Loop antena za 160 m oddajnik.

Sanje skoraj vsakega radioamaterja

Preprosta in učinkovita antena za doseg 160 metrov

Preprosta in učinkovita antena za razdaljo 160 m so sanje skoraj vseh radioamaterjev, še posebej pa okornega "lovca na DX". Kako začeti delati v tem obsegu brez visokih tehničnih in materialnih stroškov? Navsezadnje doseg 160 m postavlja visoke zahteve tako po spretnostih radioamaterjev v zraku kot po zasnovi anten. Če so antene za doseg 10, 15 ali 20 metrov še vedno majhne, \u200b\u200bpotem izdelava antene za domet 160 metrov sploh ni enostavna. Obstaja sto ali več srečnih radioamaterjev, ki jim je v tem območju uspelo vzpostaviti vertikale polne velikosti. Kot 160-metrsko anteno lahko seveda uporabite 10-15-metrski kovinski jambor z antenami za kratkovalovne visokofrekvenčne pasove, ki bo igral vlogo kapacitivne obremenitve. In spet se postavlja vprašanje: "Ali si lahko številni radioamaterji privoščijo takšno razkošje?"

Posledično po dolgem premisleku in spremljajočih dvomih "povprečni" radioamater še vedno potrebuje uporabo žične antene - najbolj ustrezne zasnove, ki jo je mogoče uporabiti v praksi. Običajno je to polmer λ / 4 ali λ / 2 oddajnik, ki ga napaja 50-ohmski koaksialni kabel. Če je taka antena pravilno nameščena in nastavljena na resonanco, potem v izbranem frekvenčnem pasu obsega ni potreben antenski sprejemnik ali druga ujemajoča se naprava.

Če je vodoravni 160-metrski dipol pritrjen na višini 15 m nad tlemi, bo na višini manj kot 0,1λ. Zdi se povsem zadostna višina. Če pa potegnemo analogijo z 20-metrskim dipolom, ki se z višino vzmetenja 0,1λ nahaja le 2 m od tal (takšna primerjava je dopustna, saj se obe anteni obnašata skoraj enako), lahko trdimo, da je takšna namestitev popolnoma neučinkovita. Obe anteni bosta oddajali radijske valove pod velikimi koti proti obzorju, skoraj do zenita, zaradi česar sta praktično neprimerni za visokofrekvenčne radijske komunikacije velikega dosega. Nizko nastavljen dipol je dober samo za radijske komunikacije kratkega dosega. 160-metrski dipol, ki oddaja pod majhnimi koti na obzorje, mora biti nameščen več kot 40 m (0,25λ) nad tlemi.

Vendar zmožnosti "povprečnega radioamaterja" najpogosteje ne omogočajo uporabe višine več kot 20-30 m. Optimalni kot sevanja 160-metrske antene je v območju od 30 do 35 °, čeprav je pri višjih frekvenčnih območjih bistveno nižji - 5-10 °. Glavni odločilni dejavnik za izbiro optimalnega kota emisije za določene poti je stanje ionosfere. Glede na smer do dopisnika, sončni cikel, sezono in ustrezen čas dneva nastavi ustrezen optimalni vpadni kot (vstop) za radijski val. Vpadni kot radijskega vala, ki ga povzročajo ti dejavniki, se nenehno spreminja, kar pojasnjuje dejstvo, da je razložen kratkotrajnejši glasnejši sprejem DX signalov na nizko viseči anteni v primerjavi z anteno z nizkim kotom sevanja. Tak pojav pa se vedno pokaže le na trenutek in ne pove ničesar o dejanskem razmerju, torej da je za radijske komunikacije DX antena z nizkim kotom sevanja seveda boljša od nizko visečega dipola. Eden od ameriških radioamaterjev je nekoč zelo pravilno pripomnil: "Optimalnega kota oddajanja signala ne določa radijska antena, temveč ionosfera, ki se nahaja precej višje."

Pri obravnavi zasnove katere koli antene je ena pomembnih točk porazdelitev toka v njej. Sevanje elektromagnetne energije iz antene se pojavi tam, kjer teče tok. Poleg tega, močnejši kot je tok, večja je moč elektromagnetnega polja, kar pomeni, da višje kot so tokovni deli antene, bolje bo ta na koncu delovala.

Če upoštevamo značilnosti vodoravnega dipolnega sevanja, lahko vidimo, da največ sevanja pade na območje, v katerem je antena napajana. Zunanji (končni) deli dipola skoraj ne oddajajo elektromagnetne energije in jih antena, grobo rečeno, potrebuje za doseganje resonance. To dejstvo lahko uporabimo pri načrtovanju 160-metrske antene brez opazne izgube njenih pozitivnih sevalnih lastnosti.

Navpični četrtvalovni oddajnik načeloma ni nič drugega kot "poldipol", zato zgornje lastnosti v celoti veljajo za to anteno, ki jo imajo mnogi radijski ljubitelji zelo radi. Tu je tudi največje sevanje v bližini hranilne točke.

