Малки квадратни антени. Прости домашно изработени приемни антени за диапазони на DV, SV, HF вълни

Антени с къси вълни
Практически дизайни за радиолюбителски антени

Разделът представя голям брой различни практически дизайни на антени и други свързани устройства. За да улесните търсенето, можете да използвате бутона "Преглед на списък с всички публикувани антени". За повече информация по темата вижте подзаглавието КАТЕГОРИЯ с редовни допълнения към нови публикации.

Дипол с нецентрална захранваща точка

Много къси вълни се интересуват от прости HF антени, които осигуряват работа на няколко любителски ленти без никакво превключване. Най-известната от тези антени е Windom с еднопроводно подаващо устройство. Но цената за простотата на производство на тази антена беше и си остава неизбежната намеса в телевизионното и радиоразпръскване, когато се захранва от еднопроводно захранване и съпътстващото разбиване със съседите.

Идеята зад диполите на Windom изглежда е проста. Чрез изместване на точката на захранване от центъра на дипола може да се намери такова съотношение на дължините на рамото, че входните импеданси на няколко ленти да станат доста близки. Най-често те търсят размери, при които е близо до 200 или 300 ома, а съпоставянето със захранващи кабели с ниско съпротивление се извършва с помощта на балансиращи трансформатори (BALUN) с коефициент на трансформация 1:4 или 1:6 (за кабел с характерен импеданс 50 ома). Така се произвеждат например антените FD-3 и FD-4, които се произвеждат по-специално серийно в Германия.

Радиолюбителите сами конструират подобни антени. Определени трудности обаче възникват при производството на балансиращи трансформатори, по-специално за работа в целия късовълнов диапазон и при използване на мощност над 100 W.

По-сериозен проблем е, че такива трансформатори обикновено работят само на съгласуван товар. И това условие със сигурност не е изпълнено в този случай - входният импеданс на такива антени е наистина близо до необходимите стойности ​​​от 200 или 300, но очевидно се различава от тях и във всички диапазони. Последствието от това е, че до известна степен при такъв дизайн антенният ефект на фидера се запазва въпреки използването на съвпадащ трансформатор и коаксиален кабел. И в резултат на това използването на балунови трансформатори в тези антени, дори и с доста сложен дизайн, не винаги решава напълно проблема с TVI.

Александър Шевелев (DL1BPD) успя, използвайки съвпадащи устройства по линиите, да разработи вариант на съгласуващи Windom-диполи, които използват захранване през коаксиален кабел и нямат този недостатък. Те са описани в сп. „Радиолюбител. Вестник СРР” (2005, март, с. 21, 22).

Както показват изчисленията, най-добрият резултат се получава при използване на линии с вълнови импеданси от 600 и 75 ома. Линия от 600 ома настройва входния импеданс на антената на всички работни ленти до стойност от приблизително 110 ома, а линия от 75 ома трансформира това съпротивление до стойност, близка до 50 ома.

Помислете за изпълнението на такъв Windom-дипол (обхвати 40-20-10 метра). На фиг. 1 са показани дължините на рамената и диполните линии в тези диапазони за проводник с диаметър 1,6 mm. Общата дължина на антената е 19,9 м. При използване на изолиран антенен кабел, дължините на раменете са малко по-къси. Към него е свързана линия с характерен импеданс 600 ома и дължина приблизително 1,15 метра, а към края на тази линия е свързан коаксиален кабел с характерен импеданс 75 ома.

Последният, с коефициент на скъсяване на кабела, равен на K = 0,66, има дължина 9,35 м. Намалената дължина на линията с импеданс на вълната от 600 Ohm съответства на коефициент на скъсяване K = 0,95. С такива размери антената е оптимизирана за работа в честотните ленти 7…7,3 MHz, 14…14,35 MHz и 28…29 MHz (с минимален КСВ при 28,5 MHz). Изчислената КСВ графика на тази антена за монтажна височина от 10 m е показана на фиг. 2.

Използването на кабел с вълнов импеданс от 75 ома в този случай всъщност не е най-добрият вариант. По-ниски стойности на КСВ могат да бъдат получени с помощта на кабел с характеристичен импеданс от 93 ома или линия с характерен импеданс от 100 ома. Може да се направи от коаксиален кабел с характерен импеданс 50 ома (например http://dx.ardi.lv/Cables.html). Ако се използва линия с вълнов импеданс 100 ома от кабел, препоръчително е да включите BALUN 1: 1 в края му.

За да се намали нивото на смущения от част от кабела с вълнов импеданс 75 ома, трябва да се направи дросел - намотка (отсек) Ø 15-20 cm, съдържащ 8-10 завъртания.

Диаграмата на излъчване на тази антена е практически същата като тази на подобен дипол на Windom с балансиращ трансформатор. Ефективността му трябва да бъде малко по-висока от тази на антените, използващи BALUN, а настройката не трябва да е по-трудна от настройката на конвенционалните диполи на Windom.

вертикален дипол

Добре известно е, че вертикалната антена има предимство при работа по пътища на дълги разстояния, тъй като нейната насоченост в хоризонталната равнина е кръгла, а основният дял на диаграмата във вертикалната равнина е притиснат към хоризонта и има ниска ниво на радиация в зенита.

Въпреки това, производството на вертикална антена е свързано с решаването на редица дизайнерски проблеми. Използването на алуминиеви тръби като вибратор и необходимостта от ефективната му работа за инсталиране на система от "радиали" (противотежести) в основата на "вертикала", състояща се от голям брой четвъртвълнови проводници. Ако използвате не тръба като вибратор, а тел, опорната мачта трябва да бъде направена от диелектрик и всички момчета, които поддържат диелектричната мачта, също трябва да бъдат диелектрични или разбити на нерезонансни сегменти от изолатори. Всичко това е свързано с разходи и често е неосъществимо конструктивно, например поради липсата на необходимата площ за поставяне на антената. Не забравяйте, че входният импеданс на "вертикалите" обикновено е под 50 ома и това също ще изисква координацията му с фидера.

От друга страна, хоризонталните диполни антени, които включват антени от типа Inverted V, са конструктивно много прости и евтини, което обяснява тяхната популярност. Вибраторите на такива антени могат да бъдат направени от почти всяка тел, а мачтите за тяхното инсталиране също могат да бъдат направени от всякакъв материал. Входният импеданс на хоризонталните диполи или инвертирания V е близо до 50 ома и често може да се откаже от допълнително терминиране. Диаграмите на излъчване на антената Inverted V са показани на фиг. един.

Недостатъците на хоризонталните диполи включват тяхната некръгла диаграма на излъчване в хоризонталната равнина и голям ъгъл на излъчване във вертикалната равнина, което е приемливо главно за работа на къси пътища.

Обикновеният хоризонтален дипол се завърта вертикално на 90 градуса. и получаваме вертикален пълноразмерен дипол. За да намалим дължината му (в този случай височината), използваме добре познатото решение - "дипол с огънати краища". Например, описание на такава антена е в библиотечните файлове на I. Goncharenko (DL2KQ) за програмата MMANA-GAL - AntShortCurvedCurved dipole.maa. Чрез огъване на част от вибраторите, ние, разбира се, донякъде губим в усилването на антената, но значително увеличаваме необходимата височина на мачтата. Огънатите краища на вибраторите трябва да са разположени един над друг, като същевременно компенсират излъчването на вибрации с хоризонтална поляризация, което е вредно в нашия случай. Скица на предложената версия на антената, наречена от авторите Curved Vertical Dipole (CVD), е показана на фиг. 2.

Първоначални условия: диелектрична мачта с височина 6 м (фибростъкло или сухо дърво), краищата на вибраторите са изтеглени с диелектричен шнур (въда или найлон) под лек ъгъл към хоризонта. Вибраторът е изработен от медна тел с диаметър 1...2 мм, гол или изолиран. В точките на прекъсване телта на вибратора е прикрепена към мачтата.

Ако сравним изчислените параметри на антените Inverted V и CVD за обхвата 14 MHz, е лесно да се види, че поради скъсяването на излъчващата част на дипола, CVD антената има 5 dB по-малко усилване, но при ъгъл на излъчване от 24 градуса. (максимално CVD усилване) разликата е само 1,6 dB. В допълнение, антената Inverted V има хоризонтална пулсация до 0,7 dB, т.е. в някои посоки тя превъзхожда CVD по усилване само с 1 dB. Тъй като изчислените параметри на двете антени се оказаха близки, само експериментална проверка на CVD и практическа работа в ефир може да помогне да се направи окончателното заключение. Бяха произведени три CVD антени за 14, 18 и 28 MHz обхвати съгласно размерите, посочени в таблицата. Всички те имаха еднакъв дизайн (виж фиг. 2). Размерите на горното и долното рамо на дипола са еднакви. Нашите вибратори бяха направени от полеви телефонен кабел P-274, а изолаторите бяха от плексиглас. Антените бяха монтирани на мачта от фибростъкло с височина 6 m, докато горната точка на всяка антена беше на височина 6 m над земята. Огънатите части на вибраторите бяха издърпани с найлонов шнур под ъгъл 20-30 градуса. до хоризонта, тъй като нямахме високи обекти за закопчаване на момчета. Авторите се увериха (това беше потвърдено и чрез моделиране) отклонението на огънатите участъци на вибраторите от хоризонтално положение с 20-30 градуса. практически не влияе върху характеристиките на ССЗ.

Моделирането в софтуера MMANA показва, че такъв извит вертикален дипол лесно се съпоставя с 50 ома коаксиален кабел. Има малък ъгъл на излъчване във вертикалната равнина и кръгов радиационен модел в хоризонталната (фиг. 3).

Простотата на дизайна направи възможно смяната на една антена с друга в рамките на пет минути, дори и на тъмно. Същият коаксиален кабел е използван за захранване на всички варианти на CVD антената. Той се приближи до вибратора под ъгъл от около 45 градуса. За потискане на тока в общ режим на кабела близо до точката на свързване е инсталирана тръбна феритна магнитна сърцевина (резе на филтъра). Желателно е да се монтират няколко подобни магнитни вериги на кабелна секция с дължина 2 ... 3 m в близост до антенната лента.

Тъй като антените са направени от полевка, нейната изолация увеличава електрическата дължина с около 1%. Следователно антените, направени според размерите, дадени в таблицата, се нуждаят от известно скъсяване. Регулирането е направено чрез регулиране на дължината на долната огъната част на вибратора, която е лесно достъпна от земята. Като сгънете част от дължината на долния огънат проводник на две, можете да настроите фино резонансната честота, като преместите края на огънатия участък по проводника (вид настройващ контур).

Резонансната честота на антените е измерена с антенен анализатор MF-269. Всички антени имаха ясно дефиниран минимален КСВ в аматьорските ленти, който не надвишава 1,5. Например, за 14 MHz антена минималният КСВ при 14155 kHz е 1,1, а честотната лента е 310 kHz за КСВ 1,5 и 800 kHz за КСВ 2.

За сравнителни тестове е използван Inverted V от 14 MHz обхват, монтиран на метална мачта с височина 6 м. Краищата на вибраторите са на височина 2,5 m над земята.

За да се получат обективни оценки на нивото на сигнала при QSB условия, антените бяха многократно превключвани от една на друга с време на превключване не повече от една секунда.

Таблица

Радиокомуникациите се осъществяваха в режим SSB с мощност на предавателя 100 W по маршрути с дължина от 80 до 4600 km. В обхвата 14 MHz, например, всички кореспонденти, които са били на разстояние повече от 1000 km, отбелязват, че нивото на сигнала с CVD антената е с една или две точки по-високо, отколкото с Inverted V. На разстояние по-малко от 1000 km, Обърнатото V имаше някакво минимално предимство.

Тези тестове бяха проведени в период на относително лоши условия на радиовълни в HF лентите, което обяснява липсата на комуникация на по-дълго разстояние.

По време на отсъствието на йоносферно предаване в обхвата 28 MHz, направихме няколко радиоконтакта на повърхностни вълни с московски къси вълни от нашия QTH с тази антена на разстояние от около 80 km. На хоризонтален дипол, дори повдигнат малко по-високо от CVD антената, беше невъзможно да се чуе нито един от тях.

Антената е изработена от евтини материали и не изисква много място за поставяне.

Когато използвате найлонова въдица като въдица, тя може да бъде маскирана като прът за флаг (кабел, счупен на секции от 1,5 ... (фиг. 4).

Разположени са файлове във формат .maa за самостоятелно изучаване на свойствата на описаните антени.

Владислав Щербаков (RU3ARJ), Сергей Филипов (RW3ACQ),

Москва

Предлага се модификация на добре познатата T2FD антена, която ви позволява да покриете целия обхват от HF любителски радиочестоти, губейки доста от полувълнов дипол в 160-метровия диапазон (0,5 dB на къси и около 1,0 dB по DX маршрути).
При точно повторение антената започва да работи веднага и не се нуждае от настройка. Забелязва се особеност на антената: статични смущения не се усещат и в сравнение с класическия полувълнов дипол. В това изпълнение приемането на етера е доста удобно. Обикновено се чуват много слаби DX станции, особено на нискочестотни ленти.

Дългосрочната работа на антената (повече от 8 години) ни позволи да я класифицираме заслужено като приемна антена с нисък шум. В противен случай по отношение на ефективността тази антена практически не отстъпва на полувълнов лентов дипол или Inverted Vee в някой от диапазоните от 3,5 до 28 MHz.

И още едно наблюдение (въз основа на обратната връзка от далечни кореспонденти) - по време на комуникацията няма дълбоки QSB. От 23-те модификации, направени на тази антена, предложената тук заслужава специално внимание и може да се препоръча за масово повторение. Всички предложени размери на антенно-фидерната система са изчислени и точно проверени на практика.

Плат за антена

Размерите на вибратора са показани на фигурата. Половините (и двете) на вибратора са симетрични, излишната дължина на „вътрешния ъгъл“ се отрязва на място и там също е прикрепена малка платформа (задължително изолирана) за свързване към захранващата линия. Баластен резистор 240 Ohm, филм (зелен), номинален за 10 вата. Можете да използвате и всеки друг резистор със същата мощност, основното е съпротивлението да е неиндуктивно. Меден проводник - изолиран, със сечение 2,5 мм. Дистанционери - дървени летви в секция със сечение 1 х 1 см с лаково покритие. Разстоянието между отворите е 87 см. Използваме найлонов шнур за стрии.

Въздушен електропровод

За електропровода използваме меден проводник PV-1, със сечение 1 мм, винилови дистанционери. Разстоянието между проводниците е 7,5 см. Дължината на цялата линия е 11 метра.

Авторска опция за монтаж

Използва се метална, заземена отдолу мачта. Мачтата е монтирана на 5-етажна сграда. Мачта - 8 метра от тръба Ø 50 мм. Краищата на антената се поставят на 2 м от покрива. Ядрото на съгласуващия трансформатор (SHPTR) е направено от линейни трансформатор TVS-90LTs5. Намотките се отстраняват там, самата сърцевина е залепена с лепило Supermoment до монолитно състояние и с три слоя лакирана тъкан.

Навиването се извършва в 2 проводника без усукване. Трансформаторът съдържа 16 навивки едножилен изолиран меден проводник Ø 1 mm. Трансформаторът има квадратна (понякога правоъгълна) форма, така че на всяка от 4-те страни са навити 4 двойки завои - най-добрият вариант за разпределение на тока.

КСВ в целия диапазон се получава от 1,1 до 1,4. SPTR е поставен в добре запоена ламарина с оплетено подаващо устройство. Отвътре средният извод на намотката на трансформатора е здраво запоен към него.

След монтажа и монтажа, антената ще работи незабавно и при почти всякакви условия, тоест разположена ниско над земята или над покрива на къща. Тя има много ниско ниво на TVI (телевизионни смущения) и това може допълнително да представлява интерес за радиолюбители, работещи от села или летни жители.

50 MHz Яги антена с верига за захранване

Yagi антените (Yagi) с рамков вибратор, разположен в равнината на антената, се наричат ​​LFA Yagi (Loop Feed Array Yagi) и се характеризират с по-голям работен честотен диапазон от конвенционалните Yagi. Един популярен LFA Yagi е дизайнът с 5 елемента на Джъстин Джонсън (G3KSC) на 6m.

Схемата на антената, разстоянията между елементите и размерите на елементите са показани в таблицата и на чертежа по-долу.

Размери на елементите, разстояния до рефлектора и диаметри на алуминиевите тръби, от които се изработват елементите съгласно таблицата: Елементите се монтират на траверса с дължина около 4,3 м от квадратен алуминиев профил със сечение 90 × 30 mm през изолационни адаптерни ленти. Вибраторът се захранва от 50-омов коаксиален кабел през балунен трансформатор 1:1.

Антената се настройва за минималния КСВ в средата на диапазона, като се избира позицията на крайните U-образни части на вибратора от тръби с диаметър 10 mm. Необходимо е да промените позицията на тези вложки симетрично, т.е. ако дясната вложка е удължена с 1 см, тогава лявата трябва да бъде удължена със същото количество.

SWR измервател на лентови линии

SWR измервателите, широко известни от радиолюбителската литература, са направени с помощта на насочени разклонители и са еднослойни намотка или феритно пръстеновидно ядро ​​с няколко намотки на тел. Тези устройства имат редица недостатъци, основният от които е, че при измерване на високи мощности в измервателната верига се появява високочестотен „пикап“, което изисква допълнителни разходи и усилия за екраниране на детекторната част на SWR измервателния уред за намаляване на грешка при измерване и с формалното отношение на радиолюбител към производствения инструмент, SWR метърът може да предизвика промяна на импеданса на захранващата линия с честотата. Предложеният SWR измервател, базиран на лентови насочени разклонители, е лишен от такива недостатъци, конструктивно е проектиран като отделно независимо устройство и ви позволява да определите съотношението на директните и отразените вълни в антенната верига с входна мощност до 200 W в честотен диапазон от 1 ... 50 MHz с вълнов импеданс на захранващата линия 50 ома. Ако трябва да имате само индикатор за изходната мощност на предавателя или да управлявате тока на антената, можете да използвате това устройство: Когато измервате КСВ в линии с характерен импеданс, различен от 50 ома, стойностите на резисторите R1 и R2 трябва да се промени на стойността на характеристичния импеданс на измерваната линия.

Конструкцията на SWR измервателния уред

SWR измервателят е направен върху плоскост от двустранно фолио PTFE с дебелина 2 мм. Като заместител е възможно да се използва двустранно фибростъкло.

Линия L2 е направена от задната страна на дъската и е показана като прекъсната линия. Размерите му са 11×70 мм. Буталата се вкарват в отворите на линията L2 под конекторите XS1 и XS2, които са разширени и споени заедно с L2. Общата шина от двете страни на платката има същата конфигурация и е засенчена на диаграмата на платката. В ъглите на платката бяха пробити дупки, в които бяха вкарани парчета тел с диаметър 2 мм, запоени от двете страни на общата шина. Линиите L1 и L3 са разположени от предната страна на дъската и имат размери: прав участък 2×20 mm, разстоянието между тях е 4 mm и са разположени симетрично на надлъжната ос на линията L2. Отместването между тях по надлъжната ос L2 е -10 mm. Всички радиоелементи са разположени отстрани на лентовите линии L1 и L2 и са запоени с припокриване директно към печатните проводници на платката на SWR измервателния уред. Проводниците на печатната платка трябва да бъдат посребрени. Сглобената платка е запоена директно към контактите на конекторите XS1 и XS2. Използването на допълнителни свързващи проводници или коаксиален кабел е неприемливо. Готовият SWR метър се поставя в кутия, изработена от немагнитен материал с дебелина 3 ... 4 mm. Общата шина на платката на SWR измервателния уред, корпуса на инструмента и конекторите са електрически свързани помежду си. КСВ се отчита по следния начин: в позиция S1 „Директно“ с помощта на R3 настройте стрелката на микроамперметъра на максимална стойност (100 μA) и чрез прехвърляне на S1 към „Реверс“ се отчита стойността на КСВ. В този случай показанието на инструмента от 0 μA съответства на SWR 1; 10 µA - SWR 1,22; 20 μA - КСВ 1,5; 30 µA - SWR 1,85; 40 μA - SWR 2,33; 50 μA - КСВ 3; 60 μA - КСВ 4; 70 µA - SWR 5,67; 80 µA - 9; 90 µA - SWR 19.

Девет лента HF антена

Антената е вариация на добре познатата многолентова WINDOM антена, при която точката на захранване е изместена от центъра. В този случай входният импеданс на антената в няколко любителски KB ленти е приблизително 300 ома,
което позволява използването както на еднопроводна, така и на двупроводна линия със съответния характеристичен импеданс като захранващо устройство, и накрая, коаксиален кабел, свързан чрез съответстващ трансформатор. За да може антената да работи във всичките девет любителски HF обхвата (1.8; 3.5; 7; 10; 14; 18; 21; 24 и 28 MHz), по същество две WINDOM антени са свързани паралелно (вижте по-горе фиг. а): единият с обща дължина около 78 m (l/2 за обхвата 1,8 MHz), а другият с обща дължина около 14 m (l/2 за лентата 10 MHz и l за лентата 21 MHz). И двата радиатора се захранват от един коаксиален кабел с вълнов импеданс 50 ома. Съвпадащият трансформатор има съотношение на трансформация на съпротивлението 1:6.

Приблизителното местоположение на антенните излъчватели в плана е показано на фиг. б.

При инсталиране на антената на височина 8 m над добре проводима "земя", съотношението на стоящата вълна в диапазона от 1,8 MHz не надвишава 1,3, в диапазоните от 3,5, 14, 21, 24 и 28 MHz - 1,5 , в диапазоните от 7. 10 и 18 MHz - 1.2. В диапазоните от 1,8, 3,5 MHz и до известна степен в диапазона от 7 MHz с височина на окачване 8 m, диполът, както е известно, излъчва главно под големи ъгли към хоризонта. Следователно в този случай антената ще бъде ефективна само за комуникации на къси разстояния (до 1500 км).

Схемата на свързване на намотките на съгласуващия трансформатор за получаване на съотношение на трансформация 1: 6 е показана на фиг.с.

Намотките I и II имат същия брой навивки (както в конвенционален трансформатор с коефициент на трансформация 1:4). Ако общият брой на завоите на тези намотки (и зависи главно от размерите на магнитната верига и нейната първоначална магнитна проницаемост) е n1, тогава се изчислява броят на завоите n2 от точката на свързване на намотките I и II към крана по формулата n2=0.82n1.t

Хоризонталните рамки са много популярни. Рик Роджърс (KI8GX) експериментира с "наклонена рамка", прикрепена към една мачта.

За да инсталирате опцията „наклонена рамка“ с периметър от 41,5 м, са необходими мачта с височина 10 ... 12 метра и допълнителна опора с височина около два метра. Тези мачти са прикрепени към противоположните ъгли на рамката, която има формата на квадрат. Разстоянието между мачтите е избрано така, че ъгълът на наклон на рамката спрямо земята да е в рамките на 30 ... 45 ° Точката на подаване на рамката се намира в горния ъгъл на квадрата. Рамката се захранва от коаксиален кабел с вълнов импеданс 50 ома. Според измерванията на KI8GX в този вариант, рамката имаше SWR = 1,2 (минимум) при честота от 7200 kHz, SWR = 1,5 (по-скоро „тъп“ минимум) при честоти над 14100 kHz, SWR = 2,3 в цялата лента от 21 MHz, КСВ = 1,5 (минимум) при честота 28400 kHz. В краищата на диапазоните стойността на КСВ не надвишава 2,5. Според автора, леко увеличение на дължината на рамката ще измести минимумите по-близо до телеграфните участъци и ще направи възможно получаването на КСВ по-малко от 2 във всички работни ленти (с изключение на 21 MHz).

QST #4 2002 г

Вертикална антена за 10, 15 метра

Проста комбинирана вертикална антена за 10 и 15 m диапазони може да се направи както за работа в стационарни условия, така и за пътувания извън града. Антената представлява вертикален радиатор (фиг. 1) с улавящ филтър (трап) и две резонансни противотежести. Капанът е настроен на избраната честота в диапазона от 10 m, следователно в този диапазон излъчвателят е елементът L1 (виж фигурата). В обхвата от 15 m стълбовият индуктор е удължение и заедно с елемента L2 (виж фигурата) довежда общата дължина на излъчвателя до 1/4 от дължината на вълната в диапазона от 15 m. Елементите на излъчвателя могат да бъдат направени от тръби (в стационарна антена) или от тел (за туристическа антена), монтирани върху тръби от фибростъкло. Антената "капан" е по-малко "капризна" при настройка и работа от антена, състояща се от два съседни излъчвателя.Размерите на антената са показани на фиг.2. Излъчвателят се състои от няколко секции от дуралуминиеви тръби с различни диаметри, свързани помежду си чрез адаптерни втулки. Антената се захранва от 50-омов коаксиален кабел. За да се предотврати протичането на високочестотен ток по външната страна на кабелната обвивка, захранването се подава чрез токов балун (фиг. 3), направен върху пръстеновидна сърцевина FT140-77. Намотката се състои от четири навивки на коаксиален кабел RG174. Електрическата якост на този кабел е достатъчна за работа с предавател с изходна мощност до 150 вата. При работа с по-мощен предавател трябва да се използва или кабел с тефлонов диелектрик (например RG188), или кабел с голям диаметър, който, разбира се, ще изисква феритен пръстен с подходящ размер за навиване. Балунът се монтира в подходяща диелектрична кутия:

Препоръчително е между вертикалния радиатор и носещата тръба, върху която е монтирана антената, да се монтира неиндуктивен двуватов резистор със съпротивление 33 kOhm, което ще предотврати натрупването на статичен заряд върху антената. Резисторът е удобно поставен в кутията, в която е монтиран балунът. Дизайнът на стълбата може да бъде всякакъв.
Така че, индуктор може да бъде навит върху парче PVC тръба с диаметър 25 mm и дебелина на стената 2,3 mm (долната и горната части на емитера се вмъкват в тази тръба). Бобината съдържа 7 навивки медна тел с диаметър 1,5 mm в лакова изолация, навита на стъпки от 1-2 mm. Необходимата индуктивност на бобината е 1,16 µH. Успоредно на бобината е свързан високоволтов (6 kV) керамичен кондензатор с капацитет 27 pF и резултатът е паралелна осцилаторна верига с честота 28,4 MHz.

