Укороченная многодиапазонная антенна G7FEK | RUQRZ.COM
Английскому радиолюбителю G7FEK — удалось добиться эффективной работы антенны даже в диапазоне 80 м. Многодиапазонная антенна длиной всего лишь 14,2 м была разработана для установки на небольшом садовом участке. При использовании хорошей системы заземления в этом диапазоне ее входной импеданс составляет около 25 Ом, а в диапазонах 40 м, 30 м, 17 м, 15 м и 12 м он близок к 50 Ом. Несколько усложнив конструкцию, можно добиться отличного согласования антенны с коаксиальным кабелем и в диапазоне 20 м.
Первый вариант антенны был разработан в 1988 г., прототипом послужила простая антенна Маркони — ненаправленный вертикальный проволочный излучатель, работающий в диапазоне 80 м. Основная идея конструкции — использование двух четвертьволновых Г-образных излучателя, расположенных недалеко друг от друга, но имеющих минимальную взаимную связь вследствие того, что они настроены на разные частоты. Примерно такой же принцип используется, например, в многодиапазонных дипольных антеннах — т.н. fun-диполях, получивших свое название, по-видимому, по сходству с лопастями вентилятора. Но в антеннах с концевым возбуждением (например, четвертьволновых вертикалах) этот принцип практически никогда не использовался.
Антенна G7FEK имеет довольно пологий угол излучения (30-40°) на всех любительских диапазонах, за исключением 30-метрового. В этом диапазоне антенна представляет собой полноразмерный горизонтальный диполь.
При тщательном соблюдении всех конструктивных требований правильно настроенная антенна может работать без антенного тюнера в диапазонах 40 м, 30 м, 17 м и 15 м. В пределах любительских диапазонов 3,5—28 МГц сопротивление излучения составляет 25—200 Ом, что обеспечивает эффективность излучения даже при использовании самых простых систем заземления.
Конструкция антенны G7FEK показана выше на рис.1, она была изготовлена из остатков антенны G5RV, а потому она и внешне напоминает эту антенну, правда, меньшего размера.
Если кто-то из радиолюбителей уже пытался использовать антенну G5RV на маленьком загородном участке, то он отлично знает, что качество ее работы в диапазоне 80 м далеко от идеала, а укороченная антенна G5RV вообще совершенно бесполезна при работе с DX в этом диапазоне. В то же время, антенна G7FEK не уступает по эффективности полноразмерной антенне диапазона 80 м, установленной на такой же высоте.
Антенна G7FEK состоит из вертикальной двухпроводной линии длиной 7,3 м, нижние концы которой соединены между собой, к верхним подключены горизонтально подвешенные проводники длиной 11,6 и 2,4 метров. Фактически, антенна представляет собой два Г-образных излучателя.
В диапазоне 80 м используется левый (по рис.1) излучатель, который в этом диапазоне является четвертьволновым. Его длина оптимизирована для получения резонанса на частоте около 3,7 МГц, т.е. в телефонном участке диапазона. Второй Г-образный излучатель, образованный проводниками длиной 7,3 и 2,4 м и располагающийся правее излучателя 80-метрового диапазона (по рис.1), в этом диапазоне имеет высокий входной импеданс и не оказывает заметного влияния на параметры антенны.
При использовании антенны в диапазоне 40 м уже Г образный излучатель 80-метрового диапазона имеет высокий импеданс, а расположенный правее излучатель является четвертьволновым, и его резонансная частота составляет около 7,1 МГц.
В диапазоне 30 м горизонтальная часть антенны работает как диполь, возбуждаемый четвертьволновым трансформатором, в роли которого выступает вертикальная часть антенны.
В диапазоне 17 м излучатель 80-метрового диапазона имеет длину волны равной 5/4, что обеспечивает низкий входной импеданс антенны и возможность ее хорошего согласования с коаксиальным кабелем.
В диапазоне 15 м двухпроводная линия является полуволновым повторителем и обеспечивает хорошее согласование с излучателем диапазона 7 МГц.
В диапазоне 12 м резонансная частота антенны составляет немногим более 25 МГц, но входной импеданс имеет значительную реактивность, поэтому для согласования с передатчиком обязательно требуется антенный тюнер.
В диапазоне 10 м входной импеданс антенны очень велик, поэтому ее можно использовать лишь как вспомогательную. Согласование трансивера с антенной может обеспечить только антенный тюнер. Кроме того, для повышения эффективности излучения следует применять высококачественный фидер с низкими потерями на частотах диапазона 10 м.
Антенна G7FEK не является диполем «в чистом виде», поэтому не следует устанавливать ее в виде «перевернутого V», т.к. такая конфигурация приведет к значительному ухудшению параметров антенны.
Горизонтальное полотно антенны закрепляется на опорных мачтах, которые могут быть металлическими, но следует избегать установки такой мачты в непосредственной близости от двухпроводной линии. Если все же необходимо закрепить линию, то следует воспользоваться диэлектрической мачтой.
Волновое сопротивление открытой линии не имеет значения, но расстояние между ее проводниками должно быть не менее 20 мм. И это действительно так, ибо открытая линия, установленная в вертикальной части антенны, используется именно как часть данной антенны, а не выполняет функции фидера. Следовательно, волновое сопротивление линии не является критичным. Антенна отлично работает даже с 450-омной открытой линией.
Соединенные вместе нижние выводы открытой линии подключаются к центральной жиле 50-омного коаксиального кабеля, а противовесы или система заземления — к оплетке кабеля.
Минимальное требование к противовесу (резонансному радиалу, поднятому на некоторую высоту) — один изолированный провод длинои 19,8 м, проложенный под горизонтальным излучателем 80-метрового диапазона. Если для прокладки провода длины участка недостаточно, то провод можно согнуть так, чтобы он уместился в габариты участка. Следует иметь в виду, что нельзя размещать противовес непосредственно на земле.
Для повышения эффективности излучения и упрощения настройки антенны в диапазоне 7 МГц рекомендуется установить, кроме 19,8-метрового противовеса, хотя бы один противовес длиной 10 м.
Если антенна устанавливается в полевых условиях, то в качестве противовесов желательно использовать два медных провода диаметром 2,5 мм в изоляционной оболочке, длина которых приблизительно составляет 18,3 и 9,1 м. Провода можно расположить непосредственно на поверхности земли. Последние 3 м проводов рекомендуется поднять на высоту приблизительно 50 см. Такая система заземления обеспечит очень низкий КСВ в диапазонах 80 м и 40 м и упростит процедуру настройки антенны.
Так же можно использовать систему заземления с зарытыми в землю проводами. Длина каждого из них должна быть 10 м. Более длинные провода не окажут существенного влияния на качество работы антенны. Минимальное число проводов — 4, но лучше, если их будет больше.
С хорошей системой заземления антенна имеет максимальную эффективность, но ее полный входной импеданс в диапазоне 80 м составляет около 25 Ом, что требует использования антенного тюнера. Для успешной работы с DX предпочтение следует отдать хорошей системе заземления, а не стремиться получить КСВ, близкий к 1, поскольку в любой антенне главное — это эффективность излучения, а не низкий КСВ.