Resonančni dipol, ki ima dokaj nizek kot sevanja, je obrnjena V antena.

Navzdol obrnjen V dizajn potrebuje le en podporni drog. Obe žici radiatorja sta nagnjeni proti tlom in se morata končati približno 3 m stran od tal, da se ju ne dotakneta. ko oddajnik deluje, je na koncih radiatorjev prisotna visoka RF napetost. Kot med radiatorji je najmanj 60 °, skupna dolžina obeh radiatorjev za centralno frekvenco 1,85 MHz je 76,7 m, za centralno frekvenco 1,9 MHz - 74,68 m.

Kot veste, ima visoko nameščen vodoravni dipol vhodno impedanco 72 ohmov, vendar se zmanjša, bolj ko je antena bližje zemeljski površini. Zato je po izkušnjah impedanca obrnjene V antene približno 50 ohmov in takšno anteno lahko napajamo s 50 ohmskim koaksialnim kablom prek baluna 1: 1.

Številne publikacije o obrnjeni V anteni trdijo, da deluje uspešno brez baluna in se lahko napaja neposredno s 50 ohmskim kablom. V praksi pa ta poenostavitev pogosto povzroči pojav toka na zunanji strani kabelske ovojnice in postane nepotreben del antenskega sistema. Invertirana V antena je popolnoma uravnotežena, zato je močno priporočljivo uporabljati balun, ko se napaja s koaksialnim kablom.

Prej je bilo že navedeno, da največje sevanje antene pade na tista mesta, v katerih teče velik tok. Za nekatere antene (na primer za četrtvalno navpičnico) je to spodnji del, tj. neposredno na točki s hrano. Na vrhu antene je tok šibkejši in zato ta del antene nima velike vloge pri sevanju. Če je zgornji del antene izdelan iz žice in postavljen vodoravno, se sevalne lastnosti antene ne bodo bistveno poslabšale.

Ta antena se imenuje obrnjeni L (v ruski literaturi se pogosto uporablja drugo ime - antena v obliki črke L). Invertirana L antena oddaja predvsem pod nizkimi koti na obzorje. Za to anteno velja pravilo:

"Višji kot je navpični del antene, boljše so njene lastnosti DX."

Zato si morate vedno prizadevati, da postavite navpični del antene čim višje. Približna skupna dolžina takšne antene je 39 m. Če so na tleh visoka drevesa, jih je mogoče uporabiti pri namestitvi obrnjene antene L. Poleg tega so sodobni stebri iz steklenih vlaken zelo primeren material za takšno anteno.

Za obrnjeno L anteno, tako kot za kateri koli drugi četrtvalovni radiator, so potrebne protiuteži dolžine 38-41 m - odvisno od frekvence uglaševanja antene in pogojev za namestitev protiuteži. Če so zakopani v tla, več kot je protiuteži, tem bolje. Toda število protiuteži, izoliranih od tal (in še bolj, ki se nahajajo nad njo), je lahko veliko manj, dve ali štiri žice bodo povsem dovolj. Kovinske palice, zakopane v tla do globine 2-3 m, lahko nekoliko izboljšajo delovanje protiuteži.

Impedanca tega antenskega sistema je v idealnih pogojih 38 ohmov. V resnici je nekoliko višja, zato je mogoče obrnjeno L anteno napajati s 50 ohmskim koaksialnim kablom. Če dolžino četrtvalne navpičnice ali obrnjene L antene povečamo na 50 m, se bo njen aktivni upor na napajalni točki povečal (do približno 50 ohmov). Res je, da bo to povzročilo, da bo antena prenehala biti resonančna, reaktivna komponenta celotne vhodne impedance pa bo imela induktivni značaj. Za kompenzacijo te reaktivnosti zadošča namestitev spremenljivega kondenzatorja z največjo zmogljivostjo približno 500-600 pF na dovodni točki. Tu je povsem primeren tudi kondenzator iz starih cevnih sprejemnikov, ki morda nima visoke dielektrične trdnosti, ker služi za električno krajšanje antene, da se doseže sistemska resonanca v območju 160 m. Z nastavitvijo kapacitivnosti spremenljivega kondenzatorja se antena nastavi na resonanco v izbranem odseku območja.

Druga priljubljena 160-metrska antena je naklon. Ime "pobočje" (iz angleškega slope - nagib) označuje tako obliko antenske napeljave (nagnjeno k tlom) kot vrsto njenega sevanja (nagnjeno k obzorju). Na nizkofrekvenčnih HF pasovih je pobočje učinkovita, razmeroma kompaktna DX antena, ki jo uspešno uporabljajo številni radioamaterji. Del sistema pod napetostjo se nahaja visoko in daleč od motečih predmetov na tleh, polarizacija sevanja pa je pretežno navpična.