Фината настройка на резонансната честота на веригата се извършва чрез компресиране или разтягане на завоите на бобината. След настройка завоите се фиксират с лепило, но трябва да се има предвид, че прекомерното количество лепило, нанесено върху намотката, може значително да промени нейната индуктивност и да доведе до увеличаване на диелектричните загуби и съответно намаляване на ефективността на антената. Освен това капанът може да бъде направен от коаксиален кабел чрез навиване на 5 завъртания на 20 мм PVC тръба, но е необходимо да се предвиди възможност за промяна на стъпката на намотката, за да се осигури фина настройка до желаната резонансна честота. Дизайнът на стълбата за нейното изчисляване е много удобен за използване на програмата Coax Trap, която може да бъде изтеглена от интернет.

Практиката показва, че такива стълби работят надеждно със 100-ватови трансивъри. За да предпази стълбата от влиянието на околната среда, тя се поставя в пластмасова тръба, която се затваря отгоре с тапа. Противотежестите могат да бъдат направени от оголен проводник с диаметър 1 мм, като е желателно да се разположат възможно най-далече един от друг. Ако за противотежести се използва проводник в пластмасова изолация, тогава те трябва да бъдат малко скъсени. Така че противотежестите, изработени от медна тел с диаметър 1,2 mm във винилова изолация с дебелина 0,5 mm, трябва да имат дължина от 2,5 и 3,43 m за диапазони съответно 10 и 15 m.

Настройката на антената започва в диапазона от 10 m, след като се уверите, че уловникът е настроен на избраната резонансна честота (например 28,4 MHz). Минималното КСВ в захранващото устройство се постига чрез промяна на дължината на долната (до стълбата) част на емитера. Ако тази процедура е неуспешна, тогава ще е необходимо да се промени в малка степен ъгълът, под който е разположена противотежестта спрямо излъчвателя, дължината на противотежестта и евентуално местоположението й в пространството. Едва след това те се взети за настройка на антената в диапазона от 15 м. ) части от радиатора постигат минимален КСВ. Ако е невъзможно да се постигне приемлив КСВ, тогава трябва да се приложат решенията, препоръчани за настройка на антената с обхват 10 m. В прототипа на антената в честотната лента 28.0-29.0 и 21.0-21.45 MHz КСВ не надвишава 1.5.

Настройка на антени и контури с Jammer

За да работите с тази схема за генератор на шум, можете да използвате всякакъв тип реле с подходящо захранващо напрежение и с нормално затворен контакт. В този случай, колкото по-високо е захранващото напрежение на релето, толкова по-високо е нивото на смущения, генерирани от генератора. За да се намали нивото на смущения на тестваните устройства, е необходимо внимателно да се екранира генераторът и да се захранва от батерия или акумулатор, за да се предотврати навлизането на смущения в мрежата. В допълнение към настройката на устройства, защитени от шум, с такъв генератор на смущения е възможно да се измерва и регулира високочестотното оборудване и неговите компоненти.

Определяне на резонансната честота на веригите и резонансната честота на антената

Когато използвате приемник или вълномер с непрекъснат обхват, можете да определите резонансната честота на тестваната верига от максималното ниво на шум на изхода на приемника или вълномера. За да се елиминира влиянието на генератора и приемника върху параметрите на измерваната верига, техните свързващи намотки трябва да имат минимално възможна връзка с веригата.При свързване на смущенията към изпитваната антена WA1 е възможно да се определи нейната резонансна честота или честоти по същия начин като измерване на веригата.

И. Григоров, RK3ZK

Широколентова апериодична антена T2FD

Изграждането на антени при ниски честоти поради големи линейни размери причинява доста определени трудности за радиолюбителите поради липсата на необходимо пространство за тези цели, сложността на производството и инсталирането на високи мачти. Ето защо, когато работят върху сурогатни антени, мнозина използват интересни нискочестотни ленти главно за локални комуникации със сто вата на километър усилвател.

В радиолюбителската литература има описания на доста ефективни вертикални антени, които според авторите „на практика не заемат площ“. Но си струва да се помни, че е необходимо значително пространство за поставяне на система от противотежести (без които вертикалната антена е неефективна). Ето защо по отношение на отпечатъка е по-изгодно да се използват линейни антени, особено тези, направени по популярния тип "обърнат V", тъй като за тяхното изграждане е необходима само една мачта. Въпреки това, преобразуването на такава антена в двулентова антена значително увеличава заеманата площ, тъй като е желателно да се поставят радиатори с различни обхвати в различни равнини.

Опитите за използване на превключващи се удължителни елементи, настроени електропроводи и други начини за превръщане на парче проводник в антена с всички ленти (с налични височини на окачване 12-20 метра) най-често водят до създаването на „суперсурогати“, чрез настройка, която вие може да проведе невероятни тестове на вашата нервна система.

Предложената антена не е "супер ефективна", но позволява нормална работа в две или три ленти без никакво превключване, характеризира се с относителна стабилност на параметрите и не се нуждае от старателна настройка. Имайки висок входен импеданс при ниски височини на окачване, той осигурява по-добра ефективност от обикновените жични антени. Това е леко модифицирана добре позната T2FD антена, популярна в края на 60-те, за съжаление, почти не се използва в момента. Очевидно тя попадна в категорията "забравена" заради поглъщащия резистор, който разсейва до 35% от мощността на предавателя. Именно защото се страхуват да не загубят тези проценти, мнозина смятат T2FD за несериозен дизайн, въпреки че спокойно използват щифт с три противотежести на HF лентите, ефективност. което не винаги достига 30%. Трябваше да чуя много "против" във връзка с предложената антена, често неоснователни. Ще се опитам да опиша накратко плюсовете, благодарение на които T2FD беше избран да работи на ниските ленти.

В апериодична антена, която в най-простата си форма е проводник с вълнов импеданс Z, натоварен върху поглъщащо съпротивление Rh=Z, падащата вълна, достигайки натоварването Rh, не се отразява, а се поглъща напълно. Поради това се установява режимът на бягаща вълна, който се характеризира с постоянство на максималната стойност на тока Imax по целия проводник. На фиг. 1(А) показва разпределението на тока по полувълновия вибратор, а фиг. 1(B) - по протежение на антената на бягащата вълна (загубите от излъчване и в проводника на антената условно не се вземат предвид. Защрихованата област се нарича текуща област и се използва за сравняване на прости жични антени.

В теорията на антените съществува концепцията за ефективната (електрическа) дължина на антената, която се определя чрез замяна на реалния вибратор с въображаем, по който токът се разпределя равномерно, имащ същата Imax стойност като тази на изследвания вибратор (т.е. същият като на фиг. 1(В)). Дължината на въображаемия вибратор е избрана така, че геометричната площ на тока на реалния вибратор да е равна на геометричната площ на въображаемия. За полувълнов вибратор дължината на въображаемия вибратор, при която текущите площи са равни, е равна на L / 3,14 [pi], където L е дължината на вълната в метри. Не е трудно да се изчисли, че дължината на полувълнов дипол с геометрични размери = 42 m (диапазон 3,5 MHz) е електрически равна на 26 метра, което е ефективната дължина на дипола. Връщайки се към фиг. 1(B), е лесно да се види, че ефективната дължина на апериодичната антена е почти равна на нейната геометрична дължина.

Експериментите, проведени в обхвата 3,5 MHz ни позволяват да препоръчаме тази антена на радиолюбителите като добър вариант за съотношение цена-полза. Важно предимство на T2FD е неговата широколентова връзка и производителност при височини на окачване, които са „смешни“ за нискочестотни диапазони, започващи от 12-15 метра. Например, 80-метров дипол с такава височина на окачване се превръща във „военна“ зенитна антена, т.к. излъчва около 80% от входната мощност.Основните размери и конструкция на антената са показани на фиг.2, фиг.3 показва горната част на мачтата, където са монтирани балансиращ трансформатор Т и поглъщащо съпротивление R. Конструкцията на трансформатора на фиг.4

Можете да направите трансформатор на почти всяка магнитна верига с пропускливост 600-2000 NN. Например ядро ​​от TVS на лампови телевизори или чифт пръстени, сгънати заедно с диаметър 32-36 мм. Съдържа три намотки, навити в два проводника, например MGTF-0,75 кв. мм (използвани от автора). Напречното сечение зависи от мощността, подадена на антената. Проводниците на намотките са положени плътно, без стъпка и усуквания. На мястото, посочено на фиг. 4, проводниците трябва да бъдат кръстосани.

Достатъчно е да навиете 6-12 завъртания във всяка намотка. Ако внимателно разгледате фиг. 4, тогава производството на трансформатора не създава никакви затруднения. Ядрото трябва да бъде защитено от корозия с лак, за предпочитане масло или влагоустойчиво лепило. Абсорбиращото съпротивление трябва теоретично да разсейва 35% от входната мощност. Експериментално е установено, че резисторите MLT-2, при липса на постоянен ток с честоти от KB диапазони, издържат 5-6-кратни претоварвания. При мощност от 200 W са достатъчни 15-18 MLT-2 резистора, свързани паралелно. Полученото съпротивление трябва да бъде в диапазона от 360-390 ома. С размерите, посочени на фиг. 2, антената работи в диапазона от 3,5-14 MHz.

За работа в обхвата 1,8 MHz е желателно да се увеличи общата дължина на антената до поне 35 метра, в идеалния случай 50-56 метра. При правилно изпълнение на трансформатора T антената не се нуждае от настройка, просто трябва да се уверите, че КСВ е в диапазона от 1,2-1,5. В противен случай грешката трябва да се търси в трансформатора. Трябва да се отбележи, че с популярен трансформатор 4:1, базиран на дълга линия (една намотка към два проводника), производителността на антената рязко се влошава и КСВ може да бъде 1,2-1,3.

Немска четири антена за 80, 40, 20, 15, 10 и дори 2 метра

Повечето градски радиолюбители се сблъскват с проблема с поставянето на късовълнова антена поради ограниченото пространство.

Но ако има място за окачване на телена антена, тогава авторът предлага да се използва и да се направи "ГЕРМАНСКИ Quad /images/book/antenna". Той съобщава, че работи добре на 6 любителски групи 80, 40, 20, 15, 10 и дори 2 метра. Схемата на антената е показана на фигурата.За производството й ще са необходими точно 83 метра медна тел с диаметър 2,5 мм. Антената е квадрат със страна 20,7 метра, която е окачена хоризонтално на височина 30 фута - това е около 9 м. Свързващата линия е от 75 ома коаксиален кабел. Според автора антената има усилване от 6 dB спрямо дипола. На 80 метра има доста високи ъгли на излъчване и работи добре на разстояния от 700 ... 800 km. Започвайки от 40-метровия диапазон, ъглите на излъчване във вертикалната равнина намаляват. На хоризонта антената няма никакви приоритети за насоченост. Неговият автор предлага да се използва и за мобилно-стационарна работа в полето.

3/4 дълга жична антена

Повечето от неговите диполни антени са базирани на 3/4L дължина на вълната от всяка страна. Един от тях - "Inverted Vee" ще разгледаме.
Физическата дължина на антената е по-голяма от нейната резонансна честота, увеличаването на дължината до 3/4L разширява честотната лента на антената в сравнение със стандартния дипол и намалява вертикалните ъгли на излъчване, което прави антената по-далечна. В случай на хоризонтално разположение под формата на ъглова антена (полуромб), той придобива много прилични насочени свойства. Всички тези свойства се отнасят и за антената, изработена под формата на "INV Vee". Входният импеданс на антената е намален и са необходими специални мерки за съответствие с електропровода.С хоризонтално окачване и обща дължина 3/2L, антената има четири основни и два второстепенни лоба. Авторът на антената (W3FQJ) дава много изчисления и диаграми за различни дължини на диполните рамена и захващания на окачването. Според него той е извел две формули, съдържащи две „магически“ числа, за да определи дължината на рамото на дипола (в футове) и дължината на фидера по отношение на любителските ленти:

L (всяка половина) = 738 / F (в MHz) (в фута фута),
L (захранващо устройство) = 650/F (в MHz) (в футове).

За честота 14.2MHz,
L (всяка половина) = 738 / 14,2 = 52 фута (фута),
L (подавач) = 650/F = 45 фута 9 инча.
(Сами преобразувайте в метричната система, авторът на антената разглежда всичко във футове). 1 фут = 30,48 см

След това за честота от 14,2 MHz: L (всяка половина) = (738 / 14,2) * 0,3048 = 15,84 метра, L (захранващо устройство) = (650 / F14.2) * 0,3048 = 14,2 метра 1

P.S. За други избрани съотношения на дължини на ръката, коефициентите се променят.

В Годишника на радиото от 1985 г. е публикувана антена с малко странно име. Той е изобразен като обикновен равнобедрен триъгълник с периметър 41,4 m и, очевидно, следователно не привлича вниманието. Както се оказа по-късно, много напразно. Просто ми трябваше обикновена многолентова антена и я окачих на ниска височина - около 7 метра. Дължината на захранващия кабел RK-75 е около 56 m (полувълнов повторител).

Измерените стойности на КСВ практически съвпадаха с тези, дадени в Годишника. Бобината L1 е навита върху изолационна рамка с диаметър 45 mm и съдържа 6 навивки на проводник PEV-2 с дебелина 2 ... 2 mm. HF трансформатор T1 е навит с тел MGShV върху феритен пръстен 400NN 60x30x15 mm, съдържа две намотки от 12 намотки. Размерът на феритния пръстен не е критичен и се избира въз основа на входната мощност. Захранващият кабел е свързан само както е показано на фигурата, ако е включен обратното, антената няма да работи. Антената не изисква настройка, основното е да поддържате точно нейните геометрични размери. При работа в обхват от 80 m, в сравнение с други прости антени, той губи в предаването - дължината е твърде малка. На рецепцията разликата почти не се усеща. Извършените измервания от КВ моста на Г. Брагин („R-D“ No 11) показаха, че имаме работа с нерезонансна антена.

Честотният уред показва само резонанса на захранващия кабел. Може да се предположи, че се е получила доста универсална антена (от прости), тя има малки геометрични размери и нейният КСВ е практически независим от височината на окачването. Тогава стана възможно да се увеличи височината на окачването до 13 метра над земята. И в този случай стойността на SWR за всички основни любителски ленти, с изключение на 80-метровата, не надвишава 1,4. През осемдесетте стойността му варираше от 3 до 3,5 при горната честота на диапазона, така че допълнително се използва обикновен антенен тунер, за да го съпоставим. По-късно беше възможно да се измери КСВ на WARC лентите. Там стойността на SWR не надвишава 1,3. Чертежът на антената е показан на фигурата.

НАЗЕМНА РАБОТА при 7 MHz

Когато работите на нискочестотни ленти, вертикалната антена има редица предимства. Поради големия си размер обаче не е възможно да се монтира навсякъде. Намаляването на височината на антената води до спад в устойчивостта на радиация и увеличаване на загубите. Като изкуствена "земя" се използват телена мрежа и осем радиални проводника. Антената се захранва от 50-омов коаксиален кабел. КСВ на антената, настроена със сериен кондензатор, беше 1,4. В сравнение с използваната преди това антена "Inverted V", тази антена осигуряваше усилване на силата на звука от 1 до 3 точки при работа с DX.

QST, 1969, N 1 Радиолюбителят С. Гарднър (K6DY / W0ZWK) приложи капацитивен товар в края на антената от типа Ground Plane в обхвата 7 MHz (виж фигурата), което направи възможно намаляването й до 8 m Товарът е цилиндър от телена мрежа.

P.S. В допълнение към QST, описание на тази антена беше публикувано в списание Radio. През 1980 г., докато все още е начинаещ радиолюбител, той прави тази версия на GP. Направих капацитивен товар и изкуствена земя от поцинкована мрежа, тъй като в онези дни имаше много това. Наистина, антената превъзхождаше Inv.V. при дълги бягания. Но след като поставих класическия 10-метров GP, разбрах, че не си струва да се занимавам с правенето на контейнер в горната част на тръбата, но би било по-добре да го направим с два метра по-дълъг. Сложността на производството не изплаща дизайна, да не говорим за материалите за производството на антената.

Антена DJ4GA

На външен вид тя наподобява образуващата на дисково-конусната антена и общите й размери не надвишават общите размери на конвенционален полувълнов дипол. Сравнението на тази антена с полувълнов дипол със същата височина на окачване показа, че тя е малко по-нисък от дипола с къси комуникации SHORT-SKIP, но е много по-ефективен за комуникация на дълги разстояния и за комуникации, осъществявани с помощта на земната вълна. Описаната антена е с голяма честотна лента в сравнение с дипол (с около 20%), която в диапазона 40 m достига 550 kHz (при ниво на КСВ до 2).Със съответната промяна в размера антената може да се използва и на други диапазони. Въвеждането на четири режекторни вериги в антената, подобно на начина, по който беше направено в антената тип W3DZZ, прави възможно внедряването на ефективна многолентова антена. Антената се захранва от коаксиален кабел с вълнов импеданс 50 ома.

P.S. Направих тази антена. Всички размери са запазени, идентични с чертежа. Поставен е на покрива на пететажна сграда. При преминаване от триъгълник от 80-метров диапазон, разположен хоризонтално, на близките писти, загубата беше 2-3 точки. Проверено е по време на комуникация със станции на Далечния изток (оборудване за приемане на R-250). Спечели триъгълника максимум една и половина точки. В сравнение с класическия GP, загуби една и половина точки. Използваното оборудване беше собствено производство, UW3DI усилвател 2xGU50.

Аматьорска антена с всички вълни

Френската радиолюбителска антена е описана в списание CQ. Според автора на този дизайн антената дава добър резултат при работа на всички любителски къси вълни - 10, 15, 20, 40 и 80 м. Не изисква специално внимателно изчисление (освен изчисляването на дължината на диполите ) или фина настройка.

Трябва да се настрои незабавно, така че максимумът на характеристиката на насоченост да е ориентиран в посоката на преференциалните връзки. Захранващото устройство на такава антена може да бъде или двупроводно, с вълнов импеданс от 72 ома, или коаксиално, със същия импеданс на вълната.

За всяка лента, с изключение на 40 m, има отделен полувълнов дипол в антената. На 40-метровия обхват в такава антена работи добре диполът на 15 м. Всички диполи са настроени на средните честоти на съответните любителски ленти и са свързани в центъра му успоредно към два къси медни проводника. Захранващото устройство е запоено към същите проводници отдолу.

Три плочи от диелектричен материал се използват за изолиране на централните проводници един от друг. В краищата на плочите са направени отвори за закрепване на проводниците на диполите. Всички проводни връзки в антената са запоени, а точката на свързване на фидера е обвита с пластмасова лента, за да се предотврати навлизането на влага в кабела. Изчисляването на дължината L (m) на всеки дипол се извършва по формулата L=152/fcp, където fav е средната честота на диапазона в MHz. Диполите са направени от медна или биметална тел, момчетата са направени от тел или кабел. Височина на антената - всякаква, но не по-малко от 8,5 m.

P.S. Той също така беше инсталиран на покрива на пететажна сграда, дипол от 80 метра беше изключен (размерът и конфигурацията на покрива не позволяваха). Мачтите са изработени от сух бор, дупе 10 см в диаметър, височина 10 метра. Антените са направени от заваръчен кабел. Кабелът беше отрязан, взето е едно ядро, състоящо се от седем медни проводника. Освен това го усуках малко, за да повиша плътността. Показа се като нормални, отделно окачени диполи. Това е напълно приемлив вариант за работа.

Активно захранвани превключващи се диполи

Превключващата се антена е вид двуелементни линейни антени с активно захранване и е проектирана да работи в обхвата 7 MHz. Коефициентът на усилване е около 6 dB, съотношението отпред към гърба е 18 dB, съотношението страна към страна е 22-25 dB. DN ширина при ниво на половината мощност около 60 градуса За 20 m диапазон L1=L2= 20,57 m: L3 = 8,56 m
Биметал или мравка. шнур 1,6 ... 3 мм.
I1 =I2= 14m кабел 75 ома
I3= 5.64m кабел 75 ома
I4 =7.08m 50 ома кабел
I5 = кабел със свободна дължина 75 ома
K1.1 - RF реле REV-15

Както се вижда от фиг. 1, два активни вибратора L1 и L2 са разположени на разстояние L3 (фазово изместване 72 градуса) един от друг. Елементите се захранват в противофаза, общото фазово изместване е 252 градуса. K1 осигурява превключване на посоката на излъчване на 180 градуса. I3 - фазово-изместващ контур I4 - четвъртвълнов съгласуващ сегмент. Настройката на антената се състои в регулиране на размерите на всеки елемент на свой ред в съответствие с минималния КСВ, като вторият елемент е късо съединение чрез полувълнов повторител 1-1 (1.2). SWR в средата на диапазона не надвишава 1,2, в краищата на диапазона -1,4. Размерите на вибраторите са дадени за височина на окачване 20 м. От практическа гледна точка, особено при работа в състезания, добре се е доказала система, състояща се от две подобни антени, разположени перпендикулярно една на друга и разделени в пространството. В този случай на покрива се поставя превключвател, постига се моментално превключване на DN в една от четирите посоки. Един от вариантите за разположение на антените сред типичните градски застройки е предложен на фиг. 2. Тази антена се използва от 1981 г., повтаряна е многократно на различни QTH, с нейна помощ са направени десетки хиляди QSO с повече над 300 страни по света.

От сайта на UX2LL, първоизточникът „Радио № 5 стр. 25 С. Фирсов. UA3LD

40-метрова лъчева антена с превключваща се диаграма на лъча

Антената, схематично показана на фигурата, е направена от медна тел или биметал с диаметър 3 ... 5 mm. Съвпадащата линия е изработена от същия материал. Като превключващи релета са използвани релета от радиостанцията RSB. Сборникът използва променлив кондензатор от конвенционален приемник за излъчване, внимателно защитен от влага. Управляващите проводници на релето са прикрепени към найлонов опънат кабел, минаващ по централната линия на антената. Антената има широка диаграма на излъчване (около 60°). Съотношението на излъчване напред-назад е в рамките на 23 ... 25 dB. Очаквано усилване - 8 dB. Антената работи дълго време на станцията UK5QBE.

Владимир Латишенко (RB5QW) Запорожие

P.S. От моя покрив, като полеви вариант, от интерес експериментирах с антена направена като Inv.V. Останалото загребах и изпълних както в този дизайн. Релето използва автомобилен, четири-пинов, метален корпус. Тъй като използвах батерия 6ST132 за захранване. Оборудване TS-450S. Сто вата. Наистина резултат, както се казва на лицето! При преминаване на изток започват да се викат японски станции. VK и ZL, в посоката бяха малко на юг, си проправиха трудно през гарите на Япония. За Запада няма да описвам, всичко гръмна! Антената е страхотна! Жалко, че няма място на покрива!

Многолентов дипол на WARC ленти

Антената е изработена от медна тел с диаметър 2 мм. Изолационните дистанционери са изработени от текстолит с дебелина 4 мм (може и от дървени дъски), върху които с болтове са закрепени изолатори за външно окабеляване (Mb). Антената се захранва от коаксиален кабел от типа PK 75 с всякаква разумна дължина. Долните краища на изолаторните ленти трябва да бъдат опънати с найлонов шнур, след което цялата антена се опъва добре и диполите не се припокриват един с друг. Редица интересни DX-QSO бяха направени на тази антена с всички континенти с помощта на трансивъра UA1FA с един GU29 без RA.

Антена DX 2000

Късите вълни често използват вертикални антени. За да инсталирате такива антени, като правило е необходимо малко свободно пространство, следователно за някои радиолюбители, особено тези, които живеят в гъсто населени градски райони), вертикалната антена е единственият начин да се излъчват в ефир на къси вълни. от все още малко известните вертикални антени, работещи на всички HF обхвати, е антената DX 2000. При благоприятни условия антената може да се използва за DX радиокомуникации, но при работа с местни кореспонденти (на разстояния до 300 км.), тя е по-нисък от дипол. Както знаете, вертикална антена, монтирана над добре проводима повърхност, има почти идеални "DX-свойства", т.е. много нисък ъгъл на светлините. Не изисква висока мачта. Многолентовите вертикални антени обикновено са конструирани с улавящи филтри и работят по същия начин като еднолентовите четвъртвълнови антени. Широколентовите вертикални антени, използвани в професионалната HF радиокомуникация, не са намерили голям отзвук в HF любителското радио, но имат интересни свойства.

Фигурата показва най-популярните вертикални антени сред радиолюбителите - четвъртвълнов радиатор, електрически удължен вертикален радиатор и вертикален радиатор със стълби. Пример за т.нар. отдясно е показана експоненциална антена. Такава обемна антена има добра ефективност в честотната лента от 3,5 до 10 MHz и доста задоволително съвпадение (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 не представлява проблем. Вертикалната антена DX 2000 е вид хибрид на теснолентова четвъртвълнова антена (Ground plane), настроена на резонанс в някои любителски ленти, и широколентова експоненциална антена. Основата на антената е тръбен радиатор с дължина около 6 м. Той е сглобен от алуминиеви тръби с диаметър 35 и 20 мм, вмъкнати една в друга и образуващи четвъртвълнов радиатор с честота около 7 MHz. Настройката на антената към честота 3,6 MHz се осигурява от последователно свързан индуктор 75 μH, към който е свързана тънка алуминиева тръба с дължина 1,9 м. Съгласуващото устройство използва 10 μH индуктор, към чиито кранове е свързан кабел. освен това към бобината са свързани 4 странични радиатора от меден проводник в PVC изолация с дължина 2480, 3500, 5000 и 5390 мм. За закрепване, излъчвателите се удължават с найлонови шнурове, чиито краища се събират под намотка 75 μH. При работа в диапазон от 80 m е необходимо заземяване или противотежести, поне за мълниезащита. За да направите това, можете да изкопаете няколко поцинковани ленти дълбоко в земята. Когато монтирате антената на покрива на къщата, е много трудно да се намери някаква "земя" за HF. Дори добре направената покривна основа няма нулев потенциал по отношение на "земята", така че е по-добре да използвате метални за заземяващо устройство на бетонен покрив.
конструкции с голяма повърхност. В използваното устройство за съгласуване заземяването е свързано към изхода на бобината, в който индуктивността преди кранчето, където е свързана кабелната оплетка, е 2,2 μH. Такава малка индуктивност е недостатъчна за потискане на токове, протичащи по външната страна на оплетката на коаксиалния кабел, следователно трябва да се направи спирателен дросел чрез навиване на около 5 m кабел в намотка с диаметър 30 ​​см. За ефективна работа на всяка четвъртвълнова вертикална антена (включително DX 2000), е наложително да се направи система от четвъртвълнови противотежести. Антената DX 2000 е произведена в радиостанция SP3PML (Военен клуб на късовълнови и радиолюбители PZK).