При работе на низких частотах излучение под низкими углами обеспечивает именно вертикальная часть антенны, а потому ни в коем случае нельзя допустить, чтобы какая-то часть этого элемента касалась земли или лежала на ней, крепилась к дереву или прибивалась к стене. Кроме того, снижение высоты антенны ниже 7,3 м тоже неизбежно сказывается на эффективности излучения.
При увеличении длины вертикальной части антенны (т.е. открытой линии) соответственно уменьшаются размеры горизонтальных излучателей. Иными словами, чем выше антенна, т.е. чем длиннее открытая линия, тем меньше пространства требуется для размещения горизонтальных излучателей. А вот увеличивать длину горизонтальных излучателей за счет уменьшения длины открытой линии не следует: в отличие от горизонтальных антенн, в данном случае «длиннее» еще не значит «лучше». Ибо длинная низко висящая горизонтальная антенна абсолютно неэффективна при работе в диапазоне 80 м, поэтому для получения оптимальных рабочих характеристик во всех диапазонах рекомендуется соблюдать предложенные размеры антенны.
Для оптимальной работы с DX необходимо иметь хорошее заземление и надлежащую систему радианов. В ходе многочисленных испытаний антенны не было выявлено кардинальных различий между стандартной системой заземления с множеством зарытых в землю радиалов и простой системой, состоящей из двух приподнятых противовесов длиной 19,8 и 10 м каждый. Радиалы не обязательно располагать только по прямой. Кроме того, радиалы или заземляющие стержни можно зарыть прямо в землю. Правда, заземляющие стержни не очень хороши для работы антенны на высоких частотах, разве что в тех случаях, когда почва в вашем саду имеет очень хорошую проводимость. Тогда нужно просто нарастить число зарытых в землю радиалов. Они могут быть достаточно короткими, менее 10 м. Для закапываемых в землю радиальных линий не рекомендуется использовать изолированный провод.
Настройку антенны следует начинать с подбора длины противовесов и их расположения, добиваясь явно выраженного минимума КСВ в диапазонах 3,7 и 7,1 МГц. Точные вели
чины резонансных частот в этих диапазонах на данном этапе не имеют решающего значения, их можно подстроить позднее. Если невозможно отыскать минимум КСВ ни на одной частоте в пределах этих диапазонов, то источник проблемы — в системе заземления. Значит, она требует проверки и/или доработки.
Добившись низкого КСВ (менее 2:1) в пределах диапазонов 80 м и 40 м, необходимо обеспечить точную настройку антенны в резонанс на частотах 3,7 и 7,1 МГц. Для этого изменяют длину каждого горизонтального излучателя. Очевидно, что когда КСВ минимален на частоте 3,58 МГц, следует укоротить горизонтальный излучатель 80-метрового диапазона. Для этого можно просто смотать конец провода, не отрезая его.
Точная настройка антенны в резонанс на частотах 3,7 и 7,1 МГц гарантирует ее работу на остальных, более высокочастотных диапазонах.
Даже если в процессе установки пришлось несколько изменить размеры антенны, и отсутствуют какие-либо приборы для ее точной настройки, то не стоит отчаиваться — на всех основных любительских диапазонах с помощью антенного тюнера антенну можно легко согласовать с трансивером.
На протяжении 2007 и 2008 годов сравнивалась работа антенны G7FEK и многодиапазонного диполя, установленного на высоте 7 м. Можно однозначно констатировать, что в диапазоне 80 м антенна G7FEK чаще всего более эффективна для радиосвязи с DX. Правда, на очень коротких трассах (100—400 миль) антенна G7FEK все же несколько уступает полноразмерному диполю, подвешенному на такой же высоте. Очевидно, что здесь сказывается более низкий угол излучения антенны G7FEK.
На остальных KB диапазонах антенна G7FEK работает так же, как и многодиапазонный диполь. Разве что, в диапазоне 14 МГц диполь работает несколько лучше, но это понятно: ведь в диапазоне 14 МГц антенна G7FEK не является резонансной. Для повышения эффективности работы в этом диапазоне следует применить дополнительный проволочный излучатель. Тем не менее, даже без такого дополнительного элемента антенна вполне прилично работает в диапазоне 14 МГц.
Если изготовленная антенна не имеет хорошего заземления, то рекомендуется использовать «запорный дроссель» в линии коаксиального питания, что предотвратит протекание ВЧ тока по внешней.оплетке кабеля и, соответственно, его прохождение через аппаратуру радиостанции. Дроссель можно изготовить из коаксиального кабеля RG-58, намотав 6 м кабеля на ПВХ-трубу диаметром 200 мм. Обычно дроссель устанавливается недалеко от точки питания антенны, но в данной антенне его можно установить на расстоянии около 17 м. Хотя такая рекомендация может показаться немного необычной, но она вполне эффективна, т.к. часть коаксиального кабеля (от точки питания до дросселя) играет роль дополнительного противовеса, который улучшает параметры системы заземления.
В диапазоне 30 м угол излучения антенны G7FEK довольно велик, поэтому финский радиолюбитель Juko, OH5RM, предложил использовать четвертьволновый шлейф (рис.2) для «отсекания» вертикальной части антенны от горизонтальной:
В результате, вместо горизонтального диполя с концевым возбуждением получилась типичная вертикальная несимметричная антенна. Наиболее оптимальные параметры для этого диапазона — низкий угол излучения и КСВ, близкий к 1, — получаются при длине вертикальной части 7,2 м, а шлейфа — 5,5 м. Кроме того, на рис.2 показан проволочный излучатель, который используется для повышения эффективности работы антенны в диапазоне 14 МГц.
Что еще почитать по теме:
Простые КВ — антенны.
- Подробности
- Категория: Любительская радиосвязь
Многодиапазонный диполь.
Конструкцию указанной антенны мне по эфиру сообщил лет 10…15 назад радиолюбитель В.Волий (UA6DL), за что я ему очень благодарен. Антенна работает до сих пор, и ее работой как резервной антенны я, в принципе, доволен. Измеренные значения КСВ для частоты 1,9 МГц — 1,9; для 3,6 МГц — 1,3; для 7,05 МГц-1,2; для 14,1 МГц -1,4; для 21,2 МГц -1,7; для 28,6 МГц — 1,6. Конструкция антенны показана на рис.1. Антенна представляет собой обыкновенный диполь с длиной луча 20,5 м. Антенна питается коаксиальным кабелем волновым сопротивлением 50…75 Ом. Для согласования применяется широкополосное согласующее устройство на ферритовом кольце и двухпроводная линия с волновым сопротивлением 300 Ом. Двухпроводная линия выполнена из телевизионного кабеля КАТВ длиной 17,7 м, разомкнутого на конце. Широкополосный трансформатор изготовлен на ферритовом кольце марки 30…50 ВЧ с наружным диаметром 24…32 мм — в зависимости от пропускаемой мощности (1 см поперечного сечения керна кольца способен передать без повреждения около 500 Вт). Если одного кольца недостаточно, берут два-три кольца, сложенных вместе. Кольцо (кольца) предварительно обматывают фторопластовой лентой. При максимальной мощности кольцо может нагреваться до 70°С. Коэффициент трансформации широкополосного трансформатора — 1:4. Для изготовления трансформатора на кольцо наматывается сложенный параллельно провод ПЭВ 00,8…1,0 или многожильный провод в виниловой или фторопластовой изоляции (не боится нагрева). Количество витков-9…10. После намотки конец одного провода соединяется с началом другого, образуя среднюю точку. Широкополосный трансформатор крепится на расстоянии 5,9 м от точки подключения диполя к двухпроводной линии. Трансформатор защищают от воздействия влаги, обматывая его изоляционным материалом и покрывая лаком. Полотно антенны изготовлено из оцинкованного провода диам. 2 мм, и, по-видимому, только поэтому она простояла столь длительное время в условиях кислотных дождей Донбасса.
