oštrica napravljena od aluminija. Faktor kvaliteta takve antene i njena efikasnost pada za 1,1-1,4 puta. Što se tiče kapaciteta oscilatornog sistema, sve je složenije. Sa konstantnom veličinom petlje L, na primjer na rezonantnoj frekvenciji od 14 MHz, kapacitivnost C će biti samo 28 pF, a efikasnost = 79%. Na frekvenciji od 7 MHz, efikasnost = 25%. Dok na frekvenciji od 3,5 MHz sa kapacitetom od 610 pF, njegova efikasnost = 3%. Iz tog razloga, ML se najčešće koristi za dva raspona, a treći (najniži) se smatra preglednim. Stoga se proračuni moraju izvršiti na osnovu najvećeg raspona sa minimalnim kapacitetom C1.

Dvostruka magnetna antena za domet od 20m.

Parametri svake petlje će biti sljedeći: Sa prečnikom oštrice (bakrene cijevi) od 22 mm, dvostrukom petljom promjera 0,7 m, razmakom između zavoja od 0,21 m, induktivnost petlje će biti 4,01 μH. Potrebni projektni parametri antene za druge frekvencije sumirani su u tabeli 3.

Tabela 3.

Frekvencija podešavanja (MHz)

Kapacitet kondenzatora C1 (pF)

Širina pojasa (kHz)

Visina takve antene bit će samo 1,50-1,60 m. Što je sasvim prihvatljivo za antenu tipa ML-8 za balkonsku verziju, pa čak i za antenu obješenu izvan prozora stambene višekatnice. I njegov dijagram ožičenja će izgledati kao na sl. 36.a.

Snaga antene mogu biti kapacitivno ili induktivno spregnuti. Opcije kapacitivnog sprezanja prikazane na slici 35 mogu se izabrati na zahtev radio amatera.

Najpovoljnija opcija je induktivna spojnica, ali njen promjer će biti drugačiji.

Proračun promjera (d) komunikacijske petlje ML-8 izrađuje se od izračunatog promjera dvije petlje.

Obim dvije petlje nakon ponovnog izračuna je 4,4 * 2 = 8,8 metara.

Izračunajmo imaginarni promjer dvije petlje D = 8,8 m / 3,14 = 2,8 metara.

Izračunajmo prečnik komunikacijske petlje - d = D/5. = 2,8/5 = 0,56 metara.

Budući da u ovom dizajnu koristimo sistem sa dva okreta, komunikacijska petlja također mora imati dvije petlje. Prepolovimo ga i dobijemo komunikacijsku petlju od dva okreta promjera oko 28 cm. Odabir komunikacije sa antenom vrši se u trenutku razjašnjavanja SWR-a u prioritetnom frekvencijskom opsegu. Komunikaciona petlja može imati galvansku vezu sa tačkom nultog napona (slika 36.a.) i biti joj bliže.

Električni emiter, ovo je još jedan dodatni element zračenja. Ako magnetna antena emituje elektromagnetski talas sa prioritetom magnetnog polja, tada će električni emiter služiti kao dodatni emiter električnog polja-E. Zapravo, on mora zamijeniti početni kapacitet C1, a struja odvoda, koja je prije beskorisno prolazila između zatvorenih ploča kondenzatora C1, sada radi za dodatno zračenje. U tom slučaju, dio isporučene snage dodatno će emitovati električni emiteri, sl. 36.b. Širina pojasa će se povećati do granica radio-amaterskog opsega kao kod EH antena. Kapacitet takvih emitera je nizak (12-16 pF, ne više od 20), pa će stoga njihova efikasnost u niskim frekventnim opsezima biti niska. Sa radom EH antena možete se upoznati na sljedećim linkovima:

Za podešavanje magnetske antene u rezonanciju, najbolje je koristiti vakuumske kondenzatore sa visokim probojnim naponom i visokim faktorom kvalitete. Štaviše, pomoću mjenjača i električnog pogona, antena se može podesiti na daljinu.

Dizajniramo jeftinu balkonsku antenu kojoj možete pristupiti u bilo kojem trenutku, promijeniti njen položaj u prostoru, preurediti ili prebaciti na drugu frekvenciju. Ako u tačkama “a” i “b” (vidi sliku 36.a.), umjesto oskudnog i skupog varijabilnog kondenzatora sa velikim razmacima, povežete kapacitivnost napravljenu od sekcija kabla RG-213 sa linearnom kapacitivnošću od 100 pF/m, tada možete odmah promijeniti postavke frekvencije i koristiti kondenzator za podešavanje C1 da razjasnite rezonanciju podešavanja. „Kondenzatorski kabl“ se može umotati u rolnu i zapečatiti na bilo koji od sledećih načina. Takav set posuda može se imati za svaki opseg posebno i spojiti na strujno kolo preko obične električne utičnice (tačke a i b) uparene sa električnim utikačem. Približni kapaciteti C1 po opsegu prikazani su u tabeli 1.

Indikacija podešavanja antene na rezonanciju Bolje je to učiniti direktno na samoj anteni (više je vizualno). Da biste to učinili, dovoljno je čvrsto namotati 25-30 zavoja MGTF žice nedaleko od komunikacijskog svitka na L1 platnu (nulta točka napona) i zatvoriti indikator podešavanja sa svim njegovim elementima od padavina. Najjednostavniji dijagram je prikazan na slici 37. Maksimalna očitavanja P uređaja će ukazati na uspješno podešavanje antene.

Na štetu efikasnosti antene.Jeftiniji materijali se mogu koristiti kao materijal za petlje L1;L2, na primjer, PVC cijev sa aluminijskim slojem unutra za polaganje vodovodne cijevi prečnika 10-12 mm.

Antena DDRR

Unatoč činjenici da je klasična DDRR antena inferiorna po efikasnosti od četvrtvalnog vibratora za 2,5 dB, njena geometrija se pokazala toliko atraktivnom da je DDRR patentirao Northrop i pušten u masovnu proizvodnju.

Kao i kod Groundplane-a, glavni faktor za pristojnu efikasnost DDRR antene je dobra protivteža. To je ravan metalni disk visoke površinske provodljivosti. Njegov prečnik mora biti najmanje 25% veći od prečnika prstenastog provodnika. Ugao elevacije glavne grede je manji što je veći odnos prečnika diska protivutega, a povećava se ako se oko obima diska pričvrsti što više radijalnih protivutega dužine 0,25λ, čime se obezbeđuje njihov pouzdan kontakt sa diskom. disk protivutege.

DDRR antena o kojoj se ovdje govori (Slika 38) koristi dva identična prstena (otuda naziv "dvostruko-kružni"). Na dnu, umjesto metalne površine, koristi se zatvoreni prsten dimenzija sličnih gornjoj. Sve točke uzemljenja su spojene na njega prema klasičnoj shemi. Uprkos blagom smanjenju efikasnosti antene, ovaj dizajn je vrlo atraktivan za postavljanje na balkon, a osim toga, ovim rješenjem je zanimljiva i poznavaocima raspona od 40 metara. Koristeći kvadratne strukture umjesto prstenova, antena na balkonu podsjeća na sušilicu za rublje i ne izaziva nepotrebna pitanja susjeda.

Sve njegove dimenzije i karakteristike kondenzatora prikazane su u tabeli 4. U budžetskoj verziji, skupi vakuum kondenzator se može zamijeniti segmentima fidera prema rasponu, a fino podešavanje se može obaviti trimerom od 1-15pF sa zračnim dielektrikom, imajući na umu da je linearni kapacitet kabla RG213 = (97pF / m).

Tabela 4.

Amaterski bendovi, (m)

Obim okvira (m)

Praktično iskustvo sa dvostrukom prstenastom DDRR antenom opisao je DJ2RE. Ispitana antena od 10 metara napravljena je od bakarne cijevi vanjskog prečnika 7 mm. Za fino podešavanje antene korištene su dvije bakarne rotirajuće ploče dimenzija 60x60 mm između gornjeg „vrućeg“ kraja provodnika i donjeg prstena.

Uporedna antena bila je rotirajući Yagi sa tri elementa smješten 12 m od tla. DDRR antena se nalazila na visini od 9 m. Njen donji prsten je bio uzemljen samo kroz oklop koaksijalnog kabla. Tokom probnog prijema, odmah su se ukazale kvalitete DDRR antene kao kružnog emitera. Prema autoru testova, primljeni signal se pokazao dva poena niži na S-metru Yagi signala sa pojačanjem od oko 8 dB. Pri prijenosu snage do 150 W obavljeno je 125 komunikacijskih sesija.

Bilješka: Prema autoru testova, pokazalo se da je DDRR antena u trenutku testiranja imala pojačanje od oko 6 dB. Ovaj fenomen često dovodi u zabludu zbog blizine različitih antena istog dometa, a svojstva njihove reemisije elektromagnetnih talasa gube čistoću eksperimenta.

5. Kapacitivne antene.

Prije nego počnem ovu temu, želio bih se sjetiti istorije. Šezdesetih godina 19. veka, formulišući sistem jednačina za opis elektromagnetnih pojava, J. C. Maxwell se suočio sa činjenicom da jednačina za jednosmerno magnetno polje i jednačina za očuvanje električnih naboja u naizmeničnim poljima (jednačina kontinuiteta ) bili nekompatibilni. Da bi eliminisao kontradikciju, Maxwell je, bez ikakvih eksperimentalnih podataka, pretpostavio da magnetsko polje nastaje ne samo kretanjem naboja, već i promjenom električnog polja, baš kao što se električno polje generira ne samo nabojima, već i takođe promjenom magnetnog polja. Količina gdje je električna indukcija koju je dodao gustini struje provodljivosti, Maxwell je nazvao struja pomaka. Elektromagnetna indukcija sada ima magnetoelektrični analog, a jednačine polja dobijaju izuzetnu simetriju. Tako je spekulativno otkriven jedan od najosnovnijih zakona prirode, čija je posljedica postojanje elektromagnetnih valova. Kasnije je G. Hertz, oslanjajući se na ovu teoriju, to dokazao elektromagnetno polje koje emituje električni vibrator jednako je polju koje emituje kapacitivni emiter!

Ako je tako, da vidimo još jednom šta se dešava kada se zatvoreni oscilatorni krug pretvori u otvoreni i kako se može detektovati električno polje E? Da bismo to učinili, pored oscilatornog kruga postavit ćemo indikator električnog polja, ovo je vibrator, u čiji je razmak spojena žarulja sa žarnom niti, još nije upaljena, vidi sliku 39.a. Postepeno otvaramo strujni krug i uočavamo da svijetli indikatorska lampica električnog polja, sl. 39.b. Električno polje više nije koncentrisano između ploča kondenzatora; njegove linije sile idu od jedne ploče do druge kroz otvoreni prostor. Dakle, imamo eksperimentalnu potvrdu J. C. Maxwellove izjave da kapacitivni emiter generiše elektromagnetski talas. U ovom eksperimentu oko ploča se formira jako visokofrekventno električno polje, čija promjena u vremenu izaziva vrtložne struje pomaka u okolnom prostoru (Eikhenwald A.A. Electricity, peto izdanje, M.-L.: Državna izdavačka kuća, 1928, Maxwellova prva jednačina), formirajući visokofrekventno elektromagnetno polje!

Nikola Tesla je skrenuo pažnju na ovu činjenicu da je uz pomoć vrlo malih emitera u VF opsegu moguće napraviti prilično efikasan uređaj za emitovanje elektromagnetnog talasa. Tako je nastao rezonantni transformator N. Tesle.

* Dizajn EH antene T. Harda i transformatora (dipola) N. Tesle.

Da li je vredno još jednom naglasiti da je EH antena koju je dizajnirao T. Hard (W5QJR), vidi sl. 40, kopija originalne Tesline antene, vidi sliku 1. Antene se razlikuju samo po veličini, pri čemu je Nikola Tesla koristio frekvencije izračunate u kilohercima, a T. Hard je napravio dizajn za rad u HF opsegu.

Isti rezonantni krug, isti kapacitivni emiter sa induktorom i spojnicom. Antena Teda Harda je najbliži analog anteni Nikole Tesle i patentirana je kao "Koaksijalna induktorska i dipolna EH antena" (US Patent US 6956535 B2 od 18.10.2005.) za rad u HF opsegu.

Kapacitivna VF antena Teda Harda je induktivno spojena na fider, iako već dugo postoji veliki broj kapacitivnih, direktno spregnutih i transformatorskih kapacitivnih antena.

Osnova noseće konstrukcije inženjera i radioamatera T. Hard je jeftina plastična cijev s dobrim izolacijskim karakteristikama. Folija u obliku cilindara se čvrsto uklapa oko nje, formirajući tako antenske emitere malog kapaciteta. Induktivnost L1 formiranog serijskog oscilatornog kola nalazi se iza otvora emitera. Induktor L2, smješten u središtu emitera, kompenzira antifazno zračenje zavojnice L1. Konektor za napajanje antene (od generatora) W1 nalazi se na dnu, što je pogodno za spajanje dovoda napajanja.

U ovom dizajnu, antena je podešena pomoću dva elementa, L1 i L3. Odabirom zavoja zavojnice L1, antena se podešava na sekvencijalni režim rezonancije pri maksimalnom zračenju, gdje antena poprima kapacitivni karakter. Odvod iz induktora određuje ulaznu impedanciju antene i da li radio-amater ima fider sa karakterističnom impedancijom od 50 ili 75 Ohma. Odabirom slavine iz zavojnice L1, možete postići SWR = 1,1-1,2. Induktor L3 postiže kapacitivnu kompenzaciju, a antena poprima aktivnu prirodu, sa ulaznom impedancijom blizu SWR = 1,0-1,1.

Bilješka: Zavojnice L1 i L2 su namotane u suprotnim smjerovima, a zavojnice L1 i L3 su okomite jedna na drugu kako bi se smanjile međusobne smetnje.

Ovakav dizajn antene nesumnjivo zaslužuje pažnju radio-amatera koji na raspolaganju imaju samo balkon ili lođu.

U međuvremenu, razvoj ne miruje i radio-amateri su, cijeneći izum N. Tesle i dizajn Teda Harta, počeli da nude druge opcije za kapacitivne antene.

* Porodica antena "Isotron". je jednostavan primjer ravnih zakrivljenih kapacitivnih emitera, proizvodi ga industrija za upotrebu od strane radio amatera, vidi sliku 42. Antena Isotron nema suštinsku razliku sa T. Horda antenom. Isti serijski oscilatorni krug, isti kapacitivni emiteri.

Naime, radijacijski element je ovdje radijaciona kapacitivnost (Sizl.) u vidu dvije ploče savijene pod uglom od oko 90-100 stepeni, rezonancija se podešava smanjenjem ili povećanjem ugla savijanja, tj. njihove kapacitete. Prema jednoj verziji, komunikacija sa antenom se vrši direktnim povezivanjem fidera i serijskog oscilacionog kola, u ovom slučaju SWR određuje L/C odnos formiranog kola. Prema drugoj verziji, koju su počeli koristiti radio-amateri, komunikacija se odvija prema klasičnoj shemi, preko komunikacijske zavojnice Lst. SWR se u ovom slučaju podešava promjenom veze između serijske rezonantne zavojnice L1 i spojnice Lst. Antena je operativna i donekle efikasna, ali ima glavni nedostatak: induktor, kada se nalazi u fabričkoj verziji, nalazi se u centru kapacitivnog emitera i radi u antifazi sa njim, što smanjuje efikasnost antene. za otprilike 5-8 dB. Dovoljno je rotirati ravninu ove zavojnice za 90 stepeni i efikasnost antene će se značajno povećati.

Optimalne dimenzije antene su sažete u tabeli 5.

*Multi-band opcija.

Sve Isotron antene su jednopojasne, što uzrokuje niz neugodnosti prilikom prelaska sa opsega na opseg i njihovog postavljanja. Kada su dvije (tri, četiri) takve antene povezane paralelno, montirane na zajedničku magistralu, rade na frekvencijama f1; f2 i fn, njihova interakcija je isključena zbog visokog otpora serijskog oscilatornog kruga antene koji ne učestvuje u rezonanciji. Prilikom proizvodnje dvije jednorezonantne antene povezane paralelno na zajedničkoj magistrali, efikasnost (efikasnost) i propusni opseg takve antene će biti veći. Koristeći posljednju opciju za infazno povezivanje dvije jednopojasne antene, treba imati na umu da će ukupna ulazna impedancija antena biti upola manja i potrebno je poduzeti odgovarajuće mjere pozivajući se na (Tabela 1). Modifikacija antene na zajedničkoj podlozi prikazana je na Sl. 42 (dole). Nema potrebe da vas podsećamo da je prigušnica za zaključavanje sastavni deo svake mini antene.

Proučavajući najjednostavniji “Izotron” došli smo do zaključka da je pojačanje ove antene nedovoljno zbog postavljanja rezonantnog induktora između zračećih ploča. Kao rezultat toga, radio-amateri u Francuskoj su poboljšali ovaj dizajn, a induktor je izmješten izvan radnog okruženja kapacitivnog emitera, vidi sliku 43. Antenski krug ima direktnu vezu sa fiderom, što pojednostavljuje dizajn, ali i dalje komplicira punu koordinaciju s njim.

Kao što se može vidjeti iz prikazanih crteža i fotografija, ova antena je prilično jednostavna u dizajnu, posebno u podešavanju na rezonanciju, gdje je dovoljno malo promijeniti udaljenost između emitera. Ako se ploče zamijene, gornja se napravi "vruća", a donja spojena na fider pletenicu, te se napravi zajednička magistrala za niz drugih sličnih antena, onda možete dobiti višepojasni antenski sistem, ili broj u fazi povezanih identičnih antena koje mogu povećati ukupni dobitak.

Radio amater sa pozivnim znakom radio signala F1RFM, ljubazno je dao na opšte uvid njegov dizajn antene sa proračunima za 4 radio-amaterska opsega, čiji je dijagram prikazan na slici 44.

* Antena "Biplan"

Antena “Biplan” je dobila ime po sličnosti sa postavljanjem dvostrukih krila aviona “Biplan” s početka 20. vijeka, a njen izum pripada grupi radio-amatera (Sl. 45). “Biplan” antena se sastoji od dva serijska oscilirajuća kola L1;C1 i L2;C2, međusobno povezana. Napajanje emitera, simetrično sa direktnim priključkom. Ravni kondenzatora C1 i C2 koriste se kao zračeći elementi. Svaki emiter je napravljen od dvije duraluminijske ploče i nalazi se na obje strane induktora.

Da bi se eliminisao međusobni uticaj, induktori su namotani u suprotnom smeru ili postavljeni okomito jedan na drugi. Površina svake ploče, prema autorima, iznosiće za raspon od 20 metara 64,5 cm2, za 40 metara - 129 cm2, za 80 metara - 258 cm2, a za raspon od 160 metara, respektivno, 516 cm2.

Podešavanje se vrši u dvije faze i može se izvršiti pomoću elemenata C1 i C2 promjenom razmaka između ploča. Minimalni SWR se postiže promjenom kondenzatora C1 i C2, podešavanjem predajnika na frekvenciju. Antena je veoma teška za postavljanje i zahteva složenu konstrukciju zaptivanja od uticaja spoljašnjih padavina. Nema perspektive razvoja i neisplativa je.

Što se tiče kapacitivnih antena, vrijedi napomenuti da su zauzele posebnu nišu među radio-amaterima koji nemaju priliku instalirati punopravne antene i koji imaju na raspolaganju samo balkon ili lođu. Takve antene koriste i radio-amateri koji imaju priliku da ugrade niski jarbol na malom antenskom polju. Sve skraćene antene imaju zajednički naziv QRP antene. Osim toga, radio-amateri imaju niz grešaka pri postavljanju i radu skraćenih antena, kao što je odsustvo "feeder choke" za zaključavanje ili je lokacija potonjeg na feritnoj bazi vrlo blizu skraćene površine antene. U prvom slučaju, antenski fider počinje zračiti, au drugom je ferit takve prigušnice "crna rupa" i smanjuje njegovu efikasnost.

* EH antena SA trupa SSSR-a 40-50-ih godina prošlog veka.

Antena je zavarena od duraluminijskih cijevi promjera 10 i 20 mm. Ravni, širokopojasni simetrični razdvojeni dipol dug oko 2 metra i širok 0,75 m. Opseg radne frekvencije 2-12 MHz. Zašto ne balkonska antena? Postavljen je na krov mobilne radio sobe u horizontalnom položaju na visini od oko 1 m.

Autor ovog članka je reproducirao ovaj dizajn na balkonu drugog kata još 90-ih godina, a emiteri su napravljeni ispod sušilice rublja na drvenim blokovima izvan balkona. Umjesto užadi, razvučene su izolirane bakarne žice, vidi sl. 46.a. Antena je podešena pomoću oscilacionog kola L1C1, spojnog kondenzatora C2 sa antenom i spojnice Lsv. sa primopredajnikom, vidi sl. 46.b. Svi zračno izolirani kondenzatori kapaciteta 2 * 12-495 pF korišteni su od cijevnih radija iz 60-ih.

