Эта антенна сконструирована и изготовлена Игорем Куликовым /UA3GDX/ из г. Грязи Липецкой области.
Моя скромная задача, в этом случае, состоит в том, что бы ни нарушая принятый стиль повествования, рассказать о конструкции этой антенны и о полученных им результатах, а в необходимых, на мой взгляд, местах добавить свои комментарии.
Игорь Куликов первым предпринял попытку изготовить антенну новой конструкции, причем не просто повторить уже описанную версию, а рассчитать и изготовить её из новых материалов, на новый диапазон.
Масштабируются эти антенны (1,2) довольно просто: нужно пропорционально уменьшению (увеличению) длинны волны, уменьшить (увеличить) диаметр рамочной части, длину лучей и емкость конденсаторов. Периметр петли связи приблизительно равен диаметру рамки. Вот и все правила.
Исходя из этих соображений, UA3GDX и сконструировал эту антенну. Вот, что у него получилось.
Рис №1
Рамочная часть этой антенны изготовлена из металлопластиковой водопроводной трубы диаметром 18 мм. Трубы эти стоят очень недорого, весят совсем немного и обладают отличной антикоррозионной защитой. В общем, близкий к идеалу, материал для изготовления антенн.
Остается решить, вопрос изготовления коаксиального проводника и вопрос надежного контакта соединяющих проводов с алюминиевой трубой излучающей рамки.
Внутренний проводник Игорь организовал следующим образом. Внутрь металлопластиковой трубы был вставлен толстый, коаксиальный кабель сопротивлением 50 Ом (по моему разумению, волновое сопротивление кабеля может быть любым). В роли центрального проводника, коаксиальной пары «труба-кабель», используется оплетка (экран) кабеля, центральный проводник кабеля, не используется ни как.
Вопрос надежного контакта алюминиевой трубы рамки, с соединительными проводами и лучами, решен посредством заклепок, с последующей пропайкой соединения, с помощью специального флюса для алюминия.
Емкости конденсаторов на схеме указанны с запасом, и уточняются они при настройке антенны. Тем не менее, в первом приближении, можно полагать, что емкости конденсатора С-1 достаточно 8-15 пф., а С-2 достаточно 24-30 пф.
Лучи в этой антенне Игорь сделал жесткими с помощью пластиковых удилищ и расположил их параллельно земле. Все это дало возможность легко поворачивать антенну и ориентировать её в нужном направлении.
Вот как это все выглядит, в общем, виде:
Рис №2
На следующем снимке хорошо видны детали конструкции:
Рис 3
Конденсаторы расположены в герметичной, диэлектрической коробке применяемой в электроснабжении и продающейся в магазинах электротоваров.
Связь антенны с питающим кабелем ( длина кабеля может быть любой) осуществляется индуктивным способом поэтому шорохи и трески связанные со статикой в этой антенне отсутствуют. Петля связи (она же симметрирующее устройство) выполнена из питающего кабеля, таким же способом, как и в предыдущих версиях (1,2). Здесь можно заметить, что петля связи несколько великовата и явно не соответствует тем критериям, о которых я писал выше. Дело в том, что эта петля связи, осталась от предыдущих опытов и Игорь переделывать её, не стал. Впрочем, антенны этого типа спокойно «относятся» к изменениям основных размеров, в разумных пределах, конечно.
Проверка характеристик антенны после монтажа, на антенном анализаторе показала следующее:
Рис 4
На графике хорошо нулевое значение реактивной составляющей комплексного сопротивления. Это означает, что в довольно широком диапазоне антенна будет эффективно работать. Так же здесь, хорошо виден подъем активного сопротивления, на частоте резонанса, что характерно для антенн этого типа, в отличие от классических антенн.
Вместе с тем, уровень КСВ определенный анализатором, желает быть лучше. Высокий уровень КСВ, в этом случае, определяется несовпадением, уровня активного сопротивления антенны с волновым сопротивлением кабеля.
В данном случае активное сопротивление самой антенны можно повысить. Для этого нужно изменить длину участков петли связи, непосредственно примыкающих к рамке. На рис № 3 хорошо видно, что петля связи на расстоянии приблизительно 8-10 см., симметрично с двух сторон, с помощью кабельных стяжек, непосредственно прижата к излучающей рамке. Если это расстояние (обязательно симметрично) увеличить, скажем, вдвое, то увеличится уровень активного сопротивления. Природа этого явления еще не до конца понятна. Казалось бы, должно увеличиться шунтирующее влияние кабеля питания на активное сопротивление рамки и сопротивление должно стать ещё ниже. Но видимо все, не так просто, как кажется. Таким образом, можно сделать, КСВ показываемый анализатором, равным единице. При этом полоса частот, полного подавления реактивной составляющей, будет в какой-то степени меняться.
Вместе с тем нужно заметить, что автор этих строк тоже сталкивался с таким явлением. И уже для себя выяснил, что уровень активной составляющей комплексного сопротивления определяемый анализатором, видимо, не слишком критичен. Достаточно подавить реактивную составляющую. Аппаратный анализатор в этом случае показывает полное согласование, и антенна хорошо работает. Поэтому к этому показателю можно относится спокойно.
Натурные испытания Игорь проводил, при установке антенны, на высоте 8 метров. Антенной сравнения, служила антенна G5RV установленная на высоте 21 метр. На Рис №2, с общим видом описываемой антенны, видна одна из оттяжек удерживающих мачту с G5RV.
Антенна G5RV при сравнении, конечно, имела значительную фору, в виде высоты установки, почти в три раза превышающую, высоту опытной антенны. Тем не менее, новая антенна показала очень хорошие результаты. Вот какие данные приводит Игорь: «В режиме JT-65A (программа JT65-HF), слышно на эту ант. ЮАР-18дб; Дальний восток-12дб, Австралия -15дб». В общих чертах: «Антенна G5RV на высоте 21м слышит всё это намного хуже или вообще не слышит». Трансивер применялся марки TS870S.
Кроме того, дословно: «Шумы на антенну заметно меньше, чем на ант. G5RV. На Вашу антенну легче вытягивать слабые станции. По направлению выигрывает 5-10дб, а иногда и 15дб, наверное (в зависимости) какая, у кого ант. на приём». – конец цитаты. В этом месте, видимо нужно, дать некоторые пояснения. Дело в том, что у этой антенны имеется определенная направленность. Она имеет вид эллипса вытянутого вдоль лучей, с уровнями «вперёд/назад - в бок» указанными выше.
На этом можно закончить описание этой антенны. Антенна находится в постоянной эксплуатации и статистика полученных результатов продолжает улучшаться.
В целом антенна получилась простой и весьма эффективной.
ЛИТЕРАТУРА:
1.ГрачёвА.В.АнтенныUA6AGW
Радиомир КВ и УКВ, №8,2011г., с.38-41
2.Грачёв А.В. Антенны UA6AGW
Радиомир КВ и УКВ, №9,2011г., с.39-41
По материалам работы Куликова Игоря \UA3GDX\
г. Грязи Липецкой области
И зачем париться с направленными антеннами -раз раз и готово...
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи. [ Регистрация | Вход ]
Меню пользователя
Приветствую Вас Гость
Поиск по сайту
Поиск позывного
Информация
"Круглый стол" по воскресеньям на частоте 3606кГц в 9.00 и в 22.00 МСК (в тестовом режиме) проводит R3LDQSL бюро работает по пятницам с 18.30 до 20.00 час. г. Смоленск ул. Кирова 22"б" правое крыло 3 этаж (здание ДОСААФ).