Рис. 1
В принципе, плечи антенны можно выполнить из 5…8 скрученных медных проволочек марки ПЭВ 0,8 мм. Проверено — прочность хорошая. Горизонтальный проволочный волновой канал. Как гласит радиолюбительская мудрость, лучшим усилителем высокой частоты в трансивере (приемнике) является антенна. И это правда на 100%! Имея хорошую антенну, можно даже на самодельный трансивер работать с DX, и наоборот, на дорогой импортный трансивер и плохую антенну тех же корреспондентов высокой частоты «слабых» корреспондентов не «вытянешь». Для этих целей широко применяют антенны направленного действия, поскольку они позволяют сконцентрировать большую часть излучаемой электромагнитной энергии в определенном направлении, увеличивая тем самым напряженность поля в месте приема и уменьшая помехи в других направлениях, а также получать больший уровень сигнала при приеме с этого направления. Разумеется, наилучшим вариантом является установка вращающейся направленной антенны, однако не всем коротковолннокам доступны приобретение и установка такой антенны.
Рис.2
Предлагаю конструкцию компромиссного варианта однодиапазонной двухэлементной антенны «Волновой канал» (рис.2) с фиксированной диаграммой направленности. Антенна располагается в горизонтальной плоскости и обладает четко выраженными направленными свойствами. Конструкция антенны понятна из рисунка. В указанной антенне один вибратор активный — это полуволновой диполь, второй вибратор пассивный — директор. Ток в пассивном вибраторе создается за счет электромагнитной индукции полем активного вибратора. Изменяя длину пассивного вибратора и его расстояние от активного вибратора, можно менять относительную фазу тока в нем. На этом и основан принцип концентрации электромагнитной энергии в определенном направлении. Если фаза тока в пассивном вибраторе такова, что результирующее поле в направлении этого вибратора увеличивается, а в противоположном уменьшается, пассивный вибратор работает как директор. Такая антенна дает выигрыш по мощности около 5 дБ. Существенно и ослабление помех от радиостанций, находящихся перпендикулярно и сзади направления на корреспондента, которое у этой антенны составляет приблизительно 15 дБ. Антенна, изготовленная по приведенным размерам, как правило, в подгонке длины элементов и расстояния между ними не нуждается. Полотно антенны выполняется из медного канатика, медной, оцинкованной или бимметаллической проволоки диам. 2 мм. Если такой проволоки в наличии не оказалась, можно изготовить самодельный медный канатик из свитых с шагом 2-3 витка на 1 см 6…8 проводов ПЭВ-I или ПЭВ-II 0,7…0,8 мм. Концы канатика должно быть хорошо пропаяны. Такой самодельный канатик из провода довольно прочен. Естественно, перед установкой этой антенны радиолюбитель должен определить для себя наиболее интересующее направление излучения (приема). Конструктивные размеры антенны для каждого диапазона приведены в табл.1.
|
Диапазон, м |
Длина директора (D),M |
Длина вибратора (W),M |
Расстояние W-D, м |
|
20 |
9,73 |
10,34 |
2.13 |
|
17 |
7.56 |
8,08 |
1,65 |
|
15 |
6,48 |
6,87 |
1.42 |
|
12 |
5,49 |
5,87 |
1,20 |
|
10 |
4,80 |
5,11 |
1.06 |
Само полотно антенны с помощью капронового (синтетического) шнура крепится к стационарным опорам, в качестве которых могут служить здания, жилые дома, высокие деревья и т.д. В качестве изоляторов применяют фарфоровые орешковые изоляторы. Однако, если такие изоляторы не удалось приобрести, их с успехом могут заменить самодельные изоляторы из текстолита или гетинакса. Для их изготовления берется изоляционный брусок(параллелепипед из текстолита, гетинакса и т.д.) подходящих размеров, и в нем сверлятся два отверстия по диаметру провода по углом 90°. Самодельные изоляторы обязательно должны работать на сжатие. В качестве фиксаторов расстояния (распорок) между директором и активным элементом служат изоляционные планки из бамбука (сосны, гетинакса или текстолита). Все соединения шнуром производятся только вязкой (узлы). Для защиты от влаги изоляторы и распорки покрывают изоляционным лаком. Конструкция этих изоляторов показана на рис.3.
Рис. 3
Простая эффективная антенна G3XAP на 160 и 80 м.
Дальняя связь на коротких волнах осуществляется за счет так называемой пространственной волны, которая отражается ионосферой и может иметь как вертикальную, так и горизонтальную поляризацию. При работе на диапазонах 160 и 80 м радиолюбители-коротковоновики используют как земные, так и пространственные волны. Именно поэтому желательно для этого диапазона иметь антенну с вертикальным излучением. Поскольку вертикальный четвертьволновой вибратор для диапазона 160 м трудно представить себе даже в воображении (его высота должна быть около 40 м!), антенну на низкочастотные диапазоны приходится изготавливать компромиссной. Ее излучатель состоит из горизонтальных и вертикальных проводников (рис. 4), или излучатель располагают под углом к горизонту.
Рис. 4
Естественно, чем больше высота вертикальной части антенны, тем выше ее эффективность. Кроме того, эффективность вертикальной U4 антенны во многом зависит от качества заземления. Лучше всего использовать специальное заземление — вбитый в сырую землю штырь, закопанный лист оцинкованного железа и т.д. В крайнем случае можно использовать закрепленные в грунте металлические конструкции. Недопустимо использовать в качестве такого заземления трубы водопровода и отопления, т.к. помимо низкого качества работы такого заземления, возможны сильные помехи приему радио и телевидения, а также ожоги токами высокой частоты людей при прикосновении к трубопроводам. Предлагаемая антенна в конце 80-х годов была повторена Юрием, US31VZ, ex RB41VZ. Активно работая SSB на диапазоне 160 м, за один год он получил QSL из 150 областей бывшего СССР. US3IVZ применяет эту антенну без противовесов. Для более эффективной работы она должна иметь противовесы. Стальная труба диаметром 2 дюйма установлена на небольшом опорном изоляторе, в качестве которого можно использовать фарфоровый изолятор, применяемый в электроустановках, или просто положив под вертикальную трубу лист изоляционного материала. Для настройки антенны используют конденсатор переменной емкости С^^=500 пФ, имеющий зазор между пластинами не менее 1…2 мм (в зависимости от мощности РА). О качестве согласования судят по показаниям КСВ-метра. Входное сопротивление такой антенны равно примерно 60 Ом (в зависимости от качества «земли»), поэтому желательно запитать ее коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом. При тщательной настройке антенны достижим КСВ=1,1…1,2. Размеры антенны приведены в табл.2.
|
Диапазон, м |
L1, м |
L2, м |
|
160 |
14,6 |
37,5 |
|
80 |
7.3 |
19,8 |
В.БАШКАТОВ, USOIZ, г.Горловка, Донецкой обл.