Скица на дизайна на антената е показана на фигурата. Излъчвателят е изработен от издръжливи дурални тръби с диаметър 30 ​​и 20 мм. Стриите, използвани за закрепване на медни проводници-емитери, трябва да са устойчиви както на разтягане, така и на атмосферни условия. Диаметърът на медните проводници трябва да бъде избран не по-голям от 3 мм (за ограничаване на собственото тегло) и е желателно да се използват проводници в изолация, което ще осигури устойчивост на атмосферни условия. За да фиксирате антената, използвайте силни изолиращи кабели, които не се разтягат при промяна на метеорологичните условия. Дистанционерите за медните проводници на радиаторите трябва да бъдат направени от диелектрик (например PVC тръби с диаметър 28 mm), но за увеличаване на твърдостта могат да бъдат направени от дървен блок или друг, възможно най-лек материал . Цялата антенна конструкция е монтирана върху стоманена тръба не по-дълга от 1,5 m, предварително здраво закрепена към основата (покрива), например със стоманени скоби. Кабелът на антената може да бъде свързан чрез конектор, който трябва да бъде електрически изолиран от останалата част от конструкцията.

Намотките с индуктивност 75 μH (възел A) и 10 μH (възел B) са предназначени да настроят антената и да съпоставят нейния импеданс с характерния импеданс на коаксиалния кабел. Антената се настройва към необходимите участъци от HF диапазоните чрез избор на индуктивността на бобините и позицията на отводите. Мястото за монтаж на антената трябва да бъде свободно от други конструкции, най-добре, на разстояние 10-12 m, тогава влиянието на тези конструкции върху електрическите характеристики на антената е малко.

Допълнение към статията:

Ако антената е монтирана на покрива на жилищна сграда, височината на монтажа й трябва да бъде повече от два метра от покрива до противотежестите (от съображения за безопасност). Категорично не препоръчвам свързването на заземяването на антената към общата маса на жилищна сграда или към всякакви фитинги, които съставляват покривната конструкция (за да се избегнат огромни взаимни смущения). Заземяването е по-добре да се използва индивидуално, разположено в сутерена на къщата. Тя трябва да бъде опъната в комуникационните ниши на сградата или в отделна тръба, закрепена към стената отгоре надолу. Възможно е използване на мълниеотвод.

В. Баженов UA4CGR

Метод за точно изчисляване на дължината на кабела

Много радиолюбители използват коаксиални линии с 1/4 вълна и 1/2 вълна. Те са необходими като съпротивителни трансформатори за импедансни последователи, линии за забавяне на фазата за антени с активно захранване и т. н. Най-простият метод, но и най-неточен е методът на умножаване на част от дължината на вълната по коефициент 0,66, но не винаги е подходящо, когато е необходимо точно да се изчисли дължината на кабела, например 152,2 градуса.

Такава точност е необходима за антени с активна мощност, където качеството на антената зависи от точността на фазирането.

Коефициент 0,66 се приема за средно, т.к за същия диелектрик диелектричната константа може да се отклони забележимо и следователно коефициентът също ще се отклони. 0,66. Бих искал да предложа метода, описан от ON4UN.

Това е просто, но изисква инструменти (приемопредавател или генератор с цифрова скала, добър SWR метър и фиктивно натоварване от 50 или 75 ома, в зависимост от Z. кабела) фиг.1. От фигурата можете да разберете как работи този метод.

Кабелът, от който се планира да се направи желания сегмент, трябва да бъде скъсен в края.

След това се обръщаме към проста формула. Да кажем, че имаме нужда от сегмент от 73 градуса, за да работим с честота от 7,05 MHz. Тогава нашият кабелен сегмент ще бъде точно 90 градуса при честота 7,05 x (90/73) = 8,691 MHz. при тази честота дължината на кабела ще бъде 90 градуса, а за честота от 7,05 MHz ще бъде точно 73 градуса. При късо съединение, той ще преобразува късото съединение в безкрайно съпротивление и по този начин няма ефект върху показанията на SWR измервателя при 8,691 MHz. За тези измервания е необходим или достатъчно чувствителен SWR измервател, или достатъчно мощен манекен за натоварване, т.к. ще трябва да увеличите мощността на трансивъра за уверена работа на SWR метъра, ако той няма достатъчно мощност за нормална работа. Този метод дава много висока точност на измерване, която е ограничена от точността на SWR метъра и точността на скалата на трансивъра. За измервания можете да използвате и антенния анализатор VA1, който споменах по-рано. Отворен кабел ще покаже нулев импеданс при изчислената честота. Много е удобно и бързо. Мисля, че този метод ще бъде много полезен за радиолюбителите.

Александър Барски (VAZTTT), vаЗ [защитен с имейл] com

Асиметрична GP антена

Антената не е (фиг. 1) нищо повече от "земна плоскост" с удължен вертикален радиатор с височина 6,7 m и четири противотежести с дължина 3,4 m всяка. В захранващата точка е инсталиран широколентов импедансен трансформатор (4:1).

На пръв поглед посочените размери на антената може да изглеждат неправилни. Въпреки това, като добавим дължината на радиатора (6,7 m) и противотежестта (3,4 m), виждаме, че общата дължина на антената е 10,1 m. Като се вземе предвид коефициента на скорост, това е Lambda / 2 за обхвата 14 MHz и 1 ламбда за 28 MHz.

Съпротивителният трансформатор (фиг. 2) е направен по общоприетия метод върху феритен пръстен от ОС на черно-бял телевизор и съдържа 2 × 7 оборота. Инсталира се в точка, където входният импеданс на антената е около 300 ома (подобен принцип на възбуждане се използва в съвременните модификации на антената Windom).

Средният вертикален диаметър е 35 мм. За да се постигне резонанс на желаната честота и по-точно съвпадение с подаващото устройство, е възможно да се промени размерът и позицията на противотежестите в малък диапазон. В авторския вариант антената има резонанс при честоти от около 14,1 и 28,4 MHz (SWR = 1,1 и 1,3 съответно). При желание, чрез приблизително удвояване на размерите, посочени на фиг. 1, е възможно да се постигне работа на антената в обхвата 7 MHz. За съжаление, в този случай ъгълът на излъчване в обхвата 28 MHz ще се „развали“. Въпреки това, използвайки U-образно съпоставящо устройство, инсталирано близо до трансивъра, можете да използвате авторската версия на антената за работа в обхвата 7 MHz (макар и със загуба от 1,5 ... 2 точки по отношение на полувълновия дипол ), както и в диапазоните 18, 21, 24 и 27 MHz. За пет години работа антената показа добри резултати, особено в 10-метров диапазон.

Късите вълни често срещат трудности при инсталирането на пълноразмерни антени за работа в нискочестотните KB ленти. Един от възможните варианти на съкратен (около два пъти) дипол от 160 m диапазон е показан на фигурата. Общата дължина на всяка от половините на емитера е около 60 m.

Те са сгънати на три, както е показано схематично на фигура (а) и се държат в това положение от два крайни (с) и няколко междинни (b) изолатори. Тези изолатори, както и подобен централен изолатор, са изработени от нехигроскопичен диелектричен материал с дебелина приблизително 5 mm. Разстоянието между съседните проводници на антенната лента е 250 mm.

Като фидер се използва коаксиален кабел с характерен импеданс 50 ома. Антената се настройва към средната честота на любителската лента (или нейната необходима секция - например телеграф) чрез преместване на два джъмпера, свързващи крайните й проводници (на фигурата те са показани с пунктирани линии), и наблюдаване на симетрията на дипола . Джъмперите не трябва да имат електрически контакт с централния проводник на антената. С посочените на фигурата размери, резонансната честота от 1835 kHz беше постигната чрез монтиране на джъмпери на разстояние 1,8 м от краищата на мрежата. Коефициентът на стоящата вълна при резонансната честота беше 1,1. Данни за нейната зависимост от честотата (т.е. от честотната лента на антената) не са налични в статията.

Антена за 28 и 144 MHz

Въртящи се насочени антени са необходими за достатъчно ефективна работа в обхватите 28 и 144 MHz. Обикновено обаче не е възможно да се използват две отделни антени от този тип в радиостанция. Поради това авторът направи опит да комбинира антените от двата обхвата, като ги направи под формата на единен дизайн.

Двулентовата антена представлява двоен „квадрат” при 28 MHz, на чийто ход на носещата е фиксиран вълнов канал с девет елемента при 144 MHz (фиг. 1 и 2). Както показва практиката, тяхното взаимно влияние е незначително. Влиянието на вълновия канал се компенсира чрез известно намаляване на периметрите на "квадратните" рамки. “Square” според мен подобрява параметрите на вълновия канал, увеличавайки усилването и потискането на обратното излъчване.Антените се захранват с фидери от 75-омов коаксиален кабел. „Квадратният” фидер е включен в пролуката в долния ъгъл на рамката на вибратора (вляво на фиг. 1). Лека асиметрия с това включване причинява само леко изкривяване на модела на излъчване в хоризонталната равнина и не се отразява на останалите параметри.

Захранващият канал на вълната е свързан чрез балансиращо U-образно коляно (фиг. 3). Както се вижда от измерванията на КСВ в фидерите на двете антени, не надвишава 1,1. Антенната мачта може да бъде изработена от стоманена или дуралуминиева тръба с диаметър 35-50 мм. Към мачтата е прикрепена скоростна кутия, комбинирана с реверсивен двигател. „Квадратна” траверса от борова дървесина се завинтва към фланеца на скоростната кутия с помощта на две метални пластини с болтове M5. Напречно сечение - 40Х40 мм. В краищата му са подсилени кръстове, които се поддържат от осем дървени „квадратни“ стълба с диаметър 15-20 мм. Рамките са изработени от гола медна тел с диаметър 2 мм (можете да използвате тел PEV-2 1,5 - 2 мм). Периметърът на рамката на рефлектора е 1120 см, вибраторът е 1056 см. Вълновият канал може да бъде направен от медни или месингови тръби или пръти. Траверсата му е фиксирана върху "квадратната" траверса с две скоби. Настройките на антената нямат функции.

При точно повторение на препоръчаните размери може да не е необходимо. Антените показаха добри резултати за няколко години работа в радиостанцията RA3XAQ. Осъществиха се много DX контакти на 144 MHz - с Брянск, Москва, Рязан, Смоленск, Липецк, Владимир. Повече от 3,5 хиляди QSO са инсталирани на 28 MHz, сред тях - с VP8, CX, LU, VK, KW6, ZD9 и др. RA3XCA) и също получи положителни оценки.

P.S. През осемдесетте години на миналия век имаше точно такава антена. Основно направени за работа чрез нискоорбитални спътници ... RS-10, RS-13, RS-15. Използвах UW3DI с трансвертер Жутяевски и за получаване на R-250. Всичко се получи добре с десет вата. Квадратите на десетката работеха добре, много VK, ZL, JA и т.н. ... Да, и пасажът беше прекрасен тогава!

Разширена версия W3DZZ

Антената, показана на фигурата, е разширена версия на добре познатата антена W3DZZ, адаптирана да работи на ленти 160, 80, 40 и 10 м. За окачване на нейното платно е необходим „обхват“ от около 67 m.

Захранващият кабел може да има характерен импеданс от 50 или 75 ома. Бобините се навиват на найлонови рамки (водопроводи) с диаметър 25 мм с тел ПЕВ-2 1.0 оборот на завой (общо 38). Кондензаторите C1 и C2 са съставени от четири последователно свързани кондензатора KSO-G с капацитет 470 pF (5%) за работно напрежение 500V. Всяка верига от кондензатори се поставя вътре в намотката и се запълва с уплътнител.

За закрепване на кондензаторите можете да използвате и плоча от фибростъкло с фолио, към което са запоени проводниците. Веригите са свързани към мрежата на антената, както е показано на фигурата. При използване на горните елементи не е имало повреди по време на работата на антената във връзка с радиостанция от първа категория. Антената, окачена между две девететажни сгради и захранвана през кабел RK-75-4-11 с дължина около 45 m, осигурява SWR не повече от 1,5 при честоти от 1840 и 3580 kHz и не повече от 2 в обхвата от 7 ... 7,1 и 28, 2...28,7 MHz. Резонансната честота на режекторните филтри L1C1 и L2C2, измерена от GIR преди свързване към антената, е 3580 kHz.

W3DZZ с коаксиални кабелни уловители

Този дизайн се основава на идеологията на антената W3DZZ, но бариерната верига (капан) при 7 MHz е направена от коаксиален кабел. Чертежът на антената е показан на фиг.1, а дизайнът на коаксиалната стълба е показан на фиг. 2. Вертикалните крайни части на 40-метровия диполен лист са с размери 5 ... 10 см и служат за настройване на антената към необходимата част от обхвата.Стълбите са направени от 50 или 75-омов кабел Дължина 1,8 m, положена в усукана намотка с диаметър 10 cm, както е показано на фиг. 2. Антената се захранва от коаксиален кабел през балансиращо устройство от шест феритни пръстена, облечени върху кабела в близост до захранващите точки.

P.S. При производството на антената като такава не се изискваше настройка. Особено внимание беше обърнато на запечатването на краищата на стълбите. Първо напълних краищата с електрически восък, можете да използвате парафин от обикновена свещ, след което го покрих със силиконов уплътнител. Която се продава в автомагазините. Най-качественият уплътнител е сив.

Антена "Fuchs" за обхват 40м

Люк Писториус (F6BQU)
Превод от Николай Болшаков (RA3TOX), E-mail: boni(doggie)atnn.ru

———————————————————————————

Вариантът на съвпадащото устройство, показан на фиг. 1 се различава по това, че финото регулиране на дължината на лентата на антената се извършва от „близкия“ край (до съответстващото устройство). Това е наистина много удобно, тъй като е невъзможно предварително да се зададе точната дължина на лентата на антената. Околната среда ще свърши своята работа и в крайна сметка ще промени резонансната честота на антенната система. В този дизайн настройката на антената към резонанс се извършва с парче тел с дължина около 1 метър. Това парче е близо до вас и е удобно за резониране на антената. В авторската версия антената е инсталирана на градинския парцел. Единият край на телта отива към тавана, другият е фиксиран на стълб с височина 8 метра, монтиран в дълбините на градината. Дължината на проводника на антената е 19 м. В тавана краят на антената е свързан с дължина от 2 метра към съответстващо устройство. Общата дължина на антенната мрежа е -21 м. Противотежестта, дълга 1 м, се намира заедно с SU в тавана на къщата. По този начин цялата конструкция е под покрива и следователно е защитена от атмосферни елементи.

За обхвата 7 MHz елементите на устройството имат следните оценки:
Cv1 = Cv2 = 150pF;
L1 - 18 навивки от медна тел с диаметър 1,5 mm върху рамка с диаметър 30 ​​mm (PVC тръба);
L1 - 25 оборота медна тел с диаметър 1 mm върху рамка с диаметър 40 mm (PVC тръба); Настройваме антената на минимален КСВ. Първо задаваме минималния КСВ с кондензатора Cv1, след това се опитваме да намалим КСВ с кондензатора Cv2 и накрая правим настройката, като избираме дължината на компенсиращия сегмент (противотежест). Първоначално избираме дължината на проводника на антената малко повече от половин вълна и след това я компенсираме с противотежест. Антената на Fuchs е познат непознат. Статия с това заглавие говори за тази антена и два варианта за съпоставяне на устройства за нея, предложени от френския радиолюбител Люк Писториус (F6BQU).

VP2E Полева антена

Антената VP2E (Vertical Polarized 2-Element) е комбинация от два полувълнови радиатора, поради което има двупосочна симетрична диаграма на излъчване с меки минимуми. Антената има вертикална (виж името) поляризация на излъчване и радиационен модел, притиснат към земята във вертикалната равнина. Антената осигурява усилване от +3 dB в сравнение с всепосочен радиатор в посока на максимумите на излъчване и потискане от порядъка на -14 dB в спадовете на диаграмата на излъчване.

Еднолентовият вариант на антената е показан на фиг. 1, размерите й са обобщени в таблицата.
Дължина на елемента в L Дължина за 80-метровия диапазон I1 = I2 0,492 39 m I3 0,139 11 m h1 0,18 15 m h2 0,03 2,3 m Диаграмата на излъчване е показана на фиг. 2. За сравнение, върху него са насложени моделите на излъчване на вертикален радиатор и полувълнов дипол. Фигура 3 показва пет-лентова версия на антената VP2E. Съпротивлението му в точката на захранване е около 360 ома. Когато антената се захранваше от кабел със съпротивление 75 ома през 4:1 съгласуващ трансформатор на феритна сърцевина, КСВ беше 1,2 на обхват от 80 m; 40 м - 1,1; 20 м - 1,0; 15 м - 2,5; 10 м - 1,5. Вероятно, когато се захранва от двупроводна линия през антенен тунер, може да се постигне по-добро съвпадение.

"Секретна" антена

В този случай вертикалните "крака" имат дължина 1/4, а хоризонталната част - 1/2. Получават се два вертикални четвъртвълнови излъчвателя, захранвани в противофаза.

Важно предимство на тази антена е, че радиационното съпротивление е около 50 ома.

Захранва се в точката на огъване, като централната жила на кабела е свързана към хоризонталната част, а оплетката към вертикалната част. Преди да направя антена за 80 м обхват, реших да направя макет на честота 24,9 MHz, защото имах наклонен дипол за тази честота и следователно имаше с какво да се сравнява. Първоначално слушах NCDXF маяците и не забелязах разликата: някъде по-добре, някъде по-лошо. Когато UA9OC, разположен на 5 км, даде слаб сигнал за настройка, всички съмнения изчезнаха: в посока, перпендикулярна на платното, U-образната антена има предимство от най-малко 4 dB спрямо дипола. След това имаше антена за 40 м и накрая за 80 м. Въпреки простотата на дизайна (виж фиг. 1), не беше лесно да я закачите на върховете на тополи в двора.

Трябваше да направя алебарда с наниз от стоманена милиметрова тел и стрела от 6 мм дуралуминова тръба с дължина 70 см с тежест в лъка и с гумен накрайник (за всеки случай!). В задния край на стрелата закрепих въдица 0,3 мм с тапа и с нея пуснах стрелката към върха на дървото. С помощта на тънка въдица затегнах друга, 1,2 мм, с която окачих антената от 1,5 мм тел.

Единият край се оказа твърде нисък, децата със сигурност щяха да го дръпнат (дворът е обикновен!), така че трябваше да го огъна и да сложа опашката хоризонтално на височина 3 м от земята. За захранване използвах 50-омов кабел с диаметър 3 мм (по отношение на изолацията) за улеснение и по-малко забележимо. Настройката се състои в регулиране на дължината, тъй като околните обекти и земята понижават малко изчислената честота. Трябва да се помни, че скъсяваме най-близкия до захранващия край с D L \u003d (D F / 300 000) / 4 m, а далечният край е три пъти по-дълъг.

Предполага се, че диаграмата във вертикалната равнина е сплескана отгоре, което се проявява в ефекта на "изравняване" на силата на сигнала от далечни и близки станции. В хоризонталната равнина диаграмата е удължена в посока, перпендикулярна на мрежата на антената. Трудно е да се намерят дървета с височина 21 метра (за обхват от 80 m), така че трябва да огънете долните краища и да ги пуснете хоризонтално, докато съпротивлението на антената намалява. Очевидно такава антена е по-ниска от GP в пълен размер, тъй като схемата на излъчване не е кръгла, но не се нуждае от противотежести! Доста доволен от резултатите. Поне тази антена ми се стори много по-добра от Inverted-V, която я предхождаше. Е, за “Field Day” и за не особено “готината” DXpedition на нискочестотни ленти, вероятно не е равно на него.

От уебсайта на UX2LL

Компактна 80 м контурна антена

Много радиолюбители имат крайградски дачи и често малкият размер на обекта, на който се намира къщата, не им позволява да имат достатъчно ефективна HF антена.

За DX е за предпочитане антената да излъчва под ниски ъгли спрямо хоризонта. Освен това дизайните му трябва да могат лесно да се повтарят.

Предложената антена (фиг. 1) има диаграма на излъчване, подобна на тази на вертикален четвъртвълнов радиатор. Максимумът на нейното излъчване във вертикална равнина е под ъгъл от 25 градуса спрямо хоризонта. Също така, едно от предимствата на тази антена е простотата на дизайна, тъй като за нейното инсталиране е достатъчно да се използва дванадесетметрова метална мачта. Антенното платно може да бъде направено от полеви телефонен проводник P-274. Захранването се подава до средата на всяка от вертикално разположените страни.При посочените размери входният й импеданс е в диапазона от 40 ... 55 Ohm.

Практическите тестове на антената показаха, че тя дава усилване на нивото на сигнала за отдалечени кореспонденти по маршрути от 3000 ... .6000 km в сравнение с такива антени като „полувълнови Inverted Vee? хоризонтален Delta-Loop" и четвъртвълнов GP с два радиала. Разликата в нивото на сигнала в сравнение с "полувълнова диполна" антена на маршрути над 3000 km достига 1 точка (6 dB) Измереният КСВ е 1,3-1,5 в обхвата.

RV0APS Дмитрий ШАБАНОВ Красноярск

Приемна антена за 1.8 - 30 MHz

Много хора взимат различни радиостанции със себе си, когато излизат на село. Които вече са достатъчно налични. Различни марки Grundig satellit, Degen, Tecsun ... По правило за антената се използва парче тел, което по принцип е напълно достатъчно. Антената, показана на фигурата, е вариант на антената на ABV и има радиационен модел. При приемане на радиоприемника Degen DE1103 той показа своите селективни качества, сигналът към кореспондента се увеличи с 1-2 точки, когато беше насочен.

Къс дипол 160 метра

Обикновеният дипол е може би една от най-простите, но най-ефективните антени. Въпреки това, за обхват от 160 метра дължината на излъчващата част на дипола надвишава 80 m, което обикновено причинява трудности при монтажа му. Един от възможните начини за преодоляването им е въвеждането на скъсяващи намотки в емитера. Скъсяването на антената обикновено намалява нейната ефективност, но понякога радиолюбителят е принуден да направи такъв компромис. На фиг. 8. Общите размери на антената не надвишават размерите на конвенционален дипол за обхват от 80 метра. Освен това е лесно да превърнете такава антена в двулентова, като добавите релета, които биха затворили и двете намотки. В този случай антената се превръща в обикновен дипол за обхват от 80 метра. Ако няма нужда да се работи на две ленти и мястото за инсталиране на антената позволява използването на дипол с дължина по-голяма от 42 m, тогава е препоръчително да използвате антена с максимална възможна дължина.

Индуктивността на удължителната намотка в този случай се изчислява по формулата: Тук L е индуктивността на бобината, μHp; l - дължина на половината от излъчващата част, m; d е диаметърът на проводника на антената, m; f - работна честота, MHz. По същата формула индуктивността на бобината се изчислява и ако мястото за инсталиране на антената е по-малко от 42 м. Трябва обаче да се има предвид, че при значително скъсяване на антената нейното входно съпротивление значително намалява, което създава трудности при съпоставянето на антената с фидера и това по-специално допълнително влошава нейната ефективност.

Модификация на антената DL1BU

През годината моята радиостанция от втора категория работи с обикновена антена (виж фиг. 1), която е модификация на антената DL1BU. Работи на 40, 20 и 10 м, не изисква използването на симетрично захранващо устройство, добре е съгласувано и лесно за производство. Като съгласуващ и балансиращ елемент се използва трансформатор на феритен пръстен. марка ВЧ-50 със сечение 2,0 кв.см. Броят на завоите на неговата първична намотка е 15, вторичната е 30, проводникът е PEV-2. 1 мм в диаметър. Когато използвате пръстен с различен участък, е необходимо да изберете отново броя на завоите, като използвате диаграмата, показана на фиг. 2. В резултат на избора е необходимо да се получи минимален КСВ в диапазона от 10 метра. Антената, изработена от автора, е с КСВ 1,1 на 40 m, 1,3 на 20 m и 1,8 на 10 m.

В. КОНОНОВ (UY5VI) Донецк

P.S. При производството на конструкцията използвах U-образно ядро ​​от хоризонтален трансформатор на телевизора, без да променям завоите, получих подобна стойност на SWR, с изключение на диапазона от 10 метра. Най-добрият КСВ беше 2.0 и естествено се променяше с честотата.

Съкратена антена за 160 метра

Антената е асиметричен дипол, който се захранва чрез съгласуващ трансформатор с коаксиален кабел с вълнов импеданс 75 ома Антената е най-добре изработена от биметал с диаметър 2 ... 3 мм - кабелът на антената и меден проводник са извадени с течение на времето и антената е разстроена.

Съгласуващият трансформатор T може да бъде направен върху пръстеновидна магнитна верига с напречно сечение 0,5 ... 1 cm2, изработена от ферит с първоначална магнитна проницаемост 100 ... 600 (по-добър - клас NN). По принцип е възможно да се използват магнитните вериги от горивните касети на стари телевизори, които са изработени от материал HH600. Трансформаторът (трябва да има съотношение на трансформация 1: 4) се навива на два проводника, а намотките A и B (индексите "n" и "k" показват съответно началото и края на намотката), както е показано на фиг. 1b.