Ločite med četrtvalnimi valovi

in polvalno pobočje.

En nosilec zadostuje za namestitev katere koli od teh anten. V tem primeru se mora spodnji konec antene v skladu z varnostnimi zahtevami končati na višini 2-3 metre nad tlemi. V smeri raztegnjene žice ima pobočje majhen dobiček (po nekaterih virih je 2-3 dB), medtem ko na zadnji strani opazimo slabljenje signala. Zato je priporočljivo, da nagib nastavite v želeno smer.

Četrtvalno pobočje je dolgo približno 40 m (38,51 m za 1,85 MHz, 37,5 m za 1,9 MHz). Ozemljeni jambor deluje kot protiutež. To anteno napaja 50-ohmski koaksialni kabel. Notranji vodnik kabla se poveže z žico radiatorja, plašč kabla pa na teleskop.

Eksperimentalni dokazi kažejo, da postavitev četrtvalne reže ni tako enostavna. Pogosto traja veliko časa in truda, da sistem nastavite na želeno frekvenco in dosežete vhodno impedanco približno 50 ohmov. Dejstvo je, da je resonanca antene odvisna od velikosti jambora, prevodnosti tal, dolžine radiatorja, kota njegovega nagiba proti tlom itd. Na podlagi tega sta kot nagiba oddajnika in njegova višina nad tlemi odločilna dejavnika pri tvorbi impedance antene.

Vendar pa veliko četrtvalovnih sloperjev začne delovati takoj po namestitvi, zato se ne bojte lotiti te antene. Ne smemo pozabiti, da je narejen za dolgotrajno uporabo, in ko ga enkrat nastavite, lahko uživate v njegovem delu.

Polvalovni poševnik je pravzaprav klasičen polvalni dipol, nameščen nagnjen proti tlom. Takšna antena je primerljiva s četrtvalovnim pobočjem z dosledno predvidljivimi parametri, zato skrbno uglaševanje, kot v primeru četrtvalnega pobočja, ni potrebno.

Skupna dolžina polvalovnega naklona je približno 77 m za 1,85 MHz (75 m za 1,9 MHz). V polvalnem pobočju namerno nočejo uporabljati baluna, ker najverjetneje bi nevtraliziral pozitivne lastnosti te antene. Dejstvo je, da se pri neuravnoteženem napajanju usmerjevalni diagram dipola rahlo "mežikne", sevalna značilnost popači v smeri "vroče" rame, ki je povezana z notranjim vodnikom koaksialnega kabla. Ta učinek lahko uporabimo za dodatno "pritiskanje" sevanja na tla. Druga prednost polvalne reže je, da jo je mogoče optimalno "prilagoditi" lokalnim razmeram. Da bi to naredili, se "hladen" konec antene spusti skozi vodilni valj in potegne navpično navzdol (običajno na razdalji 1-2 m od stavbe ali jambora).

Valj je pritrjen na najvišji točki. Tako je mogoče spremeniti dolžino antene in jo optimalno "prilagoditi" lokalnim razmeram. Pri nameščanju opisanih anten je treba upoštevati, da zelo redko antena odzvanja s izračunano frekvenco, zato je praviloma treba anteno natančno nastaviti. V zvezi s tem je koristno vedeti, da je treba dolžino četrtvalovnega oddajnika spremeniti za 208 cm, da dosežemo resonančni premik 100 kHz. V polvalovnem dipolu bo to zahtevalo spremembo dolžine za 416 cm, v anteni Delta Loop pa za 832 cm.

Ogledano: 4782

Prejšnji materiali so opisovali različne možnosti za bič antene v območju 160 metrov - od globalno skrajšanih do brezkompromisnih četrtvalov. A obstaja še en razred - minimalno (kompromisno) skrajšani. Spodaj so prikazane še štiri 100-odstotno delujoče bič antene na 160 metrov z minimalnim številom dodatnih elementov, ki vodijo do resonance antene pri želeni frekvenci in ustrezajo SWR največ 1,5 z napajalnikom 50 Ohm. Prvič, obstajata dve možnosti, ki sta razumljivi brez dodatnega zapletenega opisa. Različica antene iz W1PL je variometer z največjo induktivnostjo 30 mikrohenijev, na "vroči" konec katerega je priključena navpična žica od 17 do 25 metrov, ki bo odmevala v območju 1800-2000 khz, natančno ujemanje do SWR, ki je enako 1, pa dobimo z nastavitvijo variometra. Če opisanega ni, enostavno

razširjen variometer iz RSB-5 bo naredil. Na post-sovjetskem prostoru jih je vsaj deset centov. Seveda bo učinkovito delovalo s protiutežmi četrtinskega vala, vendar je to še vedno 41 metrov :-( Prisotnost tuljave na dnu zatiča pomeni določeno nadomestilo za neprimerne (skrajšane) protiuteži, vendar je treba poskusiti s protiutežmi. Prednosti te možnosti so absolutna preglednost naprave in širok spekter prilagajanja.