Induktor L1 prečnik 50 mm; 20 okreta; žica 1,2 mm; korak 3,5 mm. Plastična cijev (50 mm) izrezana po dužini bila je čvrsto postavljena na vrh ove zavojnice. Na vrhu je bila namotana komunikacijska zavojnica Lst. - 5 zavoja sa krivinama od 3, 4 i 5 zavoja žice od 2,2 mm. Svi kondenzatori su koristili samo kontakte statora, a ose (rotori) na kondenzatorima C2 i C3 bile su povezane izolacijskim kratkospojnikom za sinhronizaciju rotacije. Dvožična linija ne bi trebala biti veća od 2,0-2,5 metara, to je upravo udaljenost od antene (sušilice) do odgovarajućeg uređaja koji stoji na prozorskoj dasci. Antena je izgrađena u opsegu od 1,8-14,5 MHz, ali promjenom rezonantnog kola na druge parametre takva antena je mogla raditi do 30 MHz. U originalu, u seriji sa dalekovodom u ovom dizajnu, predviđeni su strujni indikatori koji su prilagođeni maksimalnim očitanjima, ali u pojednostavljenoj verziji između dvije žice dvožičnog voda visila je fluorescentna lampa okomito na ona, koja je pri minimalnoj izlaznoj snazi ​​sijala samo u sredini, a pri maksimalnoj snazi ​​(na rezonanciji) sjaj je dostizao ivice lampe. Koordinacija sa radio stanicom je vršena preko prekidača P1 i praćena pomoću SWR metra. Širina opsega takve antene bila je više nego dovoljna za rad na svakom od amaterskih opsega. Sa ulaznom snagom od 40-50W. Antena nije izazivala smetnje susjedskoj televiziji. Štaviše, sada kada su svi prešli na digitalnu i kablovsku televiziju, moguće je napajanje do 100W.

Ova vrsta antene je kapacitivna i razlikuje se od EH antena samo po krugu za povezivanje emitera. Razlikuje se po svom obliku i veličini, ali u isto vrijeme ima mogućnost podešavanja na VF opseg i korištenja za predviđenu namjenu - sušenje odjeće...

* Kombinacija E-emitera i H-emitera.

Koristeći kapacitivni emiter izvan balkona (lođe), ova konstrukcija se može kombinirati s magnetskom antenom, kao što je to učinio Alexander Vasilievich Grachev ( UA6AGW), koji kombinuje magnetni okvir sa polutalasnim skraćenim dipolom. Prilično je poznat u radioamaterskom svijetu i praktikuje ga autor na svojoj vikendici. Električni krug antene je prilično jednostavan i prikazan je na Sl. 47.

Kondenzator C1 je podesiv unutar opsega, a potreban raspon se može podesiti spajanjem dodatnog kondenzatora na kontakte K1. Usklađivanje antene i fidera podliježe istim zakonima, tj. komunikacijska petlja na tački nultog napona, vidi sl.30. Fig.31. Ova modifikacija ima prednosti u tome što se njena instalacija može učiniti zaista nevidljivom za znatiželjne oči i, štoviše, radit će prilično efikasno u dva ili tri amaterska frekvencijska opsega.

Skraćeni dipol u obliku spirale na plastičnoj podlozi savršeno se uklapao u lođu sa drvenim okvirima, ali se vlasnik ove antene nije usudio postaviti van lođe. Mislim da vlasnik ovog stana nije oduševljen ovom ljepotom.

Balkonska antena - dipolna 14/21/28 MHz dobro se uklapa van balkona. Neupadljiv je i ne privlači pažnju na sebe. Takvu antenu možete napraviti slijedeći vezu

Pogovor:

U zaključku materijala o HF balkonskim antenama, želio bih reći onima koji nemaju i nemaju pristup krovu svoje kuće - bolje je imati lošu antenu nego nijednu. Svi mogu raditi s troelementnom Uda-Yagi antenom ili dvostrukim kvadratom, ali ne može svatko odabrati najbolju opciju, razviti i izgraditi balkonsku antenu i raditi u zraku na istoj razini. Ne mijenjajte hobi, uvijek će vam biti od koristi da opustite dušu i vježbate mozak, tokom odmora ili u penziji. Komunikacija putem zraka daje mnogo više koristi od komunikacije putem interneta. Muškarci koji nemaju hobi, koji nemaju cilj u životu, žive manje.

73! Sushko S.A. (npr. UA9LBG)

Izrađujemo aktivnu kružnu antenu za jednostavne kratkotalasne radio prijemnike.

Da li je moguće slušati prijenos za ljude koji nemaju prostora za postavljanje velikih antena u punoj veličini? Jedan od izlaza je aktivna okvirna antena postavljena direktno na sto, u blizini radio prijemnika.

O praktičnoj proizvodnji takve antene ćemo govoriti u ovom članku...

Dakle, aktivna petljasta antena male veličine je antena koja se sastoji od jednog ili nekoliko zavoja bakrene žice (cijevi) ili čak koaksijalnog kabla. Na internetu postoji mnogo primjera takvih antena.

Napravio sam svoju antenu u obliku vertikalne konstrukcije, koja je postavljena na sto u blizini radija. Aktivna petljasta antena je vrsta velike induktorice, napravljene od bakarne žice prečnika 1,2 mm i sadrži četiri zavoja. Broj okreta je odabran nasumično)). Prečnik proizvedene okvirne antene je približno 23 cm:

Da bi se smanjio vlastiti kapacitet, zavoji antene su namotani u koracima od 10 mm. Za održavanje konstantnog koraka namotaja, kao i za davanje potrebne krutosti cijeloj konstrukciji, koriste se međuodstojnici od laminata od stakloplastike debljine 2 mm. Skica odstojnika je data u nastavku:

Ovako izgleda srednji odstojnik u anteni:

Za stabilnost cijele ove konstrukcije koriste se potporni stupovi, također od fiberglasa, koji služe kao noge antene:

Bakarna žica se uvlači u odgovarajuće rupe na odstojnicima i stubovima i učvršćuje u njih kap cijanoakrilatnog ljepila.

Ovako izgleda postolje u proizvedenoj anteni:

Opšti izgled proizvedene antene:

Iz zabave, spojio sam proizvedenu okvirnu antenu na AA-54 analizator antene.

Otkrivena je sopstvena rezonanca antene na frekvenciji od 14,4 MHz.

Na slici ispod je prikaz analizatora antene AA-54 u trenutku mjerenja parametara okvirne antene na rezonantnoj frekvenciji:

Kao što vidite, impedancija antene na frekvenciji od 14,4 MHz je 13,5 oma, aktivni otpor je 7,3 oma, reaktancija je relativno mala - minus 11,4 oma i kapacitivna je po prirodi.

Induktivnost okvirne antene (koja je, u stvari, induktor) bila je 7,2 μH.

Ovo je sve o proizvodnji i parametrima same okvirne antene.

Ali, pošto je antena aktivna, ona sadrži i antensko pojačalo.

Prilikom odabira sklopa antenskog pojačala vodio sam se principom odabira nečega što nije previše zamršeno i složeno, a lako za proizvodnju.

Google je, kao i uvijek, izbacio brdo šema)) Bez oklijevanja sam odabrao jednu od njih, koja mi se učinila zanimljivom.

Sklop ovog antenskog pojačala objavljen je negdje početkom 2000-ih u jednom od stranih časopisa. Ovo pojačalo mi se učinilo interesantnim sa stanovišta da ima balansirani ulaz - baš prikladno za moju okvirnu antenu.

Šematski dijagram antenskog pojačala:

U originalu je ovo pojačalo koristilo tranzistore serije BF - nešto poput BF4**.

Takvih stvari nije bilo na lageru, pa sam sastavio pojačalo od onoga što mi je bilo pri ruci - 2N3904, 2N3906, S9013.

Zapravo, stepen pojačala je sastavljen pomoću VT1VT2 tranzistora. Emiterski sljedbenik je montiran na tranzistoru VT3 kako bi uskladio visoku izlaznu impedanciju pojačala sa relativno niskom ulaznom impedancijom radio prijemnika.

Pojačalo se napaja naponom od 6 V. Načini rada tranzistora se postavljaju odabirom otpornika R3. Naponi na elektrodama tranzistora prikazani su na dijagramu.

Pojačalo je počelo raditi skoro odmah. Pokušao sam da ugradim tranzistore KT315, Kt361 u ovo pojačalo, ali njegova radna efikasnost se odmah značajno pogoršala, pa sam napustio ovu opciju. Antensko pojačalo sam sastavio na pločicu, ali sam pripremio i štampanu ploču za njega:

Odabran je prijemnik za ispitivanje u punoj mjeri aktivne okvirne antene sa pojačalom

Nakon što sam spojio izlaz antenskog pojačala na ulaz prijemnika i uključio napajanje, odmah sam primijetio povećanje nivoa buke. To nije iznenađujuće - antensko pojačalo daje svoj doprinos...

Posljednja faza testiranja bila je povezivanje same okvirne antene na ulaz antenskog pojačala i pokušaja primanja bilo kakvih signala iz zraka.

I to je bio uspjeh! Jasno se čuju mnoge stanice koje rade sa jednopojasnom modulacijom na opsegu od 40 m. Jasno je da se stanice ne čuju tako glasno kao sa antenom pune veličine. I ne možete porediti normalnu antenu sa kružnom antenom koja se nalazi pored prijemnika. Takođe, kada se radi sa aktivnom okvirnom antenom, primećuje se neznatno povećan nivo šuma. Morate se pomiriti s ovim - ovo je cijena za malu veličinu. Također je preporučljivo takvu antenu postaviti dalje od svih vrsta izvora smetnji - punjenja, štednih sijalica, mrežne opreme itd.

zaključci: takva antena ima pravo na život, prima dosta stanica. Za one koji nemaju priliku objesiti veliku, dugačku antenu, ovo može biti izlaz.

Video koji pokazuje rad petlje aktivne antene na opsegu od 7 MHz:

U jednoj od svojih knjiga kasnih 80-ih godina dvadesetog veka, W6SAI, Bill Orr je predložio jednostavnu antenu - kvadratni element od 1 elementa, koji je postavljen vertikalno na jedan jarbol.W6SAI antena je napravljena sa dodatkom RF prigušnice. Kvadrat je napravljen za domet od 20 metara (sl. 1) i postavljen je okomito na jedan jarbol.U nastavku posljednje krivine 10-metarskog vojnog teleskopa umetnut je komadić tekstottekstolita od pedeset centimetara, po obliku koji se ne razlikuje od gornje krivine teleskopa, sa rupom na vrhu, koja je gornji izolator. Rezultat je kvadrat sa uglom na vrhu, uglom na dnu i dva ugla na žicama sa strane.S tačke gledišta efikasnosti, ovo je najpovoljnija opcija za lociranje antene koja se nalazi nisko iznad tlo. Ispostavilo se da je mjesto zalijevanja oko 2 metra od donje površine. Kablovska spojna jedinica je komad debljine fiberglasa 100x100 mm, koji je pričvršćen za jarbol i služi kao izolator.Obim kvadrata je jednak 1 talasnoj dužini i izračunava se po formuli: Lm = 306,3\F MHz. Za frekvenciju od 14,178 MHz. (Lm=306,3\14,178) obim će biti jednak 21,6 m, tj. strana kvadrata = 5,4 m. Napajanje iz donjeg ugla kablom od 75 oma dužine 3,49 metara, tj. 0,25 talasne dužine Ovaj komad kabla je četvrttalasni transformator koji transformiše Rin. antene su oko 120 Ohma, ovisno o objektima oko antene, u otpor blizu 50 Ohma. (46,87 oma). Većina kabla od 75 oma nalazi se strogo okomito duž jarbola. Zatim, kroz RF konektor prolazi glavni prenosni vod kabla od 50 Ohma dužine jednakog celom broju polutalasa. U mom slučaju radi se o segmentu od 27,93 m, koji je polutalasni repetitor.Ovaj način napajanja je vrlo pogodan za opremu od 50 oma, što danas u većini slučajeva odgovara R out. Silos primopredajnici i nazivna izlazna impedansa pojačavača snage (primopredajnika) sa P-kolo na izlazu.Prilikom izračunavanja dužine kabla treba imati na umu faktor skraćivanja od 0,66-0,68, u zavisnosti od vrste plastične izolacije kabla. Sa istim kablom od 50 oma, pored pomenutog RF konektora, namotana je RF prigušnica. Njegovi podaci: 8-10 okreta na trnu od 150 mm. Zavoj zavoj do okreta. Za antene za niskofrekventne opsege - 10 okreta na trnu od 250 mm. RF prigušnica eliminiše zakrivljenost dijagrama zračenja antene i predstavlja prigušnicu za RF struje koje se kreću duž kablovske pletenice u pravcu predajnika. Širina opsega antene je oko 350-400 kHz. sa SWR blizu jedinice. Izvan propusnog opsega, SWR se značajno povećava. Polarizacija antene je horizontalna. Odvojne žice su napravljene od žice prečnika 1,8 mm. razbijeni izolatorima najmanje svakih 1-2 metra.Ako promijenite tačku napajanja kvadrata, napajajući ga sa strane, rezultat će biti vertikalna polarizacija, poželjnija za DX. Koristite isti kabl kao za horizontalnu polarizaciju, tj. do okvira ide četvrttalasni odsječak kabla od 75 oma (centralna jezgra kabla je spojena na gornju polovicu kvadrata, a pletenica na donju), a zatim kabel od 50 oma, višestruki polu- Rezonantna frekvencija kadra kada se promijeni tačka napajanja će porasti za oko 200 kHz. (na 14,4 MHz), tako da će okvir morati nešto da se produži. Produžna žica, kabl od otprilike 0,6-0,8 metara, može se umetnuti u donji ugao okvira (na bivšoj tački napajanja antene). Da biste to učinili, trebate koristiti dio dvožične linije od oko 30-40 cm. Karakteristična impedancija ovdje ne igra veliku ulogu. Na kablu je zalemljen kratkospojnik kako bi se SWR smanjio. Ugao zračenja će biti 18 stepeni, a ne 42, kao kod horizontalne polarizacije. Vrlo je preporučljivo da se jarbol uzemlji u podnožju.

Horizontalni okvir antene


U radio komunikacijama, antenama je dato centralno mjesto; da bi se osigurala najbolja radio komunikacija, antenama treba posvetiti najveću pažnju. U suštini, antena je ta koja sprovodi sam proces radio prenosa. Zaista, predajna antena, napajana visokofrekventnom strujom iz predajnika, pretvara ovu struju u radio valove i emituje ih u željenom smjeru. Prijemna antena vrši inverznu konverziju radio talasa u visokofrekventnu struju, a radio prijemnik dalje pretvara primljeni signal.

Radio amateri, koji uvijek žele više snage da komuniciraju sa zanimljivim dopisnicima što dalje, imaju maksimu - najbolje pojačalo (HF) je antena.

Za sada, pomalo indirektno pripadam ovom klubu interesovanja. Ne postoji radio-amaterski pozivni znak, ali je zanimljiv! Ne možete raditi za program, ali možete slušati i dobiti ideju, to je sve. Zapravo, ova aktivnost se zove radio-nadzor. Istovremeno, sa radio-amaterom kojeg ste čuli u eteru sasvim je moguće razmjenjivati ​​prijemne kartice ustaljenog oblika, u žargonu radio-amatera QSL. Mnoge HF radio stanice takođe pozdravljaju potvrdu prijema, ponekad podstičući takvu aktivnost malim suvenirima sa logom radio stanice – važno im je da znaju uslove prijema svojih radio emisija u različitim delovima sveta.

Radio posmatrač može biti prilično jednostavan, barem u početku. Antena, konstrukcija daleko, je glomaznija i skuplja, a što je niža frekvencija, to je glomaznija i skuplja – sve je vezano za talasnu dužinu.

Krupnost antenskih konstrukcija je u velikoj mjeri posljedica činjenice da na malim visinama ovjesa antene, posebno za niskofrekventne opsege - 160, 80,40 m, ne rade dobro. Dakle, ono što ih čini glomaznim su upravo jarboli sa tipovima, a dužine su desetine, ponekad i stotine metara. Ukratko, ne posebno minijaturne stvari. Bilo bi lijepo imati zaseban teren za njih u blizini kuće. Pa, zavisi.

Dakle, asimetrični dipol.

Iznad je dijagram nekoliko opcija. MMNA spominje da postoji program za modeliranje antena.

Uslovi na terenu su se ispostavili takvi da se dvodelna verzija od 55 i 29m udobno uklapa. Tu sam stao.
Nekoliko riječi o uzorku zračenja.

Antena ima 4 latice, "pritisnute" na platno. Što je frekvencija veća, to više „pritišću” antenu. Ali istina i osnaživanje znače više. Dakle, po ovom principu

Moguće je izgraditi potpuno usmjerene antene, koje, međutim, za razliku od "ispravnih" nemaju posebno veliko pojačanje. Dakle, morate postaviti ovu antenu uzimajući u obzir njen obrazac zračenja.

Antena na svim opsezima prikazanim na dijagramu ima SWR (odnos stajaćih talasa, veoma važan parametar za antenu) u razumnim granicama za VF.

Da biste uskladili asimetrični dipol - također poznat kao Windom - potreban vam je SHPTDL (širokopojasni transformator na dugim linijama). Iza ovog strašnog imena krije se relativno jednostavan dizajn.

Izgleda otprilike ovako.

Pa šta je urađeno.
Prije svega, odlučio sam se strateška pitanja.

Pobrinuo sam se da osnovni materijali budu dostupni, uglavnom, naravno, odgovarajuća žica za antensko tkanje u potrebnoj količini.
Odlučio sam se za lokaciju ovjesa i "jarbola". Preporučena visina ovjesa je 10m. Moj drveni jarbol, koji je stajao na krovu drvarnice, u proleće je bio iskrivljen od zaleđenog snijega - nije dugo izdržao, šteta, morao sam ga ukloniti. Za sada je odlučeno da se jedna strana zakači za sljemen krova, visina bi bila oko 7m. Nedovoljno, naravno, ali jeftino i veselo. Bilo je zgodno objesiti drugu stranu na lipu koja je stajala naspram kuće. Visina je bila 13...14m.

Šta je korišteno.

Alati.

Lemilo, naravno, sa priborom. Snaga, vati, oko četrdeset. Alati za radio instalaciju i male vodovodne instalacije. Bilo šta za bušenje. Snažna električna bušilica sa dugačkim svrdlom za drvo bila je vrlo korisna - provucite koaksijalni kabel kroz zid. Naravno, postoji i produžni kabl za to. Koristio sam vruće ljepilo. Biće posla na visinama - vrijedi se pobrinuti za prikladne, jake ljestve. Zaista pomaže da se osjećate samopouzdanije, daleko od zemlje, vezanje sigurnosnog pojasa - poput onih koje monteri imaju na motkama. Penjati se, naravno, nije baš zgodno, ali možete raditi „tamo“, s obje ruke i bez mnogo straha.

Materijali.

Najvažniji je materijal za platno. Koristio sam voluharicu - terensku telefonsku žicu.
Koaksijalni kabl za redukciju po potrebi.
Nekoliko radio komponenti, kondenzator i otpornici prema dijagramu. Dvije identične feritne cijevi od RF filtera na kablovima. Naprstke i pričvršćivači za tanku žicu. Mali blok (valjak) sa držačem za uši. Odgovarajuća plastična kutija za transformator. Keramički izolatori za antene. Najlonsko uže odgovarajuće debljine.

Šta je urađeno.

Prije svega, izmjerio sam (sedam puta) komade žice za platno. Sa malo rezerve. Odrežite ga (jednom).

Krenuo sam da pravim transformator u kutiji.
Odabrao sam feritne cijevi za magnetno jezgro. Napravljen je od dvije identične feritne cijevi od filtera na kablovima monitora. Danas se stari CRT monitori jednostavno bacaju i pronalaženje "repova" od njih nije posebno teško. Možete se raspitati sa svojim prijateljima, vjerovatno neko drugi skuplja prašinu na svojim tavanima ili garaži. Sretno ako poznajete sistem administratore. Uostalom, u naše vrijeme, kada su prekidači napajanja posvuda i borba za elektromagnetsku kompatibilnost ozbiljna, filteri na kablovima mogu se naći na mnogim mjestima, štoviše, takvi feritni proizvodi se vulgarno prodaju u trgovinama elektroničkih komponenti.

Odabrane identične cijevi su presavijene kao dvogled i pričvršćene s nekoliko slojeva ljepljive trake. Namotaj je izrađen od montažne žice maksimalnog mogućeg poprečnog presjeka, tako da cijeli namotaj stane u prozorčiće magnetskog kola. Nije išlo prvi put i morao sam da nastavim metodom pokušaja i grešaka, srećom, bilo je vrlo malo skretanja. U mom slučaju nisam imao odgovarajući dio pri ruci i morao sam namotati dvije žice istovremeno, pazeći pri tom da se ne preklapaju.

Da bismo dobili sekundarni namotaj, napravimo dva zavoja s dvije žice presavijene, a zatim povučemo svaki kraj sekundarnog namota natrag (na suprotnu stranu cijevi), dobijemo tri zavoja sa središnjom točkom.

Centralni izolator je napravljen od komada prilično debelog PCB-a. Postoje posebne keramičke posebno za antene, bolje ih je, naravno, koristiti. Budući da je sva laminirana plastika porozna i kao rezultat toga vrlo higroskopna, tako da parametri antene ne "plutaju", izolator treba temeljito impregnirati lakom. Koristio sam gliftalno ulje, jahta.

Krajevi žica su očišćeni od izolacije, nekoliko puta provučeni kroz rupe i dobro zalemljeni cink hloridom (fluks kiseline za lemljenje) tako da se zalemljuju i čelične žice. Područja lemljenja se vrlo temeljito isperu vodom kako bi se uklonili ostaci fluksa. Vidi se da su krajevi žica prethodno uvučeni u rupe kutije u kojoj će sjediti transformator, inače ćete morati svih 55 i 29 metara uvući u iste rupe.

Zalemio sam odgovarajuće vodove transformatora na tačke rezanja, skraćujući ove vodove na minimum. Ne zaboravite ga isprobati na kutiji prije svake radnje kako bi sve stalo.