За намотките на трансформатора е най-добре да използвате многожилен инсталационен проводник, но можете да използвате и обичайния PEV-2. Навиването се извършва с два проводника наведнъж, като се полагат плътно, намотка до намотка, по вътрешната повърхност на магнитната верига. Не се допуска припокриване на проводници. На външната повърхност на пръстена завоите са поставени с еднаква стъпка. Точният брой на двойните завои не е значителен - може да бъде в диапазона от 8 ... 15. Произведеният трансформатор се поставя в пластмасова чаша с подходящ размер (фиг. 1в поз. 1) и се запълва с епоксидна смола. В невтвърдената смола в центъра на трансформатора 2, винт 5 с дължина 5 ... 6 mm е вдлъбнат с глава надолу. Използва се за закрепване на трансформатор и коаксиален кабел (с щипка 4) към текстолитна плоча 3. Тази плоча, дълга 80 мм, широка 50 мм и дебелина 5 ... 8 мм, образува централния изолатор на антената - антенните листове са също прикрепен към него. Антената се настройва на честота от 3550 kHz, като се избира дължината на всеки антенен лист според минималния КСВ (на фиг. 1 те са посочени с малко поле). Необходимо е раменете да се скъсяват постепенно с около 10-15 см наведнъж. След завършване на настройките всички връзки се запояват внимателно и след това се пълнят с парафин. Не забравяйте да покриете оголената част на оплетката на коаксиалния кабел с парафин. Както показа практиката, парафинът по-добре от други уплътнители предпазва частите на антената от влага. Парафиновото покритие не старее на въздух. Антената, направена от автора, е имала честотна лента при SWR = 1,5 на лента 160 m - 25 kHz, на лента 80 m - около 50 kHz, на лента 40 m - около 100 kHz, на лента от 20 m - около 200 kHz. На лентата 15 m SWR беше в диапазона от 2 ... 3,5, а на лентата от 10 m - в диапазона от 1,5 ... 2,8.

Лаборатория на КРС ДОСААФ. 1974 г

Автомобилна ВЧ антена DL1FDN

През лятото на 2002 г., въпреки лошите комуникационни условия на 80-метровата лента, направих QSO с Dietmar, DL1FDN/m, и бях приятно изненадан от факта, че моят кореспондент работи от движеща се кола. Заинтригуван, попитах за изхода мощност на неговия предавател и дизайн на антената. Дитмар. DL1FDN / m, охотно сподели информация за своята самоделна антена за кола и любезно ми позволи да говоря за това. Информацията в тази бележка е записана по време на нашето QSO. Очевидно антената му наистина работи! Dietmar използва антенна система, чийто дизайн е показан на фигурата. Системата включва емитер, удължителна намотка и съпоставящо устройство (антенен тунер). Излъчвателят е изработен от медна стоманена тръба с дължина 2 м, монтирана върху изолатор. Удължителната намотка L1 се навива от завой до завой. . За работа в обхвата от 40 m, бобината L1 съдържа 18 оборота, навита с 02 mm тел върху рамка 0100 mm. В диапазоните от 20, 17, 15, 12 и 10 м се използва част от завоите на бобината от обхват 40 м. Отводите на тези диапазони се избират експериментално. Устройството за съгласуване е LC верига, състояща се от променлив индуктор L2, който има максимална индуктивност от 27 μH (препоръчително е да не се използва вариометър с топка). Променливият кондензатор C1 трябва да има максимален капацитет от 1500 ... 2000 pF При мощност на предавателя от 200 W (това е мощността, използвана от DL1FDN / m), разликата между плочите на този кондензатор трябва да бъде най-малко 1 mm. Кондензатори C2, SZ - K15U, но при посочената мощност можете да използвате KSO-14 или подобен.

S1 - керамичен ключ. Антената се настройва на конкретна честота в съответствие с минималното показание на SWR метъра. Кабелът, свързващ съответстващото устройство към SWR измервателя и трансивъра, има характерен импеданс от 50 ома, а SWR метърът е калибриран към фиктивна антена от 50 ома.

Ако изходният импеданс на предавателя е 75 ома, трябва да се използва коаксиален кабел от 75 ома, а КСВ метърът трябва да бъде "балансиран" на фиктивна 75 ома антена. Използвайки описаната антенна система и работейки от движещо се превозно средство, DL1FDN направи много интересни QSO на 80-метровия обхват, включително QSO с други континенти.

И. Подгорни (EW1MM)

Компактна HF антена

Малки по размер кръгови антени (периметърът на контура е много по-малък от дължината на вълната) се използват в KB лентите главно като приемни. Междувременно, с подходящ дизайн, те могат успешно да се използват в любителски радиостанции и като предаватели.Такава антена има редица важни предимства: Първо, нейният качествен коефициент е най-малко 200, което може значително да намали смущенията от станции, работещи в съседни честоти. Малката честотна лента на антената, разбира се, налага настройката й дори в рамките на една и съща любителска лента. Второ, малка антена може да работи в широк честотен диапазон (припокриването на честотата достига 10!). И накрая, той има два дълбоки минимума при малки ъгли на излъчване (модел на излъчване във формата на осмица). Това ви позволява да завъртите рамката (което е лесно да се направи с малките й размери) за ефективно потискане на смущенията от определени посоки Антената е рамка (едно завъртане), която се настройва на работната честота чрез променлив кондензатор - KPI. Формата на намотката не е основна и може да бъде всякаква, но по съображения за дизайн, като правило, се използват рамки под формата на квадрат. Работният честотен диапазон на антената зависи от размера на контура.Минималната работна дължина на вълната е приблизително 4L (L е периметърът на контура). Честотното припокриване се определя от съотношението на максималните и минималните стойности на капацитета на KPI. Когато се използват конвенционални кондензатори, честотното припокриване на контурната антена е приблизително 4, с вакуумни кондензатори - до 10. При изходна мощност на предавателя от 100 W, токовете в контура достигат десетки ампера, следователно, за да се получат приемливи стойности ​От ефективността антената трябва да бъде направена от медни или месингови тръби с достатъчно голям диаметър (приблизително 25 mm). Връзките на винтовете трябва да осигуряват надежден електрически контакт, като се изключва възможността за влошаване поради появата на филм от оксиди или ръжда. Най-добре е да запоявате всички връзки Вариант на компактна контурна антена, предназначена за работа в любителските ленти 3,5-14 MHz.

Схематичен чертеж на цялата антена е показан на фигура 1. На фиг. 2 показва конструкцията на комуникационния контур с антената. Самата рамка е изработена от четири медни тръби с дължина 1000 и диаметър 25 мм.В долния ъгъл на рамката е включен CPE - поставен е в кутия, изключваща въздействието на атмосферна влага и валежи. Този KPI с изходна мощност на предавателя 100 W трябва да бъде проектиран за работно напрежение 3 kV. Антената се захранва с коаксиален кабел с вълнов импеданс 50 ома, в края на който се прави комуникационен контур. Горната част на примката на фигура 2 с отстранена плитка на дължина около 25 mm трябва да бъде защитена от влага, т.е. някакво съединение. Примката е здраво закрепена към рамката в горния й ъгъл. Антената е монтирана на мачта с височина около 2000 мм, изработена от изолационен материал.Антентният екземпляр, изработен от автора, е с работен честотен диапазон от 3,4 ... 15,2 MHz. Съотношението на стоящата вълна е 2 в обхвата 3,5 MHz и 1,5 в лентите 7 и 14 MHz. Сравняването му с пълноразмерни диполи, инсталирани на една и съща височина, показа, че в обхвата 14 MHz и двете антени са еквивалентни, при 7 MHz нивото на сигнала на контурната антена е с 3 dB по-ниско, а при 3,5 MHz - с 9 dB. Тези резултати са получени за големи ъгли на излъчване.За такива ъгли на излъчване, при комуникация на разстояние до 1600 km, антената имаше почти кръгова диаграма на излъчване, но ефективно също потиска локалните смущения с подходящата си ориентация, което е особено важно за онези радиолюбители, при които нивото на смущения е високо. Типичната честотна лента на антената е 20 kHz.

Й. Погребан, (UA9XEX)

Яги антена 2 елемента за 3 ленти

Това е страхотна антена за полеви условия и за работа от вкъщи. КСВ и на трите диапазона (14, 21, 28) е от 1,00 до 1,5. Основното предимство на антената - лекота на инсталиране - само за няколко минути. Поставяме всяка мачта с височина ~ 12 метра. Най-отгоре има блок, през който е прекаран найлонов кабел. Кабелът е завързан към антената и може моментално да се повдига или спуска. Това е важно при туризъм, тъй като времето може да се промени много. Премахването на антената е въпрос на няколко секунди.

Освен това е необходима само една мачта за инсталиране на антената. В хоризонтално положение антената излъчва под големи ъгли спрямо хоризонта. Ако равнината на антената е поставена под ъгъл спрямо хоризонта, тогава основното излъчване започва да се притиска към земята и колкото повече, толкова по-вертикално е окачена антената. Тоест единият край е в горната част на мачтата, а другият е прикрепен към колче на земята. (Вижте снимката). Колкото по-близо е колчето до мачтата, толкова по-вертикално ще бъде и колкото по-близо до хоризонта ще бъде притиснат ъгълът на вертикалното излъчване. Както всички антени, тя излъчва в обратна посока от рефлектора. Ако антената се носи около мачтата, тогава посоката на нейното излъчване може да се промени. Тъй като антената е прикрепена, както се вижда от фигурата, в две точки, тогава като я завъртите на 180 градуса, можете много бързо да промените посоката на нейното излъчване към противоположната.

При производството е необходимо да се поддържат размерите, както са показани на фигурата. Първо го направихме с един рефлектор - на 14 MHz и беше във високочестотната част на 20-метровата лента.

След добавяне на рефлектори на 21 и 28 MHz, той започна да резонира във високочестотната част на телеграфните секции, което направи възможно осъществяването на комуникация в CW и SSB секции. Резонансните криви са плоски и КСВ в краищата е не повече от 1,5. Ние наричаме тази антена Хамак помежду си. Между другото, в оригиналната антена Маркус, подобно на хамаци, имаше две дървени пръти 50x50 мм, между които елементите бяха опънати. Използваме пръти от фибростъкло, което направи антената много по-лека. Елементите на антената са изработени от антенен кабел с диаметър 4 мм. Дистанции между вибраторите от плексиглас. Ако имате въпроси, пишете: [защитен с имейл]

Антена "Квадрат" с един елемент на 14 MHz

В една от книгите си в края на 80-те години на ХХ век, W6SAI, Бил Ор предлага проста антена - квадрат с 1 елемент, който се монтира вертикално на една мачта Антената W6SAI е направена с добавка на RF дросел. Квадратът е направен за обхват от 20 метра (фиг. 1) и се монтира вертикално на една мачта.В продължение на последното коляно на 10-метров армейски телескоп се вкарва петдесет сантиметрово парче фибростъкло, формата не е различна от горната част на коляното на телескопа, с отвор в горната част, който е горният изолатор. Получи се квадрат с ъгъл отгоре, ъгъл отдолу и два ъгъла на разширения отстрани.

По отношение на ефективността това е най-изгодният вариант за местоположението на антената, която се намира ниско над земята. Точката за захранване се оказа на около 2 метра от подлежащата повърхност. Кабелното свързващо устройство е парче дебел фибростъкло 100x100 мм, което е прикрепено към мачтата и служи като изолатор.

Периметърът на квадрата е равен на 1 дължина на вълната и се изчислява по формулата: Lm = 306.3F MHz. За честота от 14,178 MHz. (Lm = 306.3.178) периметърът ще бъде 21.6 m, т.е. страна на квадрата = 5,4 m. 0,25 дължина на вълната. Това парче кабел е четвъртвълнов трансформатор, трансформиращ Rin. антени от порядъка на 120 ома, в зависимост от обектите около антената, съпротивлението е близо до 50 ома. (46,87 ома). По-голямата част от кабелния сегмент от 75 ома е разположен строго вертикално по протежение на мачтата. Освен това, през RF конектора е кабелът на основната преносна линия 50 ома с дължина, равна на цял брой полувълни. В моя случай това е сегмент от 27,93 м, който е полувълнов ретранслатор.Този метод на захранване е много подходящ за оборудване с 50 ома, което днес в повечето случаи съответства на R out. силози на трансивъри и номиналния изходен импеданс на усилватели на мощност (трансивъри) с P-контур на изхода.

Когато изчислявате дължината на кабела, имайте предвид коефициента на скъсяване от 0,66-0,68, в зависимост от вида на пластмасовата изолация на кабела. Със същия кабел 50 ома, RF дросел е навит до споменатия RF конектор. Неговите данни: 8-10 оборота на 150 мм дорник. Намотка намотка към намотка. За антени на ниските ленти - 10 оборота на дорник 250 мм. ВЧ дроселът елиминира кривината на диаграмата на антената и е Изключващ дросел за ВЧ токове, движещи се по обвивката на кабела в посока на предавателя.Обхвата на честотната лента на антената е около 350-400 kHz. с КСВ близо до единица. Извън лентата на пропускане КСВ се повишава силно. Поляризацията на антената е хоризонтална. Стриите са направени от тел с диаметър 1,8 мм. счупени от изолатори поне на всеки 1-2 метра.

Ако променим точката на подаване на квадрата, захранвайки го отстрани, резултатът е вертикална поляризация, по-предпочитана за DX. Използвайте същия кабел като за хоризонтална поляризация, т.е. четвъртвълнов участък от 75 ома кабел отива към рамката (централната сърцевина на кабела е свързана към горната половина на квадрата, а оплетката към долната), а след това кратна на половината вълна на Кабел 50 ома Резонансната честота на рамката при смяна на захранващата точка ще се повиши с около 200 kHz. (при 14,4 MHz.), така че рамката ще трябва да бъде леко удължена. В долния ъгъл на рамката (в бившата захранваща точка на антената) може да бъде включен удължителен проводник, кабел от около 0,6-0,8 метра. За да направите това, трябва да използвате сегмент от двужична линия от порядъка на 30-40 см.

Антена с капацитивен товар на 160 метра

Според отзивите на операторите, които срещнах в ефир, те използват основно 18-метрова конструкция. Разбира се, има ентусиасти от 160 метра, които имат щеки с големи размери, но това е приемливо, сигурно някъде в провинцията. Самият аз лично срещнах радиолюбител от Украйна, който използва този дизайн с височина 21,5 метра. В сравнение с предаването, разликата между тази антена и дипола беше 2 точки, в полза на щифта! Според него на по-големи разстояния антената се държи забележително, до степен, че кореспондентът не се чува на дипола, а щифтът изважда далечното QSO! Той използва напоителна, дуралуминиева, тънкостенна тръба с диаметър 160 милиметра. На ставите беше покрита с превръзка от същите тръби. Закрепва се с нитове (пистолет за занитване). По думите му при повдигане конструкцията е издържала без съмнение. Не е бетонирана, само засипана с пръст. В допълнение към капацитивните товари, които също се използват като кабели, има още два комплекта. За съжаление забравих позивната на този радиолюбител и не мога да се позова правилно!

T2FD приемна антена за Degen 1103

Направих T2FD приемна антена този уикенд. И ... останах много доволен от резултатите ... Централната тръба е от полипропилен - сив, с диаметър 50 мм. Използва се във ВиК под канализацията. Вътре има трансформатор на "бинокъла" (използвайки технологията EW2CC) и съпротивление на натоварване от 630 ома (подходящо от 400 до 600 ома). Антенно платно от симетрична двойка "поли" P-274M.

Закрепва се към централната част с болтове, стърчащи отвътре. Вътрешната част на тръбата е запълнена с пяна Дистанционни тръби - 15 мм бяла, се използват за студена вода (БЕЗ МЕТАЛ ВЪТРЕ!!!).

Монтажът на антената с всички материали отне около 4 часа. И през повечето време "убиват", за да разнищят жицата. Ние „събираме“ бинокли от такива феритни очила: Сега за това къде да ги вземем. Такива очила се използват на USB и VGA кабели за монитори. Лично аз ги получих при разглобяване на изведени от експлоатация моници. Които в случаите (разкрити на две половини) бих използвал в краен случай... По-добре цели... Сега за навиването. Навих го с тел подобен на PELSHO - многожилен, долната изолация е от полиматериал, а горната е от плат. Общият диаметър на проводника е около 1,2 мм.

И така, виси през бинокъл: ОСНОВНО - 3 завъртания завършва от едната страна; ВТОРИЧНО - 3 оборота завършват от другата страна. След навиване проследяваме къде е средата на вторичния елемент - той ще бъде от другата страна на краищата му. Внимателно почистваме средата на вторичната и я свързваме към един проводник на първичната - това ще бъде СТУДЕН ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Е, значи всичко е по схемата... Вечерта хвърлих антената към приемника Degen 1103. Всичко трака! Вярно, не чух никого на 160 (все още е рано в 19 часа), 80 кипи, на „тройката“ от Украйна, момчетата вървят добре на AM. Като цяло работи добре!!!

От публикацията: EW6MI

Delta Loop от RZ9CJ

За много години работа в ефир повечето от съществуващите антени са тествани. Когато, след всички тях, направих и се опитах да работя върху вертикална Delta, осъзнах - колко време и усилия прекарах за всички тези антени - напразно. Единствената всепосочна антена, която донесе много приятни часове зад трансивъра, е вертикалната Delta с вертикална поляризация. Толкова ми хареса, че направих 4 броя на 10, 15, 20 и 40 метра. Плановете са да го направим и на 80 м. Между другото почти всички тези антени *удряха малко или много КСВ веднага след изграждането.

Всички мачти са високи 8 метра. Тръби 4 метра - от най-близкия жилищен офис Над тръбите - бамбукови пръчки, два снопа нагоре. О, и те се чупят, инфекции. Смених го вече 5 пъти. По-добре е да ги завържете на 3 части - ще се окаже по-дебело, но и ще продължи по-дълго. Пръчките са евтини - като цяло, бюджетен вариант за най-добрата всепосочна антена. В сравнение с дипола - земята и небето. Наистина *пиърсирани* натрупвания, което не беше възможно на дипола. Кабелът 50 Ohm е свързан в точката на захранване към мрежата на антената. Хоризонталната тел трябва да е на височина най-малко 0,05 вълни (благодарение на VE3KF), тоест за 40-метрова лента това е 2 метра.

P.S. Хоризонтален проводник, трябва да вземете предвид кръстовището на кабела с платното. Сменени малко снимките, оптимално за сайта!

Преносима HF антена за 80-40-20-15-10-6 метра

На сайта на чешкия радиолюбител OK2FJ František Javurek намерих интересен според мен дизайн на антена, който работи в лентите 80-40-20-15-10-6 метра. Тази антена е аналог на антената MFJ-1899T, въпреки че оригиналът струва 80 йе, а домашно приготвената се вписва в сто рубли. Реших да го повторя. Това изисква парче тръба от фибростъкло (от китайски въдица) с размери 450 мм и с диаметри от 16 мм до 18 мм в краищата, 0,8 мм лакирана медна тел (демонтира стария трансформатор) и телескопична антена около 1300 мм дълго (намерих само метър китайски от телевизора, но го настроих с подходяща тръба). Проводникът се навива на тръба от фибростъкло според чертежа и се правят кранове за превключване на намотките в желания диапазон. Като превключвател използвах тел с крокодили в краищата. Ето какво се случи Обхватите на превключване и дължината на телескопа са показани в таблицата. Не бива да очаквате някакви прекрасни характеристики от такава антена, това е просто вариант за туризъм, който ще има място в чантата ви.

Днес го опитах на рецепцията, на улицата просто го залепих в тревата (у дома изобщо не работи), получих 3,4 района много силно на 40 метра, 6 едва се чуваше. Днес нямаше време да го тествам по-дълго, като се опитам да прехвърля, ще се отпиша. P.S. По-подробни снимки на антенното устройство можете да видите тук: линк. За съжаление все още няма отписване за работа по предаването с тази антена. Изключително се интересувам от тази антена, сигурно ще трябва да я направя и пробвам в работа. В заключение публикувам снимка на антената, направена от автора.

От сайта на волгоградските радиолюбители

80м антена

Повече от година, когато работя на 80-метровия радиолюбителски обхват, използвам антената, чието устройство е показано на фигурата. Антената се оказа отлична за комуникация на дълги разстояния (например с Нова Зеландия, Япония, Далечния изток и др.). Дървената мачта, висока 17 метра, се опира на изолационна плоча, която е фиксирана върху метална тръба с височина 3 метра. Монтажът на антената се формира от стрии на работната рамка, специален слой от стрии (горната им точка може да бъде на височина 12-15 метра от покрива) и накрая система от противотежести, които са прикрепени към изолационната плоча. Работната рамка (направена е от антенен кабел) е свързана в единия си край към система от противотежести, а в другия - към централното ядро ​​на коаксиалния кабел, захранващ антената. Има вълнов импеданс от 75 ома. Плетката на коаксиалния кабел също е прикрепена към системата за противотежест. Те са 16, всеки с дължина 22 метра. Антената се настройва на минимума на съотношението на стоящата вълна чрез промяна на конфигурацията на долната част на рамката („контур“): чрез приближаване или премахване на нейните проводници и избиране на нейната дължина A A’. Първоначалната стойност на разстоянието между горните краища на "примката" е 1,2 метра.

Препоръчително е върху дървена мачта да се нанесе влагоустойчиво покритие; диелектрикът за поддържащия изолатор трябва да е нехигроскопичен. Горната част на рамката е прикрепена към мачтата чрез: опорен изолатор. Изолаторите също трябва да бъдат въведени в мрежата от стрии (5-6 броя за всяка).

От уебсайта на UX2LL

Дипол на 80 метра от UR5ERI

Виктор използва тази антена вече три месеца и е много доволен от нея. Тя е опъната като обикновен дипол и те реагират добре на тази антена и от всички страни тази антена работи само на 80 м. променлив капацитет и го измерете и сложете постоянен капацитет, за да избегнете главоболия при запечатване с променлив капацитет.

От уебсайта на UX2LL

Антена за 40 метра с ниска височина на окачване

Игор UR5EFX, Днепропетровск.

Примковата антена "DELTA LOOP", разположена по такъв начин, че горният й ъгъл е на височина от четвърт вълна над земята и захранването се подава към прекъсването на контура в един от долните ъгли, има голямо ниво на излъчване от вертикално поляризирана вълна под малка, от порядъка на ъгъл 25-35 ° спрямо хоризонта, което позволява да се използва за радио комуникации на дълги разстояния.

Подобен радиатор е построен от автора и оптималните му размери за 7 MHz лента са показани на фиг. Входният импеданс на антената, измерен на 7,02 MHz, е 160 ома, следователно, за оптимално съгласуване с предавател (TX), който има изходен импеданс 75 ома, беше използвано съгласуващо устройство от два четвъртвълнови трансформатора, свързани последователно от коаксиални кабели 75 и 50 ома (фиг. 2). Импедансът на антената се трансформира първо на 35 ома, след това на 70 ома. КСВ не надвишава 1,2. Ако антената е на повече от 10 ... 14 метра от TX, до точки 1 и 2 на фиг. можете да свържете коаксиален кабел с характерен импеданс от 75 ома с необходимата дължина. Показани на фиг. размерите на четвъртвълновите трансформатори са правилни за кабели с полиетиленова изолация (коефициент на скъсяване 0,66). Антената е тествана с 8W ORP предавател. Телеграфни QSO с радиолюбители от Австралия, Нова Зеландия и САЩ потвърдиха ефективността на антената при работа на дълги разстояния.

Противотежестите (по две в линия от четвърт вълни за всеки диапазон) лежаха директно върху покривния материал. И в двете версии в лентите 18 MHz, 21 MHz и 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. Направих тази антена, но тя е наистина приемлива, можете да работите и да работите добре. Използвах устройство с мотор RD-09, и направих съединител, т.е. така че когато плочите са напълно изтеглени и поставени, се получава приплъзване. Дисковете за съединителя са взети от стар магнетофон. Трисекционен кондензатор, ако капацитетът на една секция не е достатъчен, винаги можете да свържете друг. Естествено, цялата конструкция е поставена във влагоустойчива кутия. Пускам снимки, разгледайте!

Антена "мързелива делта" (мързелива делта)

Антена с малко странно име е публикувана в Годишника на радиото от 1985 г. Той е изобразен като обикновен равнобедрен триъгълник с периметър 41,4 m и, очевидно, следователно не привлича вниманието. Както се оказа по-късно, много напразно. Просто ми трябваше обикновена многолентова антена и я окачих на ниска височина - около 7 метра. Дължината на захранващия кабел RK-75 е около 56 m (полувълнов повторител). Измерените стойности на КСВ практически съвпадаха с тези, дадени в Годишника.

Бобината L1 е навита върху изолационна рамка с диаметър 45 mm и съдържа 6 навивки на тел PEV-2 с дебелина 2 ... 3 mm. HF трансформатор T1 е навит с тел MGShV върху феритен пръстен 400NN 60x30x15 mm, съдържа две намотки от 12 намотки. Размерът на феритния пръстен не е критичен и се избира въз основа на входната мощност. Захранващият кабел е свързан само както е показано на фигурата, ако е включен обратното, антената няма да работи.

Антената не изисква настройка, основното е да се поддържат точно нейните геометрични размери. При работа в обхват от 80 m, в сравнение с други прости антени, той губи в предаването - дължината е твърде малка.

На рецепцията разликата почти не се усеща. Извършените измервания от КВ моста на Г. Брагин („R-D“ No 11) показаха, че имаме работа с нерезонансна антена. Честотният уред показва само резонанса на захранващия кабел. Може да се предположи, че се е получила доста универсална антена (от прости), тя има малки геометрични размери и нейният КСВ е практически независим от височината на окачването. Тогава стана възможно да се увеличи височината на окачването до 13 метра над земята. И в този случай стойността на SWR за всички основни любителски ленти, с изключение на 80-метровата, не надвишава 1,4. През осемдесетте стойността му варираше от 3 до 3,5 при горната честота на диапазона, така че допълнително се използва обикновен антенен тунер, за да го съпоставим. По-късно беше възможно да се измери КСВ на WARC лентите. Там стойността на SWR не надвишава 1,3. Чертежът на антената е показан на фигурата.

В. Гладков, RW4HDK Чапаевск

http://ra9we.narod.ru/

Антена обърната V - Windom

Радиолюбителите използват антената Windom от почти 90 години, която получи името си от името на американската къса вълна, която я предложи. В онези години коаксиалните кабели бяха много рядкост и той измисли как да захрани емитер с половин дължина на вълната с еднопроводно захранващо устройство.

Оказа се, че това може да стане, ако точката на захранване на антената (свързване на еднопроводно захранващо устройство) се вземе приблизително на разстояние една трета от края на радиатора. Входният импеданс в тази точка ще бъде близо до импеданса на вълната на такъв фидер, който в този случай ще работи в режим, близък до този на пътуваща вълна.