Druga možnost je kapacitivna obremenitev in za kompenzacijo reaktivnosti močno skrajšane navpičnice trimerski kondenzator na dnu antene. Obstajata dve zelo resni pomanjkljivosti: isti kondenzator, ki ga bo treba zaposliti med uglaševanjem, in dejanska kapacitivna obremenitev. Biti mora čim bližje kovinskemu disku s premerom 2,5 metra. Strukturno gre za kvadrat s stranico 2,3 metra, raztegnjen na obeskih, na središče katerega je od oboda 25 vodnikov, v središču pa je povezana sama navpičnica. Lahko je trikotnik, vendar mora biti njegova površina približno 7 kvadratnih metrov.


Očitno je od obupa, ko je razmišljal o tako obsežni kapacitivni obremenitvi, premaknil svoje težišče na tla - na dno zatiča. Ker je dolžina resonančne četrtvalovne antene 41,75 metra, je bil za ujemanje potreben kapacitivni delilnik in posledično kompenzator v obliki induktivnosti 2,9 mikrohenija. Slabosti so očitne, edine prednosti pa so visoka učinkovitost sevanja, to je učinkovitost. Ampak ne laskajte si: čep v najboljši različici ima učinkovitost največ 33 odstotkov. Če pa bi moral izbirati med eno od zadnjih dveh možnosti, bi izbral slednjo. Kljub temu, da potrebujete višino vzmetenja 42 metrov. Ukrivil bi ga na dostopni višini :-) Zmagal pa bi, ko bi sprejemal v razmerju signal-šum.
In na koncu še tisto, kar lahko priporočim za izvedbo tudi začetnikom radioamaterjem - dve GP strukturi za 160 metrov, ki ne zahtevata nobenega uglaševanja in ne vsebujeta zapletene konstrukcije v obliki nastavitvenih elementov v resonanco in koordinacijo. Prva antena je navpična s kapacitivno obremenitvijo v obliki dveh žic, dolgih 11,43 metra v eni vrstici od W3IN. To pomeni, da vzmetenje na dveh točkah samodejno reši problem pritrditve zgornje točke zatiča. Spodaj je standardni sklop z izolirano podlago.
Druga možnost, od K2GNC, vsebuje štiri kapacitivne tovorne vodnike, dolge 2,5 metra, na razdalji 2,13 metra od vrha navpičnice. Ker je kapacitivna obremenitev majhna, lahko dober SWR dobimo le z uporabo velikega števila resonančnih protiuteži. Kar je znana težava. Kot sem že omenil, bolj ko se dolžina razlikuje od zahtevane, več kompenzacijskih elementov je zahtevanih in manjša je učinkovitost antene. Toda med ducatom modelov, za katere je QST menil, da jih je mogoče priporočiti na svojih straneh, lahko sami najdete kompromisno možnost za svoje pogoje, ki bo v skladu z osnovnim pravilom radijskega amaterja: tudi slaba antena je boljša kot nobena antena. (Zdi se, da je bila zadnja misel komu ukradena :-)

Preprosta in učinkovita antena za razdaljo 160 m so sanje skoraj vseh radioamaterjev, še posebej pa okornega "lovca na DX". Kako začeti delati v tem obsegu brez visokih tehničnih in materialnih stroškov? Navsezadnje doseg 160 m postavlja večje zahteve tako glede spretnosti radioamaterja v zraku kot glede zasnove anten. Če so antene za 10, 15 ali 20 metrov majhne, \u200b\u200bpotem izdelava antene za 160 metrov ni enostavna.

Obstaja sto ali več srečnih radioamaterjev, ki jim je v tem obsegu uspelo postaviti vertikale v polni velikosti. Seveda lahko kot 160-metrsko anteno uporabite 10-15-metrski kovinski jambor z usmerjenimi antenami za kratkovalovne visokofrekvenčne pasove, ki bo deloval kot kapacitivna obremenitev. In spet se postavlja vprašanje: "Ali si lahko številni radioamaterji privoščijo takšno razkošje?"

Posledično po dolgem premisleku in spremljajočih dvomih "povprečni" radioamater še vedno potrebuje uporabo žične antene - najbolj ustrezne zasnove, ki jo je mogoče uporabiti v praksi. Običajno je to polmer 1/4 ali 1/2 valovnega radiatorja, ki ga napaja 50 ohmski koaksialni kabel. Če je taka antena pravilno nameščena in nastavljena na resonanco, potem v izbranem frekvenčnem pasu obsega ni potreben antenski sprejemnik ali druga ujemajoča se naprava.