Литература
1. С.Г.Бунин, Л.П.Яйленко. Справочник радиолюбителя-коротковолновика. — Киев,»Техника», 1984.
Приёмо-передающие антенны КВ — R3RT
Книги по антеннам КВ и УКВ, ТВ, СВЧ, ЕН, фидерам, решёткам, кабелям
Антенны. Ротхаммель
Антенны Ротхаммель.Скачать книгу.
Антенны, автор Карл Ротхаммель, перевод с немецкого Т. Э. Кренкеля.
В книге приводятся сведения об антеннах коротких и ультракоротких волн, рассказывается о методах их настройки и согласования.
Даются описания приборов для измерения параметров антенн.
Книга предназначена для радиолюбителей — конструкторов и спортсменов.
КВ антенны. Дякив
КВ антенны. Дякив. 1том. Скачать книгу.
КВ антенны. Дякив. 2том. Скачать книгу.
КВ антенны. Дякив. 3том. Скачать книгу.
КВ антенны. Дякив. 4том. Скачать книгу.
КВ антенны. Скачать книгу.
КВ антенны, автор Б. Дякив, А. Дякив, UX7LM.
В 4х книгах под названием КВ антенны собрано все что было напечатано в отечественных и зарубежных источниках за период с 1960 года по 1997 год.
Книга из серии «От всех — всем».
Выражение «Новое, это хорошо забытое старое», применительно к антеннам, очень справедливо и точно. Убедитесь в этом посмотрев более 700 страниц книги «КВ антенны».
Антенны для радиолюбителей
Антенны для радиолюбителей. Скачать книгу.
Антенны для радиолюбителей И. Н. Григоров, г. Белгород, RK3ZK.
Книга является сборником статей автора, опубликованных в журналах «Радтолюбитель» и в различных брошюрах.
Для широкого круга радиолюбителей.
Антенны УКВ. Том 1
Антенны УКВ. Том 1. Скачать книгу.
1977 год. Авторы: Г. З Айзенберг, В. Г. Ямпольский, О. Н. Терешкин.
В книге приводятся теоретические основы конструирования УКВ антенн, излагается теория прямоугольных, круглых, эллиптических, полосковых и других волноводов. Рассматриваются методы расчета параметров вибраторов вблизи металлических цилиндров, освещаются вопросы излучения из открытого конца волновода, излагается общая теория антенных решеток, рассматриваются апертурные, вибраторные антенны, работающие в широком диапазоне частот.
Книга рассчитана на инженеров, специализирующихся в области антенн, будет полезна научным работникам и студентам вузов.
Антенны УКВ. Том 2
Антенны УКВ. Том 2. Скачать книгу.
1977 год. Авторы: Г. З Айзенберг, В. Г. Ямпольский, О. Н. Терешкин.
В книге приводятся анализ, расчет и методы усовершенствования двухзеркальных антенн, широко применяемых в области космической связи, радиорелейных линий, радиоастрономии, а так же перископических, угловых и волноводно — щелевых антенн. Рассматриваются важные вопросы конструктивного выполнения этих антенн. Описываются антенны класса бегущей волны, применяемые на УКВ.
Книга рассчитана на инженеров, специализирующихся в области антенн, будет полезна научным работникам и студентам вузов.
Спиральные антенны
Спиральные антенны. Скачать книгу.
1974 год. Авторы: О. А. Юрцев, А. В. Рунов, А. Н. Казарин.
Книга посвящена вопросам теории и практики широкополосных и сверхширокополосных спиральных антенн, применяемых в разнообразных излучающих устройствах. Приводятся формулы, таблицы и графики, облегчающие расчет рассматриваемых антенн.
Книга предназначена для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием слабо и средненаправленных антенн, поляризация излучения которых может быть произвольной. Будет полезна аспирантам и студентам радиотехнических вузов.
Антенны
Антенны. Скачать книгу.
1975 год. Авторы: Г. Т. Марков, Д. М. Сазонов.
В книге излагются основные понятия и расчетные методы теории антенн. Основной упор сделан на четкое определение специфических параметров передающих и приемных антенн, используемых при анализе и синтезе различных радиосистем. Рассмотрены разнообразные типы антенн УКВ, КВ, ДВ, с учетом спецификации применения и расчета.
Книга предназначена для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием антенн. Будет полезна аспирантам и студентам радиотехнических вузов.
Антенны. К. Ротхаммель. 2010г. 2 Тома
Антенны. К. Ротхаммель. 2010г. 1 Том. Скачать книгу.
Антенны. К. Ротхаммель. 2010г. 2 Том часть 1. Скачать книгу.
Антенны. К. Ротхаммель. 2010г. 2 Том часть 2. Скачать книгу.
Издание 11, исправленное.
Содержание этого издания расширено и дополнено рядом технических разработок. Заново переписаны главы о типах антенн, симметрирующих и запитывающих звеньях. Устаревшие сведения опущены, а устоявшиеся представления и данные приведены в соответствии с новой информацией, при этом сохранено прежнее разделение по трем главным направлениям:
— основные понятия,
— типы антенн,
— конструкции антенн. Первый том содержит теоретические основы, необходимые при конструировании и эксплуатации антенн, вопросы их симметрирования и согласования, а так же необходимые описания конструкций различных антенн КВ диапазона.
Второй том содержит описания антенн МВ и ДМВ диапазонов, используемых для приема телевидения, мобильных антенн, антенных усилителей, а так же подробный рассказ о методике антенных измерений.
Книга предназначена для радиолюбителей, желающих углубить свои знания в области построения и практического использования антенных устройств.
Любительские антенны КВ и УКВ волн
Любительские антенны КВ и УКВ волн. Скачать книгу.
Теория и практика.
Авторы — З. Беньковский, Э. Липинский.
Перевод с Польской В. М. Фроловой.
Книга из цикла «Массовая радио библиотека», выпуск 1052.
Здесь рассматривается обширный круг вопросов — теория антенн, линий питания, распространение радиоволн и др. Изучение которых поможет целенаправленно выбирать схемы антенны и ее параметры для различных видов радиолюбительской связи. Даются описания основных типов радиолюбительских антенн, включая их различные модификации, лаются рекомендации по изготовлению и настройке.
Для широкого круга радиолюбителей.
Активные передающие антенны
Активные передающие антенны. Скачать книгу.
Авторы: Дождиков В. В., Цибаев Б. Г.
Книга знакомит с отечественными и зарубежными исследованиями активных передающих антенн, в том числе с антеннами генераторами и антеннами усилителями мощности. Изложен общий подход к проектированию активных передающих антенн. Освещены инженерные методы по проектированию функциональных узлов, приведены примеры расчета.
Книга для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием и эксплуатацией антенн и передающих устройств.
Анализ и проектирование зеркальных антенн
Анализ и проектирование зеркальных антенн. Скачать книгу.
Автор Вуд П.
Рассмотрены вопросы применения различных дифракционных методов для анализа зеркальных антенн, в том числе и несимметричных, численные методы расчета зеркальных антенн, использование теоремы Робье, вопросы кросс-поляризационного излучения, распределения поля в фокальной плоскости и согласования. Описаны модифицированные зеркальные антенны.
Для научных работников.
Конструирование и изготовление телевизионных антенн
Конструирование и изготовление телевизионных антенн. Скачать книгу.
Автор Капчинский Л. М.
Приведены конструкции различных типов телевизионных антенн, указаны их параметры и принципы действия. Даны практические рекомендации по выбору антенн для различных условий приема, описаны способы изготовления, установки грозозащиты и ориентирования антенн.
Для широкого круга радиолюбителей и радиомехаников.
Практические конструкции антенн
Практические конструкции антенн. Скачать книгу.
Автор Шпиндлер Э.
В книге автора из ГДР описываются телевизионные антенны метрового и дециметрового диапазонов волн. Приводятся сведения о методах их проектирования и конструирования. Рассматриваются телевизионные стандарты различных стран и распределения каналов ТВ вещания.
Для радиолюбителей, занимающихся телевизионной и СВЧ техникой, а так же конструкторов антенных устройств и средств связи.
Установка антенн на крышах
Установка антенн на крышах. Скачать книгу.
Автор Козловский А. С.
В брошюре описываются способы установки радиоприемных и телевизионных антенн на различных крышах и даются советы по креплению стоек и оттяжек, а так же гидроизоляции мест крепления к кровле опорных устройств.
Для широкого круга радиолюбителей.
Антенно — фидерные устройства
Антенно — фидерные устройства. Скачать книгу.
Авторы: Драбкин А. Л. Зузенко В. Л. Кислов А. Г.
Рассматриваются основы теории антенн, описываются принципы работы и теория АФУ различных типов. Основное внимание уделяется физической стороне явлений, а так же методам расчета электрических параметров АФУ.
Для студентов радиотехнических факультетов и радиоспециалистам работающим в радиопромышленности и научно — исследовательских институтах.
Антенны — усилители
Антенны — усилители. Скачать книгу.
Авторы: Цибаев Б. Г. Романов Б. С.
Рассматривается новое направление антенной техники — активные антенны. В книге обобщены материалы по антеннам — усилителям опубликованные в отечественной и зарубежной литературе. Отражен опыт по исследованию, разработке и эксплуатации подобных устройств.
Для радиолюбителей и инженеров.
Антенные решетки
Антенные решетки. Скачать книгу.
Авторы: Постнов Г. А. Попов С. В. Бененсон Л. С. Журавлев В. А.
Сборник представляет реферативный обзор зарубежных работ по современным методам расчета и проектирования антенных решеток.
Для специалистов, занимающихся проектированием антенн различного назначения, будет полезна широкому кругу радиоинженеров, научных работников и студентов.
Антенны и волноводы РРЛ
Антенны и волноводы РРЛ. Скачать книгу.
Автор Метрикин А. А.
Описываются принципы построения фидерных трактов для магистральных радиорелейных видов связи, конструкции антенн, волноводов прямоугольного, круглого, эллиптического сечений и элементов фидерных трактов. Излагаются инженерные методы расчетов параметров антенн и волноводов, а также методика измерения.
Для инженерно технических работников, занимающихся разработкой, проектированием и эксплуатацией АФТ для радио релейной связи. Полезна для студентов вузов связи.
Антенны и фидерные тракты для радиорелейных линий связи
Антенны и фидерные тракты для радиорелейных линий связи. Скачать книгу.
Автор Фролов О. П.
Приводятся сведения о конструкциях и параметрах антенн, ретрансляторов, фидерных трактов для РРЛ. Описываются международные и отечественные нормы. Дается обширнейшая информация по номенклатуре и техническим параметрам оборудования для АФТ для РРЛ, выпускаемыми основными фирмами производителями. Рассматриваются методы испытания АФТ.
Для широкого круга разработчиков и специалистов в области АТФ, для закупки оборудования. Для преподавателей и студентов вузов.
Антенны с электрическим сканированием
Антенны с электрическим сканированием. Скачать книгу.
Авторы: Бахрах Л. Д. Вендик О. Г. Паренс М. Д.
Теоретическое обобщение и исследование вопросов формирование диаграммы направленности и изменения направления излучения системы излучателей, образующих антенну с электронным сканированием. В частности такая система излучателей рассматривается как фазированная решетка ФАР. В наиболее общей форме представлены свойства таких систем излучателей и даются рекомендации по построению систем , удовлетворяющих заданным требованиям.
Для научных и инженерно технических работников занятых исследованием, разработкой антенных устройств современных радиосистем. Для студентов старших курсов и аспирантов соответствующих специальностей.
Измерение параметров антенно фидерных устройств
Измерение параметров антенно фидерных устройств. Скачать книгу.
Авторы: Фрадин А. З. Рыжков Е. В.
Это пособие, в котором достаточно полно и систематизировано освещались методы настройки АФУ.
Для инженеров и техников, которым приходится проводить измерение параметров антенн, может быть использована как учебное пособие для изучения курса антенн.
Измерения и испытания при конструировании и регулировке радиолюбительских антенн
Измерения и испытания при конструировании и регулировке радиолюбительских антенн. Скачать книгу.
Автор: Бекетов В. И. Харченко Н. П.
В большинстве литературы в основном рассматриваются методы измерений, а сами описания устройств приборов приводятся в лучшем случае схематически, что не позволяет по ним самому создавать удовлетворительно действующие приборы.
Книга не только научит радиолюбителя как и что измерять, но и поможет ему изготовить соответствующую измерительную аппаратуру.
Как сделать антенну и заземление
Как сделать антенну и заземление. Скачать книгу.
Автор Казанский Н.
Брошюра, позволяющая радиолюбителю самому быстро и правильно сделать антенну и заземление.
Как сделать телевизионную антенну
Как сделать телевизионную антенну. Скачать книгу.
Автор Никитин В. А.
Книга — приложение к журналу «Радио».
Автор накопил большой опыт по устройству и использованию различных телевизионных антенн метрового и дециметрового диапазонов в условиях ближнего, дальгнего и сверхдальнего приема, которым
делится с читателем.
Для радиолюбителей и владельцев телевизоров, особенно проживающих в сельской местности.
Микроволновые антенны
Микроволновые антенны. Скачать книгу.
Автор Кюн Р.
Антенны сверхвысоких частот.
Представляет обширную монографию по теории антенн СВЧ. Рассмотрены вопросы конструирования и практического применения. При рассмотрении разновидности антенн большое внимание уделяется их
новым модификациям. Книга отличается тем, что многие вопросы, подробно рассмотренные автором, в литературе освещались недостаточно.
Рассчитана на специалистов, занимающихся проектированием, изготовлением и эксплуатацией антенн дециметровых и сантиметровых диапазонов волн. Может быть пособием студентам и преподавателям вузов.
Проблемы антенной техники
Проблемы антенной техники. Скачать книгу.