Od komada PCB-a sa stare štampane ploče izrezao sam krug na dno kutije, u njemu su dva reda rupa. Kroz ove rupe je pričvršćen koaksijalni kabel pomoću zavoja od debelih sintetičkih niti. Ovaj na fotografiji je daleko od najboljeg u ovoj aplikaciji. Ovo je televizor sa pjenastom izolacijom centralnog jezgra, samo jezgro je "mono", za navojne TV konektore. Ali na raspolaganju je bila uvala trofeja. Primijenio sam ga. Krug i zavoj su temeljno lakirani i osušeni. Kraj kabla je prethodno odrezan.

Preostali elementi su zalemljeni, otpornik je sastavljen od četiri. Sve je bilo napunjeno vrućim ljepilom, vjerovatno uzalud - ispalo je malo teško.

Gotovi transformator u kući, sa "zaključcima".

U međuvremenu je napravljeno pričvršćivanje za greben - na samom vrhu su dvije daske. Duge trake od krovnog čelika, 1,5 mm inox petlja. Krajevi prstenova su zavareni. Na trakama, duž reda od šest rupa za samorezne vijke, rasporedite opterećenje.

Blok je pripremljen.

Nisam dobio keramičke antenske "matice", koristio sam vulgarne valjke od starih ožičenja, na sreću, još uvijek se nalaze u starim seoskim kućama za rušenje. Po tri dijela na svakoj ivici - što je antena bolje izolirana od zemlje, slabiji signali mogu primiti.

Korištena poljska žica ima tkana čelična jezgra i može dobro izdržati istezanje. Osim toga, dizajniran je za polaganje na otvorenom, što je također sasvim prikladno za naš slučaj. Radio amateri često izrađuju žičane antenske listove od nje, a žica se dobro pokazala. Akumulirano je određeno iskustvo u njenoj specifičnoj primeni, koja, pre svega, govori da ne treba previše savijati žicu - izolacija puca na hladnoći, vlaga dolazi na žice i one počinju da oksidiraju, na tom mestu, nakon neko vrijeme, žica puca.

Kratkotalasne antene
Praktični dizajn amaterskih radio antena

Odjeljak predstavlja veliki broj različitih praktičnih dizajna antena i drugih srodnih uređaja. Da biste olakšali pretragu, možete koristiti dugme „Prikaži listu svih objavljenih antena“. Više o ovoj temi pogledajte u podnaslovu KATEGORIJA, koji se redovno ažurira novim publikacijama.

Dipol sa točkom napajanja izvan centra

Mnogi kratkotalasni operateri su zainteresovani za jednostavne HF antene koje obezbeđuju rad na nekoliko amaterskih opsega bez ikakvog prebacivanja. Najpoznatija od ovih antena je Windom sa jednožičnim dovodom. Ali cijena za jednostavnost proizvodnje ove antene bila je i ostala neizbježna smetnja u televizijskom i radijskom emitiranju kada je napajana jednožičnim dovodom i prateći obračun sa susjedima.

Ideja o Windomovim dipolima izgleda jednostavno. Pomjeranjem točke napajanja od centra dipola, možete pronaći omjer dužina krakova pri kojem ulazne impedancije u nekoliko raspona postaju prilično bliske. Najčešće traže veličine kod kojih je blizu 200 ili 300 Ohma, a usklađivanje sa niskoimpedansnim energetskim kablovima vrši se pomoću balun transformatora (BALUN) sa omjerom transformacije 1:4 ili 1:6 (za kabl sa karakterističnom impedancijom od 50 Ohma). Upravo tako nastaju, na primjer, antene FD-3 i FD-4, koje se proizvode, posebno masovno, u Njemačkoj.

Radio amateri sami konstruišu slične antene. Određene poteškoće, međutim, nastaju u proizvodnji balun transformatora, posebno za rad u cijelom kratkovalnom rasponu i kada se koristi snaga veća od 100 W.

Ozbiljniji problem je što takvi transformatori rade normalno samo za usklađeno opterećenje. I ovaj uvjet očito nije ispunjen u ovom slučaju - ulazna impedancija takvih antena je zaista blizu potrebnih vrijednosti od 200 ili 300, ali se očito razlikuje od njih, i to na svim opsezima. Posljedica ovoga je da je, u određenoj mjeri, u ovom dizajnu očuvan antenski efekat fidera uprkos korištenju odgovarajućeg transformatora i koaksijalnog kabla. I kao rezultat toga, upotreba balun transformatora u ovim antenama, čak i prilično složenog dizajna, ne rješava uvijek u potpunosti problem TVI.

Alexander Shevelev (DL1BPD) uspio je, koristeći uređaje za usklađivanje na linijama, razviti varijantu za uparivanje Windom dipola koji koriste napajanje preko koaksijalnog kabla i nemaju ovaj nedostatak. Opisane su u časopisu „Radio amater. Bilten SRR“ (2005, mart, str. 21, 22).

Kao što pokazuju proračuni, najbolji rezultat se postiže kada se koriste linije s valnim impedancijama od 600 i 75 Ohma. Linija sa karakterističnom impedancijom od 600 Ohma prilagođava ulaznu impedanciju antene na svim radnim opsezima na vrijednost od približno 110 Ohma, a linija od 75 Ohma transformiše ovu impedanciju na vrijednost blizu 50 Ohma.

Razmotrimo mogućnost izrade takvog Windom dipola (raspon 40-20-10 metara). Na sl. 1 prikazane su dužine krakova i dipolnih linija u ovim rasponima za žicu prečnika 1,6 mm. Ukupna dužina antene je 19,9 m. Kod upotrebe izolovanog antenskog kabla, dužine krakova su nešto kraće. Na njega je priključen vod karakteristične impedancije od 600 Ohma i dužine od približno 1,15 metara, a na kraj ove linije priključen je koaksijalni kabel karakteristične impedancije od 75 Ohma.

Ovaj drugi, sa koeficijentom skraćivanja kabla od K=0,66, ima dužinu od 9,35 m. Zadata dužina vodova sa karakterističnom impedancijom od 600 Ohma odgovara koeficijentu skraćivanja K=0,95. Sa ovim dimenzijama, antena je optimizovana za rad u frekventnim opsezima 7...7,3 MHz, 14...14,35 MHz i 28...29 MHz (sa minimalnim SWR na 28,5 MHz). Izračunati SWR graf ove antene za visinu ugradnje od 10 m prikazan je na Sl. 2.


Korištenje kabela s karakterističnom impedancijom od 75 Ohma u ovom slučaju općenito nije najbolja opcija. Niže vrijednosti SWR-a mogu se dobiti korištenjem kabela s karakterističnom impedancijom od 93 Ohma ili linije s karakterističnom impedancijom od 100 Ohma. Može se napraviti od koaksijalnog kabla sa karakterističnom impedancijom od 50 Ohma (na primjer, http://dx.ardi.lv/Cables.html). Ako se iz kabla koristi vod sa karakterističnom impedancijom od 100 Ohma, preporučljivo je na njegovom kraju uključiti BALUN 1:1.

Da bi se smanjio nivo smetnji, treba napraviti prigušnicu od dijela kabela s karakterističnom impedancijom od 75 Ohma - zavojnica (zavojnica) Ø 15-20 cm, koja sadrži 8-10 zavoja.

Shema zračenja ove antene praktički se ne razlikuje od uzorka zračenja sličnog Windom dipola s balun transformatorom. Njegova efikasnost bi trebala biti nešto veća od one antene koje koriste BALUN, a podešavanje ne bi trebalo biti teže od podešavanja konvencionalnih Windom dipola.

Vertikalni dipol

Poznato je da za rad na daljinskim rutama prednost ima vertikalna antena, jer je njen dijagram zračenja u horizontalnoj ravni kružni, a glavni režanj dijagrama u vertikalnoj ravni je pritisnut na horizont i ima nizak nivo radijacije u zenitu.

Međutim, proizvodnja vertikalne antene uključuje rješavanje niza dizajnerskih problema. Upotreba aluminijumskih cevi kao vibratora i potreba za njegovim efikasnim radom za ugradnju sistema „radijala“ (protivtega) u podnožju „vertikale“, koji se sastoji od velikog broja žica dužine četvrt talasa. Ako koristite žicu, a ne cijev kao vibrator, jarbol koji ga podržava mora biti napravljen od dielektrika i sve žice koje podupiru dielektrični jarbol također moraju biti dielektrične, ili razbijene u nerezonantne dijelove s izolatorima. Sve je to povezano s troškovima i često je konstrukcijski nemoguće, na primjer, zbog nedostatka potrebnog prostora za smještaj antene. Nemojte zaboraviti da je ulazna impedancija "vertikala" obično ispod 50 Ohma, a to će također zahtijevati njegovu koordinaciju s dovodom.

S druge strane, horizontalne dipol antene, koje uključuju invertirane V antene, vrlo su jednostavne i jeftine dizajna, što objašnjava njihovu popularnost. Vibratori takvih antena mogu se napraviti od gotovo bilo koje žice, a jarboli za njihovu ugradnju također se mogu napraviti od bilo kojeg materijala. Ulazna impedancija horizontalnih dipola ili Invertovanog V je blizu 50 oma, a često možete i bez dodatnog usklađivanja. Šeme zračenja Invertirane V antene prikazane su na Sl. 1.


Nedostaci horizontalnih dipola uključuju njihov ne-kružni dijagram zračenja u horizontalnoj ravni i veliki ugao zračenja u vertikalnoj ravni, što je uglavnom prihvatljivo za rad na kratkim stazama.

Rotiramo uobičajeni horizontalni žičani dipol okomito za 90 stepeni. i dobijamo vertikalni dipol pune veličine. Za smanjenje njegove dužine (u ovom slučaju visine) koristimo dobro poznato rješenje - „dipol sa savijenim krajevima“. Na primjer, opis takve antene nalazi se u datotekama biblioteke I. Goncharenko (DL2KQ) za program MMANA-GAL - AntShortCurvedCurved dipole.maa. Savijanjem nekog od vibratora, naravno, nešto gubimo u pojačanju antene, ali značajno dobijamo na potrebnoj visini jarbola. Savijeni krajevi vibratora moraju biti postavljeni jedan iznad drugog, dok se zračenje vibracija sa horizontalnom polarizacijom, koje je u našem slučaju štetno, kompenzira. Skica predložene opcije antene, koju su autori nazvali Curved Vertical Dipole (CVD), prikazana je na Sl. 2.

Početni uvjeti: dielektrični jarbol visine 6 m (fiberglas ili suho drvo), krajevi vibratora su povučeni dielektričnim užetom (ulokom ili najlonom) pod blagim uglom u odnosu na horizontalu. Vibrator je izrađen od bakarne žice prečnika 1...2 mm, gol ili izolovan. Na mjestima prekida, žica vibratora je pričvršćena za jarbol.

Ako uporedimo izračunate parametre invertovanih V i CVD antena za opseg od 14 MHz, lako je vidjeti da zbog skraćivanja zračećeg dijela dipola, CVD antena ima 5 dB manje pojačanje, međutim, pri ugao zračenja od 24 stepena. (maksimalno CVD pojačanje) razlika je samo 1,6 dB. Osim toga, Invertirana V antena ima neujednačenost dijagrama zračenja u horizontalnoj ravni koja dostiže 0,7 dB, tj. u nekim smjerovima nadmašuje CVD u pojačanju za samo 1 dB. Budući da su izračunati parametri obje antene bili bliski, samo eksperimentalni test CVD-a i praktičan rad u zraku mogli su pomoći da se donese konačni zaključak. Proizvedene su tri CVD antene za opsege od 14, 18 i 28 MHz prema dimenzijama navedenim u tabeli. Svi su imali isti dizajn (vidi sliku 2). Dimenzije gornjeg i donjeg kraka dipola su iste. Naši vibratori su napravljeni od terenskog telefonskog kabla P-274, izolatori od pleksiglasa. Antene su bile postavljene na jarbol od fiberglasa visine 6 m, pri čemu je gornja tačka svake antene bila 6 m iznad tla. Savijeni dijelovi vibratora povučeni su nazad najlonskom vrpcom pod uglom od 20-30 stepeni. do horizonta, jer nismo imali visoke objekte za pričvršćivanje žica. Autori su bili uvjereni (to je potvrđeno i modeliranjem) da je odstupanje savijenih dijelova vibratora od horizontalnog položaja 20-30 stepeni. praktično nema uticaja na karakteristike KVB.

Simulacije u MMANA pokazuju da je tako zakrivljeni vertikalni dipol lako kompatibilan sa 50 ohmskim koaksijalnim kablom. Ima mali ugao zračenja u vertikalnoj ravni i kružni obrazac zračenja u horizontali (slika 3).

Jednostavnost dizajna omogućila je promjenu jedne antene na drugu u roku od pet minuta, čak i u mraku. Isti koaksijalni kabl je korišten za napajanje svih opcija CVD antena. Prišao je vibratoru pod uglom od oko 45 stepeni. Da bi se suzbila uobičajena struja, na kablu blizu priključne tačke postavlja se cevasto feritno magnetno jezgro (catch filter). Preporučljivo je ugraditi nekoliko sličnih magnetnih jezgara na dio kabela dužine 2...3 m u blizini antenskog materijala.

Budući da su antene napravljene od voluharice, njena izolacija je povećala električnu dužinu za oko 1%. Stoga su antene napravljene prema dimenzijama datim u tabeli bilo potrebno skraćivanje. Podešavanje je izvršeno podešavanjem dužine donjeg savijenog dijela vibratora, lako dostupnog sa zemlje. Preklapanjem dijela dužine donje savijene žice na dva, možete fino podesiti rezonantnu frekvenciju pomicanjem kraja savijenog dijela duž žice (neka vrsta petlje za podešavanje).

Rezonantna frekvencija antena mjerena je antenskim analizatorom MF-269. Sve antene su imale jasno definisan minimalni SWR unutar amaterskih opsega, koji nije prelazio 1,5. Na primjer, za antenu u opsegu od 14 MHz, minimalni SWR na frekvenciji od 14155 kHz bio je 1,1, a propusni opseg je bio 310 kHz na nivou SWR 1,5 i 800 kHz na nivou SWR 2.

Za uporedna ispitivanja korišten je Invertirani V opsega 14 MHz, postavljen na metalni jarbol visine 6 m. Krajevi njegovih vibratora bili su na visini od 2,5 m iznad tla.

Da bi se dobile objektivne procjene jačine signala u QSB uvjetima, antene su se više puta prebacivale s jedne na drugu s vremenom prebacivanja ne dužim od jedne sekunde.

Table


Radio komunikacije su se odvijale u SSB modu sa snagom predajnika od 100 W na rutama u rasponu od 80 do 4600 km. Na opsegu od 14 MHz, na primjer, svi dopisnici locirani na udaljenosti većoj od 1000 km primijetili su da je nivo signala kod CVD antene za jednu ili dvije točke viši nego kod Invertovanog V. Na udaljenosti manjoj od 1000 km, Inverted V je imao minimalnu prednost.

Ovi testovi su sprovedeni u periodu relativno loših uslova radio talasa na HF opsezima, što objašnjava nedostatak komunikacije na većim udaljenostima.

Tokom perioda odsustva jonosferskog prenosa u opsegu od 28 MHz, obavili smo nekoliko površinskih radio komunikacija sa moskovskim kratkotalasnim radio stanicama iz našeg QTH sa ovom antenom na udaljenosti od oko 80 km. Bilo je nemoguće čuti bilo koji od njih na horizontalnom dipolu, čak i podignutom nešto više od CVD antene.

Antena je napravljena od jeftinih materijala i ne zahtijeva puno prostora za postavljanje.

Kada se koristi kao užad, najlonski konop lako se može prerušiti u jarbol za zastavu (kabel je feritnim prigušnicama podijeljen na dijelove od 1,5...3 m, a može se provući duž ili unutar jarbola i biti neprimjetan), što je posebno vrijedno sa neprijateljskim komšijama na selu (Sl. 4).

Locirani su fajlovi u .maa formatu za samostalno proučavanje svojstava opisanih antena.

Vladislav Ščerbakov (RU3ARJ), Sergej Filippov (RW3ACQ),

Moskva

Predložena je modifikacija poznate T2FD antene, koja vam omogućava da pokrijete čitav raspon radioamaterskih HF frekvencija, gubeći prilično malo na polutalasnom dipolu u rasponu od 160 metara (0,5 dB na kratkom dometu i oko 1,0 dB na DX rutama).
Ako se tačno ponovi, antena počinje da radi odmah i nije joj potrebno podešavanje. Uočena je posebnost antene: statičke smetnje se ne percipiraju iu poređenju sa klasičnim polutalasnim dipolom. U ovoj verziji, prijem emitovanja ispada prilično udoban. Vrlo slabe DX stanice mogu se normalno slušati, posebno na niskim frekvencijskim opsezima.

Dugotrajan rad antene (više od 8 godina) omogućio joj je da se zasluženo klasifikuje kao prijemna antena sa niskim nivoom šuma. Inače, u smislu efikasnosti, ova antena praktički nije inferiorna od polutalasnog dipola ili Inverted Vee ni na jednom od raspona od 3,5 do 28 MHz.

I još jedno zapažanje (na osnovu povratnih informacija udaljenih dopisnika) - nema dubokih QSB-a tokom komunikacije. Od 23 proizvedene modifikacije ove antene, ova predložena zaslužuje posebnu pažnju i može se preporučiti za masovno ponavljanje. Sve predložene dimenzije antensko-feeder sistema su proračunate i tačno verifikovane u praksi.

Tkanina za antenu

Dimenzije vibratora su prikazane na slici. Polovine (obe) vibratora su simetrične, višak dužine „unutrašnjeg ugla” se iseče na licu mesta, a tu je pričvršćena i mala platforma (obavezno izolovana) za povezivanje na dovod. Balastni otpornik 240 Ohm, film (zeleni), za snagu od 10 W. Također možete koristiti bilo koji drugi otpornik iste snage, glavna stvar je da otpor mora biti neinduktivan. Bakarna žica - izolirana, poprečnog presjeka 2,5 mm. Odstojnici su drvene letvice izrezane na dijelove poprečnog presjeka 1 x 1 cm i premazane lakom. Razmak između otvora je 87 cm. Za vezne žice koristimo najlonsku vrpcu.

Nadzemni dalekovod

Za dalekovod koristimo bakarnu žicu PV-1, poprečnog presjeka 1 mm, vinil plastične odstojnike. Udaljenost između provodnika je 7,5 cm, a dužina cijelog voda je 11 metara.

Autorska opcija ugradnje

Koristi se metalni jarbol uzemljen odozdo. Jarbol je postavljen na zgradu od 5 spratova. Jarbol je 8 metara izrađen od cijevi Ø 50 mm. Krajevi antene nalaze se 2 m od krova. Jezgro usklađenog transformatora (SHPTR) je napravljeno od linijskog transformatora TVS-90LTs5. Zavojnice se uklanjaju, sama jezgra je zalijepljena Supermoment ljepilom u monolitno stanje i sa tri sloja lakirane tkanine.

Namotaj je napravljen u 2 žice bez uvijanja. Transformator sadrži 16 zavoja jednožilne izolirane bakarne žice Ø 1 mm. Transformator ima kvadratni (ponekad pravokutni) oblik, tako da su na svakoj od 4 strane namotana 4 para zavoja - najbolja opcija za raspodjelu struje.

SWR u cijelom rasponu je od 1,1 do 1,4. SHTR je postavljen u limeno sito dobro zatvoreno pletenicom za dovod. S unutarnje strane, srednji terminal namota transformatora je sigurno zalemljen na njega.

Nakon montaže i ugradnje, antena će raditi odmah iu gotovo svim uvjetima, odnosno smještena nisko iznad zemlje ili iznad krova kuće. Ima veoma nizak nivo TVI (televizijske smetnje), a to može dodatno da bude interesantno radio-amaterima koji rade sa sela ili ljetnikovcima.

Loop Feed Array Yagi antena za opseg od 50 MHz

Yagi antene sa okvirnim vibratorom koji se nalazi u ravnini antene nazivaju se LFA Yagi (Loop Feed Array Yagi) i odlikuju se većim radnim frekvencijskim opsegom od konvencionalnih Yagi. Jedan popularan LFA Yagi je 5-elementni dizajn Justina Johnsona (G3KSC) na 6 metara.

Dijagram antene, razmaci između elemenata i dimenzije elemenata prikazani su dole u tabeli i crtežu.

Dimenzije elemenata, rastojanja do reflektora i prečnici aluminijumskih cevi od kojih su elementi izrađeni prema tabeli: Elementi se postavljaju na traverzu dužine oko 4,3 m od kvadratnog aluminijumskog profila poprečnog preseka 90× 30 mm kroz izolacione prelazne trake. Vibrator se napaja preko koaksijalnog kabla od 50 oma preko balun transformatora 1:1.

Podešavanje antene na minimalni SWR u sredini opsega vrši se odabirom položaja krajnjih U-oblikovanih dijelova vibratora iz cijevi promjera 10 mm. Položaj ovih umetaka mora se mijenjati simetrično, odnosno ako se desni umetak izvuče za 1 cm, onda se i lijevi treba izvući za isti iznos.

SWR mjerač na trakastim vodovima

SWR mjerači, nadaleko poznati iz radioamaterske literature, izrađeni su pomoću usmjerenih spojnica i jednoslojni su kalem ili feritno prstenasto jezgro sa nekoliko navoja žice. Ovi uređaji imaju niz nedostataka, od kojih je glavni to što se pri mjerenju velikih snaga pojavljuju visokofrekventne „smetnje“ u mjernom krugu, što zahtijeva dodatne troškove i napore da se zaštiti detektorski dio SWR mjerača kako bi se smanjio greška mjerenja, a uz formalni odnos radio amatera prema proizvodnom uređaju, SWR mjerač može uzrokovati promjenu valne impedanse napojnog voda u zavisnosti od frekvencije. Predloženi SWR mjerač zasnovan na trakastim usmjerenim spojnicama je lišen takvih nedostataka, strukturno je dizajniran kao zaseban neovisni uređaj i omogućava vam da odredite omjer direktnih i reflektiranih valova u antenskom kolu sa ulaznom snagom do 200 W u frekvencijski opseg 1...50 MHz pri karakterističnoj impedanciji napojnog voda 50 Ohm. Ako trebate imati samo indikator izlazne snage predajnika ili pratiti struju antene, možete koristiti sljedeći uređaj: Prilikom mjerenja SWR-a u vodovima sa karakterističnom impedancijom različitom od 50 Ohma, vrijednosti otpornika R1 i R2 bi trebale biti promijenjen na vrijednost karakteristične impedanse linije koja se mjeri.

Dizajn SWR mjerača

SWR mjerač je izrađen na ploči od dvostrane fluoroplastične folije debljine 2 mm. Kao zamjena, moguće je koristiti dvostrano stakloplastike.

Linija L2 je napravljena na zadnjoj strani ploče i prikazana je kao isprekidana linija. Njegove dimenzije su 11x70 mm. Klipovi se ubacuju u otvore na liniji L2 za konektore XS1 i XS2, koji su razvrnuti i zalemljeni zajedno sa L2. Zajednička magistrala na obje strane ploče ima istu konfiguraciju i zasjenjena je na dijagramu ploče. U uglovima ploče su izbušene rupe u koje se ubacuju komadi žice prečnika 2 mm, zalemljeni sa obe strane zajedničke sabirnice. Linije L1 i L3 nalaze se na prednjoj strani ploče i imaju dimenzije: ravan presjek 2x20 mm, razmak između njih je 4 mm i nalaze se simetrično u odnosu na uzdužnu os linije L2. Pomak između njih po uzdužnoj osi L2 je 10 mm. Svi radio elementi se nalaze sa strane trakastih vodova L1 i L2 i zalemljeni su preklapajući se direktno na štampane provodnike ploče SWR merača. Provodnici štampane ploče treba da budu posrebreni. Sastavljena ploča je zalemljena direktno na kontakte konektora XS1 i XS2. Zabranjena je upotreba dodatnih spojnih provodnika ili koaksijalnog kabla. Gotovi SWR mjerač se stavlja u kutiju od nemagnetnog materijala debljine 3...4 mm. Zajednička magistrala ploče SWR mjerača, tijelo uređaja i konektori su međusobno električno povezani. Očitavanje SWR-a vrši se na sljedeći način: u položaju S1 „Direct”, koristeći R3, postavite iglu mikroampermetra na maksimalnu vrijednost (100 μA) i okretanjem S1 na „Reverse”, broji se SWR vrijednost. U ovom slučaju, očitavanje uređaja od 0 µA odgovara SWR 1; 10 µA - SWR 1,22; 20 µA - SWR 1,5; 30 µA - SWR 1,85; 40 µA - SWR 2,33; 50 µA - SWR 3; 60 µA - SWR 4; 70 µA - SWR 5,67; 80 µA - 9; 90 µA - SWR 19.

Devetpojasni HF antena

Antena je varijacija poznate višepojasni WINDOM antene, u kojoj je tačka napajanja pomaknuta od centra. U ovom slučaju, ulazna impedancija antene u nekoliko amaterskih HF opsega je približno 300 Ohma,
koji vam omogućava da koristite i jednožičnu i dvožičnu liniju s odgovarajućom karakterističnom impedancijom kao napojnik i, na kraju, koaksijalni kabel povezan preko odgovarajućeg transformatora. Da bi antena radila u svih devet amaterskih HF opsega (1.8; 3.5; 7; 10; 14; 18; 21; 24 i 28 MHz), u suštini su dvije “WINDOM” antene povezane paralelno (vidi gornju sliku a ): jedan ukupne dužine oko 78 m (l/2 za opseg od 1,8 MHz), a drugi ukupne dužine od približno 14 m (l/2 za opseg od 10 MHz i l za opseg od 21 MHz) . Oba emitera se napajaju istim koaksijalnim kablom sa karakterističnom impedancijom od 50 Ohma. Odgovarajući transformator ima omjer transformacije otpora 1:6.

Približna lokacija antenskih emitera u planu je prikazana na Sl. b.

Prilikom postavljanja antene na visinu od 8 m iznad dobro provodljivog "tla", koeficijent stojećeg talasa u opsegu od 1,8 MHz nije prelazio 1,3, u rasponima od 3,5, 14, 21, 24 i 28 MHz - 1,5 , u opsegu od 7, 10 i 18 MHz - 1,2. U opsegu od 1,8, 3,5 MHz i donekle u opsegu od 7 MHz na visini ovjesa od 8 m, poznato je da dipol zrači uglavnom pod velikim uglovima prema horizontu. Shodno tome, u ovom slučaju, antena će biti efikasna samo za komunikaciju kratkog dometa (do 1500 km).

Dijagram povezivanja namotaja usklađenog transformatora za postizanje omjera transformacije od 1:6 prikazan je na sl. c.

Namotaji I i II imaju isti broj zavoja (kao u konvencionalnom transformatoru s omjerom transformacije 1:4). Ako je ukupan broj zavoja ovih namotaja (a ovisi prvenstveno o veličini magnetskog jezgra i njegovoj početnoj magnetskoj permeabilnosti) jednak n1, tada je broj zavoja n2 od spojne točke namotaja I i II do slavine izračunava se pomoću formule n2 = 0,82n1.t

Horizontalni okviri su veoma popularni. Rick Rogers (KI8GX) je eksperimentisao sa "nagibnim okvirom" pričvršćenim na jedan jarbol.

Za ugradnju opcije "kosi okvir" s perimetrom od 41,5 m potreban je jarbol visine 10...12 metara i pomoćni nosač visine oko dva metra. Na ove jarbole su pričvršćeni suprotni uglovi okvira, koji je u obliku kvadrata. Udaljenost između jarbola je odabrana tako da ugao nagiba okvira u odnosu na tlo bude u granicama od 30...45° Tačka napajanja okvira nalazi se u gornjem uglu kvadrata. Okvir se napaja koaksijalnim kablom sa karakterističnom impedancijom od 50 Ohma. Prema KI8GX mjerenjima, u ovoj verziji okvir je imao SWR=1,2 (minimum) na frekvenciji od 7200 kHz, SWR=1,5 (prilično "glup" minimum) na frekvencijama iznad 14100 kHz, SWR=2,3 u cijelom opsegu od 21 MHz , SWR=1,5 (minimum) na frekvenciji od 28400 kHz. Na rubovima raspona, SWR vrijednost nije prelazila 2,5. Prema autoru, neznatno povećanje dužine okvira će pomaknuti minimume bliže telegrafskim sekcijama i omogućiti da se dobije SWR manji od 2 u svim radnim opsezima (osim 21 MHz).

QST br. 4 2002

Vertikalna antena za 10,15 metara

Jednostavna kombinovana vertikalna antena za opsege 10 i 15 m može se napraviti kako za rad u stacionarnim uslovima tako i za putovanja van grada. Antena je vertikalni emiter (slika 1) sa filterom za blokiranje (merdevine) i dve rezonantne protivteže. Lestvica je podešena na izabranu frekvenciju u opsegu od 10 m, tako da je u ovom opsegu emiter element L1 (vidi sliku). U opsegu od 15m, merdevina induktor je produžni kalem i zajedno sa L2 elementom (vidi sliku) dovodi ukupnu dužinu emitera na 1/4 talasne dužine na opsegu od 15m. Elementi emitera mogu biti napravljeni od cijevi (u stacionarnoj anteni) ili od žice (za putujuću antenu). antene) montirane na cijevi od fiberglasa. Antena “trap” je manje “kapriciozna” za postavljanje i rad od antene koja se sastoji od dva susjedna radijatora. Dimenzije antene su prikazane na slici 2. Emiter se sastoji od nekoliko sekcija duraluminijskih cijevi različitih promjera, međusobno povezanih preko adapterskih čaura. Antena se napaja koaksijalnim kablom od 50 oma. Da bi se spriječilo da RF struja teče kroz vanjsku stranu pletenice kabela, napajanje se dovodi preko strujnog baluna (slika 3) napravljenog na prstenastom jezgru FT140-77. Namotaj se sastoji od četiri zavoja koaksijalnog kabla RG174. Električna snaga ovog kabla je dovoljna za rad predajnika sa izlaznom snagom do 150 W. Kada radite sa snažnijim odašiljačem, trebali biste koristiti ili kabel s teflonskim dielektrikom (na primjer, RG188), ili kabel velikog promjera, za čije namotavanje će vam, naravno, trebati feritni prsten odgovarajuće veličine . Balun se ugrađuje u odgovarajuću dielektričnu kutiju:

Preporučuje se da se između vertikalnog emitera i potporne cijevi na koju je montirana antena ugradi neinduktivni otpornik od dva vata otpora 33 kOhm, koji će spriječiti nakupljanje statičkog naboja na anteni. Pogodno je postaviti otpornik u kutiju u koju je ugrađen balun. Dizajn ljestava može biti bilo koji.
Tako se induktor može namotati na komad PVC cijevi promjera 25 mm i debljine zida od 2,3 mm (donji i gornji dio emitera su umetnuti u ovu cijev). Zavojnica sadrži 7 zavoja bakrene žice promjera 1,5 mm u izolaciji od laka, namotane u koracima od 1-2 mm. Potrebna induktivnost zavojnice je 1,16 µH. Na zavojnicu je paralelno priključen visokonaponski (6 kV) keramički kondenzator kapaciteta 27 pF, a rezultat je paralelni oscilirajući krug frekvencije 28,4 MHz.

Fino podešavanje rezonantne frekvencije kruga provodi se kompresijom ili rastezanjem zavoja zavojnice. Nakon podešavanja, zavoji se fiksiraju ljepilom, ali treba imati na umu da prekomjerna količina ljepila nanesenog na zavojnicu može značajno promijeniti njegovu induktivnost i dovesti do povećanja dielektričnih gubitaka i, shodno tome, smanjenja efikasnosti antenu. Osim toga, ljestve mogu biti izrađene od koaksijalnog kabla, namotanog 5 zavoja na PVC cijevi prečnika 20 mm, ali je potrebno obezbijediti mogućnost promjene koraka namotaja kako bi se osiguralo precizno podešavanje na potrebnu rezonantnu frekvenciju. Dizajn ljestava za njegov proračun vrlo je zgodan za korištenje programa Coax Trap, koji se može preuzeti s Interneta.

Praksa pokazuje da takve ljestve pouzdano rade sa primopredajnicima od 100 W. Da bi se odvod zaštitio od utjecaja okoline, postavlja se u plastičnu cijev, koja je zatvorena čepom na vrhu. Protivtegovi se mogu napraviti od gole žice prečnika 1 mm, a preporučljivo je da ih razmaknete što je moguće više. Ako se plastično izolirane žice koriste za protuutege, treba ih malo skratiti. Dakle, protivutezi od bakrene žice prečnika 1,2 mm u vinilnoj izolaciji debljine 0,5 mm treba da imaju dužinu od 2,5 i 3,43 m za raspon 10, odnosno 15 m.

Podešavanje antene počinje u rasponu od 10 m, nakon što se uvjerite da je ljestvica podešena na odabranu rezonantnu frekvenciju (na primjer, 28,4 MHz). Minimalni SWR u fideru postiže se promjenom dužine donjeg (do ljestvi) dijela emitera. Ako ovaj postupak ne uspije, morat ćete u malim granicama promijeniti ugao pod kojim se protuteg nalazi u odnosu na emiter, dužinu protuteže i, eventualno, njen položaj u prostoru. Tek nakon toga počinju se podešavati. antenu u rasponu od 15 m. Promjenom dužine gornjih (nakon ljestvice) dijelovi emitera postižu minimalni SWR. Ako nije moguće postići prihvatljiv SWR, onda treba primijeniti rješenja preporučena za podešavanje antene dometa 10 m. U prototipu antene u frekvencijskim opsezima 28,0-29,0 i 21,0-21,45 MHz, SWR nije prelazio 1,5.

Podešavanje antena i krugova pomoću ometača

Za rad s ovim krugom generatora buke možete koristiti bilo koju vrstu releja s odgovarajućim naponom napajanja i normalno zatvorenim kontaktom. Štaviše, što je veći napon napajanja releja, to je veći nivo smetnji koje stvara generator. Da bi se smanjio nivo smetnji na uređajima koji se testiraju, potrebno je pažljivo zaštititi generator i napajati ga iz baterije ili akumulatora kako bi se spriječilo ulazak smetnji u mrežu. Osim postavljanja uređaja otpornih na buku, takav generator buke može se koristiti za mjerenje i postavljanje visokofrekventne opreme i njenih komponenti.

Određivanje rezonantne frekvencije kola i rezonantne frekvencije antene

Kada koristite prijemnik za istraživanje kontinuiranog dometa ili mjerač valova, možete odrediti rezonantnu frekvenciju kruga koji se testira iz maksimalnog nivoa buke na izlazu prijemnika ili mjerača valova. Da bi se eliminisao uticaj generatora i prijemnika na parametre merenog kola, njihovi spojni namotaji moraju imati minimalnu moguću vezu sa kolom.Prilikom povezivanja generatora smetnji na testiranu WA1 antenu, na sličan način možete odrediti njegovu rezonantnu frekvenciju odn. frekvencije mjerenjem kola.

I. Grigorov, RK3ZK

Širokopojasna aperiodična antena T2FD

Izgradnja niskofrekventnih antena, zbog svojih velikih linearnih dimenzija, uzrokuje radio-amaterima prilično određene poteškoće zbog nedostatka prostora potrebnog za ove namjene, složenosti izrade i ugradnje visokih jarbola. Stoga, kada rade na surogat antenama, mnogi koriste zanimljive niskofrekventne pojaseve uglavnom za lokalne komunikacije s pojačalom od "sto wata po kilometru".

U radioamaterskoj literaturi postoje opisi prilično efikasnih vertikalnih antena, koje, prema autorima, "praktički ne zauzimaju nikakvu površinu". Ali vrijedi zapamtiti da je potrebna značajna količina prostora za smještaj sistema protivutega (bez kojih je vertikalna antena neefikasna). Stoga je u pogledu okupiranog područja isplativije koristiti linearne antene, posebno one od popularnog tipa „obrnuti V“, jer je za njihovu konstrukciju potreban samo jedan jarbol. Međutim, pretvaranje takve antene u dual-band antenu uvelike povećava okupirano područje, jer je poželjno postaviti emitere različitih dometa u različitim ravnima.

Pokušaji upotrebe promjenjivih produžnih elemenata, prilagođenih dalekovoda i drugih metoda pretvaranja komada žice u antenu za sve opsege (sa dostupnim visinama ovjesa od 12-20 metara) najčešće dovode do stvaranja “super surogata”, konfiguracijom kojima možete da sprovedete neverovatne testove vašeg nervnog sistema.

Predložena antena nije “superefikasna”, ali omogućava normalan rad u dva ili tri opsega bez ikakvog prebacivanja, odlikuje se relativnom stabilnošću parametara i ne zahtijeva mukotrpno podešavanje. Imajući visoku ulaznu impedanciju na malim visinama ovjesa, pruža bolju efikasnost od jednostavnih žičanih antena. Ovo je malo modificirana dobro poznata T2FD antena, popularna kasnih 60-ih, nažalost, trenutno se gotovo nikad ne koristi. Očigledno je pao u kategoriju "zaboravljenih" zbog apsorpcionog otpornika, koji raspršuje do 35% snage predajnika. Upravo zbog straha od gubitka ovih procenta mnogi smatraju da je T2FD neozbiljan dizajn, iako mirno koriste pin sa tri protivteže u HF rasponima, efikasnost. koji ne dostiže uvek 30%. Morao sam da čujem dosta „protiv“ u vezi sa predloženom antenom, često bez ikakvog opravdanja. Pokušat ću ukratko opisati prednosti zbog kojih je T2FD odabran za rad na niskim frekvencijskim opsezima.

U aperiodičnoj anteni, koja je u svom najjednostavnijem obliku provodnik sa karakterističnom impedansom Z, opterećena apsorpcionim otporom Rh=Z, upadni talas se, kada dostigne opterećenje Rh, ne reflektuje, već se potpuno apsorbuje. Zbog toga se uspostavlja režim putujućeg talasa koji karakteriše konstantna maksimalna vrednost struje Imax duž celog provodnika. Na sl. 1(A) prikazuje distribuciju struje duž polutalasnog vibratora, a sl. 1(B) - duž antene putujućeg talasa (gubici zbog zračenja i u provodniku antene se ne uzimaju u obzir. Osjenčano područje naziva se područje struje i koristi se za poređenje jednostavnih žičanih antena.

U teoriji antena postoji koncept efektivne (električne) dužine antene, koja se određuje zamjenom stvarnog vibratora zamišljenim, duž kojeg je struja ravnomjerno raspoređena, koja ima istu vrijednost Imax kao i vibrator koji se proučava ( tj. isto kao na slici 1(B)). Dužina imaginarnog vibratora se bira tako da je geometrijska površina struje realnog vibratora jednaka geometrijskoj površini imaginarnog. Za polutalasni vibrator, dužina imaginarnog vibratora, na kojoj su trenutne površine jednake, jednaka je L/3,14 [pi], gdje je L valna dužina u metrima. Nije teško izračunati da je dužina polutalasnog dipola geometrijskih dimenzija = 42 m (opseg 3,5 MHz) električni jednaka 26 metara, što je efektivna dužina dipola. Vraćajući se na sl. 1(B), lako je naći da je efektivna dužina aperiodične antene skoro jednaka njenoj geometrijskoj dužini.

Eksperimenti sprovedeni u opsegu od 3,5 MHz omogućavaju nam da preporučimo ovu antenu radio amaterima kao dobru opciju za isplativost. Važna prednost T2FD-a je njegova širokopojasna veza i performanse na “smiješnim” visinama ovjesa za niske frekvencije, počevši od 12-15 metara. Na primjer, 80-metarski dipol s takvom visinom ovjesa pretvara se u "vojnu" protivavionsku antenu, jer zrači naviše oko 80% dovedene snage.Glavne dimenzije i dizajn antene prikazani su na slici 2. Na slici 3 - gornji deo jarbola, gde su ugrađeni transformator za usklađivanje baluna T i apsorbujući otpor R Dizajn transformatora na slici 4

Transformator se može napraviti na gotovo svakom magnetnom jezgru s propusnošću od 600-2000 NN. Na primjer, jezgro iz gorivnog sklopa cijevnih televizora ili par prstenova promjera 32-36 mm presavijenih zajedno. Sadrži tri namotaja namotana u dvije žice, na primjer MGTF-0,75 sq. mm (koristi autor). Poprečni presjek ovisi o snazi ​​koja se dovodi do antene. Žice za namotaje su položene čvrsto, bez koraka ili uvijanja. Žice treba ukrstiti na mjestu naznačenom na slici 4.

Dovoljno je namotati 6-12 zavoja u svakom namotaju. Ako pažljivo pogledate sliku 4, proizvodnja transformatora ne izaziva nikakve poteškoće. Jezgro treba zaštititi od korozije lakom, po mogućnosti uljem ili ljepilom otpornim na vlagu. Apsorber bi teoretski trebao raspršiti 35% ulazne snage. Eksperimentalno je utvrđeno da otpornici MLT-2, u nedostatku istosmjerne struje na KB frekvencijama, mogu izdržati 5-6 puta preopterećenja. Sa snagom od 200 W, dovoljno je 15-18 MLT-2 otpornika povezanih paralelno. Rezultirajući otpor bi trebao biti u rasponu od 360-390 Ohma. Sa dimenzijama navedenim na slici 2, antena radi u opsegu od 3,5-14 MHz.

Za rad u opsegu od 1,8 MHz, preporučljivo je povećati ukupnu dužinu antene na najmanje 35 metara, idealno 50-56 metara. Ako je T transformator pravilno instaliran, antena ne treba nikakvo podešavanje, samo treba da se uverite da je SWR u opsegu od 1,2-1,5. U suprotnom, grešku treba tražiti u transformatoru. Treba napomenuti da se kod popularnog transformatora 4:1 zasnovanog na dugoj liniji (jedan namotaj u dvije žice), performanse antene naglo pogoršavaju, a SWR može biti 1,2-1,3.

Njemačka Quad Antena na 80, 40, 20, 15, 10 pa čak i 2 m

Većina urbanih radio-amatera susreće se s problemom postavljanja kratkotalasne antene zbog ograničenog prostora.

Ali ako ima mjesta za okačenje žičane antene, onda autor predlaže da se njome koristi i napravi „NJEMAČKA kvad /slike/knjiga/antena“. On navodi da dobro radi na 6 amaterskih bendova: 80, 40, 20, 15, 10 pa čak i 2 metra. Dijagram antene je prikazan na slici Za njegovu proizvodnju trebat će vam tačno 83 metra bakarne žice prečnika 2,5 mm. Antena je kvadrat sa stranicom od 20,7 metara, koja je horizontalno okačena na visini od 30 stopa - to je otprilike 9 m. Vezni vod je napravljen od 75 Ohm koaksijalnog kabla. Prema autoru, antena ima pojačanje od 6 dB u odnosu na dipol. Na 80 metara ima prilično velike uglove zračenja i dobro radi na udaljenostima od 700...800 km. Počevši od raspona od 40 metara, uglovi zračenja u vertikalnoj ravni se smanjuju. Horizontalno, antena nema nikakve prioritete usmjerenja. Njegov autor također predlaže korištenje za pokretno-stacionarni rad na terenu.

3/4 Long Wire Antenna

Većina njegovih dipolnih antena zasnovana je na 3/4L talasnoj dužini svake strane. Razmotrit ćemo jedan od njih - "Inverted Vee".
Fizička dužina antene je veća od njene rezonantne frekvencije; povećanjem dužine na 3/4L širi se propusni opseg antene u poređenju sa standardnim dipolom i snižavaju se vertikalni uglovi zračenja, čineći antenu većim dometom. U slučaju horizontalnog rasporeda u obliku ugaone antene (polu-dijamanta), dobija vrlo pristojna svojstva usmjerenja. Sva ova svojstva vrijede i za antenu izrađenu u obliku “INV Vee”. Ulazna impedansa antene je smanjena i potrebne su posebne mjere za koordinaciju sa dalekovodom.Sa horizontalnim ovjesom i ukupnom dužinom od 3/2L, antena ima četiri glavna i dva sporedna. Autor antene (W3FQJ) daje mnoge proračune i dijagrame za različite dužine dipolnih krakova i hvatanje ovjesa. Prema njegovim riječima, izveo je dvije formule koje sadrže dva "magična" broja koja omogućavaju da se odredi dužina dipolnog kraka (u stopama) i dužina feedera u odnosu na amaterske bendove:

L (svaka polovina) = 738/F (u MHz) (u stopama stopama),
L (feeder) = 650/F (u MHz) (u stopama).

Za frekvenciju od 14,2 MHz,
L (svaka polovina) = 738/14,2 = 52 stope (stope),
L (ulagač) = 650/F = 45 stopa 9 inča.
(Prebacite sami na metrički sistem; autor antene sve izračunava u stopama). 1 stopa =30,48 cm

Zatim za frekvenciju od 14,2 MHz: L (svaka polovina) = (738/14,2)* 0,3048 =15,84 metara, L (feeder) = (650/F14,2)* 0,3048 =13,92 metara

P.S. Za druge odabrane omjere dužine ruke, koeficijenti se mijenjaju.

Godišnjak radija iz 1985. objavio je antenu pomalo čudnog naziva. Prikazan je kao običan jednakokraki trokut sa perimetrom od 41,4 m i, očito, stoga nije privukao pažnju. Kako se kasnije pokazalo, bilo je uzalud. Trebala mi je samo obična višepojasna antena, i okačio sam je na maloj visini - oko 7 metara. Dužina kabla za napajanje RK-75 je oko 56 m (polutalasni repetitor).

Izmjerene vrijednosti SWR-a praktički su se poklopile sa onima datim u Godišnjaku. Zavojnica L1 je namotana na izolacijski okvir promjera 45 mm i sadrži 6 zavoja žice PEV-2 debljine 2 ... 2 mm. VF transformator T1 je namotan žicom MGShV na feritni prsten 400NN 60x30x15 mm, sadrži dva namota od po 12 zavoja. Veličina feritnog prstena nije kritična i odabire se na osnovu ulazne snage. Kabl za napajanje je spojen samo kao što je prikazano na slici; ako se okrene obrnuto, antena neće raditi. Antena ne zahtijeva podešavanje, glavna stvar je precizno održavati njene geometrijske dimenzije. Kada radi na dometu od 80 m, u poređenju sa drugim jednostavnim antenama, gubi u prenosu - dužina je prekratka. Na recepciji se razlika praktički ne osjeća. Mjerenja G. Braginovog HF mosta (“R-D” br. 11) pokazala su da je riječ o nerezonantnoj anteni.

Merač frekvencijskog odziva pokazuje samo rezonanciju kabla za napajanje. Može se pretpostaviti da je rezultat prilično univerzalna antena (od jednostavnih), ima male geometrijske dimenzije i njen SWR je praktički neovisan o visini ovjesa. Tada je postalo moguće povećati visinu ovjesa na 13 metara iznad tla. I u ovom slučaju, vrijednost SWR-a za sve glavne amaterske bendove, osim za 80 metara, nije prelazila 1,4. Na osamdesetici, njegova vrijednost se kretala od 3 do 3,5 na gornjoj frekvenciji opsega, pa se za usklađivanje dodatno koristi jednostavan antenski tjuner. Kasnije je bilo moguće izmjeriti SWR na WARC opsezima. Tamo vrijednost SWR-a nije prelazila 1,3. Crtež antene je prikazan na slici.

GROUND PLANE na 7 MHz

Kada radi u niskofrekventnim opsezima, vertikalna antena ima niz prednosti. Međutim, zbog svoje velike veličine, ne može se instalirati svuda. Smanjenje visine antene dovodi do pada otpornosti na zračenje i povećanja gubitaka. Mrežni ekran i osam radijalnih žica koriste se kao veštačko „uzemljenje“. Antena se napaja koaksijalnim kablom od 50 oma. SWR antene podešene pomoću serijskog kondenzatora bio je 1,4. U poređenju sa prethodno korišćenom antenom „Inverted V“, ova antena je davala pojačanje u zapremini od 1 do 3 poena kada se radi sa DX.

QST, 1969, N 1 Radio-amater S. Gardner (K6DY/W0ZWK) primijenio je kapacitivno opterećenje na kraju “Ground Plane” antene na opsegu od 7 MHz (vidi sliku), što je omogućilo smanjenje njene visine na 8 m. Teret je cilindar od žičane mreže.

P.S. Pored QST-a, u Radio magazinu je objavljen i opis ove antene. Godine 1980, dok sam još bio početnik radio-amater, proizveo sam ovu verziju GP-a. Kapacitivni teret i vještačko tlo napravljeni su od pocinčane mreže, srećom u to vrijeme toga je bilo dosta. Zaista, antena je nadmašila Inv.V. na dugim rutama. No, nakon što sam tada instalirao klasični 10-metarski GP, shvatio sam da nema potrebe da se mučim sa pravljenjem kontejnera na vrhu cijevi, već je bolje napraviti ga dva metra duže. Složenost proizvodnje ne plaća dizajn, a da ne spominjemo materijale za izradu antene.

Antena DJ4GA

Po izgledu podsjeća na generatricu diskone antene, a njene ukupne dimenzije ne prelaze ukupne dimenzije konvencionalnog polutalasnog dipola.Poređenje ove antene sa polutalasnim dipolom iste visine ovjesa pokazalo je da je nešto inferiorniji od SHORT-SKIP dipola za komunikacije kratkog dometa, ali je znatno efikasniji za komunikacije na daljinu i za komunikacije koje se obavljaju pomoću zemaljskih talasa. Opisana antena ima veći propusni opseg u odnosu na dipol (za oko 20%), koji u opsegu od 40 m dostiže 550 kHz (na nivou SWR do 2). Uz odgovarajuće promjene veličine, antena se može koristiti i na drugim bendovi. Uvođenje četiri notch kola u antenu, slično kao što je to urađeno u W3DZZ anteni, omogućava implementaciju efikasne višepojasni antene. Antena se napaja preko koaksijalnog kabla sa karakterističnom impedancijom od 50 Ohma.

P.S. Napravio sam ovu antenu. Sve dimenzije su bile konzistentne i identične sa crtežom. Postavljena je na krovu petospratnice. Prilikom kretanja iz trokuta raspona od 80 metara, smještenog vodoravno, na obližnjim rutama gubitak je bio 2-3 boda. Provjereno je tokom komunikacija sa stanicama Dalekog istoka (prijemna oprema R-250). Pobijedio protiv trougla za maksimalno jedan i po poen. U poređenju sa klasičnim GP-om, izgubio je jedan i po bod. Korištena je oprema domaće izrade, UW3DI pojačalo 2xGU50.

All-talasna amaterska antena

Antena francuskog radio-amatera opisana je u časopisu CQ. Prema rečima autora ovog dizajna, antena daje dobre rezultate pri radu na svim kratkotalasnim amaterskim opsezima - 10, 15, 20, 40 i 80 m. Ne zahteva nikakav poseban pažljiv proračun (osim izračunavanja dužine dipoli) ili precizno podešavanje.

Treba ga odmah instalirati tako da maksimalna karakteristika usmjerenja bude orijentirana u smjeru preferencijalnih veza. Fider takve antene može biti ili dvožičan, sa karakterističnom impedancijom od 72 Ohma, ili koaksijalni, sa istom karakterističnom impedancijom.

Za svaki opseg, osim za opseg od 40 m, antena ima poseban polutalasni dipol. Na opsegu od 40 metara, u takvoj anteni dobro radi 15-metarski dipol.Svi dipoli su podešeni na srednje frekvencije odgovarajućih amaterskih opsega i povezani su u sredini paralelno na dvije kratke bakarne žice. Ulagač je zalemljen na iste žice odozdo.

Za izolaciju centralnih žica jedna od druge koriste se tri ploče od dielektričnog materijala. Na krajevima ploča su napravljene rupe za pričvršćivanje dipolnih žica. Sve žičane priključne tačke u anteni su zalemljene, a priključna tačka fidera je omotana plastičnom trakom kako bi se sprečilo da vlaga uđe u kabl. Dužina L (m) svakog dipola se izračunava pomoću formule L=152/fcp, gdje je fav prosječna frekvencija opsega u MHz. Dipoli se izrađuju od bakrene ili bimetalne žice, odvojne žice od žice ili užeta. Visina antene - bilo koja, ali ne manja od 8,5 m.

P.S. Postavljen je i na krovu petospratnice; isključen je dipol od 80 metara (veličina i konfiguracija krova to nisu dozvoljavali). Jarboli su izrađeni od suhog bora, prečnika kundaka 10 cm, visine 10 metara. Antenski listovi su napravljeni od kabla za zavarivanje. Kabl je izrezan, uzeto je jedno jezgro koje se sastoji od sedam bakrenih žica. Dodatno, malo sam ga uvrnuo da povećam gustinu. Pokazali su se kao normalni, odvojeno suspendirani dipoli. Sasvim prihvatljiva opcija za rad.

Preklopni dipoli sa aktivnim napajanjem

Antena sa promjenjivim dijagramom zračenja je vrsta dvoelementne linearne antene aktivne snage i dizajnirana je za rad u opsegu od 7 MHz. Pojačanje je oko 6 dB, odnos napred-nazad je 18 dB, bočni odnos je 22-25 dB. Širina snopa na pola snage je oko 60 stepeni Za opseg od 20 m L1=L2= 20,57 m: L3 = 8,56 m
Bimetal ili mrav. kabel 1,6… 3 mm.
I1 =I2= 14m kabl 75 Ohm
I3= 5.64m kabl 75 Ohm
I4 =7.08m kabl 50 Ohm
I5 = nasumična dužina kabla od 75 oma
K1.1 - VF relej REV-15

Kao što se može vidjeti sa slike 1, dva aktivna vibratora L1 i L2 nalaze se na udaljenosti L3 (fazni pomak 72 stepena) jedan od drugog. Elementi su napajani van faze, ukupan fazni pomak je 252 stepena. K1 omogućava promjenu smjera zračenja za 180 stepeni. I3 - petlja za pomjeranje faze, I4 - četvrtvalna sekcija za usklađivanje. Podešavanje antene se sastoji od podešavanja dimenzija svakog elementa jednog po jednog na minimalni SWR sa drugim elementom kratko spojenim preko polutalasnog repetitora 1-1 (1.2). SWR u sredini raspona ne prelazi 1,2, na rubovima raspona -1,4. Dimenzije vibratora su date za visinu ovjesa od 20 m. Sa praktične tačke gledišta, posebno pri radu na takmičenjima, dobro se pokazao sistem koji se sastoji od dvije slične antene koje se nalaze upravno jedna na drugu i razmaknute u prostoru. U ovom slučaju, prekidač se postavlja na krov, postiže se trenutno prebacivanje dijagrama zračenja u jednom od četiri smjera. Jedna od opcija za lociranje antena među tipičnim urbanim zgradama prikazana je na slici 2. Ova antena se koristi od 1981. godine, više puta je ponovljena na različitim QTH-ovima i korišćena je za pravljenje desetina hiljada veza sa više preko 300 zemalja širom sveta.

Sa web stranice UX2LL, izvorni izvor je „Radio br. 5, strana 25 S. Firsov. UA3LD

Beam antena za 40 metara sa promenljivim dijagramom zračenja

Antena, shematski prikazana na slici, izrađena je od bakarne žice ili bimetala promjera 3...5 mm. Od istog materijala napravljena je i odgovarajuća linija. Releji sa RSB radio stanice se koriste kao uklopni releji. Uparivač koristi varijabilni kondenzator iz konvencionalnog radiodifuznog prijemnika, pažljivo zaštićen od vlage. Kontrolne žice releja su pričvršćene na najlonski rastezljivi kabel koji ide duž središnje linije antene. Antena ima širok dijagram zračenja (oko 60°). Omjer zračenja naprijed-nazad je unutar 23…25 dB. Izračunato pojačanje je 8 dB. Antena je dugo korištena na stanici UK5QBE.

Vladimir Latišenko (RB5QW) Zaporožje

P.S. Izvan mog krova, kao vanjska opcija, iz interesa sam sproveo eksperiment sa antenom napravljenom poput Inv.V. Ostalo sam naučio i izveo kao u ovom dizajnu. Relej je koristio automobilsko, četveropinsko, metalno kućište. Pošto sam za napajanje koristio bateriju 6ST132. Oprema TS-450S. Sto vati. Zaista, rezultat je, kako kažu, očigledan! Prilikom prebacivanja na istok počele su se pozivati ​​japanske stanice. VK i ZL, koje su bile nešto južnije u pravcu, teško su se probijale kroz stanice Japana. Zapad neću opisivati, sve je bujalo! Antena je odlična! Šteta što nema dovoljno prostora na krovu!

Višepojasni dipol na WARC opsezima

Antena je izrađena od bakarne žice prečnika 2 mm. Izolacijski odstojnici su izrađeni od tekstolita debljine 4 mm (moguće od drvenih dasaka) na koji su vijcima (MB) pričvršćeni izolatori za vanjske električne instalacije. Antena se napaja koaksijalnim kablom tipa RK 75 bilo koje razumne dužine. Donji krajevi izolatorskih traka moraju biti razvučeni najlonskim kablom, tada će se cijela antena dobro rastegnuti i dipoli se neće preklapati. Brojni zanimljivi DX-QSO su obavljeni sa ovom antenom sa svih kontinenata koristeći primopredajnik UA1FA sa jednim GU29 bez RA.

Antena DX 2000

Kratkotalasni operateri često koriste vertikalne antene. Za ugradnju ovakvih antena po pravilu je potreban mali slobodan prostor, pa je za neke radio-amatere, posebno one koji žive u gusto naseljenim urbanim sredinama, vertikalna antena jedina prilika za emitovanje na kratkim talasima. još uvek malo poznata vertikalna antena koja radi na svim HF opsezima je antena DX 2000. U povoljnim uslovima, antena se može koristiti za DX radio komunikaciju, ali je u radu sa lokalnim dopisnicima (na udaljenosti do 300 km) inferiorna. na dipol. Kao što je poznato, vertikalna antena postavljena iznad dobro provodne površine ima gotovo idealna „DX svojstva“, tj. veoma niski ugao svetla. Ovo ne zahtijeva visok jarbol. Višepojasne vertikalne antene su, po pravilu, projektovane sa filterima za barijere (merdevine) i rade na skoro isti način kao i jednopojasne četvrttalasne antene. Širokopojasne vertikalne antene koje se koriste u profesionalnim HF radio komunikacijama nisu naišle na veliki odziv u HF amaterskom radiju, ali imaju zanimljiva svojstva.

Slika prikazuje najpopularnije vertikalne antene među radio-amaterima - četvrtvalni emiter, električni prošireni vertikalni emiter i vertikalni emiter s ljestvama. Primjer tzv eksponencijalna antena je prikazana na desnoj strani. Ovakva volumetrijska antena ima dobru efikasnost u frekvencijskom opsegu od 3,5 do 10 MHz i sasvim zadovoljavajuće usklađivanje (SWR<3) вплоть до верхней границы КВ диапазона (30 МГц). Очевидно, что КСВ = 2 - 3 для транзисторного передатчика очень нежелателен, но, учитывая широкое распространение в настоящее время антенных тюнеров (часто автоматических и встроенных в трансивер), с высоким КСВ в фидере антенны можно мириться. Для лампового усилителя, имеющего в выходном каскаде П - контур, как правило, КСВ = 2 - 3 ne predstavlja problem. Vertikalna antena DX 2000 je vrsta hibrida uskopojasne četvrttalasne antene (Ground plane), podešene na rezonanciju u nekim amaterskim opsezima, i širokopojasne eksponencijalne antene. Antena je zasnovana na cevastom emiteru dužine oko 6 m. Sastavljena je od aluminijumskih cevi prečnika 35 i 20 mm, umetnute jedna u drugu i formiraju četvrttalasni emiter sa frekvencijom od približno 7 MHz. Podešavanje antene na frekvenciju od 3,6 MHz osigurava serijski spojen induktor od 75 μH na koji je spojena tanka aluminijska cijev dužine 1,9 m. Uparni uređaj koristi induktor od 10 μH, na čije je slavine priključen kabl . Dodatno, 4 bočna emitera od bakarne žice u PVC izolaciji dužine 2480, 3500, 5000 i 5390 mm su spojena na zavojnicu. Za pričvršćivanje, emiteri su produženi najlonskim užadima, čiji se krajevi konvergiraju ispod zavojnice od 75 μH. Kada se radi u rasponu od 80 m, potrebno je uzemljenje ili protivutezi, barem za zaštitu od groma. Da biste to učinili, možete zakopati nekoliko pocinčanih traka duboko u zemlju. Prilikom postavljanja antene na krov kuće, vrlo je teško pronaći neku vrstu "zemlja" za HF. Čak i dobro napravljeno uzemljenje na krovu nema nulti potencijal u odnosu na tlo, pa je bolje koristiti metalne za uzemljenje na betonskom krovu.
strukture sa velikom površinom. Kod uređaja za usklađivanje koji se koristi, uzemljenje je spojeno na terminal zavojnice, u kojem je induktivnost do slavine na koju se spaja kabelska pletenica 2,2 μH. Ovako niska induktivnost nije dovoljna da potisne struje koje teku duž vanjske strane pletenice koaksijalnog kabla, pa je potrebno napraviti zapornu prigušnicu tako što se oko 5 m kabla umota u zavojnicu prečnika 30 cm. Za efikasan rad bilo koje četvrttalasne vertikalne antene (uključujući DX 2000), neophodno je proizvesti sistem četvrttalasnih protivutega. Antena DX 2000 proizvedena je u radio stanici SP3PML (Vojni klub kratkotalasnih i radio amatera PZK).

Skica dizajna antene prikazana je na slici. Emiter je izrađen od izdržljivih duraluminijskih cijevi promjera 30 i 20 mm. Žice koje se koriste za pričvršćivanje bakrenih žica emitera moraju biti otporne i na istezanje i na vremenske uvjete. Promjer bakrenih žica ne bi trebao biti veći od 3 mm (da bi se ograničila vlastita težina), a preporučljivo je koristiti izolirane žice koje će osigurati otpornost na vremenske uvjete. Za fiksiranje antene treba koristiti jake izolacione tipove koji se ne rastežu kada se vremenski uslovi promene. Odstojnici za bakrene žice emitera trebaju biti izrađeni od dielektrika (na primjer, PVC cijev promjera 28 mm), ali da bi se povećala krutost mogu se napraviti od drvenog bloka ili drugog što je moguće lakšeg materijala. Cijela antenska konstrukcija montirana je na čeličnu cijev ne dužu od 1,5 m, prethodno čvrsto pričvršćenu za podlogu (krov), na primjer, čeličnim tipkama. Antenski kabel se može spojiti preko konektora, koji mora biti električno izoliran od ostatka strukture.

Za podešavanje antene i usklađivanje njene impedancije sa karakterističnom impedancijom koaksijalnog kabla, koriste se induktivne zavojnice od 75 μH (čvor A) i 10 μH (čvor B). Antena se podešava na potrebne dijelove VF opsega odabirom induktivnosti namotaja i položaja odvodnika. Mjesto ugradnje antene treba biti oslobođeno drugih konstrukcija, po mogućnosti na udaljenosti od 10-12 m, tada je utjecaj ovih konstrukcija na električne karakteristike antene mali.

Dodatak članku:

Ako se antena postavlja na krov stambene zgrade, njena visina ugradnje treba da bude veća od dva metra od krova do protivtega (iz bezbednosnih razloga). Kategorično ne preporučujem spajanje antenskog uzemljenja na opće uzemljenje stambene zgrade ili na bilo koje armature koje čine krovnu konstrukciju (kako bi se izbjegle velike međusobne smetnje). Bolje je koristiti individualno uzemljenje, smješteno u podrumu kuće. Treba ga razvući u komunikacijskim nišama zgrade ili u zasebnoj cijevi pričvršćenoj za zid odozdo prema gore. Moguća je upotreba gromobrana.

V. Bazhenov UA4CGR

Metoda za precizno izračunavanje dužine kabla

Mnogi radio amateri koriste 1/4 talasne i 1/2 talasne koaksijalne linije.Potrebni su kao otporni transformatori repetitora impedanse, vodovi za odlaganje faze za aktivno napajane antene, itd. Najjednostavniji, ali i najneprecizniji metod je metoda množenja dio talasne dužine po koeficijentu je 0,66, ali nije uvijek pogodan kada je potrebno precizno izračunati dužinu kabla, na primjer 152,2 stepena.

Takva tačnost je neophodna za antene sa aktivnim napajanjem, gde kvalitet rada antene zavisi od tačnosti faziranja.

Za prosjek se uzima koeficijent 0,66, jer za isti dielektrik dielektrična konstanta može značajno odstupiti, pa će stoga i koeficijent odstupati. 0.66. Želio bih predložiti metodu koju opisuje ON4UN.

Jednostavan je, ali zahteva opremu (primopredajnik ili generator sa digitalnom skalom, dobar SWR merač i ekvivalent opterećenja od 50 ili 75 Ohma u zavisnosti od Z kabla) Slika 1. Sa slike možete razumjeti kako ova metoda funkcionira.

Kabl od kojeg se planira napraviti traženi segment mora biti kratko spojen na kraju.

Dalje, pogledajmo jednostavnu formulu. Recimo da nam je potreban segment od 73 stepena za rad na frekvenciji od 7,05 MHz. Tada će naš presek kabla biti tačno 90 stepeni na frekvenciji od 7,05 x (90/73) = 8,691 MHz.To znači da kada podešavamo primopredajnik po frekvenciji, na 8,691 MHz naš SWR merač mora pokazati minimalni SWR jer na ovoj frekvenciji dužina kabla će biti 90 stepeni, a za frekvenciju od 7,05 MHz će biti tačno 73 stepena. Jednom kratko spojen, on će preokrenuti kratki spoj u beskonačan otpor i stoga neće imati utjecaja na očitavanje SWR mjerača na 8,691 MHz. Za ova mjerenja potreban vam je ili dovoljno osjetljiv SWR mjerač, ili dovoljno snažan ekvivalent opterećenja, jer Morat ćete povećati snagu primopredajnika za pouzdan rad SWR mjerača ako nema dovoljno snage za normalan rad. Ova metoda daje vrlo visoku tačnost mjerenja, koja je ograničena preciznošću SWR metra i preciznošću skale primopredajnika. Za mjerenja možete koristiti i VA1 antenski analizator, koji sam ranije spomenuo. Otvoreni kabl će pokazati nultu impedanciju na izračunatoj frekvenciji. Veoma je zgodno i brzo. Mislim da će ova metoda biti vrlo korisna za radio amatere.

Aleksandar Barski (VAZTTTT), [email protected]

Asimetrična GP antena

Antena je (Sl. 1) ništa drugo do „zemlja“ sa izduženim vertikalnim emiterom visine 6,7 m i četiri protivteže, svaka dužine 3,4 m. Širokopojasni transformator impedancije (4:1) je instaliran na tački napajanja.

Na prvi pogled, naznačene dimenzije antene mogu izgledati netačne. Međutim, zbrajajući dužinu emitera (6,7 m) i protivuteg (3,4 m), uvjerili smo se da je ukupna dužina antene 10,1 m. Uzimajući u obzir faktor skraćivanja, ovo je Lambda/2 za opseg 14 MHz i 1 lambda za 28 MHz.

Otporni transformator (slika 2) izrađen je prema općeprihvaćenoj metodi na feritnom prstenu iz OS crno-bijelog televizora i sadrži 2 × 7 zavoja. Instalira se na mjestu gdje je ulazna impedansa antene oko 300 Ohma (sličan princip pobude se koristi u modernim modifikacijama Windom antene).

Prosječni vertikalni prečnik je 35 mm. Da bi se postigla rezonanca na potrebnoj frekvenciji i preciznije usklađivanje sa dovodom, veličina i položaj protivtega se mogu menjati u malim granicama. U autorskoj verziji, antena ima rezonanciju na frekvencijama od oko 14,1 i 28,4 MHz (SWR = 1,1 i 1,3, respektivno). Ako želite, približno udvostručavanjem dimenzija prikazanih na slici 1, možete postići rad antene u opsegu od 7 MHz. Nažalost, u ovom slučaju će ugao zračenja u opsegu od 28 MHz biti „oštećen“. Međutim, korišćenjem uređaja za usklađivanje u obliku slova U instaliranog u blizini primopredajnika, možete koristiti autorsku verziju antene za rad u opsegu od 7 MHz (iako sa gubitkom od 1,5...2 poena u odnosu na polutalasni dipol ), kao i u opsegu 18, 21, 24 i 27 MHz. Tokom pet godina rada, antena je pokazala dobre rezultate, posebno u rasponu od 10 metara.

Kratkotalasni operateri često imaju poteškoća sa instaliranjem antena pune veličine za rad na niskofrekventnim HF opsezima. Jedna od mogućih verzija skraćenog (oko pola) dipola za raspon od 160 m prikazana je na slici. Ukupna dužina svake polovine emitera je oko 60 m.

Oni su presavijeni na tri, kao što je shematski prikazano na slici (a) iu tom položaju drže dva krajnja izolatora (c) i nekoliko međuizolatora (b). Ovi izolatori, kao i sličan centralni, izrađeni su od nehigroskopnog dielektričnog materijala debljine približno 5 mm. Udaljenost između susjednih provodnika antenske tkanine je 250 mm.

Koaksijalni kabel sa karakterističnom impedancijom od 50 Ohma koristi se kao napojnik. Antena se podešava na prosječnu frekvenciju amaterskog opsega (ili potrebnog njegovog dijela - na primjer telegrafa) pomicanjem dva skakača koji povezuju njene vanjske provodnike (na slici su prikazani kao isprekidane linije) i održavajući simetriju dipol. Džamperi ne smiju imati električni kontakt sa središnjim provodnikom antene. Sa dimenzijama navedenim na slici, rezonantna frekvencija od 1835 kHz je postignuta postavljanjem džampera na udaljenosti od 1,8 m od krajeva mreže.Koeficijent stajaćeg vala na rezonantnoj frekvenciji je 1,1. U članku nema podataka o njegovoj ovisnosti o frekvenciji (tj. širini opsega antene).

Antena za 28 i 144 MHz

Za dovoljno efikasan rad u opsezima od 28 i 144 MHz, potrebne su rotirajuće usmjerene antene. Međutim, obično nije moguće koristiti dvije odvojene antene ovog tipa na radio stanici. Stoga je autor pokušao kombinirati antene oba opsega, čineći ih u obliku jedne strukture.

Dvopojasna antena je dvostruki „kvadrat“ na 28 MHz, na čijem je snopu nosača montiran talasni kanal sa devet elemenata na 144 MHz (sl. 1 i 2). Kao što je praksa pokazala, njihov međusobni uticaj jedan na drugog je beznačajan. Utjecaj valnog kanala kompenzira se blagim smanjenjem perimetara “kvadratnih” okvira. “Square”, po mom mišljenju, poboljšava parametre talasnog kanala, povećavajući pojačanje i potiskivanje reverznog zračenja. Antene se napajaju pomoću fidera iz koaksijalnog kabla od 75 oma. “Kvadratni” dovod je uključen u otvor u donjem uglu okvira vibratora (na sl. 1 lijevo). Lagana asimetrija s takvim uključivanjem uzrokuje samo neznatno iskrivljenje dijagrama zračenja u horizontalnoj ravni i ne utječe na druge parametre.

Feder talasnog kanala je povezan preko balansnog U-kolena (slika 3). Kao što su mjerenja pokazala, SWR u fiderima obje antene ne prelazi 1,1. Antenski jarbol može biti izrađen od čelične ili duraluminijske cijevi promjera 35-50 mm. Mjenjač u kombinaciji s reverzibilnim motorom pričvršćen je na jarbol. Na prirubnicu mjenjača pomoću dvije metalne ploče sa vijcima M5 pričvršćena je „kvadratna“ traverza od borovog drveta. Presjek je 40x40 mm. Na njegovim krajevima nalaze se poprečne trake koje su oslonjene na osam „kvadratnih“ drvenih stubova prečnika 15-20 mm. Okviri su izrađeni od gole bakarne žice prečnika 2 mm (može se koristiti žica PEV-2 1,5 - 2 mm). Obim okvira reflektora je 1120 cm, okvira vibratora 1056 cm.Valni kanal može biti izrađen od bakarnih ili mesinganih cijevi ili šipki. Njegovo pomicanje je pričvršćeno za „kvadrat“ pomicanje pomoću dvije zagrade. Postavke antene nemaju posebne karakteristike.

Ako se preporučene dimenzije tačno ponavljaju, možda neće biti potrebno. Antene su pokazale dobre rezultate tokom nekoliko godina rada na radio stanici RA3XAQ. Dosta DX komunikacija je obavljeno na 144 MHz - sa Brjanskom, Moskvom, Rjazanom, Smolenskom, Lipeckom, Vladimirom. Na 28 MHz, ukupno je instalirano više od 3,5 hiljade QSO-a, među njima - od VP8, CX, LU, VK, KW6, ZD9, itd. Dizajn dual-band antene tri puta su ponovili radio-amateri Kaluge (RA3XAC, RA3XAS, RA3XCA) i također je dobio pozitivne ocjene.

P.S. Osamdesetih godina prošlog veka postojala je upravo takva antena. Uglavnom za rad preko satelita u niskoj orbiti... RS-10, RS-13, RS-15. Koristio sam UW3DI sa Žutjajevskim transverterom i R-250 za prijem. Sve je dobro funkcionisalo sa deset vati. Kockasti na desetici su dobro radili, bilo je puno VK, ZL, JA itd... I prolaz je tada bio divan!

Proširena verzija W3DZZ

Antena prikazana na slici je proširena verzija poznate W3DZZ antene, prilagođene za rad na opsezima 160, 80, 40 i 10 m. Za vješanje njene mreže potreban je “raspon” od oko 67 m.

Kabl za napajanje može imati karakterističnu impedanciju od 50 ili 75 Ohma. Zavojnice su namotane na najlonske okvire (vodovodne cijevi) prečnika 25 mm pomoću žice PEV-2 1,0 okretaja (ukupno 38). Kondenzatori C1 i C2 se sastoje od četiri serijski spojena KSO-G kondenzatora kapaciteta 470 pF (5%) za radni napon od 500V. Svaki lanac kondenzatora je postavljen unutar zavojnice i zapečaćen zaptivačem.

Za montažu kondenzatora možete koristiti i ploču od fiberglasa sa folijskim „tačkama“ na koje su zalemljeni provodnici. Krugovi su povezani sa antenom kao što je prikazano na slici. Pri korištenju gore navedenih elemenata nije bilo kvarova kada je antena radila u kombinaciji sa radio stanicom prve kategorije. Antena, obješena između dvije devetospratnice i napajana kroz kabl RK-75-4-11 dužine oko 45 m, davala je SWR ne veći od 1,5 na frekvencijama od 1840 i 3580 kHz i ne više od 2 u opsegu 7...7,1 i 28, 2...28,7 MHz. Rezonantna frekvencija utičnih filtera L1C1 i L2C2, izmjerena GIR prije povezivanja na antenu, bila je jednaka 3580 kHz.

W3DZZ sa lestvičastim nosačima koaksijalnih kablova

Ovaj dizajn je zasnovan na ideologiji W3DZZ antene, ali je kolo barijere (ljestvice) na 7 MHz napravljeno od koaksijalnog kabla. Crtež antene je prikazan na Sl. 1, a dizajn koaksijalnih merdevina je prikazan na Sl. 2. Vertikalni krajnji dijelovi 40-metarske dipolne ploče su veličine 5...10 cm i služe za podešavanje antene na potreban dio dometa.Ljestve se izrađuju od 50 ili 75-omskog kabla 1.8 m dužine, položene u tordirani kotur prečnika 10 cm, kao što je prikazano na sl. 2. Antena se napaja koaksijalnim kablom kroz balun sastavljen od šest feritnih prstenova postavljenih na kabl u blizini priključaka za napajanje.

P.S. Prilikom proizvodnje antene kao takve nisu bila potrebna nikakva podešavanja. Posebna pažnja je posvećena zaptivanje krajeva merdevina. Prvo sam napunio krajeve električnim voskom, ili parafinom iz obične svijeće, a zatim ga prekrio silikonskim zaptivačem. Koji se prodaje u auto prodavnicama. Najkvalitetniji zaptivač je siv.

Antena "Fuchs" za domet od 40 m

Luc Pistorius (F6BQU)
Prevod Nikolaj Bolšakov (RA3TOX), E-mail: boni(doggie)atnn.ru

———————————————————————————

Varijanta odgovarajućeg uređaja prikazanog na Sl. 1 razlikuje se po tome što se fino podešavanje dužine mreže antene vrši sa „bližnjeg“ kraja (pored odgovarajućeg uređaja). Ovo je zaista vrlo zgodno, jer je nemoguće unaprijed postaviti tačnu dužinu tkanine antene. Okruženje će odraditi svoj posao i na kraju neizbježno promijeniti rezonantnu frekvenciju antenskog sistema. U ovom dizajnu, antena je podešena na rezonanciju pomoću komada žice dužine oko 1 metar. Ovaj komad se nalazi pored vas i pogodan je za podešavanje antene na rezonanciju. U autorskoj verziji antena je postavljena na okućnicu. Jedan kraj žice ide u potkrovlje, drugi je pričvršćen za stub visok 8 metara, postavljen u dubini vrta. Dužina antenske žice je 19 m. U potkrovlju je kraj antene spojen komadom dužine 2 metra za odgovarajući uređaj. Ukupno - ukupna dužina antenskog platna je 21 m. Protivteg dužine 1 m nalazi se zajedno sa sistemom upravljanja u potkrovlju kuće. Dakle, cijela konstrukcija je pod krovom i samim tim zaštićena od elemenata.

Za opseg od 7 MHz, elementi uređaja imaju sljedeće ocjene:
Cv1 = Cv2 = 150 pf;
L1 - 18 zavoja bakarne žice prečnika 1,5 mm na okviru prečnika 30 mm (PVC cijev);
L1 - 25 zavoja bakarne žice prečnika 1 mm na okviru prečnika 40 mm (PVC cijev); Podešavamo antenu na minimalni SWR. Prvo postavljamo minimalni SWR kondenzatorom Cv1, zatim pokušavamo smanjiti SWR kondenzatorom Cv2 i na kraju vršimo podešavanje odabirom dužine kompenzacijskog segmenta (protivteža). U početku odabiremo dužinu antenske žice nešto više od pola vala, a zatim je kompenziramo protutegom. Fuchs antena je poznati stranac. Članak s ovim naslovom govorio je o ovoj anteni i dvije opcije za uparivanje uređaja za nju, koje je predložio francuski radio-amater Luc Pistorius (F6BQU).

Terenska antena VP2E

VP2E (Vertical Polarized 2-Element) antena je kombinacija dva polutalasna emitera, zbog čega ima dvosmjerni simetrični uzorak zračenja sa neoštrim minimumima. Antena ima vertikalnu (vidi naziv) polarizaciju zračenja i uzorak zračenja pritisnut na tlo u vertikalnoj ravni. Antena daje pojačanje od +3 dB u poređenju sa omnidirekcionim emiterom u pravcu maksimuma zračenja i potiskivanje od oko -14 dB u padovima šablona.

Jednopojasna verzija antene prikazana je na slici 1, njene dimenzije su sažete u tabeli.
Dužina elementa u L Dužina za 80. opseg I1 = I2 0,492 39 m I3 0,139 11 m h1 0,18 15 m h2 0,03 2,3 m Šema zračenja je prikazana na slici 2. Za usporedbu, na njega su postavljeni obrasci zračenja vertikalnog emitera i poluvalnog dipola. Slika 3 prikazuje petopojasnu verziju VP2E antene. Njegov otpor na tački napajanja je oko 360 Ohma. Kada se antena napajala preko kabla sa otporom od 75 Ohma kroz 4:1 odgovarajući transformator na feritnom jezgru, SWR je bio 1,2 na opsegu od 80 m; 40 m - 1,1; 20 m - 1,0; 15 m - 2,5; 10 m - 1,5. Vjerovatno, kada se napaja preko dvožične linije preko antenskog tjunera, može se postići bolje usklađivanje.

"Tajna" antena

U ovom slučaju, vertikalne "noge" su dugačke 1/4, a horizontalni dio 1/2. Rezultat su dva vertikalna četvrtvalna emitera, napajana u antifazi.

Važna prednost ove antene je što je otpornost na zračenje oko 50 Ohma.

Napaja se u tački savijanja, pri čemu je centralna jezgra kabla povezana na horizontalni deo, a pletenica na vertikalni deo. Prije nego što sam napravio antenu za opseg od 80 m, odlučio sam da je napravim prototip na frekvenciji od 24,9 MHz, jer sam imao nagnuti dipol za ovu frekvenciju i samim tim imao s čime uporediti. U početku sam slušao NCDXF signale i nisam primijetio razliku: negdje bolje, negdje lošije. Kada je UA9OC, udaljen 5 km, dao slab signal za podešavanje, sve sumnje su nestale: u smjeru okomitom na platno, antena u obliku slova U ima prednost od najmanje 4 dB u odnosu na dipol. Zatim je postojala antena za 40 m i, konačno, za 80 m. Uprkos jednostavnosti dizajna (vidi sliku 1), zakačiti je za vrhove topola u dvorištu nije bilo lako.

Morao sam napraviti helebardu sa tetivom od čelične milimetarske žice i strijelom od 6 mm duraluminske cijevi dužine 70 cm sa utegom u luku i gumenim vrhom (za svaki slučaj!). Na stražnjem kraju strijele sam čepom učvrstio uže od 0,3 mm i njome sam strijelu lansirao na vrh drveta. Uz pomoć tanke uže za pecanje zategnuo sam drugu, 1,2 mm, kojom sam okačio antenu na žicu od 1,5 mm.

Jedan kraj se pokazao prenisko, klinci bi ga sigurno povukli (to je zajedničko dvorište!), pa sam ga morao saviti i pustiti rep da ide horizontalno na visini od 3 m od tla. Za napajanje koristio sam kabel od 50 oma sa prečnikom 3 mm (izolacija) radi lakšeg i što manje uočljivog. Ugađanje se sastoji od podešavanja dužine, jer okolni objekti i tlo malo snižavaju izračunatu frekvenciju. Moramo zapamtiti da kraj najbliži dovodu skraćujemo za D L = (D F/300.000)/4 m, a krajnji kraj za tri puta više.

Pretpostavlja se da je dijagram u vertikalnoj ravni na vrhu spljošten, što se manifestuje u efektu „nivelisanja“ jačine signala sa udaljenih i bližih stanica. U horizontalnoj ravni, dijagram je izdužen u smjeru okomitom na površinu antene. Teško je pronaći drveće visine 21 metar (za raspon od 80 m), pa morate savijati donje krajeve i voditi ih horizontalno, što smanjuje otpor antene. Očigledno, takva antena je inferiorna od GP-a u punoj veličini, jer uzorak zračenja nije kružni, ali joj ne trebaju protuteže! Prilično zadovoljan rezultatima. Barem mi se ova antena učinila mnogo boljom od one Inverted-V koja joj je prethodila. Pa, za “Field Day” i za ne baš “cool” DX-pediciju na niskofrekventnim opsezima, vjerovatno mu nema premca.

Sa web stranice UX2LL

Kompaktna kružna antena od 80 metara

Mnogi radio-amateri imaju seoske kuće, a često im mala veličina parcele na kojoj se nalazi kuća ne dozvoljava da imaju dovoljno efikasnu HF antenu.

Za DX, poželjno je da antena zrači pod malim uglovima prema horizontu. Osim toga, njegovi dizajni bi trebali biti lako ponovljivi.

Predložena antena (slika 1) ima dijagram zračenja sličan onom kod vertikalnog četvrttalasnog emitera. Njegovo maksimalno zračenje u vertikalnoj ravni se javlja pod uglom od 25 stepeni u odnosu na horizontalu. Takođe, jedna od prednosti ove antene je i njena jednostavnost dizajna, jer je za njenu ugradnju dovoljno koristiti metalni jarbol od dvanaest metara.Tkanina antene može biti izrađena od poljske telefonske žice P-274. Napajanje se dovodi do sredine bilo koje vertikalno locirane strane.Ukoliko se poštuju navedene dimenzije, njena ulazna impedansa je u rasponu od 40...55 Ohma.

Praktični testovi antene su pokazali da ona obezbeđuje povećanje u nivou signala za udaljene dopisnike na rutama od 3000...6000 km u poređenju sa antenama kao što je polutalasna Inverted Vee? horizontalni Delta-Loor" i četvrttalasni GP sa dva radijala. Razlika u nivou signala u poređenju sa polutalasnom dipol antenom na stazama dužim od 3000 km dostiže 1 bod (6 dB), a izmereni SWR je bio 1,3-1,5 u opsegu.

RV0APS Dmitry SHABANOV Krasnoyarsk

Prijemna antena 1,8 - 30 MHz

Kada izlaze napolje, mnogi ljudi sa sobom ponesu razne radio aparate. Sada ih ima dosta na raspolaganju. Razne marke Grundig satelita, Degen, Tecsun... Za antenu se po pravilu koristi komad žice, što je u principu sasvim dovoljno. Antena prikazana na slici je tip ABC antene i ima dijagram zračenja. Kada je primljen na Degen DE1103 radio prijemnik, pokazao je svoje selektivne kvalitete, signal dopisniku kada je uputila porastao je za 1-2 poena.

Skraćeni dipol 160 metara

Obični dipol je možda jedna od najjednostavnijih, ali najefikasnijih antena. Međutim, za raspon od 160 metara, dužina zračećeg dijela dipola prelazi 80 m, što obično uzrokuje poteškoće u njegovoj instalaciji. Jedan od mogućih načina da se oni prevaziđu je uvođenje skraćivača u emiter. Skraćivanje antene obično dovodi do smanjenja njene efikasnosti, ali ponekad je radio-amater primoran na takav kompromis. Mogući dizajn dipola sa produžnim zavojnicama za raspon od 160 metara prikazan je na Sl. 8. Ukupne dimenzije antene ne prelaze dimenzije konvencionalnog dipola za domet od 80 metara. Štaviše, takva antena se lako može pretvoriti u dual-band antenu dodavanjem releja koji bi zatvorili oba namotaja. U ovom slučaju, antena se pretvara u običan dipol za domet od 80 metara. Ako nema potrebe za radom na dva opsega, a mjesto za postavljanje antene omogućava korištenje dipola dužine veće od 42 m, onda je preporučljivo koristiti antenu najveće moguće dužine.