Идеята се оказа плодотворна. По това време използваните шест любителски ленти са с множество честоти (немножествени WARC ленти се появяват едва през 70-те години) и тази точка се оказва подходяща и за тях. Не е идеална точка, но е напълно приемлива за любителска практика. С течение на времето се появиха много варианти на тази антена, предназначени за различни обхвати, с общото име OCF (off-center fed - с мощност не в центъра).

У нас за първи път е подробно описано в статията на И. Жеребцов „Предаващи антени, захранвани от бягаща вълна”, публикувана в сп. „Радиофронт” (1934 г., No 9-10). След войната, когато коаксиалните кабели навлизат в радиолюбителската практика, се появява удобна опция за захранване за такъв многолентов радиатор. Факт е, че входният импеданс на такава антена в работните диапазони не е много различен от 300 ома. Това дава възможност да се използват обикновени коаксиални фидери с вълнов импеданс 50 и 75 ома за захранването му чрез високочестотни трансформатори с коефициент на трансформация на импеданса 4:1 и 6:1. С други думи, тази антена лесно влезе в ежедневната радиолюбителска практика в следвоенните години. Освен това той все още се произвежда масово за къси вълни (в различни версии) в много страни по света.

Удобно е да окачите антената между къщи или две мачти, което не винаги е приемливо поради реалните обстоятелства на жилище както в града, така и извън града. И, разбира се, с течение на времето имаше опция за инсталиране на такава антена само с една мачта, което е по-реалистично за използване в жилищна сграда. Тази опция се нарича Inverted V - Windom.

Японският късовълнов JA7KPT, очевидно, беше един от първите, които използваха тази опция за инсталиране на антена с дължина на радиатора 41 м. Тази дължина на радиатора трябваше да му осигури работа в обхвата 3,5 MHz и по-високите HF ленти. Той използва мачта с височина 11 метра, което е максималният размер за повечето радиолюбители, за да монтират самоделна мачта на жилищна сграда.

Радиолюбителят LZ2NW (http://lz2zk.bfra.bg/antennas/page1 20/index.html) повтори своята версия на Inverted V - Windom. Схематично неговата антена е показана на фиг. 1. Височината на мачтата беше приблизително същата (10,4 м), а краищата на емитера бяха на около 1,5 м от земята. За захранване на антената, коаксиален фидер с характерен импеданс 50 ома и трансформатор (BALUN ) с коефициент на трансформации 4:1.

Ориз. 1. Антена верига

Авторите на някои версии на антената Windom отбелязват, че е по-целесъобразно да се използва трансформатор с коефициент на трансформация 6:1 с импеданс на фидера 50 ома. Но повечето антени все още се правят от техните автори с трансформатори 4:1 по две причини. Първо, в многолентова антена входният импеданс "върви" в определени граници близо до стойността от 300 ома, следователно в различни диапазони оптималните стойности на коефициентите на трансформация винаги ще бъдат малко по-различни. Второ, трансформатор 6:1 е по-труден за производство и ползата от използването му не е очевидна.

LZ2NW, използвайки 38 m фидер, е получил стойности на SWR по-малко от 2 (типична стойност 1,5) за почти всички любителски ленти. JA7KPT има подобни резултати, но по някаква причина отпадна в SWR в диапазона 21 MHz, където беше по-голям от 3. Тъй като антените не бяха инсталирани в „чисто поле“, може да се дължи на такъв спад в определен диапазон , например, на влиянието на заобикалящата го "жлеза".

LZ2NW използва лесен за направа BALUN, направен върху две феритни пръчки с диаметър 10 и дължина 90 mm от антените на домакинско радио. Всеки прът е навит в два проводника с десет навивки тел с диаметър 0,8 мм в PVC изолация (фиг. 2). И получените четири намотки са свързани в съответствие с фиг. 3. Разбира се, такъв трансформатор не е предназначен за мощни радиостанции - до изходна мощност от 100 W, не повече.

Ориз. 2. PVC изолация

Ориз. 3. Схема за свързване на намотките

Понякога, ако конкретната ситуация на покрива позволява, антената Inverted V - Windom се прави асиметрична чрез закрепване на BALUN към горната част на мачтата. Предимствата на тази опция са ясни - при лошо време сняг и лед, утаявайки се върху антената BALUN, висяща на жицата, може да я отреже.

Материал Б. Степанов

компактенантена на основните KB ленти (20 и 40 м) - за летни вили, екскурзии и походи

На практика много радиолюбители, особено през лятото, често се нуждаят от обикновена временна антена за най-основните KB ленти - 20 и 40 метра. В допълнение, мястото за неговото инсталиране може да бъде ограничено, например, от размера на лятна вила или в поле (на риболов, на поход - край реката) от разстоянието между дърветата, които трябва да да се използва за това.

За намаляване на нейния размер е използвана добре позната техника - краищата на дипола от 40-метровия обхват са обърнати към центъра на антената и са разположени по протежение на нейната мрежа. Изчисленията показват, че характеристиките на дипола се променят незначително в този случай, ако сегментите, подложени на такава модификация, не са много дълги в сравнение с работната дължина на вълната. В резултат на това общата дължина на антената се намалява с почти 5 метра, което при определени условия може да бъде решаващ фактор.

За да въведе втория обхват в антената, авторът използва метод, който в англоезичната радиолюбителска литература се нарича „Skeleton Sleeve” или „Open Sleeve” Същността му е, че излъчвателят за втория обхват се поставя до излъчвател от първия обхват, към който е свързан фидерът.

Но допълнителният емитер няма галванична връзка с основния. Този дизайн може значително да опрости дизайна на антената. Дължината на втория елемент определя втория работен обхват, а разстоянието му до основния елемент определя устойчивостта на радиация.

В описаната антена за излъчвател с 40-метров обхват се използват предимно долният (на фиг. 1) проводник на двужилната линия и два сегмента на горния проводник. В краищата на линията те са свързани към долния проводник чрез запояване. Излъчвателят с 20-метров обхват е просто оформен от парче от горния проводник

Захранващото устройство е изработено от коаксиален кабел RG-58C/U. В близост до точката на свързване към антената има дросел - токов BALUN, чийто дизайн може да бъде взет. Неговите параметри са повече от достатъчни за потискане на тока в общ режим през външната оплетка на кабела в диапазони от 20 и 40 метра.

Резултатите от изчисляването на диаграмите на антената. извършени в програмата EZNEC са показани на фиг. 2.

Те са изчислени за височина на монтаж на антена от 9 м. Диапазонът на излъчване за обхват от 40 метра (честота 7150 kHz) е показан в червено. Усилването при максимума на диаграмата в този диапазон е 6,6 dBi.

Диапазонът на излъчване за обхват от 20 метра (честота 14150 kHz) е даден в синьо. В този диапазон усилването на максимума на диаграмата се оказа 8,3 dBi. Това е дори с 1,5 dB повече от това на полувълнов дипол и се дължи на стесняването на диаграмата на излъчване (с около 4 ... 5 градуса) в сравнение с дипола. КСВ на антената не надвишава 2 в честотните ленти 7000…7300 kHz и 14000…14350 kHz.

Авторът използва за производството на антената двупроводна линия на американската компания JSC WIRE & CABLE, чиито проводници са изработени от стомана, покрита с мед. Това осигурява достатъчна механична якост на антената.

Тук можете да използвате например по-често срещаната подобна линия MFJ-18H250 на известната американска компания MFJ Enterprises.

Появата на тази двулентова антена, опъната между дърветата на брега на реката, е показана на фиг. 3.

Единственият недостатък може да се счита, че наистина може да се използва точно като временен (в страната или на полето) през пролетта-лятото-есента. Той има относително голяма повърхност на мрежата (поради използването на лентов кабел), така че е малко вероятно да издържи натоварването от залепване на сняг или лед през зимата.

литература:

1. Джоел Р. Халас Дипол със сгънат скелетен ръкав за 40 и 20 метра. — QST, 2011 г., май, стр. 58-60.

2. Мартин Щайер Принципите на конструкцията на елементите с „отворен ръкав“. - http://www.mydarc.de/dk7zb/Duoband/open-sleeve.htm.

3. Степанов Б. БАЛУН за КБ антена. - Радио, 2012, бр.2, с. 58

Селекция от дизайни на широколентови антени

Приятно гледане!

Честотният диапазон от 1-30 MHz традиционно се нарича късовълнов. На къси вълни можете да приемате радиостанции, разположени на хиляди километри разстояние.

Коя антена да изберете за приемане на къси вълни

Без значение коя антена изберете, най-добре е да е външно(на улицата), най-високо разположен и беше далеч от електропроводи и метален покрив (за намаляване на смущенията).

Защо външната страна е по-добра от стаята?В модерен апартамент и жилищна сграда има много източници на електромагнитни полета, които са толкова силен източник на смущения, че често приемникът получава само смущения. Естествено външният (дори и на балкона) ще бъде по-малко засегнат от тези смущения. В допълнение, стоманобетонните сгради защитават радиовълните и следователно полезният сигнал вътре в сградата ще бъде по-слаб.

Винаги използвайте коаксиален кабелза да свържете антената към приемника, това също ще намали нивото на смущения.

Тип приемна антена

Всъщност в HF обхвата видът на приемната антена не е толкова критичен. Обикновено е достатъчен проводник с дължина 10-30 метра и коаксиалният кабел може да бъде свързан на всяко удобно място на антената, въпреки че за осигуряване на по-широколентов (многолентов) е по-добре да свържете кабела по-близо до средата на проводник (получавате Т-антена с екранирана редукция). В този случай оплетката на коаксиалния кабел не е свързана към антената.

Телни антени

Макар и повече дълги антенимогат да приемат повече сигнали, те също ще получи повече смущения.Това донякъде ги изравнява с къси антени. Освен това дългите антени претоварват (има „фантомни“ сигнали в целия обхват, така наречената интермодулация) на домакински и преносими радиоприемници със силни сигнали от радиостанции, т.к. те са малки в сравнение с любителските или професионалните радиостанции. В този случай атенюаторът трябва да бъде включен в радиоприемника (поставете превключвателя в позиция LOCAL).

Ако използвате дълъг проводник и свържете към края на антената, тогава би било по-добре да използвате 9: 1 съответстващ трансформатор (балун) за свързване на коаксиалния кабел, т.к. „Дългият проводник“ има високо активно съпротивление (от порядъка на 500 ома) и такова съвпадение намалява загубите на отразения сигнал.

Подходящ трансформатор WR LWA-0130, съотношение 9:1

активна антена

Ако нямате възможност да окачите външна антена, тогава можете да използвате активна антена. активна антена- това като правило е устройство, което комбинира контурна антена (или феритна или телескопична), широколентов високочестотен усилвател с нисък шум и предварителен селектор (добра активна HF антена струва над 5000 рубли, въпреки че прави няма смисъл да купувате скъпо за домакински радиостанции, нещо като Degen DE31MS). За да намалите смущенията от електрическата мрежа, е по-добре да изберете активна антена, захранвана от батерии.

Целта на активната антена е да потиска смущенията колкото е възможно повече и да усилва полезния сигнал на ниво RF (радиочестота), без да се прибягва до преобразувания.

В допълнение към активната антена, можете да използвате всяка вътрешна антена, която можете да направите (тел, рамка или ферит). В стоманобетонните къщи вътрешната антена трябва да бъде разположена далеч от електрическото окабеляване, по-близо до прозореца (за предпочитане на балкона).

Магнитна антена

Магнитните антени (контурни или феритни), в една или друга степен, при благоприятни обстоятелства, могат да намалят нивото на „градския шум“ (или по-скоро да увеличат съотношението сигнал/шум) поради своите насочени свойства. Освен това магнитната антена не приема електрическата компонента на електромагнитното поле, което също намалява нивото на смущения.

Между другото, ЕКСПЕРИМЕНТ е в основата на радиолюбителството. Външните условия играят значителна роля в разпространението на радиовълните. Това, което работи добре за един радиолюбител, може изобщо да не работи за друг. Най-илюстративният експеримент за разпространението на радиовълни може да се проведе с телевизионна дециметрова антена. Завъртайки го около вертикалната ос, можете да видите, че изображението с най-високо качество не винаги съответства на посоката към телевизионния център. Това се дължи на факта, че по време на разпространение радиовълните се отразяват и се „смесват с други“ (възникват смущения) и най-„висококачественият“ сигнал идва с отразена вълна, а не с директна.

заземяване

Не забравяйте за заземяване(през тръбата за отопление). Не заземявайте към защитния проводник (PE) в контакта. Старите тръбни радиостанции особено „обичат“ заземяването.

Изошутка

Борба с радиосмущенията

В допълнение към всичко, за да се справите със смущения и претоварвания, можете да използвате предварителен селектор(антенен тунер). Използването на това устройство ви позволява да потискате до известна степен извънлентовите смущения и силните сигнали.

За съжаление в града всички тези трикове може да не дадат желания резултат. Когато включите радиото, се чува само шум (като правило шумът е по-силен в ниските честотни диапазони). Понякога начинаещите радионаблюдатели дори подозират техните радиостанции за неизправност или недостойни характеристики. Проверката на приемника е лесна. Изключете антената (сгънете телескопичната антена или превключете към външна, но не я прикачвайте) и прочетете S-метъра. След това удължете телескопичната антена или свържете външна. Ако показанието на S-метъра се е увеличило значително, значи всичко е наред с радиото и нямате късмет с мястото на приемане. Ако нивото на смущения е близо до 9 точки или по-високо, нормалното приемане няма да е възможно.

Намиране и елиминиране на източника на смущения

уви, градът е пълен с „широколентови“ смущения.Много източници генерират широкоспектърни електромагнитни вълни, като искров разряд. Типични представители: импулсни захранвания, колекторни двигатели, автомобили, електрически осветителни мрежи, кабелни телевизионни мрежи и интернет, Wi-Fi рутери, ADSL модеми, индустриално оборудване и много други.

Най-лесният начин да „откриете“ източника на смущения е да сканирате стаята с джобно радио (без значение какъв обхват, LW-MW или HF, само не FM обхват). Разхождайки се из стаята, лесно можете да забележите, че на някои места приемникът издава повече шум - това е „местоположението“ на източника на смущения. „Шумно“ ще бъде почти всичко свързано към мрежата (компютри, енергоспестяващи лампи, мрежови проводници, зарядни устройства и т.н.), както и самото окабеляване.

Именно за да се намалят по някакъв начин вредните ефекти от градските смущения, станаха популярни „супер-пупер“ луксозни радиостанции и трансивъри. Градският радиолюбител просто не може да работи удобно с домакинско оборудване, което се показва достойно „в природата“. Необходима е по-голяма селективност и динамика, а цифровата обработка на сигнала (DSP) ви позволява да "правите чудеса" (например, да потискате тоналния шум), които аналоговите методи не могат.

Разбира се, най-добрата HF антена е насочена (вълнов канал, QUARD, антени с пътуваща вълна и т.н.). Но нека бъдем реалисти. Изграждането на насочена антена, дори и проста, е доста трудно и скъпо.

Ние правим рамкова активна антена за прости радиостанции с къси вълни.

Възможно ли е да слушате предаването за хора, които нямат място да инсталират големи, пълноразмерни антени? Един от изходите е кръгова активна антена, монтирана директно на масата, близо до радиото.

Практическото производство на такава антена ще бъде обсъдено в тази статия ...

Така че, малка по размер активна контурна антена е антена, състояща се от един или повече завои на меден проводник (тръба) или дори от коаксиален кабел. В мрежата има много примери за такива антени.

Направих моята антена под формата на вертикална конструкция, която е инсталирана на маса близо до радиото. Примковата активна антена е вид голям индуктор, изработен от меден проводник с диаметър 1,2 мм и съдържа четири завоя. Броят на завоите се избира на случаен принцип)). Диаметърът на произведената контурна антена е приблизително 23 cm:

За да се намали собствения си капацитет, завоите на антената се навиват с стъпка от 10 mm. За да се поддържа постоянството на стъпката на намотката, както и да се придаде необходимата твърдост на цялата конструкция, бяха използвани междинни дистанционери, изработени от фибростъкло с дебелина 2 mm. Скицата на дистанционерите е показана по-долу:

Ето как изглежда междинният дистанционер в антената:

За да се осигури стабилност на целия този дизайн, се използват опорни стълбове, също изработени от фибростъкло, които служат като крака на антената:

Медната тел се вкарва в съответните отвори в дистанционерите и стълбовете и се фиксира в тях с капка цианоакрилатно лепило.

Ето как изглежда стойката в произведено копие на антената:

Общ изглед на произведената антена:

За интерес, свързах произведената контурна антена към антенния анализатор AA-54.

Собственият резонанс на антената е открит при честота от 14,4 MHz.

На снимката по-долу, дисплеят на антенния анализатор AA-54 в момента на измерване на параметрите на контурната антена при резонансна честота:

Както можете да видите, импедансът на антената при честота 14,4 MHz е 13,5 ома, активното съпротивление е 7,3 ома, реактивното съпротивление е сравнително малко - минус 11,4 ома и е капацитивно по природа.

Индуктивността на контурната антена (а тя всъщност е индуктор) беше 7,2 μH.

Това е всичко, което се отнася до производството и параметрите на самата контурна антена.

Но тъй като антената е активна, това означава, че съдържа и антенен усилвател.

При избора на схема на антенен усилвател се ръководех от принципа да избера нещо не твърде сложно и лесно за производство.

Google, както винаги, изхвърли планина от схеми)) Без колебание избрах една от тях, която ми се стори интересна.

Схемата на този антенен усилвател е публикувана някъде другаде в началото на 2000-те в едно от чуждестранните списания. Този усилвател ми се стори интересен от гледна точка, че има балансиран вход - точно за моята кръгова антена.

Схематична диаграма на антенния усилвател:

В оригинала в този усилвател са използвани транзистори от серията BF - нещо като BF4 **.

Те не бяха налични, така че сглобих усилвател от това, което беше под ръка - 2N3904, 2N3906, S9013.

Всъщност усилващият етап е сглобен на транзистори VT1VT2. Върху транзистора VT3 е монтиран емитерен последовател, за да съпостави високия изходен импеданс на усилвателя с относително ниския входен импеданс на радиоприемниците.

Усилвателят се захранва от напрежение 6 V. Режимите на работа на транзисторите се задават чрез избор на резистора R3. Напреженията на електродите на транзисторите са посочени на диаграмата.

Усилвателят заработи почти веднага. Опитах се да инсталирам транзистори KT315, Kt361 в този усилвател, но ефективността му веднага се влоши забележимо, така че отказах тази опция. Сглобих антенния усилвател на платката, но подготвих и печатна платка за него:

Като приемник за полеви тестове на активна контурна антена с усилвател,

Свързвайки изхода на антенния усилвател към входа на приемника и включвайки захранването, веднага забелязах повишаване на нивото на шума. Това не е изненадващо - антенният усилвател допринася ...

Последният етап на тестване беше да се свърже действителната кръгова антена към входа на антенния усилвател и да се опита да получи всякакви сигнали от въздуха.

И успя! Много станции, работещи с едностранична модулация на обхвата 40 м, се чува добре. Ясно е, че станциите не се чуват толкова силно, колкото на антена в пълен размер. Да, и не можете да сравните нормална антена с кръгова антена, разположена до приемника. Също така, по време на работа на активна контурна антена, се наблюдава леко повишено ниво на шум. Трябва да се примирите с това - това е такса за малък размер. Желателно е също такава антена да се постави далеч от всякакви източници на смущения - зареждане, енергоспестяващи крушки, мрежово оборудване и др.

констатации: такава антена има право на живот, приема много станции. За тези, които нямат възможност да окачат голяма дълга антена, това може да бъде изход от ситуацията.

Видео демонстрация на работата на кръгова активна антена в обхвата 7 MHz:

Днес, когато по-голямата част от стария жилищен фонд е приватизиран, а новият със сигурност е частна собственост, за радиолюбителя става все по-трудно да монтира пълноразмерни антени на покрива на къщата си. Покривът на жилищна сграда е част от собствеността на всеки жител на къщата, в която живее, и никога повече няма да ви позволят да ходите по него, още по-малко да инсталирате някаква антена и да развалите фасадата на сградата. Днес обаче има такива случаи, когато радиолюбител сключва споразумение с жилищния отдел за наемане на част от покрива с неговата антена, но това изисква допълнителни финансови средства и това е съвсем друга тема. Ето защо много начинаещи радиолюбители могат да си позволят само онези антени, които могат да бъдат инсталирани на балкон или лоджия, с риск да бъдат порицани от домоуправителя за повреждане на фасадата на сградата с абсурдна изпъкнала конструкция.

Молете се на Бог някой „всезнайски активист“ да не намекне за вредното излъчване на антената, като от клетъчни антени. За съжаление трябва да се признае, че за радиолюбителите настъпи нова ера за потайността на тяхното хоби и техните HF антени, въпреки парадокса на тяхната законност от правно отношение на този въпрос. Тоест държавата разрешава излъчване въз основа на „Закона за комуникациите на Руската федерация“, а нивата на разрешена мощност отговарят на стандартите за HF лъчение SanPiN 2.2.4 / 2.1.8.055-96, но те трябва да да бъдат невидими, за да се избегнат безсмислени доказателства за законността на дейността им.

Предложеният материал ще помогне на радиолюбителя да разбере антени с голямо скъсяване, които могат да бъдат поставени на пространството на балкон, лоджия, на стената на жилищна сграда или на ограничено антенно поле. Материалът „HF балконски антени за начинаещи“ разглежда вариантите на антените на различни автори, публикувани по-рано както на хартиен, така и в електронен вид и избрани за условията на тяхното инсталиране в ограничено пространство.

Обяснителните коментари ще помогнат на начинаещия да разбере как работи антената. Представените материали са насочени към начинаещи радиолюбители за придобиване на умения за изграждане и избор на мини-антени.

1. Херц дипол.
2. Съкратен дипол на Херц.
3. Спирални антени.
4. магнитни антени.
5. капацитивни антени.

1. Херцов дипол

Най-класическият тип антена безспорно е Херциан дипол. Това е дълъг проводник, най-често с размер на мрежата на полувълнова антена. Антенният проводник има свой собствен капацитет и индуктивност, които са разпределени по цялата мрежа на антената, те се наричат ​​параметри на разпределена антена. Капацитетът на антената създава електрическата компонента на полето (E), а индуктивната компонента на антената - магнитното поле (H).

Класическият херциански дипол по своята природа има впечатляващи размери и представлява половин дълга вълна. Преценете сами, при честота от 7 MHz дължината на вълната е 300/7 = 42,86 метра, а половин вълна ще бъде 21,43 метра! Важни параметри на всяка антена са нейните характеристики от страна на пространството, това са нейната апертура, устойчивост на радиация, ефективна височина на антената, диаграма на излъчване и др. Полувълнов дипол е линеен, широко разпространен радиатор в практиката на антенната технология. Всяка антена обаче има своите предимства и недостатъци.

Веднага отбелязваме, че за добрата работа на всяка антена са необходими поне две условия, това е наличието на оптимален ток на отклонение и ефективно образуване на електромагнитна вълна. HF антените могат да бъдат вертикални или хоризонтални. Чрез поставяне на полувълнов дипол вертикално и намаляване на височината му чрез превръщане на четвъртата част в противотежести, получаваме така наречената четвъртвълнова вертикала. Вертикалните четвъртвълнови антени за ефективната си работа изискват добра "електронна маса", т.к. почвата на планетата "Земя" има лоша проводимост. Радио заземяването се заменя със свързващи противотежести. Практиката показва, че минимално необходимият брой противотежести трябва да бъде около 12, но е по-добре, ако броят им надвишава 20 ... 30, а в идеалния случай е необходимо да има 100-120 противотежести.

Никога не трябва да се забравя, че идеалната вертикална антена със сто противотежести има ефективност от 47%, а антена с три противотежести е с ефективност под 5%, което е ясно показано на графиката. Мощността, подадена на антената с малък брой противотежести, се абсорбира от земната повърхност и околните обекти, като ги нагрява. Точно същата ниска ефективност очаква и ниско разположен хоризонтален вибратор. Просто казано, земята отразява лошо и поглъща добре излъчваната радиовълна, особено когато вълната все още не се е образувала в близката зона от антената, като замъглено огледало. По-добре отразява повърхността на морската вода и изобщо не отразява пясъчната пустиня. Според теорията на реципрочността параметрите и характеристиките на антената са еднакви както за приемане, така и за предаване. Това означава, че в режим на приемане близо до вертикала с малък брой противотежести възникват големи загуби на полезния сигнал и в резултат на това се увеличава шумовата компонента на получения сигнал.

Противотежестите на класическата вертикала трябва да са дълги поне колкото главния щифт, т.е. токовете на отклонение, протичащи между щифта и противотежестите, заемат определено пространство, което участва не само във формирането на диаграмата на насоченост, но и във формирането на силата на полето. С голямо приближение можем да кажем, че всяка точка на щифта съответства на своя собствена огледална точка на противотежестта, между която протичат отклоняващи токове. Факт е, че токовете на изместване, както всички обикновени токове, протичат по пътя на най-малкото съпротивление, което в този случай е концентрирано в обем, ограничен от радиуса на щифта. Получената радиационна схема ще бъде суперпозиция (суперпозиция) на тези токове. Връщайки се към казаното по-горе, това означава, че ефективността на класическата антена зависи от броя на противотежестите, т.е. колкото повече противотежести, толкова по-голям е токът на отклонение, толкова по-ефективна е антената, ТОВА Е ПЪРВОТО УСЛОВИЯ за добро представяне на антената.

Идеалният случай се счита за полувълнов вибратор, разположен в открито пространство при липса на абсорбираща почва, или вертикално разположен върху изцяло метална повърхност с радиус от 2-3 дължини на вълната. Това е необходимо, така че почвата на земята или предметите около антената да не пречат на ефективното образуване на електромагнитна вълна. Факт е, че образуването на вълна и фазовото съвпадение на магнитните (H) и електрическите (E) компоненти на електромагнитното поле не се случва в близката зона на дипола на Херц, а в средната и далечната зона при разстояние 2-3 дължини на вълната, ТОВА ВТОРО УСЛОВИЯ за добра работа на антените. Това е основният недостатък на класическия херциански дипол.

