Грачёв Александр Васильевич : другие произведения.

Антенна U A 6 A G W v. 20/15. 31

"Самиздат": [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь|Техвопросы]
Ссылки:


 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    В статье приводится описание двухдиапазонной антенны на 20 и 15 метров, в которой питание осуществляется одним кабелем.


  
Грачёв Александр Васильевич

Антенна UA6AGW v.20/15.31.





Эта антенна является реализацией, давно родившейся идеи, питания двух-трех антенн, одной общей для них всех, петлей связи. Для эксперимента были использованы, имеющиеся к тому времени в моем распоряжении, антенны двадцатиметрового и пятнадцатиметрового диапазонов, версий 20.02 и 15.02. (1). Поскольку конструкция имеет элемент новизны, то в обозначении номера версии этой антенны выделено новое направление.
Электрическая схема обоих антенн идентична, различия имеются только в размерах основных элементов и емкостях конденсаторов.

 []

Размеры основных элементов антенн и емкости конденсаторов, для обоих диапазонов сведены в таблицу.
Диапазон, м. Размер А см. Размер Б м. С-1 пф. С-2 пф.
20 80 3 9 27
15 60 2,3 6,7 15



Материалы и монтаж:

Излучающие рамки обоих антенн, могут быть выполнены из коаксиального кабеля с любым волновым сопротивлением. В общем виде, важным, является исполнение излучающей рамки в виде коаксиальной пары. А волновое сопротивление не имеет значения. Кроме того, значение имеет, способность поверхности наружной оплетки эффективно создавать излучение. Поэтому она должна обладать достаточно большой поверхностью и иметь минимальное сопротивление потерь. Общее правило, достаточно простое: "больше излучающая поверхность - шире рабочая полоса".
В моем случае, рамки выполнены из кабеля, неизвестной мне марки, с волновым сопротивлением 75 Ом и диаметром изоляции внутренней жилы около 7 мм. Оплетка кабеля, очень плотная, выполнена из тонких медных проводников. Наружная оболочка кабеля, не снималась.

Общий вид монтажа излучающих рамок антенны, приведен на снимке:
 []

Лучи выполнены из медного, многожильного, луженого, голого провода диаметром 2,5 мм. Они растянуты с помощью пластиковых рыболовных удилищ длинной немногим более 3-х метров, которые сверху удерживаются капроновым шнуром. При этом, лучи антенны на 15 метров, крепятся пластиковыми кабельными стяжками на удилищах сверху. А лучи антенны на 20 метров, большую часть своей длинны, находятся в воздухе ниже удилищ и крепятся к ним только на концах удилищ, там, где лучи антенны на 15 метров уже закончились. Поскольку в конструкции применены конденсаторы постоянной емкости и настройка антенн предполагалась с помощью изменения длины лучей, то каждый из них (лучей) выполнен с запасом по длине 15-20 см.
Общая петля связи, этой антенне, досталась от антенны версии 15.02 (1). Изготовлена она, может быть, тоже из кабеля с любым волновым сопротивлением. Волновое сопротивление этого кабеля и определяет входное сопротивление антенны. В моем случае, это кабель с сопротивлением 50 Ом. Размеры её и способ изготовления указаны на рисунке:

 []

Способ монтажа её, виден на снимке:

 []


Она располагается между излучающими рамками. Точки симметрии рамок и петли связи совпадают, и крепятся в вершине мачты кабельными стяжками. На расстоянии 4-5 см , симметрично с двух сторон, петля связи непосредственно примыкает к излучающим рамкам. Мачта, по крайней мере, в месте расположения рамок, должна быть не металлической. В моем случае она выполнена из стеклопластиковой трубы диаметром 23 мм, длиной 3 м.



Настройка.

Так уж сложилось, что эта антенна изготавливалась мной, два раза. Первый раз, для проверки принципиальной возможности питания двух антенн общей петлей связи. И в тот раз применялись конденсаторы переменной емкости. Второй раз, для постановки её на длительную эксплуатацию. Поскольку, во втором случае, необходимые условия работы антенны уже были мне известны, конденсаторы применялись постоянной емкости стандартных значений, марки К15 1У. Исходя из этого, есть возможность описать настройку антенны в обоих случаях.
Конечно, вполне очевиден главный вопрос: "Как будет влиять перестройка одной антенны, на частоту настройки второй?"
Для настройки, хорошо бы, расположить антенну так, чтобы лучи находились на высоте не менее 1,5 метров, а рамки находились вертикально.
Если применяются конденсаторы переменной емкости то, как показал опыт, изменение частоты настройки одной из антенн, скажем на 100 кГц, вызывает изменение частоты настройки второй антенны, на величину, приблизительно, в 10 раз меньшую, т.е. 10 кГц. Антенны удобно настраивать, изменяя частоту настройки в одном направлении. Например, поочередно подстраивая (контролируя частоту настройки) антенны, и изменяя частоту обоих антенн снизу-вверх, постепенно уменьшая емкость переменных конденсаторов.
Настройка, антенн заключается в настройке в резонанс. Контролировать это можно "на слух" в режиме приема, либо " на передачу". Критерий настройки в режиме передачи - максимальное ВЧ напряжение на одном из лучей.
В случае применения конденсаторов постоянной емкости, настройка ведется изменением длины лучей. Как оказалось изменение длинны лучей (конечно симметрично, с двух сторон) одной антенны, мало влияет на настройку второй антенны. Поэтому настройка происходит достаточно просто и быстро. Но и в этом случае, удобно настройку антенн вести поочередно, в одном направлении, постепенно укорачивая лучи. Обрезать их необязательно, достаточно просто подвернуть на одинаковое расстояние оба луча, и что бы они не болтались, обернуть эти "хвосты" вокруг оставшегося провода. После предварительной настройки, антенну хорошо бы поднять на рабочую высоту, для проверки её характеристик. Поскольку антенна и её мачта, имеют небольшой вес, то положить её на землю или поднять на рабочую высоту, совсем не сложно силами одного человека. Если возникнет такая надобность, то корректируют настройку. После этого, если хочется, можно обрезать лишний провод на лучах.



Результаты.

Антенна эта, находится в эксплуатации немногим менее года. Высота установки шесть метров.

 []

За это время ей достались летняя жара, осенние дожди и зимнее обледенение. Конструкция оказалась вполне надежной. Пластиковая мачта, даже при установке антенны в походном варианте без оттяжек (на снимке), выдержала, теперь уже, три шторма. Со скоростью ветра в порывах, более 25 м/с. Амплитуда колебаний вершины мачты была не менее двух метров. Что интересно, это никак ни сказывалось на работоспособности антенны. Мной был проведен опрос, приблизительно двух десятков корреспондентов, на тему: "Не замечают ли они изменений силы сигнала?" Ответ был отрицательный.
Проверка рабочего диапазона аппаратным КСВ метром, показала следующее:
Рабочий диапазон по уровню КСВ=2,0
20м - 13990 - 14330 кГц = 340 кГц
15м - 21200 - 21620 кГц = 420 кГц
Антенна, как и следовало ожидать, на высоте 6 метров, одинаково успешно работает во всех направлениях.
В целом антенна получилась простой и весьма эффективной.

Грачёв Александр \UA6AGW\
г. Краснодар



 Ваша оценка:

Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
Э.Бланк "Пленница чужого мира" О.Копылова "Невеста звездного принца" А.Позин "Меч Тамерлана.Крестьянский сын,дворянская дочь"

Как попасть в этoт список