Induktivnost produžnog svitka se u ovom slučaju izračunava pomoću formule: Ovdje je L induktivnost zavojnice, μH; l je dužina polovine zračećeg dijela, m; d - prečnik žice antene, m; f - radna frekvencija, MHz. Po istoj formuli induktivnost zavojnice se izračunava i ako je lokacija za ugradnju antene manja od 42 m. Međutim, treba imati na umu da kada se antena značajno skrati, njena ulazna impedansa se značajno smanjuje, što stvara poteškoće u usklađivanju antene sa fiderom, a to posebno dodatno pogoršava njenu efikasnost.

Modifikacija antene DL1BU

Već godinu dana moja radio stanica druge kategorije koristi jednostavnu antenu (vidi sliku 1), koja je modifikacija DL1BU antene. Radi u rasponima od 40, 20 i 10 m, ne zahtijeva upotrebu simetričnog ulagača, dobro je koordiniran i jednostavan za proizvodnju. Transformator na feritnom prstenu se koristi kao element za usklađivanje i balans. razreda VCh-50 sa poprečnim presjekom od 2,0 sq.cm. Broj zavoja njegovog primarnog namota je 15, sekundarnog namota je 30, žica je PEV-2. sa prečnikom od 1 mm. Kada koristite prsten drugog presjeka, morate ponovo odabrati broj zavoja koristeći dijagram prikazan na Sl. 2. Kao rezultat selekcije, potrebno je dobiti minimalni SWR u rasponu od 10 metara. Antena koju je napravio autor ima SWR od 1,1 na 40 m, 1,3 na 20 m i 1,8 na 10 m.

V. KONONOV (UY5VI) Donjeck

P.S. U izradi dizajna koristio sam jezgro u obliku slova U iz transformatora TV linije, bez promjene zavoja, dobio sam sličnu vrijednost SWR-a, s izuzetkom raspona od 10 metara. Najbolji SWR bio je 2.0 i prirodno je varirao s frekvencijom.

Kratka antena za 160 metara

Antena je asimetrični dipol koji se napaja kroz odgovarajući transformator koaksijalnim kablom sa karakterističnom impedansom od 75 Ohma.Antenu je najbolje napraviti od bimetala prečnika 2...3mm - antenski kabl i bakarna žica rastegnuti su tokom vremena, a antena je isključena.

Usklađujući transformator T može se izraditi na prstenastom magnetnom jezgru poprečnog presjeka 0,5...1 cm2 od ferita sa početnom magnetskom permeabilnošću od 100...600 (poželjno NN klasa). U principu, možete koristiti i magnetna jezgra iz gorivnih sklopova starih televizora, koji su napravljeni od materijala HH600. Transformator (mora imati omjer transformacije 1:4) je namotan u dvije žice, a terminali namotaja A i B (indeksi "n" i "k" označavaju početak i kraj namota, respektivno) povezan, kao što je prikazano na slici 1b.

Za namotaje transformatora najbolje je koristiti upletenu instalacijsku žicu, ali možete koristiti i običnu PEV-2. Namotavanje se izvodi s dvije žice odjednom, polažući ih čvrsto, okretanje do okreta, duž unutrašnje površine magnetskog kruga. Preklapanje žica nije dozvoljeno. Zavojnice su postavljene u jednakim intervalima duž vanjske površine prstena. Tačan broj dvostrukih okreta nije važan - može biti u rasponu od 8...15. Proizvedeni transformator se stavlja u plastičnu čašu odgovarajuće veličine (sl. 1c, stavka 1.) i puni epoksidnom smolom. U neočvrsnu smolu, u sredini transformatora 2, glavom nadole je upušten vijak 5 dužine 5...6 mm. Služi za pričvršćivanje transformatora i koaksijalnog kabla (pomoću obujmice 4) na tekstolitnu ploču 3. Ova ploča, dužine 80 mm, širine 50 mm i debljine 5...8 mm, čini centralni izolator antene - antenski listovi su takođe pričvršćeni na njega. Antena se podešava na frekvenciju od 3550 kHz odabirom minimalnog SWR-a dužine svake lopatice antene (na slici 1 oni su označeni sa malom marginom). Ramena treba postepeno skraćivati ​​za oko 10...15 cm odjednom. Nakon završetka postavljanja, svi spojevi su pažljivo zalemljeni, a zatim napunjeni parafinom. Obavezno prekrijte izloženi dio pletenice koaksijalnog kabela parafinom. Kao što je praksa pokazala, parafin štiti dijelove antene od vlage bolje od drugih brtvila. Parafinski premaz ne stari na vazduhu. Antena koju je izradio autor imala je propusni opseg na SWR = 1,5 na opsegu 160 m - 25 kHz, na opsegu 80 m - oko 50 kHz, na opsegu 40 m - oko 100 kHz, na opsegu od 20 m - oko 200 kHz. Na rasponu od 15 m, SWR je bio unutar 2...3,5, a na rasponu od 10 m - unutar 1,5...2,8.

Laboratorija DOSAAF TsRK. 1974

Automobilska HF antena DL1FDN

U ljeto 2002. godine, uprkos lošim komunikacijskim uslovima na opsegu od 80 metara, napravio sam QSO sa Dietmarom, DL1FDN/m, i bio sam ugodno iznenađen činjenicom da moj dopisnik radi iz automobila u pokretu. Zaintrigiran sam se raspitao izlazna snaga njegovog predajnika i dizajn antene. Dietmar. DL1FDN/m, dragovoljno je podijelio informacije o svojoj domaćoj auto anteni i ljubazno mi dozvolio da pričam o tome. Informacije sadržane u ovoj bilješci snimljene su tokom naše veze. Očigledno njegova antena zaista radi! Dietmar koristi antenski sistem čiji je dizajn prikazan na slici. Sistem uključuje emiter, produžni kalem i odgovarajući uređaj (antenski tjuner).Emiter je izrađen od bakrene čelične cijevi dužine 2 m, ugrađene na izolator.Produžni kalem L1 je namotan zavoj do okreta.Njegov namot podaci za opsege 160 i 80 m dati su u tabeli. Za rad u rasponu od 40 m, zavojnica L1 sadrži 18 zavoja, namotana žicom od 02 mm na okvir od 0100 mm. U rasponima od 20, 17, 15, 12 i 10 m koristi se dio zavoja zavojnice raspona 40 m. Slavine na ovim rasponima se odabiru eksperimentalno. Uređaj za usklađivanje je LC kolo koje se sastoji od zavojnice varijabilne induktivnosti L2, koja ima maksimalnu induktivnost od 27 μH (preporučljivo je ne koristiti kuglični variometar). Varijabilni kondenzator C1 mora imati maksimalni kapacitet od 1500...2000 pF Sa snagom predajnika od 200 W (ovo je snaga koju koristi DL1FDN/m), razmak između ploča ovog kondenzatora mora biti najmanje 1 mm Kondenzatori C2, SZ - K15U, ali na navedenoj snazi ​​možete koristiti KSO-14 ili slično.

S1 - keramički prekidač za biskvit. Antena se podešava na određenu frekvenciju prema minimalnim očitanjima SWR metra. Kabl koji povezuje odgovarajući uređaj sa SWR meračem i primopredajnikom ima karakterističnu impedanciju od 50 oma, a SWR merač je kalibrisan na 50 ohma ekvivalentnoj anteni.

Ako je izlazna impedansa predajnika 75 oma, treba koristiti koaksijalni kabel od 75 oma, a SWR metar bi trebao biti "uravnotežen" na ekvivalentu antene od 75 oma. Koristeći opisani antenski sistem i koji radi iz vozila u pokretu, DL1FDN je ostvario mnoge zanimljive radio kontakte na opsegu od 80 metara, uključujući veze sa drugim kontinentima.

I. Podgorny (EW1MM)

Kompaktna HF antena

Petljaste antene male veličine (opseg okvira je mnogo manji od talasne dužine) koriste se u HF opsezima uglavnom samo kao prijemne antene. U međuvremenu, uz odgovarajući dizajn, mogu se uspješno koristiti na amaterskim radio stanicama i kao odašiljači.Ovakva antena ima niz važnih prednosti: Prvo, njen faktor kvaliteta je najmanje 200, što može značajno smanjiti smetnje od stanica koje rade u susjedstvu. frekvencije. Mala širina opsega antene naravno zahtijeva njeno podešavanje čak i unutar istog amaterskog opsega. Drugo, antena male veličine može raditi u širokom rasponu frekvencija (preklapanje frekvencija dostiže 10!). I konačno, ima dva duboka minimuma pri malim uglovima zračenja (šablon zračenja je „osmica“). Ovo vam omogućava da rotirate okvir (što nije teško uraditi s obzirom na njegove male dimenzije) kako biste efikasno suzbili smetnje koje dolaze iz određenih pravaca.Antena je okvir (jedan okret), koji je podešen na radnu frekvenciju pomoću promjenjivog kondenzatora - KPE. Oblik zavojnice nije važan i može biti bilo koji, ali se iz dizajnerskih razloga, u pravilu, koriste okviri u obliku kvadrata. Opseg radne frekvencije antene zavisi od veličine okvira.Minimalna radna talasna dužina je približno 4L (L je perimetar okvira). Preklapanje frekvencije je određeno omjerom maksimalne i minimalne vrijednosti KPI kapacitivnosti. Kada se koriste konvencionalni kondenzatori, frekvencijsko preklapanje okvirne antene je približno 4, kod vakuumskih kondenzatora - do 10. Sa izlaznom snagom predajnika od 100 W, struje u petlji dostižu desetine ampera, tako da se dobiju prihvatljive vrijednosti ​Radi efikasnosti, antena mora biti izrađena od bakrenih ili mesinganih cijevi prilično velikog prečnika (otprilike 25 mm). Priključci na vijcima moraju osigurati pouzdan električni kontakt, eliminirajući mogućnost njegovog propadanja zbog pojave filma oksida ili hrđe. Najbolje je zalemiti sve priključke.Varijanta kompaktne okvirne antene dizajnirane za rad u amaterskim opsezima 3,5-14 MHz.

Šematski crtež cijele antene prikazan je na slici 1. Na Sl. Slika 2 prikazuje dizajn komunikacijske petlje sa antenom. Sam okvir je napravljen od četiri bakarne cijevi dužine 1000 i prečnika 25 mm.U donjem uglu okvira nalazi se upravljačka jedinica - smeštena je u kutiju koja isključuje izlaganje atmosferskoj vlazi i padavinama. Ovaj KPI, sa izlaznom snagom predajnika od 100 W, mora biti projektovan za radni napon od 3 kV. Antena se napaja koaksijalnim kablom sa karakterističnom impedansom od 50 Ohma, na čijem kraju je napravljena komunikacijska petlja. Gornji dio petlje na slici 2 sa uklonjenom pletenicom do dužine od oko 25 mm mora biti zaštićen od vlage, tj. neka vrsta spoja. Petlja je sigurno pričvršćena za okvir u svom gornjem uglu. Antena je postavljena na jarbol visine oko 2000 mm od izolacionog materijala.Kopija antene koju je izradio autor imala je radni frekvencijski opseg od 3,4...15,2 MHz. Odnos stojećih talasa bio je 2 na 3,5 MHz i 1,5 na 7 i 14 MHz. Poređenje sa dipolima pune veličine postavljenim na istoj visini pokazalo je da su u opsegu od 14 MHz obje antene ekvivalentne, na 7 MHz nivo signala okvirne antene je 3 dB manji, a na 3,5 MHz - za 9 dB. Ovi rezultati su dobijeni za velike uglove zračenja.Za takve uglove zračenja pri komunikaciji na udaljenosti do 1600 km, antena je imala skoro kružni dijagram zračenja, ali je i efikasno potisnula lokalne smetnje svojom odgovarajućom orijentacijom, što je posebno važno za one radio-amateri kod kojih je nivo smetnji visok. Tipični propusni opseg antene je 20 kHz.

Yu.Pogreban, (UA9XEX)

Yagi antena 2 elementa za 3 opsega

Ovo je odlična antena za terenske uslove i za rad od kuće. SWR na sva tri opsega (14, 21, 28) kreće se od 1,00 do 1,5. Glavna prednost antene je njena jednostavnost ugradnje - samo nekoliko minuta. Ugrađujemo bilo koji jarbol visine ~12 metara. Na vrhu se nalazi blok kroz koji je provučen najlonski kabel. Kabl je vezan za antenu i može se odmah podići ili spustiti. U uslovima planinarenja, to je važno, jer se vrijeme može jako promijeniti. Uklanjanje antene je pitanje nekoliko sekundi.

Zatim je potreban samo jedan jarbol za ugradnju antene. U horizontalnom položaju, antena zrači pod velikim uglovima prema horizontu. Ako je ravnina antene postavljena pod uglom u odnosu na horizont, tada glavno zračenje počinje da se pritiska prema tlu i što je antena više vertikalno okačena, to je više vertikalno okačena. To jest, jedan kraj je na vrhu jarbola, a drugi je pričvršćen za klin na tlu. (Pogledajte fotografiju). Što je klin bliže jarbolu, to će biti vertikalniji i što će vertikalni ugao zračenja biti bliže horizontu. Kao i sve antene, zrači u smjeru suprotnom od reflektora. Ako pomjerite antenu oko jarbola, možete promijeniti smjer njenog zračenja. Pošto je antena pričvršćena, kao što se vidi sa slike, na dve tačke, okretanjem za 180 stepeni možete vrlo brzo promeniti smer njenog zračenja u suprotan.

Tokom proizvodnje potrebno je održavati dimenzije prikazane na slici. Prvo smo ga napravili sa jednim reflektorom - na 14 MHz i bio je u visokofrekventnom dijelu raspona od 20 metara.

Nakon dodavanja reflektora na 21 i 28 MHz, počeo je rezonirati u visokofrekventnom dijelu telegrafskih sekcija, što je omogućilo komunikaciju iu CW i SSB sekciji. Rezonantne krive su ravne i SWR na rubovima nije veći od 1,5. Ovu antenu među sobom nazivamo Hammock. Inače, u originalnoj anteni, Marcus je, kao i viseće mreže, imao dva drvena bloka 50x50 mm, između kojih su elementi bili razvučeni. Koristimo šipke od fiberglasa, što antenu čini mnogo lakšom. Elementi antene su izrađeni od antenskog kabla prečnika 4 mm. Odstojnici između vibratora su napravljeni od pleksiglasa. Ako imate pitanja, pišite na: [email protected]

Antena “Kvadrat” sa jednim elementom na 14 MHz

U jednoj od svojih knjiga kasnih 80-ih godina dvadesetog veka, W6SAI, Bill Orr je predložio jednostavnu antenu - kvadratni element od 1 elementa, koji je postavljen vertikalno na jedan jarbol.W6SAI antena je napravljena sa dodatkom RF prigušnice. Kvadrat je napravljen za domet od 20 metara (sl. 1) i postavljen je okomito na jedan jarbol.U nastavku posljednje krivine 10-metarskog vojnog teleskopa umetnut je komad stakloplastike od pedeset centimetara, po obliku koji se ne razlikuje od gornje krivine teleskopa, sa rupom na vrhu, koja je gornji izolator. Rezultat je kvadrat sa uglom na vrhu, uglom na dnu i dva ugla sa strijama na stranama.

Sa stanovišta efikasnosti, ovo je najpovoljnija opcija za lociranje antene, koja je nisko iznad zemlje. Ispostavilo se da je mjesto zalijevanja oko 2 metra od donje površine. Jedinica za spajanje kablova je komad debelog stakloplastike 100x100 mm, koji je pričvršćen za jarbol i služi kao izolator.

Perimetar kvadrata je jednak 1 talasnoj dužini i izračunava se po formuli: Lm=306.3F MHz. Za frekvenciju od 14,178 MHz. (Lm=306.3.178) obim će biti jednak 21,6 m, tj. strana kvadrata = 5,4 m. Napajanje iz donjeg ugla kablom od 75 oma dužine 3,49 metara, tj. 0,25 talasne dužine. Ovaj komad kabla je četvrttalasni transformator koji transformiše Rin. antene su oko 120 Ohma, ovisno o objektima oko antene, u otpor blizu 50 Ohma. (46,87 oma). Većina kabla od 75 oma nalazi se strogo okomito duž jarbola. Zatim, kroz RF konektor prolazi glavni prenosni vod kabla od 50 Ohma dužine jednakog celom broju polutalasa. U mom slučaju radi se o segmentu od 27,93 m, koji je polutalasni repetitor.Ovaj način napajanja je vrlo pogodan za opremu od 50 oma, što danas u većini slučajeva odgovara R out. Silos primopredajnici i nazivna izlazna impedancija pojačala snage (primopredajnika) sa P-kolom na izlazu.

Prilikom izračunavanja dužine kabela treba imati na umu faktor skraćivanja od 0,66-0,68, ovisno o vrsti plastične izolacije kabela. Sa istim kablom od 50 oma, pored pomenutog RF konektora, namotana je RF prigušnica. Njegovi podaci: 8-10 okreta na trnu od 150 mm. Zavoj zavoj do okreta. Za antene za niskofrekventne opsege - 10 okreta na trnu od 250 mm. RF prigušnica eliminiše zakrivljenost dijagrama zračenja antene i predstavlja prigušnicu za RF struje koje se kreću duž kablovske pletenice u pravcu predajnika. Širina opsega antene je oko 350-400 kHz. sa SWR blizu jedinice. Izvan propusnog opsega, SWR se značajno povećava. Polarizacija antene je horizontalna. Odvojne žice su napravljene od žice prečnika 1,8 mm. razbijeni izolatorima najmanje svakih 1-2 metra.

Ako promijenimo tačku napajanja kvadrata tako što ćemo ga hraniti sa strane, rezultat je vertikalna polarizacija, što je poželjnije za DX. Koristite isti kabl kao za horizontalnu polarizaciju, tj. do okvira ide četvrttalasni odsječak kabla od 75 oma (centralna jezgra kabla je spojena na gornju polovicu kvadrata, a pletenica na donju), a zatim kabel od 50 oma, višestruki polu- Rezonantna frekvencija kadra kada se promijeni tačka napajanja će porasti za oko 200 kHz. (na 14,4 MHz), tako da će okvir morati nešto da se produži. Produžna žica, kabl od otprilike 0,6-0,8 metara, može se umetnuti u donji ugao okvira (na bivšoj tački napajanja antene). Da biste to učinili, trebate koristiti komad dvožične linije oko 30-40 cm.

Antena sa kapacitivnim opterećenjem za 160 metara

Prema recenzijama operatera koje sam upoznao u eteru, oni uglavnom koriste konstrukciju od 18 metara. Naravno, postoje entuzijasti raspona od 160 metara koji imaju igle veće veličine, ali to je vjerovatno negdje u ruralnim područjima prihvatljivo. Lično sam upoznao radio-amatera iz Ukrajine koji je koristio ovaj dizajn sa visinom od 21,5 metara. Kada se poredi prenos, razlika između ove antene i dipola je bila 2 poena, u korist pina! Prema njegovim riječima, na većim udaljenostima antena se ponaša divno, do te mjere da se dopisnik ne čuje na dipolu, a sonda izvuče udaljeni QSO! Koristio je sprinkler, duralumin, tankozidnu cijev prečnika 160 milimetara. Na spojevima sam ga prekrio zavojem od istih cijevi. Pričvršćuje se zakovicama (pištolj za zakovice). Prema njegovim riječima, tokom podizanja konstrukcija je izdržala bez sumnje. Nije betonirana, samo je prekrivena zemljom. Osim kapacitivnih opterećenja, koja se također koriste kao razvodne žice, postoje još dva seta razvodnih žica. Nažalost, zaboravio sam pozivni znak ovog radio amatera, i ne mogu ga tačno pozvati!

Prijemna antena T2FD za Degen 1103

Ovog vikenda sam napravio T2FD prijemnu antenu. I... Bio sam jako zadovoljan rezultatima... Centralna cijev je od polipropilena - siva, prečnika 50 mm. Koristi se u vodovodu ispod odvoda. Unutra se nalazi transformator na "dvogledu" (koristeći EW2CC tehnologiju) i otpor opterećenja od 630 Ohma (prikladan od 400 do 600 Ohma). Antenska tkanina od simetričnog para "voluharica" ​​P-274M.

Pričvršćuje se na središnji dio vijcima koji vire iznutra. Unutrašnjost cijevi je punjena pjenom Odstojne cijevi su bijele boje 15 mm, za hladnu vodu (BEZ METALA UNUTRA!!!).

Montaža antene je trajala oko 4 sata ako su svi materijali bili dostupni. Štaviše, većinu svog vremena provodio sam u raspletu žice. Od ovih feritnih naočara „sastavljamo“ dvogled: sada o tome gdje ih nabaviti. Takve naočale se koriste na USB i VGA kablovima za monitore. Lično sam ih dobio prilikom demontaže rashodovanih monika. Koje bih koristio u futrolama (otvore se na dvije polovine) kao krajnje sredstvo... Bolje čvrste... Sad o namotavanju. Namotao sam ga žicom sličnom PELSHO - višežilnoj, donja izolacija je od polimaterijala, a gornja od tkanine. Ukupni prečnik žice je oko 1,2 mm.

