Эффективная антенна на пять диапазонов

КВ антенны

Ю. Мединец
РАДИО № 12 1971 г

Как повысить эффективность вертикальной антенны Ground Plane? Если удалить пучность тока от крыши, то есть поднять повыше участки вертикального штыря и горизонтальных лучей, по которым протекают наибольшие токи, то потери на нагрев близких предметов уменьшатся.

Поскольку потери уменьшатся, количество горизонтальных лучей такой антенны можно сократить до двух.

Рис. 1

Перевернутый Ground Plane для одного диапазона показан на рис. 1. Отрезок антенного канатика, образующий лучи, растянут капроновой леской диаметром 0,9-1 мм.

К середине отрезка подключен внутренний проводник коаксиального кабеля. Оболочка остается свободной и должна быть хорошо изолирована. Кабель отводится вертикально вниз или наклонно в плоскости, перпендикулярной отрезку. На удалении четверти волны от верхнего конца кабеля включена "пробка", преграждающая путь токам высокой частоты на внешней поверхности оболочки кабеля.. "Пробкой" служит катушка индуктивности, связанная с резонансным контуром, вносящим в катушку большое сопротивление, то есть настроенным на частоту данного диапазона. Для устройства "пробки" кабель один или два раза пропускают сквозь ферритовое кольцо большого диаметра (лучше всего, К32Х16Х8 из феррита 30ВЧ-2), на котором также наматывают контурную катушку, подключенную к конденсатору.

Контурную катушку можно сделать также в виде круглой рамки из двух-трех плотно сжатых витков хорошо изолированного провода(подходит тонкий коаксиальный кабель с внешней изоляцией из полиэтилена). Фидер в нужном месте свертывают в виток такого же диаметра, как и контурная катушка. Виток и контурную катушку прикладывают друг к другу вплотную и скрепляют изоляционной лентой.

Конденсатор контура должен быть достаточно высоковольтным и добротным: при мощности передатчика 100 вт напряжение на нем может достигать 400-500 в.

Ориентировочные данные контурных катушек из многожильного провода диаметром 2 мм приведены в таблице.


На характеристики кабеля "пробка" не влияет, поскольку она находится вне поля внутренних проводников. Ниже пробки поверхность кабеля практически нейтральна, поэтому длина фидера не ограничена и он может лежать на крыше, касаться стены дома и т. д.

От однодиапазонной антенны нетрудно перейти к многодиапазонной. Для этого надо в нужных местах по длине лучей и кабеля установить "пробки" на соответствующие диапазоны. Можно также заменить систему пробок системой лучей разной длины, соединенных в пучности тока. Автор предпочел комбинацию - горизонтальную часть в виде лучей разной длины, а вертикальную - с набором "пробок". Схема такой антенны на пять диапазонов показана на рис. 2.

Рис. 2

Как видно из рисунка, горизонтальная часть состоит из трех пар лучей длиной по 10, 5 и 2,5 м каждая (полный размах антенны - 20 м). Первая пара - для диапазонов 7 и 21 Мгц, вторая - для 14 Мгц и третья - для 28 Мгц. "Пробки" располагаются на фидере на расстояниях (от верхнего конца): 7,5 м - для 28 Мгц (длина вертикальной части при этом составляет 0,75l, что дает дополнительный выигрыш); 3,5 или (лучше) 10,5 м - для 21 Мгц; 5 м - для 14 Мгц, 10 м - для 7 Мгц. Эти размеры ориентировочны и должны быть уточнены при настройке. Для работы на 3,5 Мгц оплетку кабеля сразу же после нижней пробки заземляют - соединяют с металлической оградой или арматурой железобетона.

Входное сопротивление антенны на четырех высокочастотных диапазонах близко к пятидесяти омам, поэтому в качестве фидера лучше всего применять кабель с таким же волновым сопротивлением. Входное сопротивление в диапазоне 3,5 Мгц в значительной мере зависит от местных факторов и может превышать 100 ом.

Настройка антенны сводится к определению минимума КСВ в каждом диапазоне. Затем следует передвинуть пробки на расстояние, пропорциональное смещению минимумов и снова проверить КСВ. Настройка на 3,5 Мгц может выполняться либо смещением точки заземления, либо включением в цепь заземления сосредоточенных индуктивности или емкости.