Preden preučimo posebne zasnove za 160 m antene, je priporočljivo, da vsaj na kratko preučimo učinek vgradne višine nad tlemi na take antene. Če je vodoravni 160-metrski dipol pritrjen na 15 m nad tlemi, bo na višini manjši od 0,1 valovne dolžine. Zdi se povsem zadostna višina. Vendar pa po analogiji z dipolom v območju 20 m, ki je z višino vzmetenja 0,1 valovne dolžine le 2 m od tal (takšna primerjava je dopustna, saj se obe anteni obnašata skoraj enako), lahko trdimo, da je takšna namestitev popolna neučinkovit. Obe anteni bosta oddajali radijske valove pod velikimi koti proti obzorju, skoraj do zenita, zaradi česar sta praktično neprimerni za visokofrekvenčne radijske komunikacije velikega dosega.

Nizko nastavljen dipol je dober samo za radijske komunikacije kratkega dosega. 160-metrski dipol, ki oddaja pod nizkimi koti na obzorje, mora biti nameščen več kot 40 m (0,25 valovne dolžine) nad tlemi. Vendar zmožnosti "povprečnega radioamaterja" pogosto ne dovoljujejo uporabe višine več kot 20-30 m.

Optimalni kot sevanja 160-metrske antene je v območju od 30 do 35 °, čeprav je pri višjih frekvenčnih območjih bistveno nižji - 5-10 °. Glavni odločilni dejavnik za izbiro optimalnega kota emisije za določene poti je stanje ionosfere. Glede na smer do dopisnika, sončni cikel, letni čas in ustrezen čas dneva nastavi ustrezen optimalni vpadni kot (vstop) za radijski val. Vpadni kot radijskega vala se zaradi teh dejavnikov nenehno spreminja, kar pojasnjuje dejstvo, da je kratkoročno boljši sprejem DX signalov na nizko viseči anteni v primerjavi z anteno z nizkim kotom sevanja. Tak pojav pa se vedno pokaže le na trenutek in ne pove ničesar o dejanskem razmerju, torej da je za radijske komunikacije DX antena z nizkim kotom sevanja seveda boljša od nizko visečega dipola. Eden od ameriških radioamaterjev je nekoč zelo pravilno zapisal: "Optimalnega kota oddajanja signala ne določa radijska antena, temveč ionosfera, ki se nahaja veliko višje."

Pri obravnavi zasnove katere koli antene je ena pomembnih točk porazdelitev toka v njej. Sevanje elektromagnetne energije iz antene se pojavi tam, kjer teče tok. Poleg tega, močnejši kot je tok, večja je moč elektromagnetnega polja, kar pomeni, da višje kot so tokovni deli antene, bolje bo ta na koncu delovala.

Če upoštevamo značilnosti vodoravnega dipolnega sevanja, lahko vidimo, da največ sevanja pade na območje, v katerem je antena napajana. Zunanji (končni) deli dipola skoraj ne oddajajo elektromagnetne energije in jih antena, grobo rečeno, potrebuje za doseganje resonance. To dejstvo lahko uporabimo pri načrtovanju 160-metrske antene brez opazne izgube njenih pozitivnih sevalnih lastnosti.

Navpični četrtvalovni oddajnik načeloma ni nič drugega kot "poldipol", zato zgornje lastnosti v celoti veljajo za to anteno, ki je zelo ljubljena mnogim radioamaterjem. Tu je tudi največje sevanje v bližini hranilne točke:

Resonančni dipol, ki ima dovolj nizek kot sevanja, je antena Obrnjen V:

Na glavo obrnjen V dizajn potrebuje le en podporni drog. Obe žici radiatorja sta nagnjeni proti tlom in se morata končati približno 3 m stran od tal, da se ju ne dotakneta. ko oddajnik deluje, je na koncih radiatorjev prisotna visoka RF napetost.

Kot med radiatorji je najmanj 60 °, skupna dolžina obeh radiatorjev za sredinsko frekvenco 1,85 MHz je 76,7 m, za sredinsko frekvenco 1,9 MHz - 74,68 m.

Kot veste, ima visoko nameščen vodoravni dipol vhodno impedanco 72 ohmov, vendar se zmanjša, bolj ko je antena bližje zemeljski površini. Zato je po izkušnjah impedanca obrnjene V antene približno 50 ohmov in takšno anteno lahko napajamo s 50 ohmskim koaksialnim kablom prek baluna 1: 1.

Številne publikacije o obrnjeni V anteni trdijo, da deluje uspešno brez baluna in se lahko napaja neposredno s 50 ohmskim kablom. V praksi pa ta poenostavitev pogosto povzroči pojav toka na zunanji strani kabelske ovojnice in postane nepotreben del antenskega sistema. Inverted V antena je popolnoma uravnotežena, zato je zelo priporočljivo uporabljati balun, ko ga napajamo s koaksialnim kablom.