Авторы: Бахрах Л. Д. Воскресенский Д. И.
Рассматриваются антенны различного назначения: широкополосные, многодиапазонные, многолучевые и адаптивные фазированные решетки ФАР, антенны с цифровой и оптической обработкой сигналов, большие зеркальные антенны, антенные системы космических аппаратов, антенны на основе управляемых сред, статический синтез антенн и управление лучом ФАР, их электромагнитная совместимость, моделирование характеристик, автоматизация проектирования и экономика антенностроения.
Для научных работников, специалистов по радиосистемам, теории и технике антенн.
Коротковолновые антенны
Коротковолновые антенны. Скачать книгу.
Авторы: Айзенберг Г. З. Белоусов С. П. Журбенко Э. М. Клигер Г. А. Курашов А. Г.
Отражен прогресс в теории и технике антенных устройств коротковолнового диапазона. Освещены вопросы теории и расчета, основные конструктивные и электрические параметры антенн, применяемых для радиосвязи и радиовещания.
Для научных работников и инженеров, занятых проектированием антенн.
Справочник по антенной технике. В пяти томах. Том 1
Справочник по антенной технике. В пяти томах. Том 1. Скачать книгу.
Рассмотрены основы общей теории антенн и теории электромагнитного поля. На ряду с изложением традиционных вопросов теории антенн, значительное внимание уделено новым современным проблемам антенной техники, отсутствующим в ранее опубликованных работах.
Для широкого круга специалистов, аспирантов и студентов.
КВ антенны направленного действия
КВ антенны направленного действия. Скачать книгу.
Авторы: Зельдин И. В. (UB5LCV) Русинов В. В. (UB5LGM)
Авторы попытались включить максимальное количество известных и малоизвестных конструкций антенн для любительской КВ радиосвязи. Многие конструкции впервые печатаются в нашей стране.
Для широкого круга радиолюбителей.
Коротковолновые антенны с вертикальной поляризацией
Коротковолновые антенны с вертикальной поляризацией. Скачать книгу.
Авторы: Зельдин И. Л. Кирик И. А. Русинов В. В.
Всеволновая антенна «бедного» радиолюбителя | RUQRZ.COM
При проектировании и эксплуатации своего «антенного поля» приходится постоянно лавировать на крохотном пятачке крыши между лифтовыми будками, шахтами вентиляции, всевозможными телевизионными, спутниковыми и прочими антеннами, различными кабельными коммуникациями, открытой проводкой радиовещания… К тому же, следует учитывать весьма пагубно действующую всесезонную «уборочную страду» 🙂 и опасные стихийные явления природы — штормовые шквалы ветра, грозовую активность. А чего стоит, скажем, обледенение… Кстати, зимой 2011 г. с этим столкнулись многие радиолюбители средней полосы России. Достаточно одного более или менее продолжительного дождя при «минусе» — даже без ветра — как тут же ваша красавица антенна, предмет былой гордости, прямо на глазах превращается в бесформенный обледенелый комок из искореженного металлолома, обломков стеклопластика и обрывков проводов!
Наверное, к стихиям же стоит отнести и налеты представителей родного коммунального хозяйства, а также прочих «органов, власть предержащих». В первую очередь, естественно, это касается коротковолновиков, проживающих в стандартных многоэтажных домах.
Число счастливых обладателей капитальных и надежных суперантенн неуклонно растет, но пока не так высоко, как хотелось бы. В первую очередь капитал обычно тратится на приобретение «буржуйского аппарата», а на покупку фирменной антенны денег уже не хватает…
Что же тогда остается делать среднестатистическому отечественному радиолюбителю, у которого на крышу своего дома и доступа то свободного зачастую практически нет? А ведь работать в мировом эфире хочется, да еще желательно не абы как, а с максимально возможной эффективностью.
Вот и изобретаются («голь на выдумку хитра!») различные дешевые альтернативные варианты: оконные и балконные мини-конструкции, антенны «для экстренной работы», 🙂 «невидимые», «резервные», «одноразовые» — чуть ли не из тонюсенького медного проводка, «на пуговицах», как в эпоху «шпионской пятой категории»…
Выбрать оптимальную антенну, исходя из большого разнообразия форм и параметров, а также конкретных местных условий, не всегда достаточно просто. Все знают, что «хорошая антенна — лучший усилитель». Увы, далеко не все могут позволить себе иметь больше одной антенны, а уж по нескольку на каждый диапазон — вообще мечта… Кое-кто вынужден отказаться от работы, скажем, на соседнем с 7 МГц диапазоне 80 м только из-за того, что его «Инвертед» имеет там слишком высокий КСВ. Впрочем, к сожалению, бывает и так, что на согласование трансивера с антенной почти не обращается внимания. Лично сам знаю довольно курьезный случай, когда один коротковолновик, заменив старенького самодельного «Лаповка» на импортный аппарат, «прицепил» его к привычной «веревке», наивно полагая, что «там же есть защита выходных транзисторов…».
В литературе неоднократно описывались «антенны бедного радиолюбителя», однако все они далеко не самые простые и вовсе не дешевые конструкции. К сожалению, порой, по недосмотру авторов описаний, бывает, упускаются из виду и отдельные немаловажные детали — например, длина двухпроводной линии или материал мачты, которую иногда недопустимо выполнять металлической. Это затрудняет повторение конструкции неискушенными коллегами.
Начинающие (а, впрочем, чего греха таить, также и некоторые «заканчивающие», 🙂 ) радиолюбители используют в основном простейшие антенны — «Delta Loop» диапазона 80м (к тому же, часто имеющую неудачное расположение и запитанную как было удобнее по месту), «пресловутую» Inverted V да четвертьволновый Ground Plane… Для работы на других диапазонах (а желательно бы на всех!) может применяться то или иное согласующее устройство. Результаты работы антенны при этом, в зависимости от оптимизации на отдельном диапазоне, варьируются от очень хороших и до очень плохих. Кое-кто из коротковолновиков даже подбирает длину кабеля для «улучшения» КСВ…
Однако все же не стоит забывать о сути, о том, что никакое согласующие устройства, каким бы оно ни было хитроумным, не в состоянии уменьшить КСВ в фидере антенны. С его помощью можно добиться идеального согласования только лишь между нашей радиостанцией и самим согласующим устройством, расположенным на том же самом рабочем столе в шэке. Главный достигнутый эффект здесь в другом — передатчик, как говорится, «удалось обмануть», и выходной каскад выдаст всю возможную мощность. Но потери мощности непосредственно в самом фидере никуда не исчезли.
Как не раз отмечалось, обычный диполь с КСВ около 1, предназначенный для диапазона 80м, на частоте 7 МГц (где он является уже волновым вибратором с входным сопротивлением около 4кОм) будет иметь КСВ порядка 53, а в диапазоне 20 м получаем КСВ=57. Допустим, что с помощью некоего согласующего устройства (тюнера) удалось получить КСВ между трансивером и СУ и на этих диапазонах также равный 1. Но фидер-то все равно рассогласован с нагрузкой (излучателем). Применив двухпроводную линию, имеющую сравнительно низкие потери, на это можно было бы закрыть глаза, и все-таки с переменным успехом работать в эфире, но тут сразу возникает другая проблема — а как же конструктивно подвести ту самую открытую двухпроводную линию к столу оператора? Не будешь ведь то и дело выбегать на балкон к установленному там согласующему устройству! Если есть возможность пропустить проводники через окно — это прекрасно. А если нет? Да и стоит ли иметь возле своего рабочего места определенное ВЧ излучение? К тому же, согласующее устройство для симметричного фидера несравнимо сложнее конструктивно и в настройке, чем согласующее устройство для несимметричной нагрузки.
Предлагаемый вариант антенной системы на основе разработки Олега Сафиуллина, UA4PA, решает большинство поставленных вопросов. Такая антенна отнюдь не призвана заменить другие, гораздо более эффективные конструкции, но может заинтересовать тех радиолюбителей, которые не имеют достаточных ресурсов, свободной площади и подходящих опор для развешивания полотна антенны.
Многих начинающих коротковолновиков в базовом описании антенны UA4PA часто отпугивает необходимость установки на крыше вертикального штыря высотой 11,2м и проблема расположения на ограниченном пространстве под ним противовесов такой же длины. Между тем, в журнале «Радио», в прежние годы едва ли не единственном источнике нужной для радиолюбителя информации, давно была предложена идея о применении данного способа согласования к диполю, имеющему практически любые размеры плеч. При этом отмечалось, что за счет увеличения эффективной излучающей части такая антенна даже лучше относительно короткого вертикала работает на низкочастотных диапазонах, а также сам диполь может быть с успехом расположен и в виде Inverted Vee. На моей личной радиостанции (позывной в советское время — UB5LEW) почти 20 лет в качестве надежного резерва с успехом использовался простой наклонный луч длиной 35,5м с питанием с конца, но при помощи соответствующего отрезка кабеля соединенный с согласующим устройством.
Сама идея О.Сафиуллина получила активно обсуждалась в радиолюбительских кругах и на соответствующих форумах в Интернете. Главным недостатком подобной антенны ее рьяные противники (впрочем, в основном «теоретики», даже не ставившие перед собой задачу практических испытаний конструкции) называли работу коаксиального кабеля в режиме стоячей волны — дескать, всем известные компьютерные программы при анализе потерь просто «приходят в ужас» 🙂
Да, по-видимому, для сторонников QRO, любителей «закачать киловатт», эта антенна действительно не подходит — кабель может попросту расплавиться и выгореть… Однако для многих коротковолновиков, довольствующихся стандартной колебательной мощностью импортного аппарата в 100 Вт, потери в кабеле, который функционирует в режиме 100% стоячей волны (в данном случае это же вовсе и не фидер, а часть самого антенного полотна, только лишь почти не излучающая!), отнюдь не так страшны, как их малюют!
Естественно, потери есть в любом реальном фидере, но их можно в какой-то мере снизить, используя, например, кабель с более высоким волновым сопротивлением или же лучшего качества.
Ранее я применял 100-омный кабель РК-100-4-31 диаметром около 8мм с двойной оплеткой и омедненной стальной жилой, а в настоящее время — РК-75-7-11. Для того чтобы он, довольно толстый и упругий, не елозил по рабочему столу миниатюрным и легким коробком согласующего устройства, короткая часть линии вблизи согласующего устройства — длиной примерно до полуметра — вообще выполнена из тонюсенького RG-58.
Неоспоримое достоинство способа согласования, предложенного Олегом Сафиуллиным, — настройка всей антенной системы для работы на любом диапазоне непосредственно на рабочем столе коротковолновика. При этом между трансивером и согласующем устройством (а далее — начинается сама антенна!) легко достигается КСВ=1, т.е. выходной каскад выдаст «на гора» все 100% положенной мощности, а единственный КПЕ позволяет при необходимости мгновенно подстроить антенну поточнее и на краях диапазонов.
К недостаткам такого согласующего устройства можно отнести лишь необходимость подбора отводов в катушке колебательного контура, а также ограниченность применения — исключительно с одной данной антенной в ее конкретном исполнении и расположении. Любые попытки применить готовое согласующее устройство с какой-либо другой антенной обязательно приведут к появлению определенного рассогласования, и неизбежно потребуется полная перенастройка всего устройства.
Отдельные радиолюбители, установив вертикальный излучатель высотой 11,2м и подключив его через коаксиальный кабель произвольной длины и согласующее устройство Т-образного типа (например, фирмы MFJ), добились превосходных результатов. Что же, замечательно! Только не следует утверждать, что в данном случае якобы используется «антенна UA4PA», не замечая при этом, что от самой идеи согласования «по Сафиуллину», кроме длины штыря, ничего не осталось…
Схема СУ приведена ниже (для упрощения показаны отводы только для одного диапазона) и каких-либо особенностей не имеет — обычный параллельный колебательный контур (как и в оригинале антенны UA4PA) с индикатором протекающего в антенне тока.
Сравнивая предлагаемое согласующее устройство с широко распространенными Т-образными, Г-образными и П-образными согласователями, легко заметить выигрыш по эргономичности (один переключатель диапазонов да всего одна ручка плавной настройки) и по габаритам. Впрочем, как говорится, и тут возможны варианты, вплоть до применения роликовых вариометров.
Сама антенна представляет собой «уроненную вниз» одним концом известную конструкцию G5RV с двухпроводной воздушной линией.
Размеры вибратора (материал — биметалл медь/сталь диаметром 2мм) — общей длиной около 31м — выбраны исходя из имеющихся возможностей размещения на местности. Верхняя часть непосредственно активного полотна представляет собой некое подобие вертикала (к сожалению, в какой-то степени приближенного верхним концом к стене панельного девятиэтажного дома — а куда тут денешься?), а вторая половина — соответственно, противовеса. Двухпроводная линия, идущая к балкону, и далее, без каких-либо ухищрений, сам кабель (естественно, с учетом коэффициента укорочения) дополняют длину всей системы до требуемых 42,5 м.
Размеры линии — длина каждого проводника по 10,4м, материал — медный провод диаметром 1,8мм, изоляционные распорки, установленные через каждые 30 см, выполнены из листового фторопласта толщиной 3мм. Расстояние между проводниками не критично, и для волнового сопротивления 200 — 400 Ом находится в пределах 50 — 150 мм (в моей антенне — 50 мм).
При этом: а) отсутствуют дополнительные потери на участке «балкон — центр полотна» за счет замены коаксиального кабеля воздушной линией, и б) имеется достаточно комфортное продолжение антенно-фидерного устройства непосредственно по квартире (в моем случае — в следующую от балкона комнату) коаксиальным кабелем.
Единственный критичный параметр — это необходимая длина отрезка кабеля от двухпроводной линии до согласующего устройства, которая рассчитывается по формуле:
Излишек в любом удобном месте можно свернуть в бухту. Сам О.Сафиуллин указывал на желательность применения кабеля с более высоким волновым сопротивлением (для снижения потерь), а также на возможность подстановки в формулу вместо значения 42,5 логически напрашивающихся кратных величин в 85 или же 21,3м (в последнем случае антенна будет работать только в диапазонах от 40 до 10 м).
Конструкция согласующего устройства
Размеры примененного мной корпуса согласующего устройства невелики — всего лишь 190x125x70мм, и он весьма гармонично смотрится в комплекте с трансивером Yaesu FT-897. Для достижения желаемой малогабаритности устройства я сознательно отошел от классически принятых канонов, уменьшив расстояние между катушками и стенками корпуса в ущерб некоторой доле эффективности.
Конструкция согласующего устройства:
Переключатель SA1 (по схеме выше) — обычный ПГК, 11П4Н (11 положений, 4 направления). КПЕ С1 — с максимальной емкостью около 150 пФ. Можно применить КПЕ с большей максимальной емкостью, а то и вообще отказаться от дополнительных конденсаторов и галеты SA1.4, но при этом следует иметь в виду, что настройка контура станет значительно «острее».
Кстати, даже при небольшой мощности возбуждения напряжение на колебательном контуре может достигать значительной величины. Дополнительно «пристегиваемые» конденсаторы при подводимои мощности порядка 100 Вт (импортный трансивер либо UW3DI с выходным каскадом на лампе ГУ-29 и т.п.) должны иметь рабочее напряжение не ниже 2 кВ (обычные КСО-3 с напряжением до 500 В «прошивает»). Остальные детали обозначены на принципиальной схеме или видны на фото согласующего устройства и дополнительных пояснений не требуют.
Катушки для СУ каждый радиолюбитель свободно подберет из любых имеющихся в наличии с близкими параметрами — они абсолютно не критичны, общее количество витков вполне можно «прикинуть на глаз», исходя из самого низкочастотного требуемого диапазона, а отводы будут подобраны в процессе настройки. В подходе к выбору моточных изделий следует руководствоваться одним — желательно добиться как можно более высокой добротности катушки. Если есть возможность, катушки целесообразно выполнить из посеребренного провода (хотя бы L1).
Данные катушек индуктивности: L1 намотана на керамическом ребристом каркасе (а можно и без него) диаметром 32 мм и содержит 8 витков посеребренного провода 02,2 мм, намотка с шагом 5 мм; L2 намотана на керамическом каркасе 060 мм и содержит 23 витка провода ПЭВ-2 диаметром 1,2 мм, намотка с шагом 1,8 мм.
Переключаемые по диапазонам отводы от катушек, считая от верхнего (по схеме) вывода (указано их приблизительное положение), а также емкости подключаемых на низкочастотных диапазонах дополнительных конденсаторов приведены в таблице.
Настройка
После заделки разъемов, вооружившись терпением, пинцетом и паяльником, можно приступать к настройке согласующего устройства. На первоначальном этапе с помощью элементарных измерительных приборов — ГСС и лампового вольтметра, либо ГИРа — желательно подобрать отводы контура по диапазонам при среднем положении ротора КПЕ и отключенном от согласующего устройства передатчике. Затем,контролируя КСВ по включенному между трансивером и согласующим устройством КСВ-метру либо посматривая на запрятанный в «буржуйский» аппарат ЖКИ, подбирается согласование 50-омного выхода передатчика с контуром, т.е. отвод делается в той точке, где входное сопротивление будет около 50 Ом. При этом следует учитывать, что, скорее всего, может потребоваться и подбор точки включения в контур кабеля антенны на каждом отдельном диапазоне.
Конкретно все налаживание согласующего устройства не составляет особого труда и вполне доступно даже начинающему коротковолновику (в этом случае для простоты и приобретения начального опыта можно ограничиться одним диапазоном — 80 или 40м). А в итоге радиолюбитель получает простую, дешевую, малозаметную и труднодоступную для посторонних людей коротковолновую антенну, позволяющую даже в стесненных городских условиях неплохо работать в эфире на всех любительских KB диапазонах!
Кстати, в диапазоне 160м параллельный контур согласующего устройства у меня не используется, т.к. вибратор при имеющейся длине в 42,5 м является полуволновым только для 3,5 МГц. Примерно равный по длине четверти волны на 1,8 МГц, он согласовывается с помощью последовательно включенной небольшой дополнительной катушки (каркас — диаметром 25мм, провод ПЭВ-2 — диаметром 1,5 мм, 18 витков, намотка — виток к витку). Для большей эффективности следует настроить и сам контур СУ на 160 м, при этом либо включить специальную удлинительную индуктивность между контуром и разъемом для кабеля, либо в формуле для расчета длины кабеля применить исходную цифру 85 м. В этом случае методика настройки согласующего устройства на 1,8 МГц будет аналогична другим диапазонам.
Результаты
В заключение, несколько слов об эффективности антенны. За счет наклонного расположения вибратора, в какой-то степени приближающегося к вертикали, значительная составляющая излучения в диаграмме направленности приходится на прижатый к земле лепесток, что благоприятно для проведения дальних радиосвязей. При установке антенны возможны любые практически осуществимые вариации как с пространственным расположением и длиной элементов в любом конкретном месте, так и с размерами согласующей линии — главное, лишь бы общие габариты вписывались в формулу.
Любители компьютерных расчетов могут смоделировать ожидаемые диаграммы направленности, а также посчитать КПД антенны и «недопустимые потери» в кабеле 🙂
В процессе настройки согласующего устройства на трансивере FT-897 с выходной мощностью 100 Вт в диапазоне 1,8 МГц были проведены радиосвязи с Oh4XR, UA9KAA, LA3XI; в диапазоне 3,5 МГц — с UA0WB, RKOUT, E7/DK9TN; в диапазоне 7 МГц — с 4S7AB, P40L, VQ9JC; в диапазоне 10 МГц — с 9M6XRO/P, TS7TI, OY6FRA; в диапазоне 14 МГц — с КН6МВ, 9Q500N, WH0DX (с первого вызова!), в диапазоне 18 МГц — с KH0/KT3Q, ZS6X, 9М2ТО, в диапазоне 21 МГц — с BD6JJX; BD1ISI, HS0ZEE; в диапазоне 24 МГц —CVQ9LA, 5Р5Х, EX8MLE; в диапазоне 28 МГц — с 4J9M, OG20YL, IK2SND.
Справедливости ради отмечу, что все радиосвязи — телеграфные, поскольку из всех других видов излучения я предпочитаю именно этот.
Антенна в ежедневной практической работе на всех любительских диапазонах полностью оправдала ожидаемые рабочие характеристики и позволяет проводить уверенные радиосвязи со всеми континентами и различными экспедициями, не испытывая особой потребности в дополнительном усилителе мощности. Впрочем, исключив из схемы сравнительно слаботочный тумблер (здесь он применен сознательно, для удобства коммутации заземления антенны) и увеличив электрическую прочность КПЕ и катушек, вполне допустимо увеличить колебательную мощность передатчика до 300 — 500 Вт. Аналогичный вариант конструкции длительное время эксплуатировался автором совместно с разными усилителями на лампах ГУ-50 (от 2 до 4 шт.), при этом сколько-нибудь заметного, а уж тем более, существенного нагрева кабеля, а также помех телевидению совершенно не наблюдалось.
При соответствующей настройке данное согласующее устройство можно с успехом применить и с другой антенной (например, Delta Loop) для повышения эффективности ее согласования при работе на всех любительских диапазонах.
UT2LA