Dakle, dvogled je namotan: PRIMARNO - 3 okreta završava na jednoj strani; SEKUNDARNA - 3 okreta završava na drugu stranu. Nakon namotavanja pratimo gdje je sredina sekundara - bit će s druge strane njegovih krajeva. Pažljivo očistimo sredinu sekundara i spojimo je na jednu žicu primarne - to će biti naš HLADNI VOD. Pa onda sve ide po šemi... Uveče sam bacio antenu na prijemnik Degen 1103. Sve zvecka! Na 160, međutim, nikog nisam čuo (19 sati je još rano), 80 ključa, na "trojci" iz Ukrajine momci dobro idu na AM. Generalno, radi odlično!!!

Iz publikacije: EW6MI

Delta Loop od RZ9CJ

Tokom višegodišnjeg rada u eteru, većina postojećih antena je testirana. Kada sam ih sve napravio i pokušao da radim na vertikalnoj Delti, shvatio sam da je koliko vremena i truda sam potrošio na sve te antene bilo uzaludno. Jedina omnidirekciona antena koja je donela mnogo prijatnih sati iza primopredajnika je vertikalno polarizovana Delta. Toliko mi se svidio da sam napravio 4 komada za 10, 15, 20 i 40 metara. Planovi su da se to uradi i na 80 m. Inace, skoro sve ove antene su odmah nakon izgradnje *pogodile* manje-vise SWR.

Svi jarboli su visoki 8 metara. Cijevi dužine 4 metra - od najbližeg stambenog ureda Iznad cijevi - bambusovi štapići, dva snopa gore. Oh, i lome se, zarazne su. Već sam ga mijenjao 5 puta. Bolje ih je vezati u 3 dijela - bit će deblji, ali će i duže trajati. Štapovi su jeftini - općenito, proračunska opcija za najbolju omnidirekcionu antenu. U poređenju sa dipolom - zemlja i nebo. Zapravo *probušene* gomile, što na dipolu nije bilo moguće. Kabl od 50 oma je povezan na tački napajanja na tkaninu antene. Horizontalna žica mora biti na visini od najmanje 0,05 talasa (hvala VE3KF), odnosno za raspon od 40 metara iznosi 2 metra.

P.S. Horizontalna žica, potrebno je postaviti vezu između kabla i tkanine. Malo promijenio slike, savršeno za stranicu!

Prijenosna HF antena za 80-40-20-15-10-6 metara

Na web stranici češkog radio amatera OK2FJ František Javurek pronašao je po meni zanimljiv dizajn antene koja radi na opsezima 80-40-20-15-10-6 metara. Ova antena je analogna anteni MFJ-1899T, iako originalna košta 80 eura, a domaća košta sto rubalja. Odlučio sam to ponoviti. Za to je bio potreban komad cijevi od fiberglasa (od kineskog štapa za pecanje) veličine 450 mm, prečnika od 16 mm do 18 mm na krajevima, lakirana bakarna žica od 0,8 mm (rastavljen stari transformator) i teleskopska antena dužine oko 1300 mm ( Našao sam samo jedan metar kineskog sa TV-a, ali sam ga produžio odgovarajućom cijevi). Žica se namotava na cijev od fiberglasa prema crtežu i savija se radi prebacivanja zavojnica na željeni raspon. Koristio sam žicu sa krokodilima na krajevima kao prekidač. Evo šta se dogodilo. Opsezi prebacivanja i dužina teleskopa su prikazani u tabeli. Od takve antene ne biste trebali očekivati ​​neke čudesne karakteristike, to je samo opcija za kampiranje kojoj je mjesto u vašoj torbi.

Danas sam ga probao za prijem, samo ga zabadao u travu na ulici (kod kuce uopste nije radio), jako je glasno primio na 40 metara 3.4 oblasti, 6 se jedva culo. Danas nisam imao vremena da ga testiram duže, ali kada ga isprobam, javiću se u emisiju. P.S. Detaljnije slike antenskog uređaja možete pogledati ovdje: link. Nažalost, još uvijek nije bilo obavještenja o radu prijenosa sa ovom antenom. Izuzetno sam zainteresovan za ovu antenu, verovatno ću morati da je napravim i isprobam. Za kraj postavljam fotografiju antene koju je napravio autor.

Sa web stranice Volgogradskih radio-amatera

Antena od 80 metara

Više od godinu dana, dok sam radio na radioamaterskom opsegu 80 metara, koristio sam antenu čija je struktura prikazana na slici. Antena se pokazala kao odlična za komunikaciju na daljinu (na primjer, sa Novim Zelandom, Japanom, Dalekim istokom itd.). Drveni jarbol visok 17 metara počiva na izolacijskoj ploči, koja je postavljena na metalnu cijev visine 3 metra. Nosač antene se sastoji od nosača radnog okvira, posebnog sloja nosača (njihova gornja tačka može biti na visini od 12-15 metara od krova) i, na kraju, sistema protivtega koji su pričvršćeni na izolacionu ploču. . Radni okvir (izrađen je od antenskog kabla) je jednim krajem spojen na sistem protivtega, a drugim na centralno jezgro koaksijalnog kabla koji napaja antenu. Ima karakterističnu impedanciju od 75 oma. Oplet koaksijalnog kabla je takođe pričvršćen za sistem protivtega. Ukupno ih je 16, a svaki je dugačak 22 metra. Antena se podešava na minimalni omjer stajaćih valova promjenom konfiguracije donjeg dijela okvira (“petlje”): približavanjem ili udaljavanjem njenih provodnika i odabirom njene dužine A A’. Početna vrijednost udaljenosti između gornjih krajeva "petlje" je 1,2 metra.

Preporučljivo je nanijeti premaz otporan na vlagu na drveni jarbol; dielektrik za potporni izolator treba biti nehigroskopan. Gornji dio okvira je pričvršćen za jarbol preko: potpornog izolatora. Izolatori se također moraju umetnuti u tkaninu strija (5-6 komada za svaku).

Sa web stranice UX2LL

80 metara dipol od UR5ERI

Victor koristi ovu antenu već tri mjeseca i veoma je zadovoljan njome. Razvučena je kao običan dipol i ova antena na nju dobro reaguje sa svih strana, ova antena radi samo na 80 m. Celo podešavanje se sastoji od podešavanja kapacitivnosti i podešavanja antene u SWR-u na 1 i nakon toga potrebno je izolovati kapacitivnost tako da vlaga ne uđe ili ukloni u njega promjenjivi kapacitet i izmjerite ga i ugradite konstantan kapacitet kako biste izbjegli glavobolje sa zaptivanje promjenjivog kapaciteta.

Sa web stranice UX2LL

Antena od 40 metara sa malom visinom ovjesa

Igor UR5EFX, Dnjepropetrovsk.

Okružna antena “DELTA LOOP”, postavljena tako da joj je gornji ugao na visini od četvrtine talasa iznad tla, a napajanje se dovodi do otvora petlje u jednom od donjih uglova, ima visok nivo zračenja vertikalno polarizovanog talasa pod malim, oko 25-35° ugao u odnosu na horizont, što mu omogućava da se koristi za daljinske radio komunikacije.

Sličan emiter je izradio autor, a njegove optimalne dimenzije za opseg od 7 MHz prikazane su na sl. Ulazna impedansa antene, mjerena na 7,02 MHz, iznosi 160 Ohma, pa je za optimalno usklađivanje sa predajnikom (TX), koji ima izlaznu impedanciju od 75 Ohma, korišten uređaj za usklađivanje od dva četvrttalasna transformatora spojena u serije od koaksijalnih kablova 75 i 50 oma (sl. 2). Otpor antene se prvo transformiše na 35 Ohma, a zatim na 70 Ohma. SWR ne prelazi 1,2. Ako je antena udaljena više od 10...14 metara od TX, do tačaka 1 i 2 na sl. možete spojiti koaksijalni kabel s karakterističnom impedancijom od 75 Ohma potrebne dužine. Prikazano na sl. Dimenzije četvrttalasnih transformatora su ispravne za kablove sa polietilenskom izolacijom (faktor skraćivanja 0,66). Antena je testirana sa ORP predajnikom snage 8 W. Telegrafske veze sa radio-amaterima iz Australije, Novog Zelanda i SAD-a potvrdile su efikasnost antene pri radu na daljinskim rutama.

Protivutezi (dvije četvrtvalne u nizu za svaki raspon) leže direktno na krovni filc. U obje verzije u rasponima od 18 MHz, 21 MHz i 24 MHz SWR (SWR)< 1,2, в диапазонах 14 MHz и 28 MHz КСВ (SWR) < 1,5. Настройка антенны при смене диапазона крайне проста: вращать КПЕ до минимума КСВ. Я это делал руками, но ничто не мешает использовать КПЕ без ограничителя угла поворота и небольшой моторчик с редуктором (например от старого дисковода) для его вращения.

P.S. Napravio sam ovu antenu, i zaista je prihvatljiva, možete raditi i raditi dobro. Koristio sam uređaj sa motorom RD-09 i napravio frikciono kvačilo, tj. tako da kada se ploče potpuno izvuku i umetnu, dolazi do klizanja. Frikcijski diskovi su uzeti sa starog magnetofona. Kondenzator je tri sekcije; ako kapacitet jedne sekcije nije dovoljan, uvijek možete spojiti drugu. Naravno, cijela konstrukcija je smještena u kutiju otpornu na vlagu. Objavljujem fotku, pogledaj pa ćeš shvatiti!

Antena "Lazy Delta" (lijenja delta)

Godišnjak radija iz 1985. objavio je antenu pomalo čudnog naziva. Prikazan je kao običan jednakokraki trokut sa perimetrom od 41,4 m i, očito, stoga nije privukao pažnju. Kako se kasnije pokazalo, bilo je uzalud. Trebala mi je samo obična višepojasna antena, i okačio sam je na maloj visini - oko 7 metara. Dužina kabla za napajanje RK-75 je oko 56 m (polutalasni repetitor). Izmjerene vrijednosti SWR-a praktički su se poklopile sa onima datim u Godišnjaku.

Zavojnica L1 je namotana na izolacijski okvir promjera 45 mm i sadrži 6 zavoja žice PEV-2 debljine 2...3 mm. VF transformator T1 je namotan žicom MGShV na feritni prsten 400NN 60x30x15 mm, sadrži dva namota od po 12 zavoja. Veličina feritnog prstena nije kritična i odabire se na osnovu ulazne snage. Kabl za napajanje je spojen samo kao što je prikazano na slici; ako se okrene obrnuto, antena neće raditi.

Antena ne zahtijeva podešavanje, glavna stvar je precizno održavati njene geometrijske dimenzije. Kada radi na dometu od 80 m, u poređenju sa drugim jednostavnim antenama, gubi u prenosu - dužina je prekratka.

Na recepciji se razlika praktički ne osjeća. Mjerenja G. Braginovog HF mosta (“R-D” br. 11) pokazala su da je riječ o nerezonantnoj anteni. Merač frekvencijskog odziva pokazuje samo rezonanciju kabla za napajanje. Može se pretpostaviti da je rezultat prilično univerzalna antena (od jednostavnih), ima male geometrijske dimenzije i njen SWR je praktički neovisan o visini ovjesa. Tada je postalo moguće povećati visinu ovjesa na 13 metara iznad tla. I u ovom slučaju, vrijednost SWR-a za sve glavne amaterske bendove, osim za 80 metara, nije prelazila 1,4. Na osamdesetici, njegova vrijednost se kretala od 3 do 3,5 na gornjoj frekvenciji opsega, pa se za usklađivanje dodatno koristi jednostavan antenski tjuner. Kasnije je bilo moguće izmjeriti SWR na WARC opsezima. Tamo vrijednost SWR-a nije prelazila 1,3. Crtež antene je prikazan na slici.

V. Gladkov, RW4HDK Čapajevsk

Http://ra9we.narod.ru/

Invertirana V antena - Windom

Radio-amateri već skoro 90 godina koriste Windom antenu, koja je dobila ime po imenu američkog kratkotalasnog operatera koji ju je predložio. Koaksijalni kablovi su bili veoma retki u tim godinama, i on je smislio kako da napaja emiter na polovini radne talasne dužine sa jednožičnim dovodom.

Pokazalo se da se to može učiniti ako se točka napajanja antene (priključak jednožičnog fidera) uzme otprilike na udaljenosti od jedne trećine od kraja emitera. Ulazna impedansa u ovoj tački će biti bliska karakterističnoj impedanciji takvog fidera, koji će u ovom slučaju raditi u režimu bliskom režimu putujućeg talasa.

Ispostavilo se da je ideja bila plodonosna. U to vrijeme, šest amaterskih bendova u upotrebi imalo je više frekvencija (ne-višestruki WARC bendovi nisu se pojavili sve do 70-ih godina), a ispostavilo se da je i ova tačka pogodna za njih. Nije idealna tačka, ali sasvim prihvatljiva za amatersku praksu. Vremenom su se pojavile mnoge varijante ove antene, dizajnirane za različite opsege, sa opštim nazivom OCF (off-center fed - sa napajanjem ne u centru).

U našoj zemlji je prvi put detaljno opisan u članku I. Žerebcova „Predajne antene napajane putujućim talasom“, objavljenom u časopisu „Radiofront“ (1934, br. 9-10). Nakon rata, kada su koaksijalni kablovi ušli u radioamatersku praksu, pojavila se zgodna opcija napajanja za takav višepojasni emiter. Činjenica je da se ulazna impedancija takve antene u radnim opsezima ne razlikuje mnogo od 300 Ohma. Ovo vam omogućava da koristite uobičajene koaksijalne fidere s karakterističnom impedancijom od 50 i 75 Ohma kroz VF transformatore s omjerom transformacije od 4:1 i 6:1 za napajanje. Drugim riječima, ova antena je lako postala dio svakodnevne radio-amaterske prakse u poslijeratnim godinama. Štaviše, još uvijek se masovno proizvodi za kratkovalne frekvencije (u različitim verzijama) u mnogim zemljama širom svijeta.

Pogodno je okačiti antenu između kuća ili dva jarbola, što nije uvek prihvatljivo zbog realnih uslova stanovanja, kako u gradu, tako i van grada. I, naravno, s vremenom se pojavila opcija za ugradnju takve antene pomoću samo jednog jarbola, što je izvodljivije za korištenje u stambenoj zgradi. Ova opcija se zove Inverted V - Windom.

Japanski kratkotalasni operater JA7KPT, po svemu sudeći, bio je jedan od prvih koji je koristio ovu opciju za ugradnju antene dužine radijatora od 41 m. Ova dužina radijatora je trebala da mu omogući rad u opsegu 3,5 MHz i višoj frekvenciji HF bendovi. Koristio je jarbol visok 11 metara, što je za većinu radio-amatera maksimalna veličina za postavljanje domaćeg jarbola na stambenu zgradu.

Radio amater LZ2NW (http://lz2zk.bfra.bg/antennas/page1 20/index. html) ponovio je svoju verziju Inverted V - Windom. Njegova antena je šematski prikazana na Sl. 1. Visina njegovog jarbola bila je približno ista (10,4 m), a krajevi emitera bili su razmaknuti od tla na udaljenosti od oko 1,5 m. Za napajanje antene, koaksijalni fider sa karakterističnom impedansom od 50 Ohma i transformator (BALUN) sa koeficijentom transformacije 4:1.


Rice. 1. Dijagram antene

Autori nekih varijanti Windom antene napominju da je svrsishodnije koristiti transformator s omjerom transformacije od 6:1 kada je valna impedancija fidera 50 Ohma. Ali njihovi autori i dalje prave većinu antena sa transformatorima 4:1 iz dva razloga. Prvo, u višepojasnoj anteni, ulazna impedancija "šeta" u određenim granicama oko vrijednosti od 300 Ohma, stoga će u različitim rasponima optimalne vrijednosti omjera transformacije uvijek biti malo drugačije. Drugo, transformator 6:1 je teže proizvesti, a koristi od njegove upotrebe nisu očigledne.

LZ2NW, koristeći fider od 38 m, postigao je SWR vrijednosti manje od 2 (tipična vrijednost 1,5) na gotovo svim amaterskim bendovima. JA7KPT ima slične rezultate, ali je iz nekog razloga ispao u SWR opsegu od 21 MHz, gdje je bio veći od 3. Budući da antene nisu bile instalirane u „otvorenom polju“, takvo ispadanje na određenom opsegu može biti zbog, na primjer, uticaja okolne "žlijezde".

LZ2NW je koristio BALUN lak za proizvodnju, napravljen na dvije feritne šipke prečnika 10 i dužine 90 mm od antena kućnog radija. Svaka šipka je namotana u dvije žice, deset zavoja žice prečnika 0,8 mm u PVC izolaciji (slika 2). I rezultirajuća četiri namotaja su povezana u skladu sa sl. 3. Naravno, takav transformator nije namijenjen za moćne radio stanice - do izlazne snage od 100 W, ne više.

Rice. 2. PVC izolacija

Rice. 3. Dijagram povezivanja namotaja

Ponekad, ako to dozvoljava specifična situacija na krovu, Inverted V - Windom antena se pravi asimetričnom pričvršćivanjem BALUN-a na vrh jarbola. Prednosti ove opcije su jasne - po lošem vremenu, snijeg i led, nasjedanje na BALUN antenu koja visi na žici, može je slomiti.

Materijal B. Stepanova

Compactantena za glavne KB opsege (20 i 40 m) - za vikendice, izlete i planinarenja

U praksi, mnogim radio-amaterima, posebno ljeti, često je potrebna jednostavna privremena antena za najosnovnije HF opsege - 20 i 40 metara. Osim toga, mjesto za njegovu ugradnju može biti ograničeno, na primjer, veličinom vikendice ili u polju (ribolov, planinarenje - u blizini rijeke) udaljenosti između stabala koja bi se trebala koristiti za ovo.


Da bi se smanjila njegova veličina, korištena je poznata tehnika - krajevi dipola od 40 metara okrenuti su prema središtu antene i smješteni duž njenog platna. Kako pokazuju proračuni, karakteristike dipola se neznatno mijenjaju ako segmenti koji su podvrgnuti takvoj modifikaciji nisu jako dugi u odnosu na radnu talasnu dužinu. Kao rezultat toga, ukupna dužina antene je smanjena za skoro 5 metara, što u određenim uslovima može biti odlučujući faktor.

Za uvođenje drugog opsega u antenu, autor je koristio metodu koja se u engleskoj radioamaterskoj literaturi naziva “Skeleton Sleeve” ili “Open Sleeve”. Njena suština je da se emiter za drugi opseg postavlja pored emitera antene. prvi pojas, na koji je spojen fider.

Ali dodatni emiter nema galvansku vezu s glavnim. Ovaj dizajn može značajno pojednostaviti dizajn antene. Dužina drugog elementa određuje drugi radni opseg, a njegova udaljenost od glavnog elementa određuje otpornost na zračenje.

U opisanoj anteni za emiter dometa 40 metara koriste se uglavnom donji (prema sl. 1) provodnik dvožilnog voda i dva dijela gornjeg provodnika. Na krajevima vodova spojeni su na donji vodič lemljenjem. Emiter dometa 20 metara formira se jednostavno odsječkom gornjeg provodnika

Fider je napravljen od RG-58C/U koaksijalnog kabla. U blizini mjesta njegovog povezivanja sa antenom nalazi se prigušnica - strujni BALUN, čiji se dizajn može preuzeti. Njegovi parametri su više nego dovoljni da potisnu uobičajenu struju duž vanjske pletenice kabela na rasponima od 20 do 40 metara.


Rezultati proračuna dijagrama zračenja antene. izvedene u programu EZNEC prikazane su na sl. 2.

Izračunate su za visinu ugradnje antene od 9 m. Dijagram zračenja za opseg od 40 metara (frekvencija 7150 kHz) je prikazan crvenom bojom. Pojačanje na maksimumu dijagrama u ovom opsegu je 6,6 dBi.

Shema zračenja za opseg od 20 metara (frekvencija 14150 kHz) prikazana je plavom bojom. U ovom opsegu, pojačanje na maksimumu dijagrama je bilo 8,3 dBi. Ovo je čak 1,5 dB više nego kod polutalasnog dipola i nastaje zbog sužavanja dijagrama zračenja (za oko 4...5 stepeni) u poređenju sa dipolom. SWR antene ne prelazi 2 u frekvencijskim opsezima 7000...7300 kHz i 14000...14350 kHz.

Za izradu antene autor je koristio dvožičnu liniju američke kompanije JSC WIRE & CABLE, čiji su provodnici izrađeni od bakrenog čelika. Ovo osigurava dovoljnu mehaničku čvrstoću antene.

Ovdje možete koristiti, na primjer, češću sličnu liniju MFJ-18H250 poznate američke kompanije MFJ Enterprises.

Izgled ove dvopojasne antene, razvučene među drvećem na obali rijeke, prikazan je na Sl. 3.

Jedini nedostatak može se smatrati da se zaista može koristiti kao privremeni (na dachi ili na terenu) u proljeće-ljeto-jesen. Ima relativno veliku površinu (zbog upotrebe trakastog kabla), tako da je malo vjerovatno da će izdržati opterećenje snijega ili leda zimi.

književnost:

1. Joel R. Hallas Dipol sa preklopljenim kosturnim rukavom za 40 i 20 metara. - QST, 2011, maj, str. 58-60.

2. Martin Steyer Principi konstrukcije za elemente sa otvorenim rukavima. - http://www.mydarc.de/dk7zb/Duoband/open-sleeve.htm.

3. Stepanov B. BALUN za KB antenu. - Radio, 2012, br. 2, str. 58

Izbor dizajna širokopojasnih antena

Uživajte u gledanju!

Pregledi