Prej je bilo že navedeno, da največje sevanje antene pade na tista mesta, v katerih teče velik tok. Za nekatere antene (na primer četrtvalno navpičnico) je to spodnji del, tj. neposredno na točki s hrano. Na vrhu antene je tok šibkejši in zato ta del antene nima velike vloge pri sevanju. Če je zgornji del antene iz žice in postavljen vodoravno, se sevalne lastnosti antene ne bodo bistveno poslabšale:

Ta antena se imenuje Obrnjen L (v literaturi v ruskem jeziku se pogosto uporablja drugo ime - antena v obliki črke L). Invertirana L antena oddaja predvsem pod nizkimi koti na obzorje. Za to anteno velja pravilo: "Višji kot je navpični del antene, boljše so njene DX lastnosti." Zato si morate vedno prizadevati, da postavite navpični del antene čim višje. Približna skupna dolžina take antene je 39 m.

Če so na tem območju visoka drevesa, jih je mogoče uporabiti pri namestitvi obrnjene antene L. Poleg tega so sodobni stebri iz steklenih vlaken zelo primeren material za takšno anteno.

Za obrnjeno anteno L, tako kot za kateri koli drug četrtvalovni radiator, so potrebne protiuteži dolžine 38-41 m - odvisno od frekvence nastavitve antene in pogojev za namestitev protiuteži. Če so zakopani v tla, več kot je protiuteži, tem bolje. Toda število protiuteži, izoliranih od tal (in še bolj, ki se nahajajo nad njo), je lahko veliko manj, dve ali štiri žice bodo povsem dovolj.

Kovinske palice, zakopane v tla do globine 2-3 m, lahko nekoliko izboljšajo delovanje protiuteži.

Impedanca tega antenskega sistema je v idealnih pogojih 38 ohmov. V resnici je nekoliko višja, zato je mogoče obrnjeno L anteno napajati s 50 ohmskim koaksialnim kablom.

Če povečate dolžino četrtvalne navpičnice ali obrnjene L antene do 50 m, se bo njen aktivni upor na napajalni točki povečal (do približno 50 Ohm). Res je, to bo privedlo do dejstva, da antena ne bo več resonančna, reaktivna komponenta celotne vhodne impedance pa bo induktivna. Za kompenzacijo te reaktivnosti zadostuje namestitev spremenljivega kondenzatorja z največjo zmogljivostjo približno 500-600 pF na dovodni točki. Tu je povsem primeren tudi kondenzator iz starih cevnih sprejemnikov, ki morda nima visoke dielektrične trdnosti, ker služi za električno krajšanje antene, da dobimo sistemsko resonanco v območju 160 m. S prilagoditvijo kapacitivnosti spremenljivega kondenzatorja je antena nastavljena na resonanco v izbranem območju.

Druga priljubljena 160-metrska antena je Sloper "Sloper". Ime "pobočje" (iz angleškega slope - nagib) označuje tako obliko antene (nagnjeno k tlom) kot vrsto njenega sevanja (nagnjeno k obzorju). Na nizkofrekvenčnih HF pasovih je pobočje učinkovita, razmeroma kompaktna DX antena, ki jo uspešno uporabljajo številni radioamaterji. Del sistema pod napetostjo se nahaja visoko in daleč od motečih predmetov na tleh, polarizacija sevanja pa je pretežno navpična.

Ločiti je treba med četrtletjem:

in polovični naklon:

En nosilec zadostuje za namestitev katere koli od teh anten. V tem primeru se mora spodnji konec antene v skladu z varnostnimi zahtevami končati na višini 2-3 m nad tlemi.

V smeri napete žice ima pobočje majhen ojaček (po nekaterih virih je 2-3 dB), medtem ko na zadnji strani opazimo slabljenje signala. Zato je priporočljivo, da nagib nastavite v želeno smer.

Quarter Wave Sloper (Slika zgoraj) je dolga približno 40 m (38,51 m za 1,85 MHz, 37,5 m za 1,9 MHz). Ozemljeni jambor deluje kot protiutež. To anteno napaja 50-ohmski koaksialni kabel. Notranji vodnik kabla se poveže z žico radiatorja, plašč kabla pa na teleskop.

Eksperimentalni dokazi kažejo, da postavitev četrtvalne reže ni tako enostavna. Pogosto traja veliko časa in truda, da sistem nastavite na želeno frekvenco in dosežete vhodno impedanco približno 50 ohmov. Dejstvo je, da je resonanca antene odvisna od velikosti jambora, prevodnosti tal, dolžine radiatorja, kota njegovega nagiba proti tlom itd. Na podlagi tega sta kot nagiba oddajnika in njegova višina nad tlemi odločilna dejavnika pri tvorbi impedance antene.

Številni četrtvalovni sloperji začnejo delovati takoj po namestitvi, zato se ne bojite lotevanja te antene. Ne pozabite, da je narejen za dolgotrajno uporabo in ko ga enkrat nastavite, lahko uživate v njegovem delu.