Генерираната електромагнитна вълна в далечната зона се влияе по-малко от земната повърхност, огъва се около нея, отразява се и се разпространява в средата. Всички изброени по-горе много кратки концепции са необходими, за да се разбере по-нататъшната същност на изграждането на любителски балконски антени, за да се търси такъв дизайн на антената, при който вълната се формира вътре в самата антена.

Сега е ясно, че поставянето на пълноразмерни антени, четвъртвълнов щифт с противотежести или полувълнов дипол от Hertzian HF диапазона е почти невъзможно да се постави в рамките на балкон или лоджия. И ако радиолюбител успя да намери достъпна точка за закрепване на антената на сградата срещу балкона или прозореца, тогава днес това се счита за голям късмет.

2. Съкратен дипол на Херц.

С ограничено пространство на разположение, радиолюбителят трябва да направи компромис и да намали размера на антените. Антените се считат за електрически малки, ако размерите им не надвишават 10 ... 20% от дължината на вълната λ. В такива случаи често се използва скъсен дипол. Когато антената се скъси, нейният разпределен капацитет и индуктивност намаляват, съответно резонансът й се променя към по-високи честоти. За да се компенсира този недостатък, допълнителни индуктори L и капацитивни товари C се въвеждат в антената като сглобени елементи (фиг. 1).

Максималната ефективност на антената се постига чрез поставяне на удължителни намотки в краищата на дипола, т.к. токът в краищата на дипола е максимален и по-равномерно разпределен, което осигурява максимална ефективна височина на антената hd = h. Включването на индуктори по-близо до центъра на дипола ще намали собствената му индуктивност, в този случай токът към краищата на дипола пада, ефективната височина намалява, а след това и ефективността на антената.

Защо се нуждаем от капацитивен товар в съкратен дипол? Факт е, че при голямо скъсяване качеството на антената се увеличава значително и честотната лента на антената става по-тясна от радиолюбителския обхват. Въвеждането на капацитивни товари увеличава капацитета на антената, намалява коефициента на качество на образуваната LC верига и разширява нейната честотна лента до приемлива. Скъсеният дипол се настройва на работната честота в резонанс или от индуктивности, или от дължината на проводниците и капацитивните товари. Това осигурява компенсация на техните реактивни съпротивления при резонансната честота, която е необходима според условията на координация със захранващия фидер.

Забележка: По този начин ние компенсираме необходимите характеристики на скъсената антена, за да я съпоставим с фидера и пространството, но намаляването на нейните геометрични размери ВИНАГИ води до намаляване на нейната ефективност (COP).

Един от примерите за изчисляване на удължителна намотка на индуктивност е описан в сп. "Радио", номер 5, 1999 г., където изчислението се извършва от съществуващия емитер. Индукторите L1 и L2 са поставени тук в точката на захранване на четвъртвълновия дипол A и противотежестта D (фиг. 2.). Това е еднолентова антена.

Можете също да изчислите индуктивността на съкратен дипол на радиолюбителския уебсайт RN6LLV - той дава връзка за изтегляне на калкулатор, който може да помогне при изчисляването на индуктивността на удължаване.

Има и маркови скъсени антени (Diamond HFV5), които имат многолентова версия, вижте фиг. 3, на същото място нейната електрическа схема.

Работата на антената се основава на паралелно свързване на резонансни елементи, настроени на различни честоти. При преминаване от един диапазон в друг те практически не си влияят. Индукторите L1-L5 са удължителни намотки, всяка от които е проектирана за собствен честотен диапазон, точно като капацитивни товари (удължение на антената). Последните имат телескопичен дизайн и чрез промяна на дължината си могат да регулират антената в малък честотен диапазон. Антената е много теснолентова.

* Мини антена за 27MHz обхват, чийто автор е С. Zaugolny. Нека разгледаме по-отблизо нейната работа. Авторската антена се намира на 4-тия етаж на 9-етажна панелна къща в отвора на прозореца и по същество представлява стайна антена, въпреки че тази версия на антената би работила по-добре извън периметъра на прозореца (балкон, лоджия). Както се вижда от фигурата, антената се състои от осцилаторна верига L1C1, настроена на резонанс на честотата на комуникационния канал, а комуникационната намотка L2 действа като съгласуващ елемент с фидера, фиг. 4.a. Основният емитер тук са капацитивни товари под формата на телени рамки с размери 300 * 300 mm и съкратен симетричен дипол, състоящ се от две парчета тел по 750 mm. Ако вземем предвид, че вертикално разположен полувълнов дипол би отнел височина от 5,5 m, тогава антена с височина само 1,5 m е много удобен вариант за поставяне в отвор на прозореца.

Ако изключим резонансната верига от веригата и свържем коаксиалния кабел директно към дипола, тогава резонансната честота ще бъде в диапазона от 55-60 MHz. Въз основа на тази схема е ясно, че честотният елемент в този дизайн е осцилаторна верига, а антената е скъсена с 3,7 пъти и не е намалила значително нейната ефективност. Ако в този дизайн се използва осцилаторна верига, настроена на други по-ниски честоти на HF лентата, разбира се, антената ще работи, но с много по-ниска ефективност. Например, ако такава антена е настроена на аматьорския обхват 7 MHz, тогава коефициентът на скъсяване на антената от половин вълна от тази лента ще бъде 14,3, а ефективността на антената ще спадне още повече (с корен квадратен от 14), т.е. повече от 200 пъти. Но нищо не може да се направи по въпроса, трябва да изберете такава конструкция на антената, която да бъде възможно най-ефективна. Този дизайн ясно показва, че излъчващите елементи тук са капацитивни товари под формата на телени квадрати и биха изпълнявали функциите си по-добре, ако бяха изцяло метални. Слабата връзка тук е осцилаторната верига L1C1, която трябва да има висок качествен фактор-Q, а част от полезната енергия в този дизайн се губи вътре в плочите на кондензатора C1. Следователно, увеличаването на капацитета на кондензатора, въпреки че намалява резонансната честота, но също така намалява общата ефективност на този дизайн. При проектирането на тази антена за по-ниски честоти от HF диапазона трябва да се обърне внимание на това какво би било максималното при резонансната честота L1 и минималното C1, като не забравяме, че капацитивните радиатори са част от резонансната система като цяло. Максималното припокриване на честотата е желателно да се проектира не повече от 2, а излъчвателите са разположени възможно най-далеч от стените на сградата. Балконската версия на тази антена с камуфлаж от любопитни очи е показана на фиг. 4.b Именно тази антена се използва известно време в средата на 20-ти век на военни превозни средства в HF обхвата с честота на настройка 2-12 MHz.

* Еднолентов вариант "Undying Fuchs Antenna"(21MHz) е показано на фиг.5.а. Щифт с дължина 6,3 метра (почти половин вълна) се захранва от края от паралелна осцилаторна верига със същото високо съпротивление. Г-н Фукс реши, че точно така паралелната осцилаторна верига L1C1 и полувълновият дипол са съгласувани един с друг и така е... Както знаете, полувълновият дипол е самодостатъчен и работи за себе си , не се нуждае от противотежести като четвъртвълнов вибратор. Излъчвателят (медна жица) може да бъде поставен в пластмасов прът. Такава въдица може да се извади от парапета на балкона и да се върне обратно за времето на работа на въздух, но през зимата това създава редица неудобства. Като "земя" за осцилаторната верига се използва парче тел от само 0,8 m, което е много удобно при поставяне на такава антена на балкон. В същото време това е изключителен случай, когато саксия за цветя може да се използва като почва (шега). Индуктивността на резонансната намотка L2 е 1,4 μH, тя е направена върху рамка с диаметър 48 mm и съдържа 5 навивки от 2,4 mm проводник с стъпка 2,4 mm. Като резонансен кондензатор с капацитет 40 pF във веригата се използват две парчета коаксиален кабел RG-6. Сегментът (C2 според диаграмата) е неизменна част от резонансния кондензатор с дължина не повече от 55-60 cm, а по-къс сегмент (C1 според диаграмата) се използва за фина настройка на резонанс (15-20 cm ). Комуникационната намотка L1 под формата на един завой върху намотката L2 е направена с кабел RG-6 с 2-3 cm празнина в оплетката, а настройката на SWR се извършва чрез преместване на този завой от средата към противотежестта .

Забележка: Антената на Fuchs работи добре само в полувълнова версия на излъчвателя, която също може да бъде съкратена според вида на спираловидни антени (прочетете по-долу).

* Опция за многолентова балконска антенапоказано на фиг. 5 Б. Изпробван е още през 50-те години на миналия век. Тук индуктивността играе ролята на удължителна намотка в режим на автотрансформатор. Кондензатор C1 на 14 MHz настройва антената в резонанс. Такъв щифт се нуждае от добро заземяване, което е трудно да се намери на балкона, въпреки че за тази опция можете да използвате широка мрежа от отоплителни тръби за вашия апартамент, но не се препоръчва да доставяте повече от 50 вата мощност. Индукторът L1 има 34 оборота от медна тръба с диаметър 6 mm, навита на рамка с диаметър 70 mm. Разклонения от 2, 3 и 4 оборота. В диапазона от 21 MHz превключвателят P1 е затворен, P2 е отворен, В диапазона от 14 MHz P1 и P2 са затворени. При 7 MHz позицията на превключвателите е същата като при 21 MHz. В диапазона от 3,5 MHz P1 и P2 са отворени Превключвател P3 определя координацията с фидера. И в двата случая е възможно да се използва прът около 5 м, тогава останалата част от излъчвателя ще виси на земята. Ясно е, че използването на такива опции за антена трябва да е над 2-ия етаж на сградата.

Не всички примери за скъсяване на диполни антени са представени в този раздел; други примери за скъсяване на линеен дипол ще бъдат представени по-долу.

3. Спирални антени.

Продължавайки обсъждането на темата за съкратените балконски антени, не може да се игнорират спираловидни антени на HF обхвата. И разбира се, е необходимо да си припомним техните свойства, които имат почти всички свойства на дипола на Херц.

Всяка скъсена антена, чиито размери не надвишават 10-20% от дължината на вълната, се отнася до електрически малки антени.

Характеристики на малките антени:

1. Колкото по-малка е антената, толкова по-малко омични загуби трябва да има в нея. Малките антени, сглобени от тънки проводници, не могат да работят ефективно, тъй като изпитват повишени токове, а скин ефектът изисква ниски повърхностни съпротивления. Това е особено вярно за антени с размери на радиатора много по-малко от една четвърт от дължината на вълната.
2. Тъй като силата на полето е обратно пропорционална на размера на антената, намаляването на размера на антената води до увеличаване на много големи напрежения на полето в близост до нея, а с увеличаване на входната мощност води до появата на Ефект "огньовете на Св. Елмо".
3. Силовите линии на електрическото поле на скъсените антени имат някакъв ефективен обем, в който това поле е концентрирано. Има форма, близка до елипсоид на въртене. Всъщност това е обемът на близкото квазистатично поле на антената.
4. Малка антена с размери λ/10 или по-малко има качествен фактор около 40-50 и относителна честотна лента не повече от 2%. Следователно е необходимо да се въведе елемент за настройка в такива антени в рамките на една любителска лента. Такъв пример е лесен за наблюдение в магнитни антени с малки размери. Увеличаването на честотната лента намалява ефективността на антената, следователно винаги трябва да се стремим да увеличим ефективността на ултра-малките антени по различни начини.

* Намаляване на размера на симетричен полувълнов диполпърво доведе до появата на удължаващи дросели (фиг. 6.а), а намаляването на неговия междувитков капацитет и максимално увеличаване на ефективността доведоха до появата на индуктор за проектиране на спираловидни антени с напречно излъчване. Спирална антена (фиг. 6.b.) е съкратен класически полувълнов (четвъртвълнов) дипол, навит в спирала с разпределени индуктивности и капацитети по цялата си дължина. За такъв дипол коефициентът на качество се е увеличил, а честотната лента е станала по-тясна.

За да се разшири честотната лента, скъсен спирален дипол, подобно на съкратен линеен дипол, понякога е оборудван с капацитивен товар, Фиг.6.b.

Тъй като при изчисленията на антени с един вибратор концепцията за ефективна площ на антената (A eff.) се практикува доста широко, ще разгледаме възможностите за повишаване на ефективността на спираловидни антени с помощта на крайни дискове (капацитивен товар) и ще преминем към графичен пример за разпределението на токовете на фиг. 7. Поради факта, че в класическата спирална антена индукторът (сгънат антенен лист) е разпределен по цялата дължина, разпределението на тока по антената е линейно, а зоната на тока се увеличава леко. Където, Iap е антивъзловият ток на спираловидната антена, Фиг. 7.а. И ефективната площ на антената Aeff. определя онази част от областта на предната част на плоската вълна, от която антената премахва енергията.

За разширяване на честотната лента и увеличаване на площта на ефективно излъчване се практикува инсталиране на крайни дискове, което повишава ефективността на антената като цяло, фиг. 7.b.

Когато става въпрос за небалансирани (четвъртвълнови) спираловидни антени, винаги трябва да помните, че Aeff. до голяма степен зависи от качеството на земята. Следователно, трябва да знаете, че същата ефективност на четвъртвълнова вертикала се осигурява от четири противотежести с дължина λ / 4, шест противотежести с дължина λ / 8 и осем противотежести с дължина λ / 16. Освен това, двадесет противотежести с дължина λ /16 осигуряват същата ефективност като осем противотежести с дължина λ /4. Става ясно защо балконските радиолюбители стигнаха до полувълнов дипол. Работи за себе си (виж фиг. 7.в), силовите линии са затворени за своите елементи и "земята", както е в проектите на фиг. 7.а;б. той не се нуждае. В допълнение, спиралните антени могат също да бъдат снабдени с натрупани елементи с удължаване-L (или скъсяване-C) на електрическата дължина на спираловиден радиатор и тяхната дължина на спиралата може да се различава от спиралата с пълна дължина. Пример за това е променлив кондензатор (ще бъде разгледан по-долу), който може да се разглежда не само като елемент за настройка на последователна осцилаторна верига, но и като скъсяващ елемент. Също така спирална антена за преносими станции в обхвата 27 MHz (фиг. 8). Има удължителен индуктор за къса спирала.

* компромисно решениеможе да се види в дизайна на Валери Проданов (UR5WCA), - балконска спирална антена 40-20m с коефициент на скъсяване K = 14, е доста достойна за вниманието на радиолюбителите без покрив, вижте фиг.9.

Първо, той е многолентов (7/10/14MHz), и второ, за да увеличи ефективността му, авторът удвои броя на спираловидни антени и ги свърза във фаза. Липсата на капацитивни товари в тази антена се дължи на факта, че разширяването на честотната лента и Aeff. Антената се постига чрез синфазно включване в паралел на два еднакви радиационни елемента. Всяка антена е навита с медна жица върху PVC тръба с диаметър 5 см, дължината на проводника на всяка антена е половин вълна за обхвата 7 MHz. За разлика от антената на Fuchs, тази антена се напасва към фидера с помощта на широколентов трансформатор. Изходът на трансформатори 1 и 2 е с общ режим на напрежение. Вибраторите в авторската версия стоят на разстояние само 1 м един от друг, това е ширината на балкона. С разширяването на това разстояние в рамките на балкона усилването ще се увеличи леко, но честотната лента на антената ще се разшири значително.

* Радиолюбител Хари Елингтън(WA0WHE, източник "QST", 1972 г., януари. Фиг. 8.) построил 80-метрова спирална антена с коефициент на скорост около K=6,7, която в градината му може да бъде замаскирана като опора за нощна лампа или прът за знаме. Както се вижда от коментара му, чуждестранни радиолюбители също се грижат за относителното си спокойствие, въпреки че антената е монтирана в частен двор. Според автора, спирална антена с капацитивен товар върху тръба с диаметър 102 mm, височина около 6 метра и противотежест от четири проводника, лесно достига КСВ от 1,2-1,3, а при КСВ = 2 работи в честотна лента до 100 kHz. Електрическата дължина на жицата в спиралата също беше половин вълна. Полувълновата антена се захранва от края на антената чрез коаксиален кабел с импеданс на вълната 50 ома чрез KPI от -150pF, което превръща антената в последователна осцилаторна верига (L1C1) с излъчваща индуктивност на спиралата .

Разбира се, по отношение на ефективността на предаване, вертикалната спирала е по-ниска от класическия дипол, но според автора тази антена е много по-добра за приемане.

* Навити антени

За да намалите размера на линеен полувълнов дипол, не е необходимо да го усуквате в спирала.

По принцип спиралата може да бъде заменена от други форми на полувълново диполно сгъване, например, според Минковски, фиг. 11. Дипол с фиксирана честота 28,5 MHz може да бъде поставен върху субстрат с размери 175mm x 175mm. Но фракталните антени са много теснолентови и за радиолюбителите те представляват само когнитивен интерес при трансформирането на техните дизайни.

Използвайки друг метод за скъсяване на размера на антените, полувълновият вибратор или вертикалата може да се съкрати чрез компресиране във форма на меандър, фиг.12. В същото време параметрите на вертикална или диполна антена се променят незначително, когато се компресират не повече от два пъти. Ако хоризонталната и вертикалната част на меандъра са равни, усилването на меандърната антена намалява с около 1 dB, а входният импеданс е близо до 50 ома, което прави възможно захранването на такава антена директно с 50-омов кабел . Допълнителното намаляване на размера (НЕ дължината на проводника) води до намаляване на усилването и входния импеданс на антената. Въпреки това, производителността на антената с квадратна вълна за късовълнов обхват се характеризира с повишена устойчивост на радиация в сравнение с линейните антени със същото скъсяване на проводника. Експерименталните изследвания показват, че при височина на меандъра 44 см и с 21 елемента при резонансна честота 21,1 MHz, съпротивлението на антената е 22 ома, докато линейна вертикала със същата дължина има импеданс 10-15 пъти по-малък. Поради наличието на хоризонтални и вертикални участъци на меандъра, антената приема и излъчва електромагнитни вълни както с хоризонтална, така и с вертикална поляризация.

Като го притискате или разтягате, можете да постигнете резонанс на антената на желаната честота. Стъпката на меандъра може да бъде 0,015λ, но този параметър не е критичен. Вместо меандър можете да използвате проводник с триъгълни завои или спирала. Необходимата дължина на вибраторите може да се определи експериментално. Като отправна точка може да се приеме, че дължината на "изправения" проводник трябва да бъде около една четвърт от дължината на вълната за всяко рамо на разделен вибратор.

* "Спирала на Тесла" в балконска антена.Следвайки заветната цел за намаляване на размера на балконската антена и минимизиране на загубите в Aeff, вместо крайни дискове, радиолюбителите започнаха да използват по-технологично усъвършенствана плоска „спирала на Тесла“ от меандъра, използвайки я като удължаваща индуктивност на скъсената диполен и краен капацитет едновременно (фиг. 6. а.). Разпределението на магнитните и електрическите полета в плосък индуктор на Tesla е показано на фиг. 13. Това съответства на теорията за разпространението на радиовълните, където поле-E и поле-H са взаимно перпендикулярни.

Също така няма нищо свръхестествено в антените с две плоски спирали на Tesla и следователно правилата за конструиране на спирална антена на Tesla остават класически:

• електрическата дължина на спиралата може да бъде небалансирана антена като четвъртвълнов вертикален или сгънат полувълнов дипол.
• Колкото по-голям е стъпката на намотката и колкото по-голям е диаметърът й, толкова по-висока е нейната ефективност и обратно.
• Колкото по-голямо е разстоянието между краищата на навит полувълнов вибратор, толкова по-висока е неговата ефективност и обратно.

С една дума получихме сгънат полувълнов дипол под формата на плоски дросели в краищата му, виж фиг.14. До каква степен да намали или увеличи този или онзи дизайн, радиолюбителят решава, след като излезе на балкона си с ролетка (след като се съгласява в краен случай, с майка си или съпругата си).

Използването на плосък индуктор с големи пролуки между завоите в краищата на дипола решава два проблема наведнъж. Това е компенсация на електрическата дължина на скъсения вибратор чрез разпределена индуктивност и капацитет, както и увеличаване на ефективната площ на скъсената антена Aeff, като в същото време се разширява честотната му лента, както е на фиг. 7.b.c. Това решение опростява дизайна на скъсена антена и позволява на всички разпръснати LC - антенни елементи да работят с максимална ефективност. Няма неработещи елементи на антената, например, като капацитет в магнитен ML-антени и индуктивност в EN-антени. Трябва да се помни, че скин ефектът на последния изисква дебели и силно проводими повърхности, но като се има предвид антената с индуктор на Tesla, виждаме, че навитата антена повтаря електрическите параметри на конвенционален полувълнов вибратор. В този случай разпределението на токовете и напреженията по цялата дължина на антенната мрежа се подчинява на законите на линейния дипол и остава непроменено с някои изключения. Следователно необходимостта от удебеляване на антенните елементи (спирала на Tesla) е напълно елиминирана. Освен това енергията не се изразходва за нагряване на елементите на антената. Изброените по-горе факти ни карат да се замислим за високия бюджет на този дизайн. А простотата на изработката му е от ръката на някой, който поне веднъж в живота си държеше чук в ръцете си и превърза пръста си.

Такава антена с известна интерференция може да се нарече индуктивна капацитивна, в която има LC радиационни елементи, или антена на бобината на Тесла. Освен това, отчитането на близкото поле (квазистатично) може теоретично да даде дори по-високи напрегнати полета, което се потвърждава от полеви тестове на този дизайн. EH-полето се създава в тялото на антената и съответно тази антена е по-малко зависима от качеството на земята и околните обекти, което всъщност е находка за семейството балконски антени. Не е тайна, че такива антени отдавна съществуват сред радиолюбителите и тази публикация предоставя материал за трансформирането на линеен дипол в спираловидна антена с напречно излъчване, след това в съкратена антена с условното име "спирала на Тесла". Плоска спирала може да се навива с тел от 1,0-1,5 мм, т.к. високо напрежение присъства в края на антената, а токът е минимален. Тел с диаметър 2-3 мм леко ще подобри ефективността на антената, но значително ще изчерпи портфейла ви.

Забележка: Проектирането и производството на скъсени антени като „спирала“ и „намотка на Тесла“ с електрическа дължина λ/2 се сравнява благоприятно със спирала с електрическа дължина λ/4 поради липсата на добра „земя“ на балкона.

Мощност на антената.

Ние разглеждаме антена със спирали на Тесла като симетричен полувълнов дипол, сгънат в две успоредни спирали в краищата си. Техните равнини са успоредни една на друга, въпреки че могат да бъдат в една и съща равнина, фиг. 14. Неговият входен импеданс е само малко по-различен от класическата версия, така че класическите опции за съвпадение са приложими тук.

Линейна антена Windom виж Фиг.15. се отнася до вибратори с асиметрично захранване, той се отличава със своята „непретенциозност“ по отношение на съответствието с трансивъра. Уникалността на антената Windom се състои в нейното приложение на няколко ленти и лекота на производство. Преобразувайки тази антена в "спирали на Тесла", в пространството една симетрична антена ще изглежда като на фиг. 16.a, - с гама съвпадение и асиметричния дипол на Windom, фиг.16.b.

За да решите коя опция за антена да изберете за изпълнението на вашите планове да превърнете балкона си в „антенно поле“, по-добре е да прочетете тази статия до края. Дизайнът на балконските антени се сравнява благоприятно с пълноразмерните антени, тъй като техните параметри и други комбинации могат да бъдат направени, без да се стига до покрива на вашата къща и да не се наранява още веднъж домоуправителя. В допълнение, тази антена е практическо ръководство за начинаещи радиолюбители, когато можете практически „на колене“ да научите всички основи на изграждането на елементарни антени.

Монтаж на антената

Въз основа на практиката е по-добре да вземете дължината на проводника, който съставлява антенния лист, с малък марж, малко повече с 5-10% от очакваната му дължина, трябва да бъде изолиран едножилен меден проводник за окабеляване с диаметър 1,0-1,5 мм. Носещата конструкция на бъдещата антена се сглобява (чрез запояване) от PVC тръби за отопление. Разбира се, в никакъв случай не трябва да се използват тръби с подсилени алуминиеви тръби. За експеримента са подходящи и сухи дървени пръчки, виж фиг.17.

Няма нужда руски радиолюбител да разказва стъпка по стъпка монтажа на носещата конструкция, достатъчно е той да погледне оригиналния продукт отдалеч. Въпреки това, когато сглобявате антена на Windom или симетричен дипол, си струва първо да маркирате изчислената точка на захранване върху платното на бъдещата антена и да я фиксирате в средата на траверса, където ще се захранва антената. Естествено, дължината на траверса е включена в общия електрически размер на бъдещата антена и колкото е по-дълга, толкова по-висока е ефективността на антената.

трансформатор

Импедансът на антената на симетричен дипол ще бъде малко по-малък от 50 ома, следователно вижте диаграмата на свързване на фиг. 18.a. могат да бъдат подредени чрез просто включване на магнитното ключалка или използване на гама съвпадение.

Съпротивлението на сгънатата антена на Windom е малко по-малко от 300 ома, така че можете да използвате данните в Таблица 1, която завладява със своята гъвкавост, използвайки само едно магнитно резе.

Феритната сърцевина (ключа) трябва да бъде тествана преди да бъде инсталирана на антената. За да направите това, вторичната намотка L2 е свързана към предавателя, а първичната намотка L1 към еквивалента на антената. Те проверяват КСВ, нагряването на сърцевината, както и загубите на мощност в трансформатора. Ако сърцевината се нагрява при дадена мощност, тогава броят на феритните ключалки трябва да се удвои. Ако има неприемливи загуби на мощност, тогава е необходимо да изберете ферит. Вижте Таблица 2 за съотношението на загубата на мощност към dB.

Колкото и удобен да е феритът, аз все още вярвам, че за излъчваната радиовълна на всяка мини-антена, където е концентрирано огромно EH поле, това е „черна дупка“. Близкото разположение на ферита намалява ефективността на мини-антената с µ/100 пъти и всички опити да се направи антената възможно най-ефективна се оказват напразни. Следователно в мини-антените трансформаторите с въздушна сърцевина са най-предпочитани, фиг. 18.b Такъв трансформатор, работещ в диапазона 160-10m, е навит с двоен проводник 1,5mm върху рамка с диаметър 25 и дължина 140mm, 16 оборота с дължина на намотката 100mm.

Също така си струва да се припомни, че фидерът на такава антена изпитва голяма интензивност на излъченото поле върху своята оплетка и създава напрежение в него, което влияе отрицателно върху работата на трансивъра в режим на предаване. По-добре е да премахнете ефекта на антената чрез блокиране на фидер-дросел без използване на феритни пръстени, вижте Фиг.19. Това са 5-20 навивки на коаксиален кабел, навит върху рамка с диаметър 10 - 20 сантиметра.

Такива фидерни дросели могат да се монтират в непосредствена близост до мрежата на антената (тялото), но е по-добре да надхвърлите високата концентрация на полето и да инсталирате на разстояние около 1,5-2 m от мрежата на антената. Вторият такъв дросел, инсталиран на разстояние λ / 4 от първия, няма да пречи.

Настройка на антената

Настройката на антената носи голямо удоволствие и освен това такъв дизайн се препоръчва за лабораторна работа в специализирани колежи и университети, без да напускате лабораторията, по темата "Антени".

Можете да започнете настройката, като намерите резонансната честота и регулирате КСВ на антената. Състои се в преместване на точката на захранване на антената в една или друга посока. Няма нужда да премествате трансформатора или захранващия кабел по протежение на траверса и да режете безмилостно проводниците, за да изясните захранващата точка. Тук всичко е близко и просто.

Достатъчно е да направите плъзгачи под формата на „крокодили“ във вътрешните краища на плоските спирали от едната и от другата страна, както е показано на фиг. 20. След като предварително предвидим леко увеличаване на дължината на спиралата, като вземем предвид настройките, преместваме плъзгачите от различни страни на дипола до една и съща дължина, но в противоположни посоки, като по този начин преместваме точката на подаване. Резултатът от настройката ще бъде очакваният КСВ от не повече от 1,1-1,2 при намерената честота. Реактивните компоненти трябва да са минимални. Разбира се, както всяка антена, тя трябва да бъде разположена на място, възможно най-близо до условията на мястото на монтаж.

Втората стъпка ще бъде да настроите антената точно на резонанс, това се постига чрез скъсяване или удължаване на вибраторите от двете страни чрез равни парчета тел, като се използват едни и същи плъзгачи. Тоест можете да увеличите честотата на настройка, като съкратите двата завоя на спиралата със същия размер и, напротив, намалите честотата чрез удължаване. В края на настройката на бъдещото място за монтаж е необходимо да се свържат сигурно, изолирани и фиксирани всички антенни елементи.

Усилване на антената, честотна лента и ъгъл на лъча

Според радиолюбителите тази антена има по-нисък ъгъл на излъчване от около 15 градуса от пълноразмерен дипол и е по-подходяща за DX комуникации. Диполът на бобината на Tesla има затихване от -2,5 dB в сравнение с дипол с пълен размер, инсталиран на същата височина от земята (λ/4). Честотната лента на антената на ниво -3 dB е 120-150 kHz! Когато е поставена хоризонтално, описаната антена има диаграма на излъчване във формата на осмица като пълноразмерен полувълнов дипол, а минимумите на диаграмата на излъчване осигуряват затихване до -25 dB. Възможно е да се подобри ефективността на антената, както в класическата версия, чрез увеличаване на височината на поставяне. Но при поставяне на антени в същите условия на височини от λ / 8 и по-ниски, спиралната антена на Tesla ще бъде по-ефективна от полувълнов дипол.

Забележка: Всички данни за антената на бобината на Tesla изглеждат перфектно, но дори ако това разположение на антената е по-лошо от дипол с 6 dB, т.е. с една точка от скалата на S-метъра, тогава това вече е прекрасно.

Други конструкции на антени.

С дипол за обхват от 40 метра и с други конструкции на диполи до обхват от 10 метра, вече всичко е ясно, но нека се върнем към спирална вертикала за обхват от 80 метра (фиг. 10.). Тук се дава предпочитание на полувълнова спираловидна антена и следователно „земята“ тук е необходима само номинално.

Захранването на такива антени може да се осъществи както е на фиг.9 с помощта на сумиращ трансформатор или на фиг.10. променлив кондензатор. Разбира се, във втория случай честотната лента на антената ще бъде много по-тясна, но антената има способността да се настройва в обхвата и въпреки това, според информацията на автора, е необходимо поне някакъв вид заземяване. Нашата задача, като сме на балкона, е да се отървем от него. Тъй като антената се захранва от края (в "антивъзела" на напрежението), входният импеданс на скъсената полувълнова спирална антена може да бъде около 800-1000 ома. Тази стойност зависи от височината на вертикалната част на антената, от диаметъра на "спирала на Тесла" и от местоположението на антената спрямо околните обекти. За да съпоставите високия входен импеданс на антената с ниско съпротивление на фидера (50 ома), можете да използвате високочестотен автотрансформатор под формата на индуктор с кран (фиг. 21.а), който е широко практикуван в половината -вълнови, вертикално разположени линейни антени на 27 MHz от SIRIO, ENERGY и др.

Данни за съвпадащ автотрансформатор за полувълнова CB антена в диапазона 10-11m:

D = 30 мм; L1=2 оборота; L2 = 5 оборота; d=1.0mm; h=12-13 мм. Разстояние между L1 и L2 = 5 мм. Намотките се навиват на една пластмасова рамка завъртане към завой. Кабелът е свързан към централното ядро ​​към изхода на 2 оборота. Мрежата (краят) на полувълновия вибратор е свързана към "горещия" изход на бобината L2. Мощността, за която е предназначен автотрансформаторът, е до 100 вата. Възможен е избор на кран за намотка.

Данни за съвпадащия автотрансформатор за полувълнова антена от спирален тип с обхват 40m:

D = 32 мм; L1=4,6 цН; h=20 mm; d=1,5 мм; n=12 оборота. L2=7,5 µH; ; h=27 mm; d=1,5 мм; n=17 оборота. Бобината е навита на една пластмасова рамка. Кабелът е свързан към централното ядро ​​към изхода. Антенната мрежа (краят на спиралата) е свързана към "горещия" изход на бобината L2. Мощността, за която е предназначен автотрансформаторът, е 150-200W. Възможен е избор на кран за намотка.

Размерите на антената "Tesla spiral" варират 40м:общата дължина на проводника е 21 м; Външният диаметър на спиралата ще бъде 0,9 m

Данни за съвпадащия автотрансформатор за 80-метрова спирална антена: D = 32 мм; L1=10.8 μH; h=37 mm; d=1,5 мм; n=22 оборота. L2=17.6 μH; ; h=58 mm; d=1,5 мм; n=34 оборота. Бобината е навита на една пластмасова рамка. Кабелът е свързан към централното ядро ​​към изхода. Антенната мрежа (краят на спиралата) е свързана към "горещия" изход на бобината L2. Възможен е избор на кран за намотка.

Размерите на антената "Tesla spiral" варират 80m:общата дължина на проводника е 43м; Външният диаметър на спиралата ще бъде 1,2 m

Координацията с полувълнов спирален дипол, когато се захранва от края, може да се осъществи не само с помощта на автотрансформатор, но и чрез Fuchs, паралелна осцилаторна верига, виж фиг. 5.а.

Забележка:

• При захранване на полувълнова антена от единия край, настройката на резонанс може да се извърши от двата края на антената.
• При липса на поне някакъв вид заземяване е необходимо да се монтира заключващ фидер-дросел на захранващото устройство.

Опция за антена с вертикална посока

Като имате чифт антени на бобината на Tesla и известна територия, за да ги поставите, можете да създадете насочена антена. Нека ви напомня, че всички операции с тази антена са напълно идентични с антени с линейни размери и необходимостта от ограничаването им не се дължи на модата на мини-антените, а на липсата на места за линейни антени. Използването на двуелементни насочени антени с разстояние между тях 0,09-0,1λ дава възможност за проектиране и изграждане на насочена спирална антена на Tesla.

Тази идея е взета от "КБ ЖУРНАЛ" N 6 за 1998г. Тази антена е добре описана от Владимир Поляков (RA3AAE), която може да се намери в интернет. Същността на антената е, че две вертикални антени, разположени на разстояние 0,09λ, се подават извън фаза от един фидер (едната с плитка, другата с централно ядро). Мощността се произвежда от типа на същата антена Windom, само с еднопроводно захранване, Фиг. 22 .. Фазовото изместване между противоположните антени се създава чрез настройването им по-ниско и по-високо по честота, както при класическите насочени антени Yagi. А координацията с подаващото устройство се осъществява чрез просто преместване на точката на захранване по протежение на мрежата на двете антени, отдалечаване от нулевата точка на захранване (средата на вибратора). Чрез преместване на точката на захранване от средата за известно разстояние X, можете да постигнете съпротивление от 0 до 600 ома, както при антената на Windom. Ще ни трябват само около 25 ома съпротивление, така че изместването на точката на захранване от средата на вибраторите ще бъде много малко.

Електрическата верига на предложената антена с приблизителни размери, дадени в дължини на вълната, е показана на фиг.22. А практическото настройване на антената на бобината на Tesla до желаното съпротивление на натоварване е напълно осъществимо с помощта на технологията от фиг.20. Антената се захранва в точки XX директно от фидер с вълнов импеданс 50 Ohm, като нейната оплетка трябва да бъде изолирана със заключващ фидер-дросел, виж Фиг.19.

30m RA3AAE вертикална насочена спирална антена опция

Ако по някаква причина радиолюбителят не е доволен от версията на спиралната антена на Tesla, тогава версията на антената със спираловидни радиатори е напълно осъществима, фиг. 23. Нека да разгледаме нейното изчисление.

Използваме дължината на полувълновата спирала:

λ=300/MHz =300/10.1; λ/2 -29,7/2=14,85. Приемете 15м

Нека изчислим стъпката за намотки на тръба с диаметър 7,5 см, дължината на спираловидната намотка = 135 см:

Обиколка L = D * π = -7,5 см * 3,14 = 23,55 см. \u003d 0,2355 m;

брой навивки на полувълнов дипол -15m/ 0,2355=63,69= 64 оборота;

стъпало за навиване на рубин с дължина 135 см. - 135см/64=2,1см..

Отговор: върху тръба с диаметър 75 mm навиваме 15 метра медна тел с диаметър 1-1,5 mm в размер на 64 оборота с стъпка на намотката = 2 cm.

Разстоянието между еднакви вибратори ще бъде 30*0.1=3m.

Забележка: Изчисленията на антената бяха извършени със закръгляване за възможност за скъсяване на намотката по време на настройка.

За да се увеличи токът на отклонение и лекотата на настройка, е необходимо да се направят малки регулируеми капацитивни натоварвания в краищата на вибраторите, а на захранващото устройство, в точката на свързване, е необходимо да се постави заключващ захранващ дросел. Изместените точки на подаване съответстват на размерите на фиг. 22. Трябва да се помни, че еднопосочността в този дизайн се постига чрез фазово изместване между противоположни спирали чрез настройката им с разлика от 5-8% в честотата, както при класическите насочени антени Uda-Yaga.

Навита "Базука"

Както знаете, шумовата ситуация във всеки град оставя много да се желае. Това важи и за радиочестотния спектър поради широкото използване на импулсни преобразуватели на мощност за домакински уреди. Ето защо направих опит да използвам в антената "Tesla spiral" добре доказана в това отношение антена от типа "Bazooka". По принцип това е същият полувълнов вибратор със затворена система, както всички кръгови антени. Не беше трудно да го поставите на траверса, представен по-горе. Експериментът се провежда при честота 10,1 MHz. Като антенна мрежа беше използван телевизионен кабел с диаметър 7 мм. (фиг.24). Основното е, че оплетката на кабела не е алуминиева като обвивката му, а медна.

Дори опитни радиолюбители „пробиват“ това, като при покупка вземат сивата кабелна оплетка за калайдисана мед. Тъй като говорим за QRP - антена за балкон, а входната мощност е до 100 W, тогава такъв кабел ще бъде доста подходящ. Коефициентът на скъсяване на такъв кабел с полиетиленова пяна е около 0,82. Следователно, дължината L1 (фиг. 25.) За честота от 10,1 MHz. Всяка беше 7,42 см, а дължината на удължителните проводници L2 с това разположение на антената беше 1,83 см. Входният импеданс на сгънатата "Базука" след монтаж на открито беше около 22-25 ома и не се регулира с нищо. Следователно тук беше необходим трансформатор 1: 2. В пробна версия той е направен върху феритно резе с прости проводници от звукови високоговорители със съотношение на завоите съгласно таблица 1. Друг вариант на трансформатора 1:2 е показан на фиг. 26

Апериодична широколентова антена "Bazooka"

Нито един радиолюбител, който дори има на разположение антенно поле на покрива на къщата си или в двора на вила, няма да откаже проучване за широколентова антена на базата на навита фидер на Tesla. Класическата версия на апериодична антена с товарен резистор е известна на мнозина, тук антената Bazooka действа като широколентов вибратор и нейната честотна лента, както в класическите версии, има голямо припокриване към по-високи честоти.

Схемата на антената е показана на фиг. 27, а мощността на резистора е около 30% от входната мощност към антената. Ако антената се използва само като приемна антена, мощността на резистора 0,125W е достатъчна. Трябва да се отбележи, че антената "Tesla Spiral", монтирана хоризонтално, има диаграма на излъчване с цифра осем и е в състояние да извършва пространствена селекция на радиосигнали. Монтиран вертикално, той има кръгъл радиационен модел.

4. Магнитни антени.

Вторият, не по-малко популярен тип антена е индуктивен радиатор със съкратени размери, това е магнитна рамка. Магнитната рамка е открита през 1916 г. от К. Браун и се използва до 1942 г. като приемник в радиоприемници и пеленгатори. Това също е отворена осцилаторна верига с периметър на рамката по-малка от ≤ 0,25 дължина на вълната, нарича се „магнитен контур“ (магнитен контур), а съкратеното име е придобило съкращение - ML. Активният елемент на магнитния контур е индуктивността. През 1942 г. радиолюбител с радиопозивна W9LZX използва такава антена за първи път в станцията за излъчване на мисия HCJB, разположена в планините на Еквадор. Благодарение на това магнитната антена веднага завладя света на радиолюбителството и оттогава се използва широко в аматьорските и професионалните комуникации. Магнитните контурни антени са един от най-интересните видове малки антени, които се поставят удобно както на балкони, така и на первази на прозорците.

Той приема формата на контур от проводник, който е свързан към променлив кондензатор за постигане на резонанс, където контурът е излъчващата индуктивност на осцилираща LC верига. Емитерът тук е само индуктивност под формата на контур. Размерите на такава антена са много малки, а периметърът на рамката обикновено е 0,03-0,25 λ. Максималната ефективност на магнитния контур може да достигне 90% по отношение на дипола на Херц, виж Фиг.29.а. Капацитетът C в тази антена не участва в процеса на излъчване и носи чисто резонансен характер, както във всяка осцилаторна верига, фиг. 29.б..

Ефективността на антената силно зависи от активното съпротивление на антенната лента, от нейните размери, от разположението й в пространството, но в по-голяма степен от материалите, използвани за конструкцията на антената. Честотната лента на кръговата антена обикновено варира от единици до десетки килохерци, което е свързано с висок коефициент на качество на формираната LC верига. Следователно ефективността на ML антената е силно зависима от нейния качествен фактор, колкото по-висок е качествен фактор, толкова по-висока е нейната ефективност. Тази антена се използва и като предавателна антена. При малки размери на рамката амплитудата и фазата на тока, протичащ в рамката, са практически постоянни по целия периметър. Максималният интензитет на излъчване съответства на равнината на рамката. В перпендикулярната равнина на рамката диаграмата на излъчване има рязък минимум, а цялостната схема на контурната антена има формата на "осмица".

Сила на електрическото поле Е електромагнитна вълна (V/m) на разстояние д от предавателна кръгова антена, се изчислява по формулата:

ЕМП Е , индуциран в рецепция кръгова антена, се изчислява по формулата:

Диаграмата на осмица на радиация на рамката позволява да се използват нейните минимуми на диаграмата, за да се настрои в пространството от близко разположени смущения или нежелано излъчване в определена посока в близките зони до 100 km.

При производството на антената е необходимо да се спазва съотношението на диаметрите на излъчващия пръстен и съединителната намотка D / d като 5/1. Свързващата бобина е направена от коаксиален кабел, разположен в непосредствена близост до излъчващия пръстен от противоположната страна на кондензатора и изглежда като на фиг.30.

Тъй като в излъчващата рамка протича голям ток, достигащ десетки ампера, рамката в честотните диапазони от 1,8-30 MHz е направена от медна тръба с диаметър около 40-20 mm, а кондензаторът за настройка на резонанса не трябва да има триещи контакти. Неговото пробивно напрежение трябва да бъде най-малко 10 kV с входна мощност до 100 W. Диаметърът на излъчващия елемент зависи от обхвата на използваните честоти и се изчислява от дължината на вълната на високочестотната част на обхвата, където периметърът на рамката е P = 0,25λ, като се брои от горната честота.

Вероятно един от първите W9LZX, немски къси вълни DP9IVс монтирана на прозореца ML антена, с мощност на предавателя само 5 W, в обхвата 14 MHz прави QSO с много европейски страни, а с мощност 50 W - с други континенти. Именно тази антена стана отправна точка за експериментите на руските радиолюбители, виж Фиг.31.

Желанието да се създаде експериментална компактна вътрешна антена, която също може спокойно да се нарече EH антена, в тясно сътрудничество с Александър Грачев ( UA6AGW), Сергей Тетюхин (R3PIN) проектира следващия шедьовър, виж фиг.32.

Именно този нискобюджетен дизайн на вътрешната версия на EH-антената може да зарадва новодошъл радиолюбител или летен жител. Антенната верига включва както магнитен емитер L1; L2, така и капацитивен под формата на телескопични "мустаци".

Специално внимание в този дизайн (R3PIN) заслужава резонансната система за съпоставяне на фидера с антената Lsv; C1, което още веднъж повишава коефициента на качество на цялата антенна система и ви позволява леко да увеличите усилването на антената като цяло. Като първична верига, заедно с "мустаците", както в дизайна на Яков Мойсеевич, тук действа оплетката на кабела на антенната мрежа. С дължината на тези "мустаци" и тяхното положение в пространството е лесно да се постигне резонанс и най-ефективната работа на антената като цяло според текущия индикатор в рамката. А осигуряването на антената с индикаторно устройство ни позволява да разглеждаме тази версия на антената като напълно завършена конструкция. Но какъвто и да е дизайнът на магнитните антени, винаги искате да увеличите неговата ефективност.

Магнитни антени с двоен контурпод формата на осмица сравнително наскоро започна да се появява сред радиолюбителите, виж фиг.33. Блендата му е два пъти по-голяма в сравнение с класическата. Кондензатор C1 може да промени резонанса на антената с честотно припокриване 2-3 пъти и общият периметър на кръга от два контура ≤ 0,5λ. Това е съизмеримо с полувълнова антена и нейната малка радиационна апертура се компенсира с повишен коефициент на качество. Координирането на фидера с такава антена се извършва най-добре чрез индуктивно свързване.

Теоретично отклонение: Двойният контур може да се разглежда като смесена LL и LC осцилаторна система. Тук, за нормална работа, двете рамена се натоварват върху радиационната среда синхронно и във фаза. Ако положителна полувълна се приложи към лявото рамо, тогава точно същото се прилага и към дясното рамо. ЕМП на самоиндукция, която възниква във всяко рамо, според правилото на Ленц, ще бъде противоположна на индукционната ЕМП, но тъй като индукционната ЕМП на всяко рамо е противоположна по посока, ЕМП на самоиндукция винаги ще съвпада с посоката на индукцията на противоположното рамо. Тогава индукцията в бобината L1 ще се сумира със самоиндукцията от намотката L2, а индукцията на бобината L2 - със самоиндукцията L1. Точно както в LC веригата, общата мощност на излъчване може да бъде няколко пъти по-голяма от входната мощност. Енергията може да се подава към всеки от индукторите и по всякакъв начин.

Двойната рамка е показана на фиг.33.а.

Дизайнът на двуконтурна антена, където L1 и L2 са свързани помежду си под формата на осмица. Така че имаше ML с две рамки. Да го наречем условно ML-8.

ML-8, за разлика от ML, има своя особеност - може да има два резонанса, осцилаторната верига L1; C1 има собствена резонансна честота, а L2; C1 има своя собствена. Задачата на дизайнера е да постигне единството на резонансите и съответно максималната ефективност на антената, следователно, размерите на контурите L1; L2 и техните индуктивности трябва да са еднакви. На практика инструментална грешка от няколко сантиметра променя една или друга индуктивност, честотите за настройка на резонанса се разминават донякъде и антената получава определена честотна делта. Освен това, удвояването на включването на идентични антени разширява честотната лента на антената като цяло. Понякога дизайнерите правят това нарочно. На практика ML-8 се използва активно от радиолюбители с радиопозивни RV3YE; US0KF; LZ1AQ; K8NDSи други недвусмислено заявяват, че такава антена работи много по-добре от едноконтурна и промяната на нейното положение в пространството може лесно да се контролира чрез пространствена селекция. Предварителните изчисления показват, че за ML-8 за обхват от 40 метра диаметърът на всеки контур при максимална ефективност ще бъде малко по-малък от 3 метра. Ясно е, че такава антена може да се монтира само на открито. И мечтаем за ефективна антена ML-8 за балкон или дори перваза на прозореца. Разбира се, можете да намалите диаметъра на всеки контур до 1 метър и да регулирате резонанса на антената с кондензатор C1 до необходимата честота, но ефективността на такава антена ще спадне с повече от 5 пъти. Можете да отидете по другия начин, да запазите изчислената индуктивност на всеки контур, като използвате не един, а два оборота в него, оставяйки резонансния кондензатор със същия рейтинг, съответно, и коефициента на качество на антената като цяло. Несъмнено отворът на антената ще намалее, но броят на завоите "N" частично ще компенсира тази загуба, съгласно формулата по-долу:

От горната формула се вижда, че броят на завоите N е един от коефициентите на числителя и е в един ред, както с площта на завоя-S, така и с неговия качествен фактор-Q.

Например радиолюбител OK2ER(Виж фиг.34.) смятат за възможно използването на 4-оборотен ML с диаметър само 0,8m в диапазона от 160-40m.

Авторът на антената съобщава, че на 160 метра антената работи номинално и се използва повече за радионаблюдение. В диапазона от 40м. достатъчно е да използвате джъмпер, който намалява работния брой завои наполовина. Нека обърнем внимание на използваните материали - медната тръба на контура е взета от загряване на вода, щипките, които ги свързват в общ монолит, се използват за монтаж на пластмасови водопроводни тръби, а запечатана пластмасова кутия е закупена в магазин за електротехник. Координацията на антената с фидера е капацитивна и се извършва по някоя от представените схеми, виж фиг.35.

В допълнение към горното, трябва да разберем, че следните елементи на антената имат отрицателен ефект върху качествения фактор-Q на антената като цяло:

От горната формула виждаме, че активното съпротивление на индуктивността Rk и капацитета на осцилаторната система Sk, стоящи в знаменателя, трябва да бъдат минимални. Поради тази причина всички ML са направени от медна тръба с възможно най-голям диаметър, но има случай, когато лентата на пантите е изработена от алуминий. Коефициентът на качество на такава антена и нейната ефективност намаляват с 1,1-1,4 пъти. Що се отнася до капацитета на осцилаторната система, тук всичко е по-сложно. При постоянен размер на контура L, например, при резонансна честота от 14 MHz, капацитетът C ще бъде само 28 pF, а ефективността = 79%. При честота 7 MHz ефективност = 25%. Докато при честота от 3,5 MHz с капацитет от 610 pF, неговата ефективност = 3%. Следователно ML най-често се използва за два диапазона, а третият (най-ниският) се счита за общ преглед. Следователно е необходимо да се направят изчисления въз основа на най-високия диапазон с минимален капацитет от C1.

Двойна магнитна антена за обхват от 20 метра.

Параметрите на всеки контур ще бъдат както следва: При диаметър на мрежата (медна тръба) 22 mm, диаметър на двоен контур 0,7 m, разстояние между завоите 0,21 m, индуктивността на контура ще бъде 4,01 μH. Необходимите конструктивни параметри на антената за други честоти са обобщени в Таблица 3.

Таблица 3

Честота на настройка (MHz)	Кондензатор C1 (pF)	Честотна лента (kHz)

На височина такава антена ще бъде само 1,50-1,60 m. Което е напълно приемливо за антена от типа - ML-8 на балконска версия и дори антена, окачена извън прозореца на жилищна висока сграда. И неговата схема на свързване ще изглежда като на фиг. 36.а.

Мощност на антенатаможе да бъде капацитивен или индуктивен. Опциите за капацитивно свързване, показани на фиг. 35, могат да бъдат избрани по желание на радиолюбителя.

Най-бюджетният вариант е индуктивен съединител, но диаметърът му ще бъде различен.

Изчисляване на диаметъра (d) на свързващия контур ML-8направени от изчисления диаметър на две бримки.

Обиколката на две бримки е след преизчисление 4,4 * 2 = 8,8 метра.

Изчислете въображаемия диаметър на две бримки D = 8,8m / 3,14 = 2,8 метра.

Изчислете диаметъра на комуникационния контур-d= D/5. = 2,8/5 = 0,56 метра.

Тъй като в този дизайн използваме двуоборотна система, комуникационният контур също трябва да има два контура. Усукваме го наполовина и получаваме двуоборотен комуникационен контур с диаметър около 28 см. Изборът на комуникация с антената се извършва в момента на изясняване на КСВ в приоритетния честотен диапазон. Комуникационният контур може да има галванична връзка с точката на нулево напрежение (фиг. 36.а.) и да бъде разположен по-близо до нея.

Електрически излъчвател, това е друг допълнителен елемент на радиация. Ако магнитната антена излъчва електромагнитна вълна с приоритет на магнитното поле, тогава електрическият излъчвател ще изпълнява функцията на допълнителен излъчвател на електрическото поле-E. Всъщност той трябва да замени първоначалния капацитет C1, а токът на изтичане, който преди това преминаваше безполезно между затворените плочи на кондензатора C1, сега работи за допълнително излъчване. В този случай делът на входящата мощност допълнително ще бъде излъчван от електрически излъчватели, фиг. 36.b. Широчината на честотната лента ще се увеличи до границите на любителската лента, както при EH антените. Капацитетът на такива излъчватели е нисък (12-16pF, не повече от 20) и следователно тяхната ефективност в нискочестотни диапазони ще бъде ниска. Можете да се запознаете с работата на EH антените на връзките:

За резониране на магнитна антена, най-добре е да използвате вакуумни кондензатори с високо напрежение на пробив и висок качествен фактор. Освен това, с помощта на скоростна кутия и електрическо задвижване, настройката на антената може да се извърши дистанционно.

Проектираме бюджетна балконска антена, до която може да се приближи по всяко време, да промени позицията си в пространството, да изгради отново или да превключи на друга честота. Ако в точки "a" и "b" (виж фиг. 36.a.) вместо оскъден и скъп променлив кондензатор с големи пропуски, свържете капацитет, направен от кабелни сегменти RG-213 с линеен капацитет от 100pF / m, тогава можете незабавно да промените настройките на честотата и настройващия кондензатор C1, за да прецизирате резонанса за настройка. "Кабелът на кондензатора" може да бъде навит и запечатан по всеки от начините. Такъв набор от контейнери може да бъде наличен за всеки диапазон поотделно и да бъде включен във веригата чрез конвенционален електрически контакт (точки а и b), сдвоен с електрически щепсел. Приблизителните C1 капацитети по диапазони са показани в Таблица 1.

Индикация за настройка на антенатапо-добре е да го направите директно на самата антена (по-ясно е). За да направите това, достатъчно е да навиете плътно 25-30 оборота MGTF проводник недалеч от комуникационната намотка върху платното L1 (точка на нулево напрежение) и да запечатате индикатора за настройка с всичките му елементи от валежи. Най-простата схема е показана на фиг.37. Максималните показания на устройството P ще покажат успешна настройка на антената.

В ущърб на ефективността на антената Като материал на контурите L1; L2, можете да използвате по-евтини материали, например PVC тръба с алуминиев слой вътре за полагане на водопроводна тръба с диаметър 10-12 mm.

DDRR антена

Въпреки факта, че класическата DDRR антена е с 2,5 dB по-ниска от четвъртвълновия вибратор по отношение на ефективността си, нейната геометрия се оказа толкова привлекателна, че DDRR беше патентована от Northrop и пусната в масово производство.

Както и в случая на Groundplane, основният фактор за приличната ефективност на DDRR антената е добрият противовес. Това е плосък метален диск с висока повърхностна проводимост. Диаметърът му трябва да бъде най-малко с 25% по-голям от диаметъра на пръстеновидния проводник. Ъгълът на издигане на главния лъч е толкова по-малък, колкото по-голямо е съотношението на диаметрите на диска на противотежестта и се увеличава, ако около обиколката на диска се фиксират толкова радиални противотежести с дължина 0,25λ, осигуряващи надеждния им контакт с диск за противотежест.

Разглежданата тук DDRR антена (фиг. 38) използва два еднакви пръстена (оттук и името "двойно-кръгова"). В долната част вместо метална повърхност се използва затворен пръстен с размери, подобни на горния. Всички точки за заземяване са свързани към него по класическата схема. Въпреки лекото намаляване на ефективността на антената, този дизайн е много привлекателен за поставянето му на балкон, освен това с това решение представлява интерес и за ценителите на 40-метровия обхват. Използвайки квадратни конструкции вместо пръстени, антената на балкона прилича на сушилня за дрехи и не предизвиква ненужни въпроси от съседите.

Всичките му размери и номинални стойности на кондензатора са представени в Таблица 4. В бюджетната версия скъп вакуумен кондензатор може да бъде заменен със захранващи сегменти според диапазона, а фината настройка може да се извърши с тример 1-15pF с въздушен диелектрик, като се има предвид, че линейният капацитет на кабела е RG213 = (97pF / m).

Таблица 4

Аматьорски групи, (м)
Периметър на рамката (м)

Практическият опит с двойна пръстеновидна DDRR антена е описан от DJ2RE. Тестваната 10-метрова антена е направена от медна тръба с външен диаметър 7 mm. За фина настройка на антената бяха използвани две медни въртящи се пластини с размер 60x60 mm между горния „горещ“ край на проводника и долния пръстен.

Антената за сравнение беше въртяща се триелементна Yagi, разположена на 12 m от земята. Антената DDRR беше на височина 9 м. Долният й пръстен беше заземен само през екрана на коаксиалния кабел. По време на тестовото приемане веднага се проявиха качествата на DDRR антената като кръгъл радиатор. Според автора на теста полученият сигнал е с две точки по-нисък на S-метъра на сигнала Yagi с усилване от около 8 dB. При предаване с мощност до 150 W са извършени 125 комуникационни сесии.

Забележка: Според автора на теста се оказва, че DDRR антената към момента на тестване е имала усилване от около 6 dB. Това явление често е подвеждащо поради близостта на различни антени от същия обхват и свойствата на повторното излъчване на EMW от тях губи чистотата на експеримента.

5. Капацитивни антени.

Преди да започна тази тема, бих искал да си припомня историята. През 60-те години на 19 век, докато формулира система от уравнения за описание на електромагнитни явления, Дж. К. Максуел се сблъсква с факта, че уравнението за постоянното магнитно поле и уравнението за запазване на електрическите заряди на променливи полета (уравнението на непрекъснатостта ) са несъвместими. За да премахне противоречието, Максуел, без никакви експериментални данни, постулира, че магнитното поле се генерира не само от движението на зарядите, но и от промяната в електрическото поле, точно както електрическото поле се генерира не само от заряди, но също чрез промяна в магнитното поле. Стойността където е електрическата индукция, която той добави към плътността на тока на проводимост, нарече Максуел ток на отклонение. Електромагнитната индукция има магнитоелектричен аналог и уравненията на полето са придобили забележителна симетрия. Така спекулативно беше открит един от най-фундаменталните закони на природата, следствието от което е съществуването на електромагнитни вълни. Впоследствие Г. Херц, позовавайки се на тази теория, доказа това електромагнитното поле, излъчвано от електрически вибратор, е равно на полето, излъчвано от капацитивен радиатор!

Ако е така, нека се уверим още веднъж какво се случва, когато затворена осцилаторна верига се превърне в отворена и как може да се открие електрическото поле E? За да направите това, до осцилаторната верига ще поставим индикатор за електрическото поле, това е вибратор, в чийто процеп е включена лампа с нажежаема жичка, тя все още не е запалена, вижте фиг. 39.a. Постепенно отваряме веригата и наблюдаваме, че индикаторната лампа на електрическото поле светва, фиг. 39.b. Електрическото поле вече не е концентрирано между плочите на кондензатора, неговите силови линии преминават от една плоча към друга през открито пространство. По този начин имаме експериментално потвърждение на твърдението на Дж. К. Максуел, че капацитивен радиатор генерира електромагнитна вълна. В този експеримент около плочите се образува силно високочестотно електрическо поле, чиято промяна във времето предизвиква вихрови токове на изместване в околното пространство (Eikhenvald A.A. Electricity, пето изд., M.-L.: Държавно издателство, 1928 г., първото уравнение на Максуел), образувайки високочестотно електромагнитно поле!

Никола Тесла обърна внимание на този факт, че с помощта на много малки излъчватели в HF диапазона е възможно да се създаде доста ефективно устройство за излъчване на електромагнитна вълна. Така се ражда резонансният трансформатор на Н. Тесла.

* Дизайнът на EH антената от Т. Хард и трансформатора (дипола) от Н. Тесла.

Струва ли си да кажа още веднъж, че EH антената, проектирана от T. Hard (W5QJR), виж фиг.40, е копие на оригиналната антена на Tesla, вижте фиг.1. Антените се различават само по размер, където Никола Тесла използва честоти, изчислени в килохерци, а Т. Хард създава дизайн за работа в HF диапазона.

Същата резонансна верига, същият капацитивен радиатор с индуктор и съединителна намотка. Антената на Ted Hard е най-близкият аналог на антената на Никола Тесла и е патентована като "Коаксиална индукторна и диполна EH антена" (Патент на САЩ US 6956535 B2 от 18.10.2005 г.) за работа в HF обхвата.

Капацитивната HF антена на Ted Hard е индуктивно свързана към фидера, въпреки че отдавна съществуват редица капацитивни, директно свързани и трансформаторни капацитивни антени.

Основата на носещата конструкция на инженера и радиолюбителя T. Hard е евтина пластмасова тръба с добри изолационни характеристики. Фолиото под формата на цилиндри го приляга плътно, като по този начин образува антенни излъчватели с малък капацитет. Индуктивността L1 на образуваната последователна осцилаторна верига се намира зад отвора на емитера. Индукторът L2, разположен в центъра на емитера, компенсира антифазното излъчване на бобината L1. Конекторът за захранване на антената (от генератора) W1 е разположен в долната част, което е удобно за свързване на захранващо устройство, което се спуска надолу.

В този дизайн антената е настроена от два елемента, L1 и L3. Чрез избор на завои на бобината L1, антената се настройва на сериен резонансен режим според максималното излъчване, при което антената придобива капацитивен характер. Кранът от индуктора определя входния импеданс на антената и дали радиолюбителят има фидер с характерен импеданс 50 или 75 ома. Като изберете кран от намотката L1, можете да постигнете КСВ = 1.1-1.2. Индукторът L3 постига компенсация от капацитивен характер, а антената придобива активен характер, по отношение на входно съпротивление, близко до КСВ = 1,0-1,1.

Забележка: Намотките L1 и L2 са навити в противоположни посоки, а намотките L1 и L3 са перпендикулярни една на друга, за да се намали взаимното влияние.

Тази антенна конструкция несъмнено заслужава вниманието на радиолюбителите, които имат на разположение само балкон или лоджия.

Междувременно разработките не стоят на едно място и радиолюбителите, след като оцениха изобретението на Н. Тесла и дизайна на Тед Харт, започнаха да предлагат други опции за капацитивни антени.

* Семейство антени "Изотрон"е прост пример за плоски извити капацитивни радиатори, той се произвежда от индустрията за работа от нейни радиолюбители, виж Фиг.42. Антената "Изотрон" няма принципна разлика с антената T. Hord. Всички една и съща серия осцилаторна верига, всички същите капацитивни излъчватели.

А именно, радиационният елемент тук е излъчвателният капацитет (Sizl.) под формата на две пластини, огънати под ъгъл от около 90-100 градуса, резонансът се настройва чрез намаляване или увеличаване на ъгъла на огъване, т.е. техните капацитети. Според една версия комуникацията с антената се осъществява чрез директно свързване на фидера и последователната осцилаторна верига, в този случай КСВ определя съотношението L / C на формираната верига. Според друга версия, която радиолюбителите започнаха да използват, комуникацията се осъществява по класическата схема, чрез комуникационната намотка Lsv. КСВ в този случай се настройва чрез промяна на връзката между серийната резонансна намотка L1 и свързващата намотка Lb. Антената е работоспособна и донякъде ефективна, но има основен недостатък, индукторът, когато се намира в заводската версия, е разположен в центъра на капацитивния радиатор, работи в противофаза с него, което намалява ефективността на антената с около 5-8 dB. Достатъчно е да завъртите равнината на тази намотка на 90 градуса и ефективността на антената ще се увеличи значително.

Оптималните размери на антената са обобщени в Таблица 5.

* Опция за няколко диапазона.

Всички антени Isotron са еднолентови, което причинява редица неудобства при превключването от лента на лента и поставянето им. Когато две (три, четири) такива антени са свързани паралелно, монтирани на обща шина, работещи на честоти f1; f2 и fn, тяхното взаимодействие е изключено поради високото съпротивление на последователната осцилаторна верига на антената, която не участва в резонанс. При производството на две еднорезонансни антени, свързани паралелно на обща шина, ефективността (ефективността) и честотната лента на такава антена ще бъдат по-високи. Използвайки последната опция за свързване във фаза на две еднолентови антени, трябва да се помни, че общият входен импеданс на антените ще бъде наполовина по-малък и е необходимо да се вземат подходящи мерки, като се позовава на (Таблица 1). Модификацията на антената върху общ субстрат е показана на фиг. 42 (отдолу). Излишно е да казвам, че заключващият захранващ дросел е неразделна част от всяка мини-антена.

Изучавайки най-простия "Изотрон", стигнахме до заключението, че усилването на тази антена не е достатъчно поради поставянето на резонансен индуктор между излъчващите пластини. В резултат на това този дизайн беше подобрен от радиолюбители във Франция и индукторът беше преместен извън работната среда на капацитивния радиатор, виж Фиг.43. Антенната верига е директно свързана към фидера, което опростява дизайна, но все пак усложнява пълната координация с него.

Както се вижда от представените фигури и снимки, тази антена е доста проста по дизайн, особено в настройката й към резонанс, където е достатъчно леко да промените разстоянието между излъчвателите. Ако плочите се сменят, горната се прави „гореща“, а долната е свързана към захранващата оплетка, прави се обща шина за редица други подобни антени, тогава може да се получи многолентова антенна система или редица идентични антени, свързани във фаза, могат да увеличат общото усилване.

Радиолюбител с радио позивна F1RFM, любезно предостави общ преглед на дизайна на неговата антена с изчисления за 4 радиолюбителски ленти, чиято диаграма е показана на фиг. 44.

* Антена "Биплан"

Антената "Биплан" е наречена заради сходството си с разположението на двойните крила на самолетите от началото на 20-ти век, проектирани от "Биплан", а изобретението й принадлежи на група радиолюбители (фиг. 45). Антената "Биплан" се състои от две последователни осцилиращи кръга L1;C1 и L2;C2, свързани антипаралелно. Захранващи емитери, симетрични с директна връзка. Равнините на кондензаторите C1 и C2 се използват като излъчващи елементи. Всеки емитер е изработен от две дуралуминиеви пластини и е разположен от двете страни на индукторите.

Индукторите са навити противоположно или перпендикулярно един на друг, за да се избегнат смущения. Площта на всяка плоча според авторите ще бъде 64,5 см2 за 20-метровата лента, 129 см2 за 40-метровата лента, 258 см2 за 80-метровата и 516 см2 за 160-метровата. лента, съответно.

Регулирането се извършва на два етапа и може да се извърши от елементи C1 и C2 чрез промяна на разстоянието между плочите. Минималното КСВ се постига чрез промяна на капацитетите C1 и C2 чрез настройка на предавателя към честотата. Антената е много трудна за настройка и изисква сложна уплътнителна конструкция от влиянието на външни валежи. Той няма перспективи за развитие и е нерентабилен.

По темата за капацитивните антени си струва да се отбележи, че те са заели специална ниша сред радиолюбителите, които нямат възможност да инсталират пълноценни антени, които имат само балкон или лоджия. Радиолюбителите, които имат възможност да монтират ниска мачта на малко антенно поле, също използват такива антени. Всички съкратени антени имат общото име QRP антени. В допълнение, радиолюбителите имат редица грешки при инсталиране и работа на антени от съкратен тип, това е липсата на блокиращ "захранващ дросел" или много близко разположение на последния върху феритна основа към платното на скъсената антена. В първия случай антенният фидер започва да излъчва, а във втория феритът на такъв дросел е „черна дупка“ и намалява неговата ефективност.

* EH антена на войските на SA на СССР от 40-те - 50-те години на миналия век.

Антената е заварена от дуралуминиеви тръби с диаметър 10 и 20 мм. Плосък, широколентов симетричен разделен дипол с дължина около 2 метра и ширина 0,75 m. Работен честотен диапазон 2-12MHz. Защо не балконска антена? Монтиран е на покрива на мобилна радиозала в хоризонтално положение на височина около 1м.

Още през 90-те години авторът на тази статия възпроизведе този дизайн на балкона на втория етаж, а излъчвателите бяха направени под сушилнята за дрехи върху дървени решетки извън балкона. Вместо въжета бяха опънати проводници с медна изолация, виж фиг. 46.а. Антената беше настроена с помощта на осцилаторна верига L1C1, кондензатор C2 за свързване с антената и свързваща намотка Lsv. с трансивър, виж фиг. 46.b. Всички кондензатори с въздушна изолация с капацитет 2 * 12-495pF са използвани от тръбни радиостанции от 60-те години.

Индуктор L1 диаметър 50 mm; 20 оборота; тел 1,2 мм; стъпка 3,5 мм. Върху тази намотка пластмасова тръба, изрязана по дължината (50 mm), беше плътно износена. Върху него беше навита комуникационна намотка Ls. - 5 завъртания с кранове от 3; 4 и 5 завъртания от 2,2 мм тел. За всички кондензатори бяха използвани само контакти на статора, а осите (роторите) на кондензаторите C2 и C3 бяха свързани чрез изолационен джъмпер за синхрон на въртене. Двупроводната линия трябва да бъде не повече от 2,0-2,5 метра, това е само разстоянието от антената (сушилнята) до съответстващото устройство, стоящо на перваза на прозореца. Антената е изградена в диапазона от 1,8-14,5 MHz, но при промяна на резонансната верига към други параметри, такава антена може да работи до 30 MHz. В оригинала, индикаторите за ток бяха осигурени последователно с предавателната линия в този дизайн, които бяха настроени към максималните показания, но в опростена версия, между двата проводника на двупроводната линия, флуоресцентна лампа висеше перпендикулярно на нея , който светеше само в средата при минимална мощност, а при максимална мощност (при резонанс) сиянието достигаше ръбовете на лампата. Координацията с радиостанцията се осъществява чрез превключвател P1 и се наблюдава от SWR измервател. Честотната лента на такава антена беше повече от достатъчна за работа на всяка от аматьорските ленти. С входна мощност 40-50W. Антената не пречеше на съседите на телевизията. Други сега, когато всички са преминали към цифрова и кабелна телевизия, можете да донесете до 100W.

Този тип антени принадлежи към капацитивните и се различава от EH антените само по веригата за превключване на емитера. Различава се по своята форма и размер, но в същото време има способността да се променя в HF диапазона и да се използва по предназначение - сушене на дрехи ...

* Комбиниране на E-емитер и H-емитер.

Използвайки капацитивен радиатор извън балкона (лоджия), тази конструкция може да се комбинира с магнитна антена, както направи Александър Грачев ( UA6AGW) чрез комбиниране на магнитна рамка с полувълнов скъсен дипол. В радиолюбителския свят е доста добре познато и практикувано от автора на лятната им вила. Електрическата верига на антената е доста проста и е показана на фиг. 47.

Кондензатор C1 е тример в рамките на диапазона и необходимият диапазон може да се настрои чрез свързване на допълнителен кондензатор към контактите на K1. Съпоставянето на антената и фидера се подчинява на едни и същи закони, т.е. свързващ контур в точката на нулево напрежение, вижте Фиг.30. Фиг.31. Предимството на такава модификация е, че нейната инсталация може да се направи наистина невидима за любопитни очи, а освен това тя ще работи доста ефективно в две или три любителски честотни ленти.

Съкратен дипол под формата на спирала върху пластмасова основа е идеално поставен вътре в лоджията с дървени рамки, но собственикът на тази антена не посмя да я постави извън лоджията. Не изглежда, че собственикът на този апартамент е възхитен от тази красота.

Балконна антена - диполна 14/21/28 MHz пасва добре извън балкона. Тя е ненатрапчива и не привлича внимание към себе си. Можете да изградите такава антена, като се свържете с връзката

Послеслов:

В заключение на материала за балконските HF антени, бих искал да кажа на тези, които нямат и не се очаква да имат достъп до покрива на къщата си – по-добре е да има лоша антена, отколкото никаква. Всеки може да работи с триелементна антена Uda-Yaga или двоен квадрат, но не всеки може да избере най-добрия вариант, да проектира и изгради балконска антена и да работи във въздуха на същото ниво. Не сменяйте хобито си, винаги ще ви е от полза да отпуснете душата си и да тренирате мозъка си, докато сте на почивка или в пенсионна възраст. Комуникацията по въздуха е много по-полезна от комуникацията по интернет. Мъжете, които нямат хоби, нямат цел в живота, живеят по-малко.

73! Сушко С.А. (напр. UA9LBG)

Антената, представена в, е от типа на така наречените приемни активни контурни антени. Рамката на тази антена ви позволява да приемате най-малко 4 HF късовълнови любителски радио ленти. Изходният импеданс на антенното устройство е предназначен за свързване на кабел с характерен импеданс от 75 ома. За да се намали влиянието на масивни метални предмети, устройството трябва да се монтира далеч от тях.

Фиг. 1

Разстоянието между краищата на рамката е 10 мм. Самата рамка е свързана към веригата на устройството чрез конектор и фиксирана върху фото статив.
За настройване на резонанс в устройството се използва 2-секционен променлив кондензатор. На различни HF обхвати към него са свързани допълнителни капацитети: 14 - 30 MHz - S1 и S2 са отворени; 7 MHz - S1 отворен, S2 затворен; 3,5 MHz - S1 затворен, S2 отворен. Индукторите L1, L2 са направени на пръстени и съдържат 25 навивки на тел с диаметър 0,2. RF трансформаторът съдържа 3x10 оборота от същия проводник.

Активна контурна антена консумира ток от около 8 mA при захранващо напрежение 9 V. Използва транзистори VT1, VT2 от типа KP302 A, B, те са взаимозаменяеми с KP303 D, G. VT3 - KT306 (316, 325 ).
Elektronisches Jarbuch 1990 (безплатен превод RA0CCN).

За съжаление в описание на дадената конструкция, взета от сайта "Радиомания - сайт за радиолюбители", не предоставя дизайна на самата рамка и някаква друга информация. Но в интернет и радиолюбителските медии най-често се срещат такива рамкови дизайни (фиг. 2 - 4):


Фиг.2. Квадрат със страна 1 m от медна тръба d=25mm,
комуникация с TRX чрез 50 ома кабелна комуникационна верига (не е показана).

Фиг.3. DF9IV дизайн. Пръстен D = 400 mm от медна тръба d = 12 mm, вътре в която има проводник в изолация с напречно сечение 8 mm квадрат. Комуникация с TRX чрез комуникационен контур.
Този дизайн се повтаря В. Брагин (UA9KEE), само вместо тръбата е използван коаксиален кабел RK-75-17-31 d=25,1 mm и вътрешен проводник d=4 mm.

Фиг.4. Дизайн RV1AU, пръстен D=420 mm от кабел d=18 mm. Комуникация с TRX чрез комуникационен контур.

Всеки от горните конструкции на рамката (без комуникационен контур, разбира се) може да работи в гореописаната активна HF антенна верига. Като се има предвид диференциалния вход на усилвателя, е необходимо само да се направи кран от средата на рамката и да се свърже към общия проводник на усилвателя.
Данните за такъв дизайн на рамка-пръстен са дадени в материала (Joachim Swender, Aktive Schlifanenne fur Empfang. - Funkamauter, 1999, No. 7, S. 787 - 789) публикуван в .
По този начин, за веригата, показана на фиг. 1, индуктивността на индукторите L1, L2 е около 100 μH. Трансформаторен пръстен 13х7,9х6,4 мм с начална магнитна проницаемост 800.
Тъй като принципът на изграждане на веригата в тази публикация е същият като в дадения в началото на прегледа, ще цитирам накратко текста на статията „Активна HF антена” от.


Фиг.5
Антената работи в честотната лента от 6 до 30 MHz. Изходният импеданс на антената е 50 ома. Това е рамка (виж фиг. 5), която се настройва на работната честота чрез променлив кондензатор. Към рамката е свързан усилвател с диференциален вход, направен по каскодовата схема. Използването на полеви транзистори на входа осигурява висок входен импеданс и нисък входен капацитет на усилвателя, което ви позволява напълно да свържете контура към усилвателя с високо усилване на устройството като цяло, а също така го прави възможно покриване на голяма честотна лента без превключване. Усилвателят използва високочестотни полеви транзистори и биполярни микровълнови транзистори с гранична честота около 5 GHz.

Добре направеният изходен трансформатор T1 ви позволява да получите честотна лента на усилвателя от 1 ... 100 MHz. Усилвателят има усилване от около 1, когато се задвижи в натоварване от 50 ома. За да се увеличи входният импеданс на усилвателя на високочестотния ръб на работната честотна лента на антената, в източната верига на полеви транзистори VT1 ​​и VT3 е включен дросел L1.
Захранващото напрежение в базите на биполярните транзистори (около 4 V) се стабилизира от верига от диоди VD1 - VD6. Не можете да ги замените с ценерови диоди, тъй като високочестотният шум, генериран от тях в режим на стабилизация, може да отмени всички предимства на усилвателя.
Усилвателят може да се захранва от малка по размер 9 V батерия („Krona“). Консумираният ток е не повече от 3 mA.

Намотките на трансформатора T1 съдържат: I - 3 оборота, II и III - по 20 оборота литцов проводник.
Променливият кондензатор С1 от излъчващия приемник е поставен в рамката под формата на пръстен от медна тръба D=1 м. Диаметърът на тръбата е d=16 mm. Само проводниците от статорите са свързани към рамката, което минимизира влиянието на ръката при настройване на антената към работната честота. Честотното покритие на антената е голямо, така че променливият кондензатор трябва да бъде оборудван с добър нониус и поне обикновена скала.

Рамката е фиксирана вертикално върху дървена основа, върху която са монтирани кондензаторът C1 и други елементи на усилвателя. Точно от средата на рамката, по протежение на носещата дървена стойка, има проводник от рамката към усилвателя.

Високото качество на рамката (при честота 6 MHz - около 1000) осигурява висок коефициент на предаване на устройството като цяло и добра селективност. Освен това е възможно да се настрои от смущаващи станции, като се използва пространствена селекция, като се използва оптималната ориентация на антенния контур.

Надявам се, че материалите и връзките, представени в това издание, ще насърчат радиолюбителите да повторят или създадат нови проекти на активни антени.

Източници:
1. Активна HF антена. Радио, 2000, бр.5.
2. Примкова ВЧ антена. Радиомания - сайт за радиолюбители, раздел "Антени".
3. Г. Беликов. Конструкция на антената RV1AU. http://www.qsl.net/rv1au
4. Малоразмерна HF антена. Радио, 1989, бр.7, с.90.
5. В. Брагин. Коаксиална кабелна антена. Радио, 1990, бр.2, с.38.