Polvalni poševnik (Slika zgoraj) je pravzaprav klasičen polvalni dipol, nameščen nagnjen proti tlom. Takšna antena je primerljiva s četrtvalovnim pobočjem z dosledno predvidljivimi parametri, zato skrbno uglaševanje, kot v primeru četrtvalnega pobočja, ni potrebno.

Skupna dolžina polvalovnega naklona je približno 77 m za frekvenco 1,85 MHz (75 m za frekvenco 1,9 MHz).

V polvalnem pobočju namerno nočejo uporabljati baluna, ker najverjetneje bi nevtraliziral pozitivne lastnosti te antene. Dejstvo je, da se pri neuravnoteženem napajanju usmerjevalni diagram dipola rahlo "mežikne", sevalna značilnost popači v smeri "vroče" rame, ki je povezana z notranjim vodnikom koaksialnega kabla. Ta učinek lahko uporabimo za dodatno "pritiskanje" sevanja na tla.

Druga prednost polvalne reže je, da jo je mogoče optimalno "prilagoditi" lokalnim razmeram. Da bi to naredili, se "hladen" konec antene spusti skozi vodilni valj in potegne navpično navzdol (običajno na razdalji 1-2 m od stavbe ali jambora):

Valj je pritrjen na najvišji točki. Tako je mogoče spremeniti dolžino antene in jo optimalno "prilagoditi" lokalnim razmeram.

Pri nameščanju opisanih anten je treba upoštevati, da zelo redko antena odzvanja s izračunano frekvenco, zato je praviloma treba anteno natančno nastaviti. V zvezi s tem je koristno vedeti, da je treba dolžino četrtvalovnega radiatorja spremeniti za 208 cm, da dosežemo resonančni premik 100 kHz. V polvalnem dipolu bo to zahtevalo spremembo dolžine za 416 cm, v anteni Delta Loop pa za 832 cm.

VF antene

Ta antena se lahko uporablja tam, kjer ni dovolj prostora za namestitev polnega velikosti dipola za 160 metrov. Upoštevati je treba, da lahko z uporabo konstrukcijskih razmerij, podanih v tem članku, naredimo podobne skrajšane antene tudi za druge amaterske pasove.

Antena je (glej sliko) radiator dolžine A z podaljškom tuljave L1. Ta tuljava "podaljša" oddajnik na električno dolžino L / 4 in uporablja teleskop B in ozemljeno pritrdilo C stavbe kot "tla". Če želite povečati učinkovitost antene, bi bilo dobro, če je mogoče, namestiti skrajšani protiutež D s podaljškom tuljave L2. Bolje je, če obstaja več protiuteži.

Antena se izračuna v naslednjem zaporedju. Po določitvi dolžine radiatorja A (v metrih) izberite resonančno frekvenco antene f (megahertz) in premer d (metri) žice, iz katere bo izdelan radiator. V naslednjem primeru izračuna bodo uporabljene naslednje vrednosti teh parametrov: A \u003d 29 m, f \u003d 1,86 MHz, d \u003d 0,0015 m (1,5 mm).

Najprej se določi valovna dolžina L (metri) za izbrano resonančno frekvenco antene, njen delovni kot φ (stopinje) in vmesni parameter S:

Za naš primer - L \u003d 161,3 m, f \u003d 64,7 "in S \u003d 19333. Nato poiščite značilno impedanco Z (ohmi) antenskega vodnika in ustrezno reaktanco antene Xc na mestu priključka induktorja L1 na mrežo radiatorja:

Za naš primer - Z \u003d 600,6 ohmov in Xc \u003d 283,8 ohmov. Upoštevajte, da je reaktanca skrajšanega radiatorja kapacitivna. Zato se induktor L1 uporablja za nastavitev antene na resonanco. Njegova reaktanca Xl mora biti numerično enaka reaktanci X antene. Induktivnost tuljave L (mikrohenija) se izračuna po formuli

Za naš primer - L \u003d 24,3 μH. Pletenica napajalnega kabla je priključena na levi (po sliki) konec tuljave L1, njegov sredinski vodnik pa je povezan z izhodom iz te tuljave. Priključna točka (n1 zavojev, štetje od levega konca tuljave) je odvisna od značilne impedance napajalnega kabla R, induktivnega upora podaljška tuljave in števila njenih zavojev n. Povezani so z naslednjim razmerjem:

Če ima na primer podaljšana tuljava L1 28 obratov in je značilna impedanca kabla 50 Ohm, mora biti njen sredinski vodnik priključen približno na 12. zavoj. Natančneje, priključna točka se določi eksperimentalno - glede na najmanjši SWR v napajalniku.

Podaljšana tuljava se izračuna po standardnih formulah. Ker pri delu na njem nastane visoka RF napetost, je tuljavo najbolje izdelati enoslojno s prisilnim korakom navijanja, enakim premeru žice, uporabljene za njeno izdelavo. Premer te žice mora biti najmanj 1 mm.

V izvirnem članku (K. Bottcher. Endgespeiste 160-m-Antenne fur ungun-stige Lagen. - Funkamateur, 1997, N11, s. 1314-1315) je zapisano, da se podaljšana tuljava lahko izvede tudi na krožnem magnetnem vezju iz karbonilnega železa, če je ima majhno moč, premer magnetnega vezja pa bo nekaj centimetrov.

Bill Orr je v eni od svojih knjig ob koncu osemdesetih let W6SAI predlagal preprosto anteno - kvadrat z 1 elementom, ki je bila nameščena navpično na en sam jambor.Antena po W6SAI je bila izdelana z dodatkom RF dušilke. Kvadrat je narejen za doseg 20 metrov (slika 1) in je nameščen navpično na en drog. V nadaljevanje zadnjega kolena 10-metrskega vojaškega teleskopa je vstavljeno petdeset centimetrov steklenih vlaken, v obliki nič drugačnega od zgornjega kolena teleskopa, z luknjo na vrhu, ki je zgornja izolator. Rezultat je kvadrat s kotom na vrhu, kotom spodaj in dvema vogaloma na opornikih na straneh. Glede na učinkovitost je to najbolj donosna možnost namestitve antene, ki se nahaja nizko nad tlemi. Hranilno mesto je bilo približno 2 metra od podlage. Vozlišče za kabelsko povezavo je kos debele steklene vlaken 100x100 mm, ki je pritrjen na drog in služi kot izolator.Obseg kvadrata je 1 valovna dolžina in se izračuna po formuli: Lm \u003d 306,3 \\ F MHz. Za frekvenco 14.178 MHz. (Lm \u003d 306,3 \\ 14,178) bo obod 21,6 m, t.j. stran kvadrata \u003d 5,4 m. Napajanje iz spodnjega kota s 75 ohmskim kablom dolžine 3,49 metra, tj. 0,25 valovna dolžina Ta del kabla je četrtvalovni transformator, ki transformira Rin. antene velikosti 120 ohmov, odvisno od predmetov, ki obkrožajo anteno, z uporom blizu 50 ohmov. (46,87 ohmov). Večina kabla dolžine 75 ohmov poteka navpično vzdolž droga. Poleg tega je skozi RF konektor glavni daljnovod 50 Ohmov kabel z dolžino, ki je enaka celoštevilskemu številu polvalov. V mojem primeru gre za odsek 27,93 m, kar je polvalni repetitor.Ta način napajanja je zelo primeren za 50 ohmsko tehnologijo, ki danes v večini primerov ustreza R out. Oddajniki ShPU in nazivna izhodna impedanca ojačevalnikov (oddajniki) z zanko P na izhodu. Pri izračunu dolžine kabla ne pozabite na faktor skrajšanja 0,66-0,68, odvisno od vrste izolacije plastičnega kabla. Z istim 50 ohmskim kablom je zraven omenjenega RF konektorja navita RF dušilka. Njegovi podatki: 8-10 obratov na 150 mm trnu. Navijanje tuljave na tuljavo. Za antene za nizkofrekvenčna območja - 10 obratov na trnu 250 mm. RF dušilka odpravlja ukrivljenost sevalnega vzorca antene in deluje kot izklopna dušilka za visokofrekvenčne tokove, ki se premikajo vzdolž kabelske ovojnice proti oddajniku. z VSWR blizu enotnosti. Zunaj pasovne širine se VSWR močno dvigne. Polarizacija antene je vodoravna. Oporniki so narejeni iz 1,8 mm žice. zlomljeni z izolatorji vsaj na vsakih 1-2 metra. Če spremenite napajalno točko kvadrata tako, da ga podate s strani, je rezultat vertikalna polarizacija, bolj primerna za DX. Uporabite isti kabel kot za vodoravno polarizacijo, tj. četrtvalovni del kabla 75 Ohm gre v okvir (osrednje jedro kabla je priključeno na zgornjo polovico kvadrata, pletenica pa na dno), nato pa je kabel 50 Ohm večkratnik pol vala. Resonančna frekvenca okvirja se bo ob spremembi točke napajanja povečala za približno 200 kHz. (pri 14,4 MHz.), zato bo treba okvir nekoliko podaljšati. Podaljšani kabel, kabel približno 0,6-0,8 metra, je mogoče priključiti na spodnji vogal okvirja (na prejšnjo napajalno točko antene). Če želite to narediti, morate uporabiti dvožični odsek vrstice reda 30-40 cm. Valovna impedanca tukaj ne igra velike vloge. Na zanki je pritrjen mostiček z minimalnim SWR. Kot sevanja bo 18 stopinj, ne 42, kot pri vodoravni polarizaciji. Zelo zaželeno je, da jambor ozemljite na dnu.

Vodoravni okvir antene



Povezani članki: