Антенна треугольник на 40 метров: Наклонная дельта на 40 метров. Антенны

Содержание

Наклонная дельта на 40 метров. Антенны

Замкнутые проволочные антенны на КВ широко применяются радиолюбителями всех стран и национальностей. Это связано с их неоспоримыми достоинствами (которые вы несомненно знаете раз читаете эту статью, а если нет то легко найдете их на просторах паутины). Я же хотел поведать свою историю создания антенны Delta Loop, т.к. столкнулся с некоторыми трудностями при ее построении и считаю, что мой опыт может кому-нибудь пригодится.
Сделать антенну Delta Loop своими руками не сложно, как говорил один знакомый, это займет полчаса с двумя перекурами по 15 минут. Начнем с того, что определим диапазоны работы и место подвеса антенны. В мое случае необходим был диапазон 80 м. (3,5 мГц) и соответственно периметр антенны должен быть порядка 80 м. Подвес рассматривался только с балкона (спасибо соседям, живущим на последних этажах — излучение и все такое) под балконом имеется одноэтажное здание на крыше которого можно закрепить два нижних угла антенны.

Треугольник как токовой не получался, поэтому правильнее назвать мою антенну «многодиапазонный неправильный параллелепипед».
Ну, начнем подбор материалов. Нам понадобится: 43 метров полевки (двойной), два ВЧ разъема (папа и мама), два ферритовых кольца 300-500 НН, капроновая веревка, 2 клемника и наконец распаичная коробка. Из колечек делаем симметрирующее устройство, а полевку разматываем в 2 бухты одинарного провода рис. 2

Рис. 1


Рис. 2

Полевку соединяем в один длинный провод (так чтобы не запуталась при размотке) как написано в как соединять полевку . А симметрирующее устройство и кейсовую часть разъема устанавливаем в распаичной коробке как показано на рис. 3.


Рис. 3
Ну собственно подготовка закончена, теперь приступаем ко второй стадии установка антенны. Растягиваем наши 86 м. (43 м+43 м) полевки таким образом, чтобы формой вся конструкция максимально напоминала равносторонний треугольник (у меня получилось не очень). Растягиваем это дело при помощи простой капроновой веревки (можно конечно применять изоляторы разного рода, но я просто привязывал веревку к полевке). Примерная схема моей «растяжки» на рис. 4


Рис. 4
Закрепляем на стене дома распаичную коробку с симитрирующим трансформатором в месте запитки антенны Рис. 5. Я запитывал антенну через один из верхний углов параллелепипеда.

Рис. 5

Ну собственно теперь третья стадия настройка. Настраиваем антенну путем уменьшения общего периметра антенны. Я настраивал при помощи измерителя АЧХ х1-47 и направленного ответвителя (спасибо Володе «Обручу»). Но можно изготовить простейший измеритель напряженности поля и настраивать по максимальному наводимому току на измерительной антенне. Процесс такой настройки описан в стать как настроить антенну без сложных измерительных приборов. А сейчас вернемся к результатам настройки. В общем то считаю достаточным просто предоставить Вам получившиеся графики. Смотрим рис 6 и рис. 7.


Рис. 6


Рис. 7

Вот такая конструкция у меня получилась. Работой антенны доволен, различий с Delta Loop правильной формы пока не заметил (была пока с соседями не поругался). В общем удачной Вам постройки и дальних QSO.
RK3DBU 73!

Category: Радио ← Симметрирующий трансформатор сопротивления на ферритовых кольцах (Balun) Как соединять полевку →

9 thoughts on “Delta Loop (или антенна треугольник или простая многодиапазонная антенна или Антенна КВ Дельта) ”

  1. Юрий,UB6AFC

    Мучаюсь с аналогичной антеной,вот уже почти год.Конечно не каждый день,но если посчитать,-то месяца два из года.Начитался в интернете о отличных результатах работы Дельты 80м диапазона.Бьюсь с ней и так и сяк,но достичь желаемого КСВ,так и не могу.Выполнил из толстого полевика П-268 в одну жилу.Провод крепкий,легкий и сравнительно дешевый.Но я первоначально неучел его коэффицыэнт укорочения!Ведь он имеет отличное от меди сопротивление!Да и изоляцыя помоему вносит кое какие коррективы.Построил равносторонний треугольник в частном секторе мачта одна -15м.Угол получился примерно 45,как и было рекомендовано.Кабель 28метров,РК-50 Подольский 10мм по наруже,потом по ходу урезал до 27м20см.

    Полевик с имеющихся 86м,укоротился на 79м50см.Резонанс получил на 3,680Мгц.КСВ 1,8 сопротивление 86ом.Соорудил четвертьволновый трансформатор из кабеля 75ом длиной 13,90м.Резонанс 3,730 КСВ-1,56 сопротивление 51ом,реактивка+ 32.И что делать дальше?Не знаю.Отвечают,слышу вроде неплохо,по хорошему прохождению!Может кто поможет?Кто то уже прошел такое?Буду очень признателен.Юрий,UB6AFC/73!!!

  2. RK3DBU Post author

    Приветствую UB6AFC!
    Многие всю жизнь мучаются с антенной и не получают желаемого результата, так что год это цветочки 🙂
    По мне, так описанный Вами результат вполне неплох, КСВ 1.8 для многодиапазонной КВ антенны это норм.

    Как следующий шаг, я бы попробовал заменить четверть волновой трансформатор на симметрирующий на ферритовых колечках, мне такое решение понравилось больше!
    Удачи Вам!

  3. Кулдыбек

    Антенну вертикальный Delta loop лучше запитывать с нижнего угла используя 1/4 волновую двухпроводную линию как советует EW8AU. При этом проще согласовать с кабелем РК-50 или РК-75 любой длины. Поляризация вертикальная,также присутствует излучение в горизонтальной плоскости. Первоначально антенну надо настроить на частоту резонанса с помощью линии (кабеля РК-50/75)кратной полволны с Ку. А потом только включать двухпроводную линию.Точку включения кабеля искать передвигая кабель по двухпроводной линии по КСВ-минимум.При таком соглосовании очень легко добиться КСВ-1.Это проще чем использовать всякие трансформаторы или искать где же находиться R.вх. антенны под R.кабеля питания.Проверено на практике. Антенна прекрасно работает.Всем удачи и 73! БЕК. UN7TX.

  4. Кулдыбек

    Всем добрый день.Простой вариант согласование однодиапазонной вертикальной антенны Delta loop предложил EW8AU с помощью двухпроводной четвертволновой лилии.При этом не надо искать где же находиться R.вх.антенны,чтобы подогнать под сопротивление кабеля.Первоначально надо настроить антенну на нужную частоту,а потом включить двухпроводную линию и искать точку согласования с кабелем передвигая кабель по линии.

    Простой способ соглосования и всегда можно добиться точного соглосования антенны с кабелем РК-50 или РК-75. Запитка антенны с нижнего угла.Не надо морочить голову всякими трансформаторами и т.д. Высота подвеса антенны не играет роли так как соглосование можно подкорректировать.Работает с вертикальной поляризацией,также имеет небольшое излучение с горизонтальной поляризацией.Проверено на практике.Всем удачи.73! БЕК.UN7TX

На Интернет форумах для формирования излучения с вертикальной поляризацией в основном обсуждается запитка «дельты» в «нижний» (от земли) угол

или на расстоянии L/4 от «нижней» точки В, т.е. вблизи земли.

На рисунках 1 и 2 в точках Б и Г пучность тока, в точках А и В — пучность напряжения.

Такое решение антенны я сразу отверг: антенна и так установлена низко, а при такой запитке основное излучение происходит вблизи земли. К тому же, запитывать антенну так, как показано на рис.2, следует разве что с 9-этажки — ведь желательность размещения кабеля перпендикулярно полотну антенны никто не отменял, причем хорошо бы, чтобы и радиостанция находилась на 9-м этаже.

Известно, что наибольшая интенсивность электромагнитного излучения находится вблизи пучности тока: «мощность излучения отрезка провода антенны пропорциональна квадрату тока в этом отрезке», т.е. мощность излучения в каждом отрезке провода антенны — разная, максимальная — в пучности тока.

Для антенны, показанной на рис.1, пучность тока в точке Б находится в самом низу, а для антенны на рис.2 — чуть выше нижней части антенны, что не так уж и плохо. Тем не менее, для низковисящей «дельты» и этот вариант не подходит.

Опираясь на эти рассуждения, решил изготовить антенну с запиткой в верхней части на расстоянии L/4 от верхней точки В (рис.3).

Фактически, это «перевернутая» антенна, показанная на рис 2.

На рис.3 хорошо видно, что пучности тока (точки Б и Г) располагаются на большей высоте, а значит, максимум излучения происходит довольно далеко от

земли, что очень важно при небольшой высоте подвеса антенны. К тому же, при такой конфигурации облегчается почти перпендикулярный подвод кабеля к полотну антенны.

При 10-метровой высоте подвеса верхнего полотна получилась неплохая двухдиапазонная (40 и 20 м) антенна, установленная под наклоном, т.к. сделать ее полностью вертикальной при такой высоте подвеса невозможно. Нижняя точка антенны находится буквально в метре от земли, однако это практически не сказывается на эффективности излучения.

Здесь нужно отметить, что местоположения пучностей тока и напряжения, указанные на рис 1-3, справедливы для антенны диапазона 40 м. В диапазоне 20 м в антенне укладываются» 2 волны, пучностей тока и напряжения будет по 4, поэтому поляризация получаете комплексная — вертикально-горизонтальная.

Полотно антенны изготовлено из медного провода диаметром 2 мм в эмалевой изоляции. Дельта представляет собой равносторонний треугольник со сторонами 14,34 м, периметр — 43,02 м. Расстояния между точками А, Б, В и Г (рис. 3) равны и составляют по 10,75 м. Расстояние от узла запитки Б до верхнего угла — 3,58 м. С такими размерами резонансные частоты антенны — 7040 и 14100 кГц, пучности тока Б и Г оказываются напротив.

При соблюдении этих пропорций, в некоторых направлениях антенна может иметь определенное усиление. При необходимости удобно укорачивать нижний угол, уменьшив отрезок 3,58 м. например, до 3,50 м. Небольшая неточность расположения точек Б и Г по горизонтали не приводит к заметному ухудшению работы антенны.

От балуна в точке запитки пришлось отказаться, т.к. она подвергается ветровым нагрузкам. Поэтому в точке запитки вместо тяжелого балуна на кабеле установлены 5 ферритовых «защелок» RF-130S. По этой же причине пришлось отказаться и от какого-либо согласования в узле запитки. Экран кабеля подключен к верхней части антенны, центральный провод — к нижней.

Наиболее актуальные характеристики антенны (полное входное сопротивлении и КСВ) снимались анализатором АА-ЗЗОМ с помощью полуволнового повторителя, изготовленного из коаксиального 50-омного кабеля длиной 14 м. В диапазоне 7 МГц активное входное сопротивление составило 120 Ом, в диапазоне 14 МГц — 140 Ом. Из-за недостаточной высоты подвеса имеется реактивная составляющая входного сопротивления, поэтому в диапазоне 7 МГц КСВ=3,0; в диапазоне 14 МГц — 4,0.

В такой ситуации было принято решение снизить КСВ, применив согласующий отрезок 75-омного кабеля. Комбинируя подключение коротких отрезков такого кабеля длиной 10 см, 20 см, 30 см, 50 см, 1 м, 2 м, 3 м, 3.5 м снабженных дешевыми телевизионными разъемами, после полуволнового повторителя выяснилось, что в диапазоне 7 МГц требуется отрезок кабеля длиной 6,9 м, в диапазоне 14 МГц — 3,5 м, что позволило получить в диапазоне 7 МГц КСВ=1,2; в диапазоне 14 МГц — 1,5.

В итоге, было решено непосредственно к антенне подключить отрезок 75-омного кабеля длиной 3,5 м, а уже к нему — 50-омный кабель длиной 8,6 м (всего 14,1 м). К сожалению, из-за неточного выбора длины полуволнового повторителя (она была определена расчетным путем) в диапазоне 7 МГц КСВ составил 2,0; в диапазоне 14 МГц — 2,3. Это не так уж и плохо-при КСВ до 3,0 вся мощность уходит в антенну. Тем более, что повышенный КСВ имеется лишь в кабеле длиной 14 м.

Кабели имеют диаметр 10 мм и многожильный центральный проводник. К месту соединения кабелей примотан пластиковый угольник длиной около 15 см, обрезанный по диаметру кабелей, что обеспечивает надежность соединения при ветровых нагрузках.

Внизу ничто не препятствует установке токового балуна, снабженного разъемами, который окончательно отсечет возможные синфазные токи.

Фактически, СУ на 7 МГц может работать в диапазонах от 1,8 до 15 МГц. В СУ на 14 МГц применена катушка из медной трубки диаметром 6 мм (1+2+4+4 витка, всего 11 витков), и оно может использоваться в диапазонах 7-29 МГц.

Если вместо последних 4 витков намотать 8 (всего витков будет 15), то, в принципе, СУ будет работать начиная с 3,5 МГц, а возможно, и с 1,8 МГц (следует проверить практически). Ввиду простоты изготовления, мною было изготовлено 3 таких СУ. В результате, после согласующих устройств полоса частот без реактивной составляющей составила 400 кГц на 40-метровом диапазоне и 380 кГц в диапазоне 20 м.

Такое согласование было сделано с целью максимально возможного снижения потерь в 50-метровом коаксиальном кабеле, который подключен ко второму антенному коммутатору. В двух местах на этом кабеле установлены по 20 ферритовых «защелок». КСВ в длинном кабеле, подключенном к выходу согласующего устройства, — около единицы. Согласующие устройства на сосредоточенных элементах вполне можно заменить дополнительными отрезками 75-омного кабеля, длины которых придется подобрать.

Антенну можно упростить, если она будет работать на одном диапазоне. В таком варианте длина 75-омного отрезка кабеля, подключаемого к полотну антенны, составляет 3,5 м в диапазоне 14 МГц и около 7 м — в диапазоне 7 МГц. Согласующее устройство можно установить в помещении радиостанции или вовсе обойтись без него.

Есть еще один вариант: запитать антенну только 75-омным кабелем (например, РК75-4-11). Именно так она использовалась в полевых условиях с полуволновым повторителем (около 28 м) и переключателем на 9 диапазонов. В сентябре 2013 г. мы с Сергеем, RW9UTK, работали в полевых условиях из сравнительно редкого RDA-района КЕ-21. Антенна работала на двух диапазонах и была установлена на 12-метровой высоте на двух стеклопластиковых трубах. Работала антенна отлично — в иные моменты мы узнали, что такое pile-up.

Там, в поле, анализатором АА-ЗЗОМ были измерены некоторые характеристики антенны, которые вследствие более высокого подвеса оказались заметно лучше, чем у антенны, установленной на 10-метровой высоте. В диапазоне 40м реактивной составляющей не было совсем, Rвх=141 Ом, КСВ=1,91, полоса по уровню КСВ=2,0 — 80 кГц, по уровню КСВ=3,0 — 300 кГц, активное сопротивление сохраняется в полосе 800 (!) кГц. В диапазоне 20 м реактивная составляющая также отсутствовала, Rвх=194 Ом, КСВ=2,56, полоса по уровню КСВ=3 — 620 (!) кГц, активное сопротивление сохраняется в полосе 630 (!) кГц.

Согласование производилось с помощью самодельного СУ, к которому подключался 75-омный кабель. Применение согласующего устройства позволило получить на обоих диапазонах КСВ=1,0 в 50-омном кабеле, соединяющем СУ с трансивером.

Широкая полоса рабочих частот без реактивностей — это замечательное свойство замкнутых антенн. Нет необходимости перестраивать СУ в пределах любительского диапазона-достаточно настроить его в одной точке. При этом СУ может находиться достаточно далеко от трансивера.

В поле в качестве полотна антенны мы применили полевой сдвоенный провод П-274. Этот провод в полиэтиленовой изоляции имеет определенный коэффициент укорочения, поэтому периметр антенны получился несколько меньшим, несмотря на большую высоту подвеса, чем дома, и составил 42,70 м.

Здесь также был равносторонний треугольник со стороной 14,23 м. Расстояния между точками А, Б, В и Г также равны и составляют по 10,67 м. Расстояние от узла запитки и до верхнего угла — 3,56 м.

Некоторые проблемы возникли с балуном, который входит в состав универсальной линии: для передвижения полотна антенны были использованы пластиковые круги от игрушки пирамида, и балун несколько сместился вниз от запроектированной точки (3,56 м от верха). Несмотря на это, антенна работала просто великолепно, т.к. на 12-метровых трубах она была установлена почти вертикально.

Планируется переместить балун в начало линии, снабдив его разъемами,. чтобы сохранить защиту от синфазных токов. Кроме того, на кабель, лежащий на траве, можно надеть ферритовые «защелки» или пропустить несколько раз через ферритовое кольцо — кабель диаметром 7 мм вполне это позволяет.

Также планируется испытать антенну в полевых условиях, но уже на высоте 16 м Опять будут применены стекпопластиковые мачты. Антенна будет установлена вертикально. О результатах испытания непременно сообщу.

Относится к петлевым (рамочным) антеннам, также как и квадраты. Периметр антенны примерно равен длине волны. Применяется на всех КВ диапазонах. Конструкции в основном отличаются подвесом антенны и точкой питания. Эффективность антенны напрямую зависит от площади (идеальна окружность, но её сложно выполнить), поэтому равнобедренный треугольник будет предпочтителен. Тем не менее, допускается любая форма антенны в зависимости от конкретных условий.

На низкочастотных диапазонах в основном используют “ленивые дельты” (т.е. подвешенные почти горизонтально), а на высокочастотных диапазонах в основном применяют вертикальные или наклонные «дельты». Низкочастотные «дельты» работают на кратных диапазонах за счет возбуждения на гармониках. В тоже время, основное излучение горизонтальных “дельт” на “основной” нижней частоте направленно вверх, что не слишком благоприятствует DX. Но на высших гармониках лепестки диаграммы прижимаются к земле.

Однако свойства «дельты» сильно зависят от конкретного размещения и конструкции (особенно низкочастотные), поэтому имеют много противоречивых отзывов.

Вертикальные дельты

Наилучшим для DX местом питания дельты является нижний угол. Однако при низком расположении антенны углом вверх, питание лучше осуществлять через боковые углы. В этом случае больше излучение с вертикальной поляризацией.

Вертикальная дельта выгодно отличается от диполя и GP. По сравнению с диполем при одинаковой высоте у вертикальной дельты большая часть излучения идет под низким углом к горизонту. По сравнению с “вертикалами” дельта проще в изготовлении, т.к. не требуется сложная система противовесов.

Входное сопротивление антенны зависит от точки питания и колеблется в пределах 60-300 Ом. При высоком входном сопротивлении питание осуществляется через согласующий трансформатор. Питание однодиапазонных антенны можно осуществлять через четвертьволновый трансформатор (Q-согласование), между антенной и 50-омным кабелем включают четвертьволновый отрезок 75-омного кабеля.

Горизонтальные дельты

Фактически, это квадратная , превращенная в треугольник. За экономию оттяжки приходиться платить меньшей эффективностью, т.к. площадь антенны меньше.

Горизонтальная (ленивая) дельта на 80 м достаточно популярная . Её часто устанавливают между многоэтажными домами. На 80 м диаграмма направленности представляет собой горошину, т.е. основное излучение направлено вверх. Такую антенну можно возбуждать на четных гармониках, т.е. 40, 20 и 10 м. Причем с увеличением частоты лепестки диаграммы направленности прижимаются к земле.

Одной из главных проблем при настройке такой антенны становится выбор точки питания и согласование с фидером. Чаще всего, в качестве согласующего устройства применяют широкополосный трансформатор. Однако следует учесть, что входное сопротивление дельты сильно зависит как от точки питания, так и от расположения в пространстве.

Антенна дельта на 40 метровый диапазон. Антенны

Замкнутые проволочные антенны на КВ широко применяются радиолюбителями всех стран и национальностей. Это связано с их неоспоримыми достоинствами (которые вы несомненно знаете раз читаете эту статью, а если нет то легко найдете их на просторах паутины). Я же хотел поведать свою историю создания антенны Delta Loop, т.к. столкнулся с некоторыми трудностями при ее построении и считаю, что мой опыт может кому-нибудь пригодится.
Сделать антенну Delta Loop своими руками не сложно, как говорил один знакомый, это займет полчаса с двумя перекурами по 15 минут. Начнем с того, что определим диапазоны работы и место подвеса антенны. В мое случае необходим был диапазон 80 м. (3,5 мГц) и соответственно периметр антенны должен быть порядка 80 м. Подвес рассматривался только с балкона (спасибо соседям, живущим на последних этажах — излучение и все такое) под балконом имеется одноэтажное здание на крыше которого можно закрепить два нижних угла антенны. Треугольник как токовой не получался, поэтому правильнее назвать мою антенну «многодиапазонный неправильный параллелепипед».
Ну, начнем подбор материалов. Нам понадобится: 43 метров полевки (двойной), два ВЧ разъема (папа и мама), два ферритовых кольца 300-500 НН, капроновая веревка, 2 клемника и наконец распаичная коробка. Из колечек делаем симметрирующее устройство, а полевку разматываем в 2 бухты одинарного провода рис. 2

Рис. 1


Рис. 2

Полевку соединяем в один длинный провод (так чтобы не запуталась при размотке) как написано в как соединять полевку . А симметрирующее устройство и кейсовую часть разъема устанавливаем в распаичной коробке как показано на рис. 3.


Рис. 3
Ну собственно подготовка закончена, теперь приступаем ко второй стадии установка антенны. Растягиваем наши 86 м. (43 м+43 м) полевки таким образом, чтобы формой вся конструкция максимально напоминала равносторонний треугольник (у меня получилось не очень). Растягиваем это дело при помощи простой капроновой веревки (можно конечно применять изоляторы разного рода, но я просто привязывал веревку к полевке). Примерная схема моей «растяжки» на рис. 4


Рис. 4
Закрепляем на стене дома распаичную коробку с симитрирующим трансформатором в месте запитки антенны Рис. 5. Я запитывал антенну через один из верхний углов параллелепипеда.

Рис. 5

Ну собственно теперь третья стадия настройка. Настраиваем антенну путем уменьшения общего периметра антенны. Я настраивал при помощи измерителя АЧХ х1-47 и направленного ответвителя (спасибо Володе «Обручу»). Но можно изготовить простейший измеритель напряженности поля и настраивать по максимальному наводимому току на измерительной антенне. Процесс такой настройки описан в стать как настроить антенну без сложных измерительных приборов. А сейчас вернемся к результатам настройки. В общем то считаю достаточным просто предоставить Вам получившиеся графики. Смотрим рис 6 и рис. 7.


Рис. 6


Рис. 7

Вот такая конструкция у меня получилась. Работой антенны доволен, различий с Delta Loop правильной формы пока не заметил (была пока с соседями не поругался). В общем удачной Вам постройки и дальних QSO.
RK3DBU 73!

Category: Радио ← Симметрирующий трансформатор сопротивления на ферритовых кольцах (Balun) Как соединять полевку →

9 thoughts on “Delta Loop (или антенна треугольник или простая многодиапазонная антенна или Антенна КВ Дельта) ”

  1. Юрий,UB6AFC

    Мучаюсь с аналогичной антеной,вот уже почти год.Конечно не каждый день,но если посчитать,-то месяца два из года.Начитался в интернете о отличных результатах работы Дельты 80м диапазона.Бьюсь с ней и так и сяк,но достичь желаемого КСВ,так и не могу.Выполнил из толстого полевика П-268 в одну жилу.Провод крепкий,легкий и сравнительно дешевый.Но я первоначально неучел его коэффицыэнт укорочения!Ведь он имеет отличное от меди сопротивление!Да и изоляцыя помоему вносит кое какие коррективы.Построил равносторонний треугольник в частном секторе мачта одна -15м.Угол получился примерно 45,как и было рекомендовано.Кабель 28метров,РК-50 Подольский 10мм по наруже,потом по ходу урезал до 27м20см.Полевик с имеющихся 86м,укоротился на 79м50см.Резонанс получил на 3,680Мгц.КСВ 1,8 сопротивление 86ом.Соорудил четвертьволновый трансформатор из кабеля 75ом длиной 13,90м.Резонанс 3,730 КСВ-1,56 сопротивление 51ом,реактивка+ 32.И что делать дальше?Не знаю.Отвечают,слышу вроде неплохо,по хорошему прохождению!Может кто поможет?Кто то уже прошел такое?Буду очень признателен.Юрий,UB6AFC/73!!!

  2. RK3DBU Post author

    Приветствую UB6AFC!
    Многие всю жизнь мучаются с антенной и не получают желаемого результата, так что год это цветочки 🙂
    По мне, так описанный Вами результат вполне неплох, КСВ 1.8 для многодиапазонной КВ антенны это норм.
    Как следующий шаг, я бы попробовал заменить четверть волновой трансформатор на симметрирующий на ферритовых колечках, мне такое решение понравилось больше!
    Удачи Вам!

  3. Кулдыбек

    Антенну вертикальный Delta loop лучше запитывать с нижнего угла используя 1/4 волновую двухпроводную линию как советует EW8AU. При этом проще согласовать с кабелем РК-50 или РК-75 любой длины.Поляризация вертикальная,также присутствует излучение в горизонтальной плоскости. Первоначально антенну надо настроить на частоту резонанса с помощью линии (кабеля РК-50/75)кратной полволны с Ку. А потом только включать двухпроводную линию.Точку включения кабеля искать передвигая кабель по двухпроводной линии по КСВ-минимум.При таком соглосовании очень легко добиться КСВ-1.Это проще чем использовать всякие трансформаторы или искать где же находиться R.вх. антенны под R.кабеля питания.Проверено на практике. Антенна прекрасно работает.Всем удачи и 73! БЕК. UN7TX.

  4. Кулдыбек

    Всем добрый день.Простой вариант согласование однодиапазонной вертикальной антенны Delta loop предложил EW8AU с помощью двухпроводной четвертволновой лилии.При этом не надо искать где же находиться R.вх.антенны,чтобы подогнать под сопротивление кабеля.Первоначально надо настроить антенну на нужную частоту,а потом включить двухпроводную линию и искать точку согласования с кабелем передвигая кабель по линии.Простой способ соглосования и всегда можно добиться точного соглосования антенны с кабелем РК-50 или РК-75. Запитка антенны с нижнего угла.Не надо морочить голову всякими трансформаторами и т.д. Высота подвеса антенны не играет роли так как соглосование можно подкорректировать.Работает с вертикальной поляризацией,также имеет небольшое излучение с горизонтальной поляризацией.Проверено на практике.Всем удачи.73! БЕК.UN7TX

В этой статье уделено внимание антеннам для многодиапазонного варианта и расположенным при низкой высоте подвеса, а также устройствам для их согласования с кабельным хозяйством со стандартными коаксиальными кабелями распостранненными применяемыми у радиолюбителей типа РК50 и РК75.
На рис.1 показана антенна «Дельта» верхний край которой находится на высоте всего 17 метров.


Для согласования антенны и получения ее многодиапазонности применена согласующая лесенка длиной — 10,3 метра и шириной в 10 см, материал из которого выполнена антенна и лесенка — медный провод диаметром 1,5 — 2,0 мм. Для согласования лесенки с кабелем РК50 применен балун из кабеля РК75 имеющий — 10 витков кабеля расположенных виток к витку диаметром — 20 см, общая длина отрезка кабеля равна — 6,95 м. Антенна прекрасно работает на диапазонах 80-40 метров. При пересчете может работать с такой системой согласования и на других диапазонах.
На рис.2 показана антенна «Дельта» которая согласована с коаксиальным кабелем РК50 при помощи согласующего трансформатора с соотношением входного и выходного сопротивлений 1:4.


рис.2


Количество витков данного трансформатора по 7 витков каждой из обмоток отвод сделан от середины. Схема соединения обмоток показана на рис.2. Антенна подвешена на высоте 18,3 метра.
Антенна приведенная на рис.3 располагается горизонтально поверхности земли и имеет форму квадрата с равными сторонами.


рис.3


Данной антенне характерна низкая высота подвеса, что позволяет ее применять там где нет возможности подвешивать антенны не вертикально и не под углом. Входное сопротивление антенны из-за низкой высоты подвеса имеет разное сопротивление на диапазонах, что затрудняет ее применять, как одну антенну во многодиапазонном варианте , но для каждого диапазона сделанная антенна и согласованная по предлагаемой схеме прекрасно работает, но ей естественно присущи все минусы низко расположенных антенн.

Относится к петлевым (рамочным) антеннам, также как и квадраты. Периметр антенны примерно равен длине волны. Применяется на всех КВ диапазонах. Конструкции в основном отличаются подвесом антенны и точкой питания. Эффективность антенны напрямую зависит от площади (идеальна окружность, но её сложно выполнить), поэтому равнобедренный треугольник будет предпочтителен. Тем не менее, допускается любая форма антенны в зависимости от конкретных условий.

На низкочастотных диапазонах в основном используют “ленивые дельты” (т.е. подвешенные почти горизонтально), а на высокочастотных диапазонах в основном применяют вертикальные или наклонные «дельты». Низкочастотные «дельты» работают на кратных диапазонах за счет возбуждения на гармониках. В тоже время, основное излучение горизонтальных “дельт” на “основной” нижней частоте направленно вверх, что не слишком благоприятствует DX. Но на высших гармониках лепестки диаграммы прижимаются к земле.

Однако свойства «дельты» сильно зависят от конкретного размещения и конструкции (особенно низкочастотные), поэтому имеют много противоречивых отзывов.

Вертикальные дельты

Наилучшим для DX местом питания дельты является нижний угол. Однако при низком расположении антенны углом вверх, питание лучше осуществлять через боковые углы. В этом случае больше излучение с вертикальной поляризацией.

Вертикальная дельта выгодно отличается от диполя и GP. По сравнению с диполем при одинаковой высоте у вертикальной дельты большая часть излучения идет под низким углом к горизонту. По сравнению с “вертикалами” дельта проще в изготовлении, т.к. не требуется сложная система противовесов.

Входное сопротивление антенны зависит от точки питания и колеблется в пределах 60-300 Ом. При высоком входном сопротивлении питание осуществляется через согласующий трансформатор. Питание однодиапазонных антенны можно осуществлять через четвертьволновый трансформатор (Q-согласование), между антенной и 50-омным кабелем включают четвертьволновый отрезок 75-омного кабеля.

Горизонтальные дельты

Фактически, это квадратная , превращенная в треугольник. За экономию оттяжки приходиться платить меньшей эффективностью, т.к. площадь антенны меньше.

Горизонтальная (ленивая) дельта на 80 м достаточно популярная . Её часто устанавливают между многоэтажными домами. На 80 м диаграмма направленности представляет собой горошину, т.е. основное излучение направлено вверх. Такую антенну можно возбуждать на четных гармониках, т.е. 40, 20 и 10 м. Причем с увеличением частоты лепестки диаграммы направленности прижимаются к земле.

Одной из главных проблем при настройке такой антенны становится выбор точки питания и согласование с фидером. Чаще всего, в качестве согласующего устройства применяют широкополосный трансформатор. Однако следует учесть, что входное сопротивление дельты сильно зависит как от точки питания, так и от расположения в пространстве.

Антенна Дельта

В этой статье уделено внимание антеннам для многодиапазонного варианта и расположенным при низкой высоте подвеса, а также устройствам для их согласования с кабельным хозяйством со стандартными коаксиальными кабелями распостранненными применяемыми у радиолюбителей типа РК50 и РК75.
      На рис.1 показана антенна «Дельта» верхний край которой находится на высоте всего 17 метров.


рис.1
      Для согласования антенны и получения ее многодиапазонности применена согласующая лесенка длиной — 10,3 метра и шириной в 10 см, материал из которого выполнена антенна и лесенка — медный провод диаметром 1,5 — 2,0 мм. Для согласования лесенки с кабелем РК50 применен балун из кабеля РК75 имеющий — 10 витков кабеля расположенных виток к витку диаметром — 20 см, общая длина отрезка кабеля равна — 6,95 м. Антенна прекрасно работает на диапазонах 80-40 метров. При пересчете может работать с такой системой согласования и на других диапазонах.
      На рис.2 показана антенна «Дельта» которая согласована с коаксиальным кабелем РК50 при помощи согласующего трансформатора с соотношением входного и выходного сопротивлений 1:4.

рис.2
      Количество витков данного трансформатора по 7 витков каждой из обмоток отвод сделан от середины. Схема соединения обмоток показана на рис.2. Антенна подвешена на высоте 18,3 метра.
      Антенна приведенная на рис.3 располагается горизонтально поверхности земли и имеет форму квадрата с равными сторонами.

рис.3
      Данной антенне характерна низкая высота подвеса, что позволяет ее применять там где нет возможности подвешивать антенны не вертикально и не под углом. Входное сопротивление антенны из-за низкой высоты подвеса имеет разное сопротивление на диапазонах, что затрудняет ее применять, как одну антенну во многодиапазонном варианте, но для каждого диапазона сделанная антенна и согласованная по предлагаемой схеме прекрасно работает, но ей естественно присущи все минусы низко расположенных антенн.

табл.1
      В приводимой таблице даны размеры сторон антенны по диапазонам и длины согласующего отрезка кабеля РК75. Полотно антенны может выполнено из медного провода диаметром 1,5-2 мм.
      Представленные варианты антенн прекрасно подойдут для DX работы совместно с трансивером Kenwood 2000.

Дельта с переключаемой поляризацией для диапазона 40 метров

Эта антенна — окончательный вариант одной из моих первых «дельт» для диапазона 40 метров, претерпевшей несколько доработок. Схематически она изображена на рис. 1. Рамка антенны, представляющая собой равносторонний треугольник, установлена на диэлектрической мачте высотой 15,5 м. Её нижняя сторона находится на высоте 2,5 м от поверхности земли, «противовес» проложен вдоль мачты вверх от нижней стороны рамки. Лучше было бы повернуть его вниз, но пришлось бы делать более высокую мачту. Были испытаны по два-четыре противовеса, растянутых в стороны и даже намотанных на половины нижней стороны рамки, но эти варианты были признаны неудачными.

Первоначально рамка и противовес были сделаны из изолированного многожильного медного провода ПВ-3 сечением по меди 2,5 мм2. Но он прослужил всего около двух лет и был заменён полевым телефонным кабелем П274, который служит без замены уже десять лет. Разницы в работе антенн из разного провода замечено не было.

Рис. 1. Схема антенны

 

При горизонтальной поляризации антенну питают в середину нижней стороны (точки А и C) коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом. Получается обычная всем известная «дельта» с горизонтальной поляризацией. При указанных размерах её входное сопротивление — 50 Ом.

Чтобы получить вертикальную поляризацию, точки А и С соединяют, превращая «дельту» в объёмный полуволновый вертикал с «противовесом». При этом её входное сопротивление воз-растаетдо 1000…1500 Ом.

Для согласования антенны с кабелем в этом режиме служат «противовес» (он компенсирует реактивную составляющую) и трансформатор 1250/50 Ом. У меня он намотан наферритовом кольце от отклоняющей системы старого телевизора УНТ Обмотки I и II — соответственно 3 и 12 витков провода ПЭЛ диаметром 0,8 мм. Поляризацию изменяют, как показано на рис. 2, с помощью реле, имеющего две группы контактов на переключение. Реле РЭС9 успешно работает с трансивером мощностью 100 Вт.

Рис. 2. Схема изменения поляризации

 

Выяснилось, что при горизонтальной поляризации «противовес» на работу антенны почти не влияет. Поэтому его можно не отключать. Это позволяет использовать реле с одной группой контактов. Такой вариант управления поляризацией показан на рис. 3. Управляющее напряжение можно подавать на обмотку реле по фидеру согласно схеме на рис. 4. Только не забудьте установить в трансивере развязку цепей высокой частоты и питания катушки реле.

Рис. 3. Схема изменения поляризации

 

Рис. 4. Схема подачи управляющего напряжения

 

Приступая к настройке антенны, включите горизонтальную поляризацию. Затем, изменяя размеры рамки, настройте её на середину диапазона. При этом изменением высоты рамки добивайтесь активной составляющей её входного сопротивления R, равной 50 Ом. Длиной нижней стороны постарайтесь свести к нулю реактивную составляющую X.

После компенсации X снова проверьте и при необходимости подгоните R. Возможно, эти операции придётся повторять неоднократно. Чтобы не опускать каждый раз антенну, можно для изменения R передвигать изоляторы нижних углов рамки вдоль её полотна, а для изменения X изменять длину её нижней стороны. Переключившись на вертикальную поляризацию, что увеличит R до 1250 Ом, устранитеX длиной «противовеса».

При изготовлении и настройке старайтесь не нарушать симметрию антенны. От неё зависит подавление излучения с горизонтальной поляризацией в режиме вертикальной поляризации, а также зенитного излучения. Это важно для уменьшения помех от близко расположенных станций.

Файлы моделей этой антенны для программы MMANA имеются здесь.

Автор: Геннадий Ундышев (RN3KV), c. Терновка Воронежской обл.

Согласование дельты на 40 метров. Антенны

Относится к петлевым (рамочным) антеннам, также как и квадраты. Периметр антенны примерно равен длине волны. Применяется на всех КВ диапазонах. Конструкции в основном отличаются подвесом антенны и точкой питания. Эффективность антенны напрямую зависит от площади (идеальна окружность, но её сложно выполнить), поэтому равнобедренный треугольник будет предпочтителен. Тем не менее, допускается любая форма антенны в зависимости от конкретных условий.

На низкочастотных диапазонах в основном используют “ленивые дельты” (т.е. подвешенные почти горизонтально), а на высокочастотных диапазонах в основном применяют вертикальные или наклонные «дельты». Низкочастотные «дельты» работают на кратных диапазонах за счет возбуждения на гармониках. В тоже время, основное излучение горизонтальных “дельт” на “основной” нижней частоте направленно вверх, что не слишком благоприятствует DX. Но на высших гармониках лепестки диаграммы прижимаются к земле.

Однако свойства «дельты» сильно зависят от конкретного размещения и конструкции (особенно низкочастотные), поэтому имеют много противоречивых отзывов.

Вертикальные дельты

Наилучшим для DX местом питания дельты является нижний угол. Однако при низком расположении антенны углом вверх, питание лучше осуществлять через боковые углы. В этом случае больше излучение с вертикальной поляризацией.

Вертикальная дельта выгодно отличается от диполя и GP. По сравнению с диполем при одинаковой высоте у вертикальной дельты большая часть излучения идет под низким углом к горизонту. По сравнению с “вертикалами” дельта проще в изготовлении, т.к. не требуется сложная система противовесов.

Входное сопротивление антенны зависит от точки питания и колеблется в пределах 60-300 Ом. При высоком входном сопротивлении питание осуществляется через согласующий трансформатор. Питание однодиапазонных антенны можно осуществлять через четвертьволновый трансформатор (Q-согласование), между антенной и 50-омным кабелем включают четвертьволновый отрезок 75-омного кабеля.

Горизонтальные дельты

Фактически, это квадратная , превращенная в треугольник. За экономию оттяжки приходиться платить меньшей эффективностью, т.к. площадь антенны меньше.

Горизонтальная (ленивая) дельта на 80 м достаточно популярная . Её часто устанавливают между многоэтажными домами. На 80 м диаграмма направленности представляет собой горошину, т.е. основное излучение направлено вверх. Такую антенну можно возбуждать на четных гармониках, т.е. 40, 20 и 10 м. Причем с увеличением частоты лепестки диаграммы направленности прижимаются к земле.

Одной из главных проблем при настройке такой антенны становится выбор точки питания и согласование с фидером. Чаще всего, в качестве согласующего устройства применяют широкополосный трансформатор. Однако следует учесть, что входное сопротивление дельты сильно зависит как от точки питания, так и от расположения в пространстве.

На Интернет форумах для формирования излучения с вертикальной поляризацией в основном обсуждается запитка «дельты» в «нижний» (от земли) угол

или на расстоянии L/4 от «нижней» точки В, т.е. вблизи земли.

На рисунках 1 и 2 в точках Б и Г пучность тока, в точках А и В — пучность напряжения.

Такое решение антенны я сразу отверг: антенна и так установлена низко, а при такой запитке основное излучение происходит вблизи земли. К тому же, запитывать антенну так, как показано на рис.2, следует разве что с 9-этажки — ведь желательность размещения кабеля перпендикулярно полотну антенны никто не отменял, причем хорошо бы, чтобы и радиостанция находилась на 9-м этаже.

Известно, что наибольшая интенсивность электромагнитного излучения находится вблизи пучности тока: «мощность излучения отрезка провода антенны пропорциональна квадрату тока в этом отрезке», т.е. мощность излучения в каждом отрезке провода антенны — разная, максимальная — в пучности тока.

Для антенны, показанной на рис.1, пучность тока в точке Б находится в самом низу, а для антенны на рис.2 — чуть выше нижней части антенны, что не так уж и плохо. Тем не менее, для низковисящей «дельты» и этот вариант не подходит.

Опираясь на эти рассуждения, решил изготовить антенну с запиткой в верхней части на расстоянии L/4 от верхней точки В (рис.3).

Фактически, это «перевернутая» антенна, показанная на рис 2.

На рис.3 хорошо видно, что пучности тока (точки Б и Г) располагаются на большей высоте, а значит, максимум излучения происходит довольно далеко от
земли, что очень важно при небольшой высоте подвеса антенны. К тому же, при такой конфигурации облегчается почти перпендикулярный подвод кабеля к полотну антенны.

При 10-метровой высоте подвеса верхнего полотна получилась неплохая двухдиапазонная (40 и 20 м) антенна, установленная под наклоном, т.к. сделать ее полностью вертикальной при такой высоте подвеса невозможно. Нижняя точка антенны находится буквально в метре от земли, однако это практически не сказывается на эффективности излучения.

Здесь нужно отметить, что местоположения пучностей тока и напряжения, указанные на рис 1-3, справедливы для антенны диапазона 40 м. В диапазоне 20 м в антенне укладываются» 2 волны, пучностей тока и напряжения будет по 4, поэтому поляризация получаете комплексная — вертикально-горизонтальная.

Полотно антенны изготовлено из медного провода диаметром 2 мм в эмалевой изоляции. Дельта представляет собой равносторонний треугольник со сторонами 14,34 м, периметр — 43,02 м. Расстояния между точками А, Б, В и Г (рис. 3) равны и составляют по 10,75 м. Расстояние от узла запитки Б до верхнего угла — 3,58 м. С такими размерами резонансные частоты антенны — 7040 и 14100 кГц, пучности тока Б и Г оказываются напротив.

При соблюдении этих пропорций, в некоторых направлениях антенна может иметь определенное усиление. При необходимости удобно укорачивать нижний угол, уменьшив отрезок 3,58 м. например, до 3,50 м. Небольшая неточность расположения точек Б и Г по горизонтали не приводит к заметному ухудшению работы антенны.

От балуна в точке запитки пришлось отказаться, т.к. она подвергается ветровым нагрузкам. Поэтому в точке запитки вместо тяжелого балуна на кабеле установлены 5 ферритовых «защелок» RF-130S. По этой же причине пришлось отказаться и от какого-либо согласования в узле запитки. Экран кабеля подключен к верхней части антенны, центральный провод — к нижней.

Наиболее актуальные характеристики антенны (полное входное сопротивлении и КСВ) снимались анализатором АА-ЗЗОМ с помощью полуволнового повторителя, изготовленного из коаксиального 50-омного кабеля длиной 14 м. В диапазоне 7 МГц активное входное сопротивление составило 120 Ом, в диапазоне 14 МГц — 140 Ом. Из-за недостаточной высоты подвеса имеется реактивная составляющая входного сопротивления, поэтому в диапазоне 7 МГц КСВ=3,0; в диапазоне 14 МГц — 4,0.

В такой ситуации было принято решение снизить КСВ, применив согласующий отрезок 75-омного кабеля. Комбинируя подключение коротких отрезков такого кабеля длиной 10 см, 20 см, 30 см, 50 см, 1 м, 2 м, 3 м, 3.5 м снабженных дешевыми телевизионными разъемами, после полуволнового повторителя выяснилось, что в диапазоне 7 МГц требуется отрезок кабеля длиной 6,9 м, в диапазоне 14 МГц — 3,5 м, что позволило получить в диапазоне 7 МГц КСВ=1,2; в диапазоне 14 МГц — 1,5.

В итоге, было решено непосредственно к антенне подключить отрезок 75-омного кабеля длиной 3,5 м, а уже к нему — 50-омный кабель длиной 8,6 м (всего 14,1 м). К сожалению, из-за неточного выбора длины полуволнового повторителя (она была определена расчетным путем) в диапазоне 7 МГц КСВ составил 2,0; в диапазоне 14 МГц — 2,3. Это не так уж и плохо-при КСВ до 3,0 вся мощность уходит в антенну. Тем более, что повышенный КСВ имеется лишь в кабеле длиной 14 м.

Кабели имеют диаметр 10 мм и многожильный центральный проводник. К месту соединения кабелей примотан пластиковый угольник длиной около 15 см, обрезанный по диаметру кабелей, что обеспечивает надежность соединения при ветровых нагрузках.

Внизу ничто не препятствует установке токового балуна, снабженного разъемами, который окончательно отсечет возможные синфазные токи.

Фактически, СУ на 7 МГц может работать в диапазонах от 1,8 до 15 МГц. В СУ на 14 МГц применена катушка из медной трубки диаметром 6 мм (1+2+4+4 витка, всего 11 витков), и оно может использоваться в диапазонах 7-29 МГц.

Если вместо последних 4 витков намотать 8 (всего витков будет 15), то, в принципе, СУ будет работать начиная с 3,5 МГц, а возможно, и с 1,8 МГц (следует проверить практически). Ввиду простоты изготовления, мною было изготовлено 3 таких СУ. В результате, после согласующих устройств полоса частот без реактивной составляющей составила 400 кГц на 40-метровом диапазоне и 380 кГц в диапазоне 20 м.

Такое согласование было сделано с целью максимально возможного снижения потерь в 50-метровом коаксиальном кабеле, который подключен ко второму антенному коммутатору. В двух местах на этом кабеле установлены по 20 ферритовых «защелок». КСВ в длинном кабеле, подключенном к выходу согласующего устройства, — около единицы. Согласующие устройства на сосредоточенных элементах вполне можно заменить дополнительными отрезками 75-омного кабеля, длины которых придется подобрать.

Антенну можно упростить, если она будет работать на одном диапазоне. В таком варианте длина 75-омного отрезка кабеля, подключаемого к полотну антенны, составляет 3,5 м в диапазоне 14 МГц и около 7 м — в диапазоне 7 МГц. Согласующее устройство можно установить в помещении радиостанции или вовсе обойтись без него.

Есть еще один вариант: запитать антенну только 75-омным кабелем (например, РК75-4-11). Именно так она использовалась в полевых условиях с полуволновым повторителем (около 28 м) и переключателем на 9 диапазонов. В сентябре 2013 г. мы с Сергеем, RW9UTK, работали в полевых условиях из сравнительно редкого RDA-района КЕ-21. Антенна работала на двух диапазонах и была установлена на 12-метровой высоте на двух стеклопластиковых трубах. Работала антенна отлично — в иные моменты мы узнали, что такое pile-up.

Там, в поле, анализатором АА-ЗЗОМ были измерены некоторые характеристики антенны, которые вследствие более высокого подвеса оказались заметно лучше, чем у антенны, установленной на 10-метровой высоте. В диапазоне 40м реактивной составляющей не было совсем, Rвх=141 Ом, КСВ=1,91, полоса по уровню КСВ=2,0 — 80 кГц, по уровню КСВ=3,0 — 300 кГц, активное сопротивление сохраняется в полосе 800 (!) кГц. В диапазоне 20 м реактивная составляющая также отсутствовала, Rвх=194 Ом, КСВ=2,56, полоса по уровню КСВ=3 — 620 (!) кГц, активное сопротивление сохраняется в полосе 630 (!) кГц.

Согласование производилось с помощью самодельного СУ, к которому подключался 75-омный кабель. Применение согласующего устройства позволило получить на обоих диапазонах КСВ=1,0 в 50-омном кабеле, соединяющем СУ с трансивером.

Широкая полоса рабочих частот без реактивностей — это замечательное свойство замкнутых антенн. Нет необходимости перестраивать СУ в пределах любительского диапазона-достаточно настроить его в одной точке. При этом СУ может находиться достаточно далеко от трансивера.

В поле в качестве полотна антенны мы применили полевой сдвоенный провод П-274. Этот провод в полиэтиленовой изоляции имеет определенный коэффициент укорочения, поэтому периметр антенны получился несколько меньшим, несмотря на большую высоту подвеса, чем дома, и составил 42,70 м.

Здесь также был равносторонний треугольник со стороной 14,23 м. Расстояния между точками А, Б, В и Г также равны и составляют по 10,67 м. Расстояние от узла запитки и до верхнего угла — 3,56 м.

Некоторые проблемы возникли с балуном, который входит в состав универсальной линии: для передвижения полотна антенны были использованы пластиковые круги от игрушки пирамида, и балун несколько сместился вниз от запроектированной точки (3,56 м от верха). Несмотря на это, антенна работала просто великолепно, т.к. на 12-метровых трубах она была установлена почти вертикально.

Планируется переместить балун в начало линии, снабдив его разъемами,. чтобы сохранить защиту от синфазных токов. Кроме того, на кабель, лежащий на траве, можно надеть ферритовые «защелки» или пропустить несколько раз через ферритовое кольцо — кабель диаметром 7 мм вполне это позволяет.

Также планируется испытать антенну в полевых условиях, но уже на высоте 16 м Опять будут применены стекпопластиковые мачты. Антенна будет установлена вертикально. О результатах испытания непременно сообщу.

В этой статье уделено внимание антеннам для многодиапазонного варианта и расположенным при низкой высоте подвеса, а также устройствам для их согласования с кабельным хозяйством со стандартными коаксиальными кабелями распостранненными применяемыми у радиолюбителей типа РК50 и РК75.
На рис.1 показана антенна «Дельта» верхний край которой находится на высоте всего 17 метров.


Для согласования антенны и получения ее многодиапазонности применена согласующая лесенка длиной — 10,3 метра и шириной в 10 см, материал из которого выполнена антенна и лесенка — медный провод диаметром 1,5 — 2,0 мм. Для согласования лесенки с кабелем РК50 применен балун из кабеля РК75 имеющий — 10 витков кабеля расположенных виток к витку диаметром — 20 см, общая длина отрезка кабеля равна — 6,95 м. Антенна прекрасно работает на диапазонах 80-40 метров. При пересчете может работать с такой системой согласования и на других диапазонах.
На рис.2 показана антенна «Дельта» которая согласована с коаксиальным кабелем РК50 при помощи согласующего трансформатора с соотношением входного и выходного сопротивлений 1:4.


рис.2


Количество витков данного трансформатора по 7 витков каждой из обмоток отвод сделан от середины. Схема соединения обмоток показана на рис.2. Антенна подвешена на высоте 18,3 метра.
Антенна приведенная на рис.3 располагается горизонтально поверхности земли и имеет форму квадрата с равными сторонами.


рис.3


Данной антенне характерна низкая высота подвеса, что позволяет ее применять там где нет возможности подвешивать антенны не вертикально и не под углом. Входное сопротивление антенны из-за низкой высоты подвеса имеет разное сопротивление на диапазонах, что затрудняет ее применять, как одну антенну во многодиапазонном варианте , но для каждого диапазона сделанная антенна и согласованная по предлагаемой схеме прекрасно работает, но ей естественно присущи все минусы низко расположенных антенн.

Замкнутые проволочные антенны на КВ широко применяются радиолюбителями всех стран и национальностей. Это связано с их неоспоримыми достоинствами (которые вы несомненно знаете раз читаете эту статью, а если нет то легко найдете их на просторах паутины). Я же хотел поведать свою историю создания антенны Delta Loop, т.к. столкнулся с некоторыми трудностями при ее построении и считаю, что мой опыт может кому-нибудь пригодится.
Сделать антенну Delta Loop своими руками не сложно, как говорил один знакомый, это займет полчаса с двумя перекурами по 15 минут. Начнем с того, что определим диапазоны работы и место подвеса антенны. В мое случае необходим был диапазон 80 м. (3,5 мГц) и соответственно периметр антенны должен быть порядка 80 м. Подвес рассматривался только с балкона (спасибо соседям, живущим на последних этажах — излучение и все такое) под балконом имеется одноэтажное здание на крыше которого можно закрепить два нижних угла антенны. Треугольник как токовой не получался, поэтому правильнее назвать мою антенну «многодиапазонный неправильный параллелепипед».
Ну, начнем подбор материалов. Нам понадобится: 43 метров полевки (двойной), два ВЧ разъема (папа и мама), два ферритовых кольца 300-500 НН, капроновая веревка, 2 клемника и наконец распаичная коробка. Из колечек делаем симметрирующее устройство, а полевку разматываем в 2 бухты одинарного провода рис. 2

Рис. 1


Рис. 2

Полевку соединяем в один длинный провод (так чтобы не запуталась при размотке) как написано в как соединять полевку . А симметрирующее устройство и кейсовую часть разъема устанавливаем в распаичной коробке как показано на рис. 3.


Рис. 3
Ну собственно подготовка закончена, теперь приступаем ко второй стадии установка антенны. Растягиваем наши 86 м. (43 м+43 м) полевки таким образом, чтобы формой вся конструкция максимально напоминала равносторонний треугольник (у меня получилось не очень). Растягиваем это дело при помощи простой капроновой веревки (можно конечно применять изоляторы разного рода, но я просто привязывал веревку к полевке). Примерная схема моей «растяжки» на рис. 4


Рис. 4
Закрепляем на стене дома распаичную коробку с симитрирующим трансформатором в месте запитки антенны Рис. 5. Я запитывал антенну через один из верхний углов параллелепипеда.

Рис. 5

Ну собственно теперь третья стадия настройка. Настраиваем антенну путем уменьшения общего периметра антенны. Я настраивал при помощи измерителя АЧХ х1-47 и направленного ответвителя (спасибо Володе «Обручу»). Но можно изготовить простейший измеритель напряженности поля и настраивать по максимальному наводимому току на измерительной антенне. Процесс такой настройки описан в стать как настроить антенну без сложных измерительных приборов. А сейчас вернемся к результатам настройки. В общем то считаю достаточным просто предоставить Вам получившиеся графики. Смотрим рис 6 и рис. 7.


Рис. 6


Рис. 7

Вот такая конструкция у меня получилась. Работой антенны доволен, различий с Delta Loop правильной формы пока не заметил (была пока с соседями не поругался). В общем удачной Вам постройки и дальних QSO.
RK3DBU 73!

Category: Радио ← Симметрирующий трансформатор сопротивления на ферритовых кольцах (Balun) Как соединять полевку →

9 thoughts on “Delta Loop (или антенна треугольник или простая многодиапазонная антенна или Антенна КВ Дельта) ”

  1. Юрий,UB6AFC

    Мучаюсь с аналогичной антеной,вот уже почти год.Конечно не каждый день,но если посчитать,-то месяца два из года.Начитался в интернете о отличных результатах работы Дельты 80м диапазона.Бьюсь с ней и так и сяк,но достичь желаемого КСВ,так и не могу.Выполнил из толстого полевика П-268 в одну жилу.Провод крепкий,легкий и сравнительно дешевый.Но я первоначально неучел его коэффицыэнт укорочения!Ведь он имеет отличное от меди сопротивление!Да и изоляцыя помоему вносит кое какие коррективы.Построил равносторонний треугольник в частном секторе мачта одна -15м.Угол получился примерно 45,как и было рекомендовано.Кабель 28метров,РК-50 Подольский 10мм по наруже,потом по ходу урезал до 27м20см.Полевик с имеющихся 86м,укоротился на 79м50см.Резонанс получил на 3,680Мгц.КСВ 1,8 сопротивление 86ом.Соорудил четвертьволновый трансформатор из кабеля 75ом длиной 13,90м.Резонанс 3,730 КСВ-1,56 сопротивление 51ом,реактивка+ 32.И что делать дальше?Не знаю.Отвечают,слышу вроде неплохо,по хорошему прохождению!Может кто поможет?Кто то уже прошел такое?Буду очень признателен.Юрий,UB6AFC/73!!!

  2. RK3DBU Post author

    Приветствую UB6AFC!
    Многие всю жизнь мучаются с антенной и не получают желаемого результата, так что год это цветочки 🙂
    По мне, так описанный Вами результат вполне неплох, КСВ 1.8 для многодиапазонной КВ антенны это норм.
    Как следующий шаг, я бы попробовал заменить четверть волновой трансформатор на симметрирующий на ферритовых колечках, мне такое решение понравилось больше!
    Удачи Вам!

  3. Кулдыбек

    Антенну вертикальный Delta loop лучше запитывать с нижнего угла используя 1/4 волновую двухпроводную линию как советует EW8AU. При этом проще согласовать с кабелем РК-50 или РК-75 любой длины.Поляризация вертикальная,также присутствует излучение в горизонтальной плоскости. Первоначально антенну надо настроить на частоту резонанса с помощью линии (кабеля РК-50/75)кратной полволны с Ку. А потом только включать двухпроводную линию.Точку включения кабеля искать передвигая кабель по двухпроводной линии по КСВ-минимум.При таком соглосовании очень легко добиться КСВ-1.Это проще чем использовать всякие трансформаторы или искать где же находиться R.вх. антенны под R.кабеля питания.Проверено на практике. Антенна прекрасно работает.Всем удачи и 73! БЕК. UN7TX.

  4. Кулдыбек

    Всем добрый день.Простой вариант согласование однодиапазонной вертикальной антенны Delta loop предложил EW8AU с помощью двухпроводной четвертволновой лилии.При этом не надо искать где же находиться R.вх.антенны,чтобы подогнать под сопротивление кабеля.Первоначально надо настроить антенну на нужную частоту,а потом включить двухпроводную линию и искать точку согласования с кабелем передвигая кабель по линии.Простой способ соглосования и всегда можно добиться точного соглосования антенны с кабелем РК-50 или РК-75. Запитка антенны с нижнего угла.Не надо морочить голову всякими трансформаторами и т.д. Высота подвеса антенны не играет роли так как соглосование можно подкорректировать.Работает с вертикальной поляризацией,также имеет небольшое излучение с горизонтальной поляризацией.Проверено на практике.Всем удачи.73! БЕК.UN7TX

Антенна Дельта

В этой статье уделено внимание антеннам для многодиапазонного варианта и расположенным при низкой высоте подвеса, а также устройствам для их согласования с кабельным хозяйством со стандартными коаксиальными кабелями распостранненными применяемыми у радиолюбителей типа РК50 и РК75.
      На рис.1 показана антенна «Дельта» верхний край которой находится на высоте всего 17 метров.


рис.1
      Для согласования антенны и получения ее многодиапазонности применена согласующая лесенка длиной — 10,3 метра и шириной в 10 см, материал из которого выполнена антенна и лесенка — медный провод диаметром 1,5 — 2,0 мм. Для согласования лесенки с кабелем РК50 применен балун из кабеля РК75 имеющий — 10 витков кабеля расположенных виток к витку диаметром — 20 см, общая длина отрезка кабеля равна — 6,95 м. Антенна прекрасно работает на диапазонах 80-40 метров. При пересчете может работать с такой системой согласования и на других диапазонах.
      На рис.2 показана антенна «Дельта» которая согласована с коаксиальным кабелем РК50 при помощи согласующего трансформатора с соотношением входного и выходного сопротивлений 1:4.

рис.2
      Количество витков данного трансформатора по 7 витков каждой из обмоток отвод сделан от середины. Схема соединения обмоток показана на рис.2. Антенна подвешена на высоте 18,3 метра.
      Антенна приведенная на рис.3 располагается горизонтально поверхности земли и имеет форму квадрата с равными сторонами.

рис.3
      Данной антенне характерна низкая высота подвеса, что позволяет ее применять там где нет возможности подвешивать антенны не вертикально и не под углом. Входное сопротивление антенны из-за низкой высоты подвеса имеет разное сопротивление на диапазонах, что затрудняет ее применять, как одну антенну во многодиапазонном варианте, но для каждого диапазона сделанная антенна и согласованная по предлагаемой схеме прекрасно работает, но ей естественно присущи все минусы низко расположенных антенн.

табл.1
      В приводимой таблице даны размеры сторон антенны по диапазонам и длины согласующего отрезка кабеля РК75. Полотно антенны может выполнено из медного провода диаметром 1,5-2 мм.
      Представленные варианты антенн прекрасно подойдут для DX работы совместно с трансивером Kenwood 2000.

Самодельная антенна диполь от 80 10 м. О антенне несимметричный диполь от UB9JAF

Антенна – это радиотехническое устройство, которое преобразует энергию радиоволн в электрический сигнал и наоборот. Антенны различаются по типу, по назначению, по диапазону частот, по диаграмме направленности и т.д. В этой статье мы рассмотрим постройку самых распространенных радиолюбительских антенн. Лучший усилитель – это антенна!
Опытные радиолюбители это прекрасно знают и не жалеют времени и средств на совершенствование своих антен. Но даже представить трудно, сколько времени, усилий и средств, потребовалось “горячим финским парням” с OH8X, что бы соорудить такого “монстра”. Три элемента на 160м и четыре полноразмерных элемента на 80м. Причем, так как размеры элементов волнового канала равны половине длины волны, то каждый из четырех элементов длиной в сорок метров. И все это на высоте 100 метров. Впечатляет и вес этой конструкции – почти 40 тонн

Но “горячие” парни есть не только в Финляндии. Антенна RN6BN, а это


синфазная решетка из 65-ти пятнадцатиэлементных волновых каналов на 144мГц, впечатляет не меньше. Или же антенна UN7L. Конечно не “монстр”, но большинство радиолюбителей о такой могут только мечтать.


Ну и для тех, кто является счастливым обладателем автомобиля и мечтает установить на нем УКВ антенну. Как говорится, просто, но со вкусом


Все эти, и подобные антенны, требуют кропотливой настройки, огромных финансовых вложений, и, главное, большого опыта и знаний. Следует отметить, что простая, но отлаженная антенна, к примеру диполь, будет намного эффективней многоэлементной, но не настроенной антены.Настроенная резонансная антенна, позволит вам слушать и проводить радиосвязи с очень слабыми и дальними станциями. Плохая же антенна – сведёт на нет все ваши усилия по покупке или постройке приемника\трансивера
Теперь рассмотрим сами антенны. Начнем с самых простых и до самых качественных.

Антенна «Наклонный луч»

Ее полотно, это отрезок медного провода, который с одного конца закреплен за дерево, фонарный столб, крышу соседнего дома, а другой стороной подключается к приёмнику/трансиверу. Преимущества:- простота конструкции.


Недостатки:- слабое усиление, сильно подвержена городским шумам, требует согласования с трансивером/приёмником. Дла изготовления антенного полотна подойдет любой медный провод – одножильный, многожильный, в изоляции и без. Толщиналюбая, но – «чтобы не порвался» от своего веса, натяжения и ветра. В среднем, сечение 2.5-6 кв.мм. Вполе подойдет и расплетенный армейский телефонный провод. Антенна многодиапазонная, но колличество диапазонов, на которых ее можно использовать, зависит от ее размеров.
Длину антенного полотна определяем для самого низкочастотного диапазона по формуле 300/2*f, где f – срелняя частота диапазона. В частности, для 80-ти метрового диапазона это 42,6 метра. Антенна с такими разьерами будет прилично работать на 3.5, 7,0, 14,0, 21,0 и 28.0 мГц. Уменьшив размеры в два раза, мы получим все тоже, но без 3,5мГц Понятно, что размер приблизительный, так как длина полотна зависит от окружающих предметов, высоты подвеса, от того, в изоляции провод или нет. Точные размеры можно получить только после тщательной настройки.
Следует помнить, что провод антенны нельзя подвязывать непосредственно к опорам. Нужно установить несколько изоляторов на конце полотна антенны. Идеальные изоляторы – «орешкового типа»:


Для чего нужны изоляторы, должно быть понятно уже из самого их названия. Они изолируют полотно антенны по электричеству от дерева, столба и других конструкций, к которым вы будете крепить антенну. Если орешковые изоляторы не нашли, можно сделать самодельные из любого прочного диэлектрического материала: – пластик, текстолит, оргстекло, пвх трубки и т.д.


Дерево и производные (ДСП, двп и т.д.) использовать нельзя. На концах антенны должно быть 2 – 3 изолятора, с расстоянием 30-50см друг от друга. Как известно, полуволновый вибратор, запитаный с конца, коим и является резонансный (полуволновый) наклонный луч, имеет большое сопротивление и для подключения его к трансиверу или приемнику с низкоомным входом, необходимо согласующее устройство. О различных согласующих устройствах будет расказано в отдельной статье.

Антенна «Диполь»

Это уже более серьезная антенна, чем наклонный луч. Диполь – это два отрезка провода, в центре которых подключается коаксиальный кабель снижения к трансиверу.


Длина диполя равна L/2. То есть, для участка 80м диапазона, длина равна 40м. Или по 20м провода в каждом плече диполя. Для более точного расчета применяем формулы. Точная формула: Длина диполя = 468/F х 0.3048 , где F–частота в МГц середины диапазона, для которого делаете диполь. Пример для 80м диапазона: – частота 3.65 МГц. 468/3.65 х 0.3048 = 39.08 метров. Обратите внимание – это общая длина диполя. Значит, каждое плечо будет в 2 раза меньше, то есть по 19.54 метра. Погрешность при построении плеч диполя должна быть сведена к минимуму, не больше 2-3см. Самое главное, чтобы плечи были одинаковой длины. В интернете так же есть онлайн «калькуляторы» для расчета диполей и других антенн: http://dxportal.ru/raschet-antenn.html и др.

Для изготовления антенны нам потребуется так же, как и для наклонного луча, медный провод. Сечение 2.5-6кв.мм. Можно использовать провод в изоляции, на низкочастотных диапазонах пвх-изоляция вносит несущественные потери. Размещение диполя – аналогично размещению наклонного луча. Но, тут уже высота подвеса играет более заметную роль.
Низкоподвешенный диполь работать не будет! Для нормальной работы высота подвеса диполя должна быть не ниже L/4. То есть, для 80м диапазона должна быть не ниже 17-20м.
В случае, если у вас рядом нет такой высоты, то диполь можно сделать на мачте, чтобы он принял форму перевёрнутой буквы V.


Последний вариант установки диполя называется «Inverted-V», то есть форма перевернутой буквы V. Центр диполя должен быть не ниже L/4, то есть для 80м диапазона – 20м. Но, в реальных условиях, допускается подвешивать центр диполя и на небольшие мачты, деревья, высотой 11-17м. Диполь на такой высоте работать будет, правда, заметно хуже.

Подключается диполь коаксиальным кабелем, с волновым сопротивлением 50 Ом. Это или отечественный кабель серии РК-50, или импортный серии RG и аналогичные. Длина кабеля особой роли не играет, но, чем он будет длиннее, тем больше в нём будет затухание сигнала. Так же и с толщиной кабеля, чем тоньше– тем больше затуханий сигнала.
Нормальная толщина кабеля для диполя (измеряется по внешнему диаметру) 7-10мм.

К сожалению, современный мир – это мир бытовых радиопомех – мощных, жирных, свистящих, стрекочущих, рычащих, пульсирующих и прочих, нехороших. Причина помех – наша современная жизнь: – телевизоры, компьютеры, светодиодные и энергосберегающие лампы, микроволновки, кондиционеры, Wi-Fiроутеры, компьютерные сети, стиральные машины и т.д. и т.п. Весь этот набор «жизни», радиосмог, создаёт адский шум в радиоэфире, который делает приём любительских радиостанций, на низкочастотных диапазонах, порой вообще невозможным… Поэтому, подключать диполь как раньше, в советское время уже нельзя.

Теперь подробнее. Стандартное подключение кабеля к Диполю. Конечно, из за подключения несимметричного коаксиального кабеля к симметричному Диполю, его диаграмма направленности немного косит, но на КВ это не так существенно


Плечи диполя прикручиваются на любую прочную, диэлектрическую пластину. Центральная жила кабеля подпаивается к одному плечу, оплетка кабеля – ко второму плечу.
Прикручивать кабель нельзя, только паять. Такое подключение было стандартным, и вполне устраивало в советские времена, когда не было бытовых помех в эфире. Сейчас такое подключение можно использовать только в одном случае: – вы живёте на даче или в лесу. Но, такое бывает редко, поэтому переходим к современным вариантам подключения.

Более приемлимый вариант подключения кабеля для города, при использовании мощного передатчика трансивера.Само подключение кабеля к диполю такое же, но, перед припаиванием –надеваем на кабель 15-30 ферритовых колечек, чем больше, тем лучше. Главное, чтобы эти колечки были как можно ближе к месту подпайки кабеля, почти вплотную.
Кольца желательно использовать с магнитной проницаемостью 1000НМ. Но, подойдут любые, которые найдёте, и которые плотно будут сидеть на вашем кабеле. Можно использовать кольца из телевизоров и мониторов:После установки колец на кабель, наденьте на них термоусадочную трубку и феном обожмите, чтобы они плотно сидели. Если нет термоусадочной трубки, то просто обмотайте плотно изолентой.


Такой способ немного снизит уровень шума по приёму. К примеру, если у вас шум был на уровне 8 баллов, то станет 7. Не много конечно, но лучше, чем ничего. Суть такого метода – ферритовые кольца снижают приём помех самим кабелем.

Вариант подключения для города, а так же для маломощных передатчиков. Самый лучший вариант. Есть два способа подключения. 1. Берём ферритовое кольцо необходимого диаметра, с проницаемостью 1000НМ, обматываем его изолентой(чтобы кабель не повредить), и продеваем сквозь него 6-8 витков кабеля. После чего припаиваем кабель к диполю обычным способом. У нас получился трансформатор. Его нужно так же подключать как можно ближе к точкам припаивания диполя.

Если нет большого ферритового кольца, чтобы просунуть сквозь него толстый, жесткий коаксиальный кабель, тогда придётся попаять. Берем кольцо поменьше, и наматываем на него 7-9 витков провода, диаметром 2-4мм. Мотать нужно сразу двумя проводами, а кольцо так же обернуть изолентой, чтобы не повредить провод. Как подключать – показано на рисунке:То есть плечи диполя подпаиваем к двум верхним проводам трансформатора, а центральную жилу и оплётку кабеля – к двум нижним.


Такое подключение кабеля к диполю убивает сразу двух зайцев: – снижает уровень шумов, которые принимает сам кабель и согласовывает симметричный диполь, с нессиметричным кабелем. А это, в свою очередь увеличивает шанс на то, что вас, со слабым передатчиком (1-5Вт) – услышат.

Антенна Диполь – хорошая антенна, которая имеет небольшую диаграмму направленности и лучше принимает и усиливает, нежели антенна Наклонный луч. Диполь, особенно с 3-м вариантом подключения – идеальное решение для работы в походных условиях. Особенно, если у вас маломощный трансивер с выходной мощностью 1-5Вт. Так же диполь – идеальное решение для города и для начинающих радиолюбителей, т.к. его просто натянуть между крышами, не содержит каких-либо дорогих деталей и не требует настройки,
естественно, если вы изначально правильно рассчитали его длину.

Антенна «Дельта» или треугольник

Треугольник – это самая лучшая антенна низкочастотных КВ диапазонов, которую только можно построить в городских условиях.


Эта антенна представляет собой треугольную рамку из медного провода, растянутую между крышами 3-х домов, в разрыв любого угла подключается кабель снижения. Антенна представляет собой замкнутый контур, поэтому бытовые помехи синфазно гасятся в ней. Уровень шума у Дельты – много ниже, чем у Диполя. Для сравнения. Если с наклонным лучом – уровень шума 9 баллов, то.Диполь с простым подключением – уровень шума 8 баллов. Диполь с трансформаторным подключением – уровень шума 6.5 балла.Треугольник – уровень шума 3-4 балла. Так же, Дельта имеет большее усиление, чем Диполь. Для работы на дольшие расстояния (свыше 2000км), один из углов антенны надо поднять, или наоборот, опустить. То есть, чтобы плоскость треугольника была под углом к горизонту.

Треугольник изготавливается как же из медного провода. Растягивается между крышами соседних домов. Длина провода дельты рассчитывается по формуле: L (м)= 304.8/F (MГц).
Или можно на сайте, по онлайн калькулятору: http://dxportal.ru/raschet-antenn.html Например для 80м диапазона длина треугольника должна быть 83.42м, или 27.8м каждая сторона.
Высота подвеса – не ниже 15м. Идеально – 25-35м.

Напрямую подключать 50-омный кабель к треугольнику нельзя, потому, что волновое сопротивление треугольника 160-210 Ом. Его нужно согласовать с кабелем. Для этих целей создаются согласующие трансформаторы. Их еще называют балуны. Нам нужен балун 1:4. Качественно и правильно изготовить балун можно только с помощью приборов, которые измеряют параметры антенны. Поэтому, мы не будем приводить описание его изготовления. Для начинающих радиолюбителей, единственный вариант – это или купить балун, или пойти к более опытным радиолюбителям-соседям, или, например, в местный радиокружок и попросить их помощи.

В заключении, еще раз обращаем ваше внимание на то, что Антенна – это самый важный элемент у радиолюбителя. При хорошей антенне, вас будут прекрасно слышать, даже если у вас самодельный трансивер с 1-5Вт выходной мощности. И, вы можете купить за 2 – 3 тысячи у.е. японский трансивер, а антенну сделать плохую, в итоге – вас никто не услышит. Да, и еще совет: – если не знаете, какое расстояние между вашими домами – загляните в Яндекс-карты, там есть функция линейки + карты были в 2015 году обновлены.
Можно по ним антенну рассчитывать.

И еще. Вот мнение об антенне Дельта известного коротковолновика RZ9CJ

За многие годы работы в эфире опробованы большинство из существующих антенн. Когда после всех них сделал и попробовал работать на вертикальной Дельте,понял – сколько времени и сил я потратил на все те антенны – зря. Единственная ненаправленная антенна, которая принесла массу приятных часов за трансивером – это вертикальная Дельта с вертикальной поляризацией. Так она мне понравилась, что я сделал 4 штуки на 10,15,20 и 40 метров. В планах – сделать еще и на 80 м. Кстати – почти все эти антенны сразу же после постройки *попали * более-менее по КСВ.Все мачты метров по 8 высотой. Трубы 4 метра – из ближайшего ЖЭКа Выше труб – бамбуковые палки по две связки вверх. Ох и ломаются же они, заразы. Раз 5 уже менял. Лучше их по 3 штуки связывать – получится потолще но и простоит подольше. Стоят палки недорого – в общем бюджетный вариант лучшей ненаправленной антенны. По сравнению с диполем – земля и небо. Реально *пробивал* pile-up -ы Что не удавалось на диполе. Кабель 50 Ом подключается в точке питания к полотну антенны. Горизонтальный провод должен быть на высоте не менее 0,05 волны (спасибо VE3KF) Т.е. для 40 м диапазона – это 2 метра. RZ9CJ


На этом всё, удачи вам в постройке эффективной и малошумящей антенны!
73!

Радиолюбители в настоящее время часто используют симметричные траповые диполи на диапазоны 160-80-40 метров. Антенны этого типа обладают лишь одним преимуществом — их диаграммы направленности на разных диапазонах совпадают. К недостаткам этого типа антенн относятся достаточно большая трудоемкость изготовления, повышенный вес, большая парусность, узкая полоса на нижних диапазонах и не самые выдающиеся показатели КСВ.

Кроме этого есть достаточно интересные для радиолюбителей многодиапазонные антенны – несимметричные диполи. Основной их недостаток состоит в том, что обычно на самом низкочастотном диапазоне максимум диаграммы направленности отклонен на 90 градусов относительно максимумов на других диапазонах. Часто это вызывает неудобство, и от таких антенн отказываются.

Путем комбинации этих 2х типов антенн мне удалось создать достаточно интересный гибрид — несимметричный траповый диполь . Он обладает диаграммами направленности похожими на диаграммы обычных траповых диполей, однако для его изготовления требуется в двое меньшее количество контуров, а значит существенно уменьшаются все недостатки траповых антенн .

Эскиз антенны на диапазоны 160 80 и 40 метров показан на рисунке 1. Размеры указаны для высоты подвеса 15 метров, в скобках для высоты 30 метров.

Подробнее стоит остановиться на принципе работы данной антенны. На диапазоне 40 метров работает левая часть антенны, до контура, настроенного на частоту 7.05 МГц. На этом диапазоне антенна представляет собой несимметричный диполь с соотношением сторон 1:2. В диапазоне 80 метров к нему подключается отрезок провода, расположенный между трапами, получается диполь так же с соотношением сторон близким к 1: 2, но крайний левый провод становится уже меньшим плечом диполя. В диапазоне 160 метров работает все полотно антенны, соотношение сторон у диполя уже существенно отличается от отношения на более высоких диапазонах, но на этом диапазоне антенна за счет индуктивностей трапов немного укорочена, к тому же она находится на относительно небольшой высоте, все это несколько уменьшает её входное сопротивление. В итоге минимумы КСВ на диапазонах не выше 1.25.

Входное сопротивление антенны на всех диапазонах близко к 110 Омам, поэтому антенна легко может быть запитана пятидесятиомным коаксиальным кабелем при помощи трансформатора на 2х ферритовых трубках с коэффициентом трансформации по сопротивлению 1:2.56 первичная обмотка (та, что подключена к антенне) должна содержать 5 (2 по 2.5) витков а вторичная 3 витка. При необходимости трубки эти легко выдираются из китайских VGA удлинителей, найти которые не составит проблем.

В данном типе антенн ни в коем случае нельзя использовать достаточно подробно описанные и часто встречающиеся в литературе автотрансформаторы, они не обеспечат отсечение токов по внешней стороне коаксиального кабеля. Это в свою очередь вызовет наводки на бытовую аппаратуру, и что самое неприятное — помехи телевизорам соседей. Так же для данного типа антенн полезно установить еще один заградительный дроссель на некотором расстоянии от антенны, скажем у входа фидера в здание.

Необходимо так же для стекания с антенны статического заряда установить резистор, сопротивлением больше 100 кОм (точное сопротивление его не принципиально) между оплеткой кабеля и полотном антенны, лучше сделать это от средней точки первичной обмотки трансформатора. Внизу оплетку кабеля следует заземлить.

Трапы проще всего сделать из коаксиального кабеля, в их расчетах поможет программа trap-rus , я бы рекомендовал использовать РК-75-4-12, гибкий и не дорогой кабель, позволяющий подводить к антенне мощность более киловатта. Использовать кабели со вспененным диэлектриком не стоит. Фотографии подобных трапов есть у Дмитрия, RV9CX, не надо только распаивать трап по его схеме. Как настроить трапы думаю понятно всем.

Если вы собираетесь выполнить эту антенну из не расплетенной полевки, то необходимо учесть коэффициент укорочения, равный примерно 2.8%.

Рисунок 2 – диаграммы направленности.

На рисунке 2 показаны диаграммы направленности антенн для высоты подвеса 30 метров (9 этажное здание.) Небольшое искажение ДН вызвано несимметричностью антенны в купе с неполным запиранием тока трапами, страшного в этом ничего нет, близлежащие предметы влияют на ДН больше…

Настройка антенны так же не должна вызывать трудностей, в диапазоне 40 метров она настраивается пропорциональным изменением длин 2х левых полотен (до трапа на 7 МГц). В диапазоне 80 метров она настраивается длинной полотна, лежащего между трапами, и диапазоне на 160 метров она настраивается длиной крайнего правого полотна (относительно рисунка 1).

Рисунок 3 – двухдиапазонная антенна.

Подобным образом можно создавать и 2х диапазонные антенны, например на Рисунке 3 показан диполь на диапазоны 160 и 80 метров с одним трапом. Размеры указаны для высоты подвеса 15 метров (5 этажное здание), антенна позволяет питать её коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением как 50 так и 75 Ом. Поскольку антенна несимметрична, не стоит забывать про блокирование тока по внешней стороне оплетки, достаточно будет нескольких витков кабеля у точки питания на ферритовом кольце, или скажем сердечнике от строчного трансформатора телевизора. Единственное, при большей высоте подвеса может быть необходимо повышение входного сопротивления антенны, и согласование антенны придется сделать по аналогии с предыдущей антенной.

Роман Сергеев (RA9QCE).

О антенне несимметричный диполь от UB 9 JAF .

Перед каждым радиолюбителем возникает проблема выбора антенны.

Вопрос выбора антенны имеет многоплановый характер, т. к в нем переплетены различные факторы, главными из которых являются экономические, технические и географические. Радиолюбителю приходится потрудиться для того чтобы свести эти факторы в одной плоскости.

Проблема заключается в том, что антенна, имеющая высокие технические параметры обычно имеет большие размеры и требует значительных материальных затрат, а также места для ее расположения.

Большие трудности возникают при выборе антенн на низкочастотные диапазоны, т. к. на этих диапазонах антенны имеют значительные размеры и для создания эффективной антенны требуются соответствующие затраты.

На создание эффективного антенного хозяйства у радиолюбителей уходят многие годы.

Особенно трудно приходится радиолюбителям, которые сменили место жительства и временно остались без антенного хозяйства, а так же тем, кто только начинает работать в эфире.

В этом случае можно обратить внимание на многодиапазонные простые антенны, не требующие больших материальных затрат, но позволяющие начать работу в эфире в короткие сроки.

Одной из таких многодиапазонных антенн является несимметричный диполь.

Антенна получила свойства многодиапазонной в результате смещения точки питания, что позволило ее назвать несимметричной.

Рассмотреть особенности способа питания антенны можно при помощи графика представленного на рис.1.

DIV_ADBLOCK884″>

В точке «А» значение входного сопротивления для диапазонов 7мгц, 14мгц, и 28мгц имеет одинаковое значение и составляет 240 ом.

Подключив в эту точку согласующий трансформатор 1:4 и фидерную линию 50 ом, можно получить простую трехдиапазонную антенну.

Для диапазона 21мгц точка «А» соответствует значению сопротивления 3000 ом, поэтому на этом диапазоне вариант с трансформатором 1:4 работать не будет.

На диапазоне 3,5мгц антенна в точке «А» имеет значение сопротивления 240 ом, а на длине 21 метр, т. е на конце антенны ее сопротивление составляет 60 ом, а должно быть 3000 ом, поэтому на этом диапазоне антенна работать тоже не будет.

Однако, если полотно антенны увеличить до 42 метров, то можно получить четырехдиапазонный вариант несимметричного диполя, 3,5мгц, 7мгц, 14мгц, 28мгц.

Фотография антенны представлена на рис.2.

https://pandia.ru/text/80/101/images/image003_49.jpg»>

Согласующий трансформатор выполнен на кольце ВЧ 65-40-9.

Обмотки трансформатора выполнены из изолированного одножильного проводом диаметром 1,78мм и содержат 17 витков. Намотка трансформатора производилась в два провода. Схема соединения обмоток классическая, конец одной обмотка соединен с началом другой.

После изготовления трансформатора, была проведена его настройка, с использованием прибора MFJ-269. Настройка производилась по типовой методике, представленной в техническом описании прибора.

В процессе настройки трансформатор нагружался на активное сопротивление 200 ом, затем измерялось значение КСВ, на всех любительских диапазонах, далее изменялось количество витков трансформатора, в зависимости от значения КСВ, количество витков трансформатора изменялось в большую или меньшую сторону.

После настройки КСВ трансформатора составляло:

3,5 — 10 мГц КСВ 1,1;

10 – 20 мГц КСВ 1,3;

20 — 30 мгц КСВ 2,2.

После настройки трансформатор был помещен в полиэтиленовый стаканчик рис.4. и залит эпоксидной смолой. Резьбовое соединение, предназначенное для крепления трансформатора к центральному изолятору, выполнено из полиэтилена.

0 «>

Таблица 2.

Таблица 3.

Таблица 4.

В результате настройки был выбран вариант длин плеч, представленный в таблице 4.

Схема трансформатора представлена на рис.5.

0 «>

Фото трансформатора рис.6.

В результате использования этого трансформатора были получены следующие значения КСВ антенны, таблица 7.

Таблица 7.

Фото антенны рис.7.

г. Нижневартовск 2010 г.

После смены QTH в голове роились мысли по оптимальному использованию его доступного пространства для антенн как ВЧ, так и НЧ диапазонов. Окончательное решение родилось после просмотра дома на «виде сверху».

Трэповый диполь 160/80м

Одно плохо – висящий в пролете диполь будет ровно боком к преимущественным направлениям на 90 и 270 градусов, а это проигрыш сразу минимум 2 балла в направлении на Европу и Японию, особенно на 80м. Однако, решение о размещении диполя было принято.

Поскольку, существующий IV на 160/80 и 40/30 c трэпами уже 8 лет безупречно работал (равно как и остальные мои трэповые конструкции), без замешательств было принято решение о двухдиапазонной антенне, а именно на 160 и 80. Однако, учитывая высоту дома в 9 этажей, был велик соблазн спустить сверху и вертикал, который бы оперативно переключался.

Итак, исходные данные: диполь с трэпами на 160/80 и вертикал из точки запитки диполя вниз тоже с трэпом. Плечи диполя являются противовесами для вертикала. Ну, и коммутация..

Модель диполя-вертикала

Наспех набросанная модель в ММАНА сразу показала, что придется думать о согласовании диполя на 80м, т.к. его Rвх было около 100 Ом, а на 160м, как положено, в районе 50 Ом. Таким образом, прямая запитка кабелем 50 Ом результата явно не принесла бы. Уточнение в NEC-2 показало примерно то-же самое. Ясно, что четвертьволновый кусок кабеля с волновым сопротивлением 75 Ом без проблем согласует диполь на 80м, но что будет одновременно происходить с диполем на 160? Работа с APAK-EL начинала вселять уверенность в том, что согласовать и 160, и 80 без переключений реально! Однако, для точного расчета кабельного трансформатора необходимо в APAK-EL вносить точные данные по импедансу диполей в обоих диапазонах. Задача не такая простая, как кажется – нужен точный прибор, размещенный в точке запитки антенны, т.к. полуволновый отрезок все равно для такой задачи не совсем годится, что и было подтверждено на масштабной конструкции 9.6/18 МГц, подвешенной в 5м от земли и запитанной полуволновым повторителем с малыми потерями.

Важно было понять, что же происходит с Rвх диполя на каждом диапазоне при изменении длины кабельного трансформатора. Подбирая длину трансформатора в APAK-EL, пришел к тому, что можно согласовать оба диапазона, при этом будут перемещаться резонансные частоты диполей в относительно небольших пределах.

На рис.1 показаны расчетные графики КСВ (в APAK-EL) с применением четвертьволнового кабельного трансформатора длиной 13.7м (с диэлектриком из полиэтилена, Ку=0.66) для диполя с самостоятельными резонансами 1.83 МГц и 3.65МГц, имеющего Rвх 50 и 100 Ом соответственно.

Видно, что резонанс на 80м остался неизменным, а вот на 160м сдвинулся на 10 кГц вниз и чуть поднялось КСВ. Вот на этом наблюдении и было решено найти компромиссную длину трансформатора для обоих диапазонов без оглядки на резонансную частоту (ее можно править изменением геометрической длины антенны).

На рис.2. показан график КСВ при применении оптимального трансформатора длиной 10.4м для того же диполя.

Разница в КСВ, конечно, небольшая, но показывает, что возможен подбор линии таким образом, что компромисс достижим и в других, более тяжелых случаях.

Я же «блох ловить» на 160м не стал и, в силу широкополосности, диапазона 80м отдал приоритет в его пользу и применил именно четвертьволновый отрезок кабеля SAT-50 (вспененный полиэтилен, Ку=0.82) длиной 17.08м. Вот полученные графики Rвх и КСВ диполей (красная линия – КСВ, зеленая – Rвх акт., синяя – Rвх реакт.):

Не правда ли, напоминает расчетный график, приведенный на Рис.1?

Таким образом, с достаточно высокой точностью оказалось возможным моделирование кабельных трансформаторов в APAK-EL после получения исходного файла формата *.nwl из MMANA (с учетом, конечно, высоты антенны над землей в лямбдах – общее замечание при моделировании низких антенн в ММАНА), не утруждая себя снятием точных данных с реальной антенны.

С вертикалом на 160/80 проблем с согласованием при моделировании не возникло и предстояло продумать вопрос коммутации всей системы: необходимо при подключении диполя включать кабельный трансформатор, а при подключении вертикала – отключать его. В итоге, трансформатор был смотан в однослойную катушку (tnx RZ9CX) и разъемами подключен к коммутатору в точке запитки, одновременно являясь и запорным дросселем для диполя.

Полученные графики для вертикалов:

Для коммутации применены все 4 группы контактов реле РЭН-33. Влияние контактов было принято на этих частотах незначительным. Коммутация реле выполнена по «полевке» П-274, которая и является одновременно несущим тросом для ВЧ фидера питания.

Вблизи точки запитки на фидер РК-50-7 надето 100 колец М2000НН К20х12х6, на расстоянии 30м еще 40 таких же колец – все в термоусадочной трубке. Всего кабельная трасса составляет 50м до коммутатора и еще +55м магистрального кабеля до шека.

Конструкция антенны

Исходя из расстояния в пролете между домами, которое нужно было перекрыть (120м), было принято решение изготовить всю горизонтальную часть из биметалла 3мм. Однако, в самый последний момент я передумал (неприлично тяжелая конструкция получается) и сделал из свитой полевки. На концах лучей по 3 орешковых изолятора 40х28мм с расстоянием прогрессивно 40-50см друг от друга. Полотно вертикала выполнено из того же кабеля, но в одну нитку. Причем, его длина позволяла даже не использовать емкостную нагрузку – он весь умещался по высоте (до земли не доставал около 1м). Но это – исходя из электротехнических соображений, а из соображений жителей, конечно, нужно было нижнюю точку антенны поднять от земли, а недостающую длину компенсировать емкостной нагрузкой в виде двух проводников, расходящихся параллельно земле. Реально получилось не совсем параллельно, а в виде IV с вершиной в 5-6м от земли и углом при ней около 140 град. Кабель питания подведен перпендикулярно всем элементам антенны сбоку (с крыши). Герметизация всех открытых соединений выполнена силиконовым герметиком для аквариумных работ в профессиональной тубе (под пистолет).

Трэпы рассчитаны в TrapRus , погонную емкость имеющегося кабеля мерил сам цифровым измерителем (не брал из имеющейся базы данных) – эти данные и использовал при расчете. Получившаяся разница (10пФ) со справочными данными явно указывала на то, что при изготовлении трэпов рекомендуется не пользоваться справочными данными, т.к. даже кабели одной марки, но разных производителей имеют различные параметры. Лет 10 назад пользовался программой CoaxTrap , но оба варианта грешат одним: расчет ведется для конструкции, отличной от описанной в файле помощи к CoaxTrap, о чем и было описано : полученные данные по емкости нужно делить на 4, а значение индуктивности – умножать на 4 и эти данные использовать при моделировании в MMANе. В остальном — все точно, если правильно внесена погонная емкость и требуемые геометрические размеры, то настройка не потребуется.

Схема соединений:

Примененный кабель РК-50-4 намотан на канализационной трубе для наружного монтажа (рыжая – стоимость 160-280р за п/метр в зависимости от магазина), параметры смотрел анализатором АА-330, настройка не потребовалась.

Внешний вид трэпов:

Сравнение в направлении на Европу с существующей Inverted «V» с точкой запитки на 10м выше (телескоп на крыше) показало следующее (напомню: диполь висит боком к Европе и должен проигрывать минимум 2 балла такому же диполю, но в перпендикулярном направлении):

  1. От коммутатора на крыше до точки запитки существующего IV проложено 35м кабеля 8D-FB, а до новой исследуемой антенны — 50м кабеля РК-50-7.
  2. В CW участке (куда и был настроен IV) обоих диапазонов в направлении на Европу разницы не замечено, но диполь оказывался менее шумным.
  3. В SSB участке разница по приему составила до 20 (ДВАДЦАТЬ!) дБ, а на передачу от 1 до 2.5 баллов в пользу диполя перед IV (тем более перед вертикалом).
  4. Вертикал проигрывал до 3 баллов.
  5. Операторы с юга (UK, UN) также были солидарны и склонялись к диполю, характеризуя его работу как «уж очень сильной», в свою очередь, ниже +10дБ никто из них на моем S-метре не принимался. Однако, в том же направлении на расстоянии 600км вертикал выиграл более 1 балла у диполя при связи с одним корреспондентом, у которого также был вертикальный штырь, длиной 18м с емкостными нагрузками. Разницы в силе принимаемого сигнала этого корреспондента между обеими антеннами я не отметил. С IV уже далее смысла не было сравниваться — он не выигрывал у диполя во всех случаях даже в имеющейся конфигурации…
  6. В направлении на Юг же, на расстоянии 10 тыс.км. (ZS6) предпочтение по приему отдал диполю, как менее шумному. К тому же, вертикал узкополосен и настроен в CW, а поскольку сравнение было на 3793 кГц, то получалось, что в SSB участке его КСВ уже был неприлично высоким. Докричаться до корреспондента на 100 Ватт не удалось, поэтому сравнить антенны на передачу не представилось возможным, а жаль — очень показательный эксперимент получился бы…
  7. Итак, за исключением одного случая, вертикал проигрывал обеим антеннам (Диполю и IV — изучал до 3000км), а особенно на ближних трассах и уже на расстоянии 300км разница была неприлично большой (около 5-6 баллов проигрыша вертикала перед диполем). Предполагаю, что если бы у всех корреспондентов, с которыми проводилось сравнение, были вертикальные антенны, результаты были бы противоположными.
  8. Влияние диполя на IV из-за относительно близкого их взаимного расположения было оценено по показаниям анализатора — график IV в части реактивной составляющей Rвх заметно размазался, но реальных изменений и патологий в его работе не отмечено. Обратного влияния прибор не показал, равно как и разницы в работе диполя после сворачивания IV.
  9. В случае выяснения невнятной работы вертикала в окружении домов через год сменю всю систему на несимметричный волновой диполь на 80м (как раз направление требуемое) и полуволновой на 160м — вот только вопрос согласования надо будет продумать.

Положительный побочный эффект: вертикал является отличной обзорной антенной для прослушивания ВЧ диапазонов параллельно с направленной антенной — в направлении ее заднего лепестка он явно выигрывает и позволяет оперативно контролировать ситуацию «сзади» от основного излучения направленных антенн.

P.S. Антенна провисела 1 год и была заменена на . Демонтаж показал повреждение изоляции полевки в местах ее крепления к изоляторам. Длинноват пролет для долговременного монтажа. Ну и нельзя не отметить утяжелитель в центре в виде узла питания с кабелем питания, трансформатором в коробке +оттянутого вертикала.

Ham Radio Site —

ПРИМЕЧАНИЕ. Это не подключаемая по принципу «plug-n-play» антенна. Если вы хотите, чтобы он работал должным образом, вам понадобятся средства измерения КСВ, метод проб и ошибок, немного терпения и хотя бы пол-мозга. построить это.

A, дельта 40 м Моно-петля

(Или это моно-дельта-петля? Как угодно!)

Конечно, я бы предпочел полноразмерную трехэлементную Яги на высоте 110 футов., но на самом деле я никогда не смогу позволить себе ту антенну или QTH, где я мог бы установить Это.

С возрастом я научился сочетать свои мечты с реальностью. Я больше не стреляю по звездам. Я предпочитаю стрелять по мишеням, в которые легко попасть.

Большинство людей, которые хотят иметь хороший DX-сигнал на 40 м, но не могут позволить себе луч, обращаются к четвертьволновой вертикали. Хотя я тоже часто так делаю, но когда могу, ставлю придумать что-нибудь получше; моно-петля дельта 40 м.Конечно, если бы я мог выложить более 100 радиалов, вертикаль, вероятно, сработала бы так же хорошо, но, во-первых, мне лень делать это, а во-вторых: Стоимость.

Эта антенна представляет собой одинарную дельта-петлю с полной длиной волны, с вершиной треугольника наверху единственной опорной стойки и питаемой около одного из углов — Одна четверть длины волны вниз по диагональной опоре.

Кормление и сопоставление просты; на него подается четверть длины волны коаксиального кабеля RG-11 или RG-59 (75 Ом), а затем любой длины коаксиального кабеля 50 Ом.Нет балуна необходимо, хотя ВЧ-дроссель предпочтителен. Самое простое решение здесь — надеть ферритовые бусины с высокой проницаемостью на коаксиальный кабель и закрепить термоусадочной трубкой.

Преимущества над полноразмерной четвертьволновой вертикалью с хорошей радиальной сетью:

  • 2-мерный (поместится в длинном узком пространстве) — радиальные элементы обычно должны быть во всех направлениях.
  • Усиление около 1 дБ, но это не настоящее преимущество
  • тише при приеме
  • Более широкополосный резонанс, чем у диполя или вертикального
  • Тем не менее, как вертикальный, почти всенаправленный (из-за его малой высоты)

Преимущества перед горизонтальным диполем (на высоте 11 м):

  • Угол излучения нижний
  • Более сильный сигнал для контактов DX (обычно +2 S-блока)
  • Местный QRM слабее (обычно несколько S-единиц), поэтому QRM меньше

Недостатки:

  • Еще проволока висит в воздухе
  • Заметнее для соседей
  • Не так хорош, как низкий диполь для местных (NVIS) QSO (это преуменьшение)

Я впервые узнал об этой антенне из статьи, написанной DL1BU (SK) в журнале CQDL, апрельский выпуск 1979 г., стр. 154.Я сразу построил антенну и влюбился в это. Он дешев, прост в сборке и легко вызывает резонанс. Обратите внимание, что здесь я использую термин «резонанс» нечетко. На самом деле я имею в виду, что легко настроить частота минимального КСВ куда угодно, потому что она широкополосная, так что вам нужно только приблизиться.

Я много раз использовал эту антенну на соревнованиях и в экспедициях, а иногда даже построил антенну на 80 метров. Я всегда был доволен его работой.

К сожалению, фотографий у меня нет, поэтому вам достаточно посмотреть мои рисунки.

Почему без картинок?

Если вы отойдете достаточно далеко, чтобы вся антенна попала в видоискатель камеры, вы не сможете увидеть провод.

ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: НЕ РАЗМЕЩАЙТЕ СЛИШКОМ ВЫКЛЮЧЕНИЯ ЗДЕСЬ НА ОБЩЕЙ ДЛИНЕ или любой другой длине. ПРИЧИНА: См. Врезку «ДЛИНА» внизу этого раздела.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ДЕТАЛИ:

• Высота столба должна быть около 12 м (минимум 11 м). (От 39’4 до 36 футов). Чем больше, тем лучше, но тогда вам придется заново отрегулировать общую длину для резонанса.

• Точка питания расположена с обеих диагональных сторон около одного угла антенны, что позволяет вертикальная поляризация. Это делает антенну отличной DX-антенной.

• Длина диагонали не очень важна и может быть скорректирована, чтобы помочь найти лучший поместиться в доступном пространстве, но расстояние от точки питания до верха должно быть равно единице. четверть длины волны.

• Точная общая длина будет варьироваться в зависимости от условий почвы в вашем QTH. Начинать на 42,7 м (137 ’10”), а затем укоротите горизонтальную опору, чтобы довести резонанс до желаемой частоты.

• Отрегулируйте общую длину, отрегулировав длину горизонтального троса. (Самый простой способ).

• Горизонтальная ножка антенны внизу должна быть высотой от 2 до 3 м (от 6 футов 6 дюймов до 9 10 дюймов), достаточной для люди и животные, под которыми можно ходить. При изменении высоты потребуется отрегулировать общую длину.

• Изолятор, показанный непосредственно на опоре на уровне 2 м, является механическим. Закрепите изолятор на опоре, а затем пропустите горизонтальную опору через изолятор, уменьшив провисание горизонтальной опоры.

• Изолятор в горизонтальной опоре слева — опция для удобства. Это позволяет легко регулировка резонанса удаление или добавление провода. Для разборки, отсоедините одну сторону от изолятора, а затем сверните антенну как один провод. Каждый раз, когда я менял QTH, мне приходилось заново регулировать длину перемычки.Я просто позволил перемычке свисать. Для постоянного использования вы может оставить это без внимания.

• Антенна должна иметь сопротивление от 90 до 100 Ом. Согласование четверти длины волны шлейф коаксиального кабеля 75 Ом обеспечит хорошее согласование с сопротивлением 50 Ом. Используйте RG-59 до 500 Вт. Если вы хотите увеличить мощность, используйте RG-11.

НАСТРОЙКА АНТЕННЫ:

После установки антенны измерьте КСВ, чтобы найти резонанс антенны и запишите его.Антенна, наверное, слишком длинная. Отрегулируйте длину как необходимо.

ВЫПОЛНИТЕ ВСЕ РЕГУЛИРОВКИ ДЛИНЫ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ НОЖКИ АНТЕННЫ.

Антенна несимметрична, и нет смысла пытаться укоротить или удлинить обе диагональные ножки. Отрегулируйте изолятор. Если вы обрежете антенну слишком коротко, вы можете просто добавить петлю из проволоки [JUMPER] и оставить ее свисать с изолятора. Обычно этого достаточно, чтобы резонанс на желаемой частоте.Для домашнего использования перемычка не обязательна, но если вы используете этот портативный компьютер, вам придется сильно регулировать длину, и это сделает ее легкий.

БОКОВАЯ ШИНА НА «ДЛИНЕ»

Я получаю много вопросов о «длине», и это почти всегда один и тот же вопрос и всегда один и тот же ответ:

НЕ уделяйте слишком много внимания точной длине, показанной на рисунке.

Я установил эту антенну в нескольких разных местах (QTH), и она никогда не была одинаковой длины в двух местах. Его всегда приходилось регулировать по длине, чтобы вывести частоту КСВ мин туда, где я хотел.

Точка подачи должна быть:

около ¼ длина волны вниз либо ножка от козырька наверху.

Это помещает его немного вверх от угла.

· Неважно, насколько далеко от угла.

  • Как далеко сверху имеет значение; ¼ длина волны
    • (но он должен быть только «близко», а не точно дюйм!)

Высота опоры будет играть большую роль в определении длины горизонтального участка:

· Для радиолюбителей: чем выше, тем лучше 🙂

· Для ТСЖ: чем меньше, тем лучше 🙁

Важно, чтобы горизонтальное сечение составляло не менее 8 футов.(около 2,5 м) над землей (в самой нижней точке) и вне досягаемости людей и животные.

Это сделано из соображений безопасности.

Да, я знаю, что рисунок показывает 2 метра и 6 футов, но тем временем я встретил несколько довольно высоких людей. Держите это в недоступном для них месте!

Нет, рисунок менять не собираюсь!

Сделал 15 лет назад и больше не могу найти оригинал.

Общая длина петли:

· Сильно зависит от высоты над землей.

· Незначительно зависит от типа провода, изоляции и т. Д.

· Незначительно зависит от местных объектов в непосредственной близости от антенны.

Так что сделайте петлю немного длиннее и обрежьте длину горизонтальной ножки, чтобы разместить частоту SWR мин где бы вы ни захотели в группе.

Помните, формула для расчета общей длины петли (в футах):

L = 1005 / f (где f — частота в МГц).

(Кстати: четверть длины волны составляет 1/4 этого результата)

Обратите внимание, я вставил дополнительный изолятор в горизонтальную опору, около одного угла.

Это было для двух целей:

1. Разрешить вставку проволочной петли для настройки целей.

  • Это облегчит, если поменять локации (QTH) часто с антенной, как и я.
  • Если вы устанавливаете его для постоянное использование, это не важно.

2. Разрешить отключение провода, сделав его одним длинным проводом, а не петля.

  • Это делает транспортировку Полегче.
  • Если вы устанавливаете его для постоянное использование, это не важно.

===================================

80 ВЕРСИЯ:

Общая длина: 85м

Длина по диагонали: 25 м

Точка питания: 3м от одного из углов

Длина по горизонтали: 35 м

Высота сверху: 22м

Высота над землей: 4 м

Длина заглушки: 13.7м

Но 80 м — это большая широкая полоса.

Вот некоторые рекомендации / оценки общая длина в зависимости от резонансной частоты:

  • 3520 кГц ок. 85м
  • 3700 кГц ок. 81 м (диагонали: -1 м; горизонталь: -2 м)
  • 3800 кГц ок. 79 м (диагонали: -1,5 м; по горизонтали: -3 м)

Я дважды создавал версию 3520 кГц. Я никогда не строил ни одного для более высоких частот в диапазоне 80 м. Мои рекомендации по сокращению для высших частоты — это интуиция, но я не думаю, что «где» укорачивать столь же критично, как просто получение правильной длины, которую в любом случае нужно находить методом проб и ошибок.

ПРИМЕЧАНИЕ: Точка питания всегда составляет одну четверть длины волны по диагонали. боковая сторона.

Петля 80 м на паучьей стойке из стекловолокна длиной 18 м

Я только что сделал быструю оценку, чтобы увидеть, может ли это сработать на этом коротком полюсе. Он подходит, но я не пробовал и не могу сказать, насколько хорошо он будет выполнять.

Эскиз: DJ0IP

МОИ МЫСЛИ:

Это очень широкая петля (шириной 36 м). Он наверняка будет работать и работать хорошо, но я понятия не имею, насколько хорошо он работает по сравнению с использованием описанных размеров. выше.

ЭТО ЕЩЕ НЕ ИСПЫТАЛОСЬ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ.

СДЕЛАЙТЕ СОБСТВЕННУЮ РАБОТУ.

40-метровый 3-ходовой Special

40-метровый 3-ходовой Special

40-метровый 3-ходовой клапан Special

Небольшая, простая треугольная вертикальная решетка

л.Б. Чебик, W4RNL

Эта записка о коротком, простом трехстороннем вертикальном массиве на 40 метров. В концепциях, лежащих в основе массива, нет ничего нового. Но ты мог бы не видел, чтобы они были устроены именно так.

Матрица состоит из треугольника из трех вертикальных диполей с питанием от центра. близко к земле и не более чем на 22 фута над землей на вершинах. Каждый вертикальный диполь нагружен на конце устройством удлинения элемента — шляпками и шляпы.Каждый элемент имеет индуктивное реактивное сопротивление вне центра. перерыв. Индуктор ведомого элемента действует как индуктивность шунта бета-согласования, в то время как индуктор отражателя действует как элемент нагрузки для электрического удлинить элемент. Четвертьволновые коаксиальные линии на каждый вертикальный акт в качестве носителя энергии для ведомого элемента и в качестве разомкнутой цепи для отражатели через дистанционно переключаемый блок из трех реле, расположенных в центре треугольник вертикалей. Плоскость заземления не требуется.

В результате получается массив со скромным усилением (которое зависит от метода нагрузка на конец элемента), соотношение между передней и задней панелями лучше 10 дБ, низкий угол места максимального излучения (около 24 градусов, при широком вертикальный лепесток для сигналов с меньшим углом) и небольшое излучение под большим углом. Коммутация обеспечивает полное покрытие на 360 градусов с почти полным усилением, разделены на три квадранта.

Давайте разделим концепции, лежащие в основе этого массива, на простые для понимания фрагменты.

1. Отражатели 1 против 2 для вертикалей

Любая вертикальная антенна — заземленная или дипольная — становится направленной, если она добавляет чуть более длинную антенну того же типа на 1/4 ширины позади ведомого антенна. Максимальное значение обратных нулей возникает, если мы тщательно обрезана фазовая линия между двумя элементами. Однако хороший прирост и адекватный отклик от передней части к задней будет получен, если мы сделаем отражатель примерно на 3-4% длиннее ведомого элемента, или если мы индуктивно нагружаем рефлектор на эквивалентная электрическая длина.

Мы можем добавить небольшое усиление и дополнительное обнуление между передними и задними частями, используя три вертикали, расположенные в виде равностороннего треугольника, 1/4 ширины на каждую сторону. В Вертикали отражателя настраиваются так же, как и одиночный отражатель. В На эскизе показано основное расположение и направление главного лепестка.

Следующие азимутальные диаграммы сравнивают характеристики 1- и 2- рефлекторные решетки. Обратите внимание, что эти шаблоны могут быть улучшены индивидуально путем тщательной настройки значений, в то время как задние нули могут быть углублены за счет использования системы фазирующих линий.Для упрощенной, нефазирующей линии системе, 1/4 ширины на боковой треугольник важен для дальнейших шагов в финальный массив, разработанный здесь.

3-полосный массив

Если мы можем выборочно сделать каждую вертикаль ведомым элементом, а два других отражатели, мы можем создать переключаемый луч. Широкие передние доли красиво покрыть примерно 1/3 горизонта мощным сигналом, со значительным снижением силы сигнала сзади.

Этот массив использовался, хотя с монополями 1/4 wl он требует обширная планировка грунта. Как правило, средства, применяемые для преобразования приводных элементы в отражатели и обратно имеют тенденцию быть сложными. В большинстве примеров есть использовали фазирующие цепи для создания максимально глубоких нулевых значений в тылу. См., Например, раздел (4.11) в ON4UN Low Band DXing (страницы 11-48 по 11-54) для методов, используемых для фазового питания треугольных решеток от 0.145 к 0,29 Вт с каждой стороны.

Если для трехполосного массива достаточно 10–12 дБ между передней и задней панелями, мы может опустить линию фазирования и использовать фазировку, являющуюся результатом паразитное расположение элементов. Однако вертикальные монополи с плоскости земли (не говоря уже о полноразмерных вертикальных диполях) очень высоки на 40 метров. Итак, давайте переосмыслим элементы антенны.

Колпачковые диполи

Вместо использования 35-футовых вертикальных монополей или укороченных версий с базовой нагрузкой Из них давайте вместо этого подумаем о вертикальных диполях.Мы можем добавить емкость шляпки к концам диполей и значительно укоротите их, не теряя большая выгода. Шляпы — это просто симметричные массивы проволоки, расположенные под прямым углом к диполь заканчивается. Симметрия приводит к подавлению излучения и, следовательно, не дает значительного горизонтально поляризованного излучения.

Как описано в других примечаниях этой серии, касающихся загрузки верхнего конца половинных 80-метровых вертикалей, шляпа не обязательно должна быть идеально симметричный, чтобы дать незначительное горизонтальное излучение.Для большинства целей, горизонтальный рисунок, который на 30 дБ ниже общего дальнего диаграмма поля не оказывает существенного влияния на характеристики антенны. Тем не мение, такие несимметричные удлинения элементов обычно сокращают эксплуатационные пропускная способность и выигрыш на небольшую (но не незначительную) сумму.

Вот небольшой пример возможных расстановок шляп.

Для диполя размером 1/4 (около 17,5 ‘) шляпные сборки стандартной емкости будут имеют радиус значительно больше 7 футов, а простой квадрат с периметром требуется длина спицы около 8.5 футов. Спирали и соленоиды могут быть сделаны намного меньше, хотя в целом они потребуют примерно одинаковых длина провода. Например, спираль в 2 полных оборота плюс небольшой может быть расположите с радиусом около 2 футов, чтобы упростить механическую конструкцию. См. Примечания к линейно загруженным вертикалам половинного размера, идеи расширения элемента.

Размер шляпы также зависит от точного расстояния от земли нижний конец диполя.Используемые здесь модели располагали нижний край примерно на 4,5 дюйма. от земли с вершинами на высоте 22 фута.

Все вертикальные диполи идентичны. Для 7 МГц они должны быть резонировал без каких-либо приспособлений примерно на 100 кГц выше желаемого центральная частота работы. Это создаст независимую точку питания. импеданс около 27 — j40 Ом на целевой частоте. Это сопротивление имеет некоторое значение для работы массива.

Куда подавать диполь

Питание диполя в его центре является стандартом, но не обязательно.Эта точка питания будет находиться примерно в 13 футах от земли, очень неудобное место для работа с коаксиальными фидерными линиями.

Итак, давайте запитаем диполь не от центра, а именно в самой нижней точке перед вход в нижнюю сборку шляпы. Небольшое расстояние от элемента электрический центр (0,06 wl) дает разницу в точке питания примерно на 1 Ом сопротивление. Разность диаграмм направленности и токи на антенный элемент практически не затронут. (Если вы моделируете диполь, используя центральная и нецентральная подача, обязательно переключитесь на опцию постоянной мощности вместо использования источника напряжения или тока.В противном случае текущий показания не будут сопоставимы.)

С нашим смещенным от центра фидером коаксиальный кабель теперь находится всего в 4,5 футах от земли, что значительно более управляемая позиция с механической точки зрения.

Загрузка вертикальных устройств

Через точку питания каждой вертикали подключите индуктивную нагрузку 50 Ом. Это может быть закороченный отрезок линии передачи. Шлейф 450 Ом будет около 2,35 фута, в то время как 300-омный линейный шлейф будет почти 3 фута.Крепкий отрезки стержня 1/8 дюйма могут быть изготовлены с любой шириной лески. Программы, такие как HAMCALC есть программы расчета заглушек для домашнего пивоварения практически любых видов заглушек можно вообразить.

На рисунке показаны варианты шлейфа и катушки. Катушка около 1,15 MicroH требуется для индуктивного сопротивления около 50 Ом. Катушка 1 дюйм в длину и 1 дюйм в диаметре с примерно 8 витками провода №12 удовлетворит этим требованиям. требование. Катушка из алюминиевой проволоки диаметром 1/8 дюйма немного меньшего размера могла бы также хорошо работают и не вызывают биметаллических эффектов, характерных для алюминия и меди переходов, но с небольшими затратами в Q из-за немного более высокого сопротивления алюминия.

Для отражателей индуктивность нагрузки делает элемент электрически длиннее — примерно столько, чтобы действовать как первоклассный отражатель для ведомый элемент.

Когда три вертикали расположены в виде равностороннего треугольника вокруг На стороне 35,1 ‘ведомый элемент показывает полное сопротивление около 30 — 25 Ом. Ом. Эта цифра почти идеальна для использования индуктивного бета-шунта. реактивное сопротивление в диапазоне 50-60 Ом. Это функция индуктора при точка питания ведомого элемента.

Подключение и переключение массива

Каждая катушка индуктивности проходит через точку питания своего вертикального диполя. Также через каждая точка питания представляет собой коаксиальный разъем. Кусок 50-омного коаксиального кабеля длиной 1/4 Вт проходит от соединителя к центральной точке массива. Этот момент примерно 20,3 дюйма от каждой вертикали. Коаксиальный кабель с твердым диэлектриком обычно имеет коэффициент скорости 0,66, а секция 1/4 ширины будет около 23,1 фута в длину. Эта длина будет достигать, но не допускает сильного провисания коаксиального кабеля.Позволять коаксиальный кабель для удобного доступа к земле, рассмотрите возможность использования коаксиального кабеля из вспененного диэлектрика, с коэффициентом скорости около 0,8 для примерной длины 28,1 футов.

Линия передачи длиной 1/4 м полезна при коммутации. Если мы заземлим конец в центре решетки, конец в элементе антенны будет показывают очень высокий импеданс, по сути, разомкнутую цепь. Высота полное сопротивление параллельно катушке индуктивности в точке питания элемента означает, что токи, распределенные по элементу, увидят только нагрузку индуктивность.Это условие идеально подходит для того, чтобы элемент функционировал как отражатель.

Однако, если мы подключим коаксиальный кабель на центральном конце массива к источнику RF, тогда секция 1/4 Вт просто действует как продолжение линии 50 Ом. Шунтирующий бета-индуктор в сочетании с последовательным емкостным реактивным сопротивлением в точке питания антенны образуют L-цепь, которая преобразует низкоомные компонентное до 50 Ом (или около того).

Если мы поместим три реле SPDT в водонепроницаемый бокс, мы сможем удаленно переключатель, вертикаль которого получает питание, а два других действуют как отражатели.На упрощенной схеме представлена ​​схема.

Ожидаемые результаты

Этот массив обеспечивает широкий охват, но с низким коэффициентом усиления полной 1/3 горизонт. Его главные преимущества — низкоугловое излучение в сочетании с довольно приличное снижение мощности сигнала с тыла. Он не будет конкурировать с даже двухэлементный Яги, который почти на половину длины волны, но это не его цель. Он будет неплохо конкурировать с дельта-петлями и т.п. автономные вертикально поляризованные провода (СКВ).Некоторые SCV могут иметь большее усиление, но соотношение передней и задней части треугольной решетки будет компенсировать во многих ситуациях. Кроме того, треугольный массив требует меньший и более аккуратный участок недвижимости.

Системное усиление для треугольника будет варьироваться от 1,5 дБи до 4,5 дБи в зависимости от на качество почвы в регионе, наиболее влияющем на дальнее поле шаблон. (Приближение будет еще выше вблизи соленой воды, но немногие из нас живут на остров.) Соотношение фронт / тыл обычно лучше, чем 10 дБ и часто превышает 12 дБ (2 S-единицы).

Реальность

Хотя эта система почти элегантна в своей простоте, адаптируя ее к местные условия местности, высота над землей и т. д. потребуют значительное экспериментирование, прежде чем остановиться на точной работе условия. Если вы стремитесь к желаемому импедансу независимой точки питания независимые диполи — соответствующим образом отрегулировав удлинение элементов — затем остальные шаги, вероятно, будут обычными. Рутина не означает автоматический, и потребуется немалое терпение, чтобы получить все в самый раз.

Рабочая полоса пропускания, вероятно, будет довольно узкой, поэтому антенна может лучше всего подходит для операторов CW (которым, кажется, более комфортно с любимыми рабочие частоты, достаточно узкие по своему охвату).

В используемых здесь моделях используются вертикальные элементы из алюминия диаметром 1,25 дюйма. Можно использовать элементы большего диаметра как для конструкции, так и для ширины полосы. улучшения. Физическая модель, разрабатываемая здесь, вероятно, будет использовать ПВХ и ХПВХ для всех непроводящих элементов, включая вертикальные трубы которые содержат минимум 4 элемента.5 футов от земли. Короткие вертикали должны легко поддерживаться без использования бетона, если основание из ПВХ секция закрыта дренажными отверстиями и засыпкой противовесом из гравия ниже уровня почвы. Есть множество других конструктивных идей.

Принципы этой матрицы могут быть адаптированы к более длинным диполям и даже к антенны считаются монополями с приподнятыми поверхностями заземления (которые — — как бы мы их ни называли — все равно диполи). Это было упражнение по объединению основ.Следовательно, я не претендую на оригинальность для массива — и действительно, он вполне мог публиковаться много раз до. Это настолько естественно, что я был бы удивлен, если бы не неоднократно появлялся в печати, даже если в другой рубрике.

Но если я достаточно ясно сказал, как эти части сочетаются, тогда, возможно, вы на шаг приблизитесь к тому, чтобы поставить свой любимый кусочки вместе, чтобы составить ваш собственный идеальный массив.

Обновлено 20.07-97.Л. Б. Чебик, W4RNL. Данные могут быть использованы для в личных целях, но не могут быть воспроизведены для публикации в печати или на любом другом носителе без разрешения автора.

Перейти на страницу любительского радио

WB3AYW Дельта-контурный луч с использованием равнобедренного треугольника


Настроить Около!
ПОИСК

CQ-Calling All Hams!
О компании Hamuniverse
Конструкция антенны
Безопасность антенны!
Спросить Elmer
О батареях
Код Практика
Компьютерная помощь
Электроника
Информация FCC
Ham Подсказки
Юмор
Ветчина Новости радио!
Обзоры публикаций
Обзоры продуктов
Видео Радиолюбителей!
ВЧ и Shortwave

License Study
Links
Midi Music
Читальный зал
Основы репитера
Repeater Builders
Советы и приемы RFI
Ham Satellites
9048 Shortwave SSTV
Поддержка сайта
МАГАЗИН
Vhf и выше
Контакты
Карта сайта
Политика конфиденциальности
Юридические вопросы

Рекламная информация

ЕЩЕ ЕЩЕ ЕЩЕ ДЕЛЬТА-ПЕТЛЕВАЯ АНТЕННА
(с использованием * равнобедренного треугольника *)
Леонардом WB3AYW 31.10.06
Первоначально опубликовано ARRG.США 14 декабря, 2006
(используется с разрешением от WB3AYW) Эта статья не претендует на полноту строительство, или «построить это» приключение,
, но предназначено для того, чтобы дать вам некоторые идеи и хорошие рабочие длины и расстояния для использования на различные радиолюбители HF, включая 2 метра, и должны хорошо работать, когда антенна правильно поддерживается. Антенна высокая прирост.

В 1996 году у меня на стене висела T-L антенна на двоих. метров, когда однажды в субботу он упал на пол, разбившись на две части.я решил попробовать рамочную антенну, и у меня была только одна точка крепления на обшивка, поэтому я использовал ленту, чтобы сделать треугольник, но если бы я использовал равносторонний треугольник, как и во всех антенных книжках, мне пришлось бы вбить гвоздь в середина вагонки; не в паз. Так что я использовал свой MFJ 259 антенный анализатор и когда я поменял верх антенны на другую канавка, КСВН и сопротивление были в порядке. Затем я попробовал ретранслятор это примерно в 20 милях отсюда, и вуаля полная тишина.Позже я проверил в сеть и никаких проблем; они сказали, что это звучит хорошо для дома антенна с портативной радиостанцией. Он остался на стене и до сих пор там как моя аварийная двухметровая антенна. Тогда я решил попробовать дизайн на 40 метров и все заработало! После тестирования с трехэлементная балка и дельта-петля Я тогда решил, что нет достаточной разницы сигналов, чтобы луч оставался в лес.

Один вторник вечером, я был чистым контролем для нашей местной десятиметровой сети в 20:00 на 28.330. После нескольких проверок мне сказали, что мой сигнал не работает, но устойчивый и читаемый. Я посмотрел на измеритель КСВН, и он показал один к одному. Затем я посмотрел на свой антенный переключатель и понял, что неправильный; Я был на своей 40-метровой петле. Я перешел на свою четырехэлементную балку и все в сети сказали, что я вернулся в норму. После нескольких месяцев я проверял дельта-петлю для других диапазонов, и у нее было три к одному КСВН на худшем диапазоне от 40 метров до 10 метров, который я могу использовать.

Десять метров мой луч направлен на восток за сеткой. До наступления чистого времени я бы слушайте Юг для Флориды и Джорджии, потому что некоторые из нашего клуба участники — снежные птицы, и если условия в группе хорошие, они проверяют наша сеть.

После дельты 40 метров использовался на 10, и КСВ был в порядке. Затем я решил построить треугольную балку. на 10 МЕТРОВ. Я решил указать на юг, поэтому мне оставалось только переключать антенны вместо того, чтобы использовать чистое время для поворота луча.я использовал тот же дизайн, и он работал нормально. Я добавил рефлектор и два директора, чтобы сделать его четырехэлементным массивом. С моим лучом, направленным на к югу сигналы были одинаковыми на обеих антеннах, но дельта была поднял луч большей ширины, поэтому, когда я переместил один конец на другое дерево для точной настройки направления я добавил еще два директора и ширину луча был достаточно сужен для того, что я хотел. Теперь мне не нужно вращать мой луч все время в сети.

Стоимость моего шестиэлементная дельта-балка — только время; так как проволока (можно использовать любой размер есть под рукой), из которых состояла моя трехэлементная сорокаметровая балка, была переработали в еще одну антенну в лесу. Хорошо иметь три акра высоких деревья, чтобы поставить антенны рядом с домом.

Что Мне нравится про дельта-петлю, она подается сверху. Частота регулировки могут производиться на земле.Я использовал два куска проволоки 1/2 длинная волна плюс около одного фута или больше на обеих частях для корректировки. После того, как антенна настроена, припаяйте провода там, где регулировка была произведена. Я использую пластиковую веревку, чтобы удерживать антенна. Есть желтая и коричневая веревка; никогда не используйте желтый в лес, если вы не хотите, чтобы это заметили издалека. Коричневый сливается с деревья и почти не видно. У каждого элемента обвяжите проволоку завяжите узел на верхней опорной веревке, чтобы удерживать зазор в антенне.Если веревка тянется, не волнуйтесь — она ​​все равно будет работать, так как расстояние всегда компромисс. Два нижних угла треугольника удерживаются с веревкой. Обвяжите веревку вокруг проволоки, чтобы она скользила точная регулировка для самого низкого КСВН. Диаграмма направленности кажется как по вертикали, так и по горизонтали с этим дизайн.

Затем я построил еще один дельта и указал на восток для испытаний. Тесты с двухэлементным дельта и четырехэлементный горизонтальный Яги в моем QTH, с четырехэлементным Яги, который находится на ротаторе в QTH W3TO, примерно в двадцати воздушных милях к востоку. моего QTH.(В этом тесте не учитываются линии подачи потери, потому что основная цель — это отчет о вертикальном и горизонтальном сигнале тест на двойную полярность по треугольнику антенна).

Мое радио — Kenwood TS870S и Jim’s (W3TO) — это ICOM 751A.

Горизонтальный Яги в горизонтальный Яги — S9

Горизонтальный Яги в вертикальный Яги — S0

Горизонтальный Яги в дельта — S9

Вертикальный Яги до дельты — S7

Самый низкий S-метр чтение с четырехэлементным Яги W3TO вращается, а дельта S3.

Это показывает, что дельта имеет усиление S7 и усиление S3 по сравнению с Yagi для целей DX при затухании условий, вызванных сменой полярности. Импеданс 50 OHMS и VSWR отсутствуют в равнобедренном треугольнике .4 — .2 — .4 без соответствующей сети.
— Леонард WB3AYW


Размеры петельной антенны Delta от WB3AYW

с приводом Элемент

Всего проводов Отражатель Директор

Длина

Длина Шаг Шаг
Длина волны /
Частота
0.4
A и B
0,2
Низ
1,0,15 .1
2-M 144 31,5 « 16 « 79 « 12 1/4 дюйма 8 «
6-M 50,1 93 1/2 « 46 1/2 « 234 « 35 « 23 1/2 «
10-M 28.2 14 ‘ 7 ‘ 35 ‘ 62 1/4 « 41 1/2 «
12-M 24,9 15’9 « 7’10 « 39’4 « 71 « 471/4 «
15-M 21,1 18’8 « 9’4 « 46’6 « 84 « 56 «
17-M 18.1 21’8 « 10’10 « 54’2 « 99 « 66 «
20-M 14,15 27’8 « 13’10 « 69’3 « 125 « 83 «
30-M 10,12 38’8 « 19’4 « 96’10 « 174 « 116 «
40-M 7.1 55 ‘ 27’6 « 138 ‘ 247 « 165 «
80-M 3,7 104’10 « 52’4 « 262 ‘ 39’8 « 26’6 »
(Примечание: в столбце Управляемые элементы выше, « A » и « B »
относятся к сторонам петли в рисунок ниже) Добавьте 5% для отражателя
Вычтите 4% для каждого директора

Примечания к настройке для самого низкого swr:

Общая длина ведомого элемента может быть больше при сначала, чем показано на диаграмме выше,

, затем разрезать по центру дно и общая длина скорректирована более или менее как нужный.Здесь можно провести несколько проб и ошибок. Твист заканчивается вместе и припаяйте, когда закончите.
Опорные тросы в нижних углах также могут сдвигаться вверх или вниз, чтобы увеличить или уменьшить угол на нижних сторонах. А сочетание этих процедур поможет настроить антенну для минимального swr.

Заметки редактора … Начиная с это может быть довольно сложная антенна для поддержки, если используются несколько элементов, вы можете нацелить его в целом направление вашего «наиболее желаемого направления» и закрепите его в фиксированном позиция.Если у вас нет подходящих опор для верха и низа стороны, тогда вам нужно будет изменить опоры в соответствии с вашими потребностями и место нахождения.
Если у вас есть подходящие материалы и возможности, это при использовании с ротором или просто Соберите ведомый элемент и повесьте на внутренней стене на 2 метра аварийная антенна или даже скрытый режим!

Артикул:

Определение: (* равнобедренный треугольник *)

A треугольник с двумя равными сторонами.Углы напротив равных сторон равны также равны.

ARRL Антенный блок

Эдвард М. Нолл, 73 Вертикаль Лучевая и треугольная антенны

VE3GEJ, 73 Magazine, июнь 1972. «Шесть элементов на двадцати метрах. С. 17-20

.

Спасибо W3TO за тестирование и отчеты от N4WCK в Грузии, WA3PGL и W3AGF в Флорида для отчетов о сигналах, так как эта антенна была разработана и WA3HDK для его поддержка.

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

Втискивание в 40-метровую антенну DX

Многодиапазонный перевернутый Vee на 40 м
Поскольку моя новая (бывшая в употреблении) трехдиапазонная яги постепенно обретает форму на лужайке перед моим задним двором, я задумываюсь, что я буду делать с DX-антенной на 40 метров. В настоящее время у меня есть 40-метровое покрытие с моим многодиапазонным перевернутым V-образным вырезом, но оно больше ориентировано на североамериканские (короткие) пути из-за его излучения под большим углом.Несмотря на то, что он служил для работы с различными DX, включая S01WS, еще несколько децибел при малых углах могут оказаться полезными для соревнований DX и DX.

Перевернутая V-образная форма имеет двунаправленное усиление в поперечном направлении -2,1 дБи при 10 °. Для высоты апекса 14 метров и ног, отходящих под разными вертикальными и горизонтальными углами, это неплохо. F / S составляет около -4 дБи, поэтому он примерно всенаправлен. Боковые направления благоприятствуют Европе и юго-западу США.

Любая проволочная антенна на новой вышке может подниматься выше 14 метров.Однако вокруг башни больше места для натягивания тросов, чем на мачте, закрепленной скобами. Ограничениями являются деревья и двор шириной 15 метров.


Чтобы обеспечить основу для сравнения, я воспроизвожу справа основную диаграмму из предыдущей статьи о характеристиках под малым углом различных проволочных антенн для 40 метров, построенную в зависимости от высоты вершины. (Эта статья — третья по популярности статья, которую я опубликовал в этом блоге.) В этом упражнении нам нужно только позаботиться о нанесенном на график приросте на высоте около 14 метров в вершине.

На этой диаграмме усиление моей многодиапазонной перевернутой V-образной формы находится между двумя нижними линиями, которые являются дипольными и перевернутыми. Вероятно, это происходит из-за того, что одна из его ветвей более горизонтальна, чем у приведенного эталонного дизайна с перевернутым V-образным вырезом. В остальном никаких сюрпризов.

Прошлой зимой я провел некоторое время в этом блоге, играя с моделями различных петель необычной формы, а также двухэлементных петель и дипольных массивов. К сожалению, почти все они несовместимы с моей существующей установкой из-за взаимодействия с яги, башней и перевернутой веткой.Мне придется проявить больше творчества, если я хочу достичь своей цели. Чтобы быть конкретным, вот основные проблемы, с которыми я сталкиваюсь:

  • Башня резонирует на 40 метрах : На самом деле она резонирует ниже диапазона, но даже в этом случае связь с вертикально-поляризованной антенной серьезная. Нравится мне это или нет, башня должна быть включена в конструкцию антенны. Расстройка мачты на 40 не является вариантом, поскольку это поставит под угрозу работу 80-метровой полуклонной антенны.Есть также кабели, идущие вниз по вышке, которые также будут соединены, если не будут сильно разорваны дросселями.
  • Уголки для проволоки : Начиная с начальной работы по моделированию, я ограничиваю угол между проволокой нижнего диапазона и мачтой максимум 45 °. Помимо этого, моделируемые взаимодействия с трехдиапазонным яги становятся заметными и часто вредными. Это исключает из рассмотрения перевернутые ви-яги и все петли, кроме дельта-петли.
Я кратко рассмотрю наиболее очевидных кандидатов, которых я оценивал с помощью EZNEC и моей модели взаимодействия.

Наклонный валец с нагрузкой

Поскольку наклонный валок является диполем, он должен иметь длину λ / 2, что на 40 метрах составляет около 21 метра. На башне высотой 14 метров для этого требуется угол более 45 °. Это превышает мои критерии взаимодействия с яги. Поэтому я увеличил угол, держал дно на высоте 1-2 метра над землей и добавил нагрузочные катушки. В случае строительства дно должно поддерживаться шестом на границе участка.

Длина антенны составляет 16,5 метров (с изоляцией 12 AWG) с 6.Катушки 3 мкГн посередине вдоль каждой половины. Он проходит параллельно 80-метровому полусклону, но смещен на 2 метра (вероятно, из-за выступающего из башни непроводящего стержня) и падает под более острым углом.

Типичный наклонный элемент имеет умеренную направленность в направлении, в котором указывает провод. Есть еще один эффект от сильно связанной башни. Я ожидал небольшого увеличения усиления из-за этого, поскольку мачта будет действовать как плохо настроенный и непараллельный паразитный отражатель. Вы можете видеть, что на вышке присутствует некоторый наведенный ток.


Основная доля очень широкая в сочетании с глубоким нулем на спине. Усиление 10 ° в прямом направлении неплохо, лучше, чем у дельта-петли, и примерно равно узкой ромбовидной петле. В этом есть потенциал, поскольку мой самый продуктивный путь — в Европу. Перевернутая V-образная форма заполнит пробелы в покрытии откосов.
КСВ широкополосный и хорошо согласуется с коаксиальным кабелем 50 Ом. У меня есть одно сокращение для CW, но его можно укоротить, чтобы покрыть всю группу.

Дельта-петля

Я использовал дельта-петлю с вершиной высотой 17 метров, свисающей с башни высотой 19 метров на моей станции 1980-х годов.Он был расположен близко к башне и прочно связан с башней. Он работал хорошо, но не так хорошо, как двухэлементная проволочная яги, которая его заменила. В то время у меня не было возможности моделировать дельта-петлю, и у меня не было другой 40-метровой антенны одновременно для сравнения. Вопрос, на который я хочу ответить: насколько башня влияет на производительность дельта-цикла?

Дельта-петля должна быть немного сжата, чтобы нижний провод оставался выше уровня головы в целях безопасности (2,5 метра над землей в этой модели).Точка подачи должна по-прежнему располагаться на λ / 4 вниз от вершины вдоль одной опоры для достижения наилучших характеристик при малом угле и всенаправленности. Я поместил дельта-петлю в модель взаимодействия рядом с яги и 80-метровым половинным уклоном и измерил ее характеристики на нескольких разных расстояниях от башни. Как показано выше, дельта-петля находится на расстоянии 1 метра за башней (напротив 80-метрового полусклона).

Ток на стреле и элементах яги обусловлен соединением башни. В противном случае взаимодействие с другими антеннами будет незначительным.Яги не показывает взаимодействия на 20, 15 или 10 метрах. Острый угол вниз ножек дельта-петли отвечает за такой положительный результат.


Графики высот показывают, что башня действует как паразитный отражатель. Поскольку дельта-петля находится за башней (относительно моего желаемого направления), это отрицательный результат. В другом направлении есть усиление по сравнению с автономной дельта-петлей. Диаграммы высот приведены для дельта-петли на расстоянии 3 метра и 1 метра от башни, слева и справа соответственно.В остальном антенны всенаправленные. Из-за проблем NEC2 с башней большого диаметра диаграмма для разделения в 1 метр преувеличена на 0,35 дБ. В сторону Европы выигрыш хуже, чем у перевернутой V-образной формы.

Резонанс смещается с 7,1 МГц до 7,2 МГц при перемещении с расстояния от 1 до 3 метров. При использовании трансформатора λ / 4 на 90 Ом КСВ ниже 2 во всем диапазоне.

Конечно, результат будет лучше, если дельта-петля расположена с другой стороны башни. Однако для этого требуется проложить 80-метровую половину уклона внутри дельта-петли и разместить дельта-петлю рядом с 40-метровой перевернутой V-образной кривой (еще не включенной в модель взаимодействия).Также на пути есть дерево. Это затрудняет установку дельта-петли в наилучшее положение. Это прискорбно, поскольку его усиление на 10 ° -0,25 дБи в желаемом северо-восточном направлении на 1 дБ лучше, чем у автономной дельта-петли, и на 2 дБ лучше, чем у перевернутой V-образной петли.

Вертикальная башня

Резонанс башни как вертикальный диполь трудно охарактеризовать. Если предположить, что он не заземлен и на него не влияют различные кабели, проложенные по его длине, он, кажется, находится где-то между 6 и 6.5 МГц. По крайней мере, насколько может подсчитать EZNEC. Эта цифра ненадежна, и поэтому любая оценка ее как 40-метрового вертикального диполя ненадежна. Я все равно решил попробовать.

Импеданс высокий, тем выше, чем ниже по башне он подается. Соответствующая сеть обязательна. Его азимут является всенаправленным, без каких-либо видимых связей с 80-метровым полукруглым тросом. Яги — это шляпа с эффективной емкостью, поскольку она находится в точке с высоким импедансом.

Низкое усиление.Он составляет -1,3 дБи. Это немного хуже, чем у автономной дельта-петли на высоте апекса 14 метров, и не намного лучше, чем у существующей перевернутой V-образной петли. Поскольку он всенаправленный, в целом его можно считать лучшим. Однако со всеми не учтенными побочными эффектами от кабельных трасс и окружающей среды смоделированная производительность, вероятно, не может быть достигнута. В согласующей сети возникнут дополнительные потери.

Диполь стрелы

Необычный, но потенциально полезный метод изготовления высокого диполя — это нагружать стрелу вращающегося яги, при этом элементы яги действуют как верхняя часть нагрузки.Нет проводов, свисающих с башни, чтобы загромождать двор или вызывать проблемы при взаимодействии. Настраиваемый омега-резистор необходим для преобразования импеданса до 50 Ом. Об этом много раз говорилось в любительской литературе, и совсем недавно в октябрьском выпуске QST за 2014 год. Хорошее онлайн-описание антенны (но без картинок) предоставлено N4KG.

Когда все сказано и сделано, вы все еще имеете дело с коротким диполем. Полноразмерный трехэлементный 20-метровый (или трехдиапазонный) яги имеет стрелу 7,3 метра (24 фута), что составляет всего 0.17λ, или около резонансной длины. Очевидно, что чем длиннее стрела, тем лучше. Яги, которую я собираюсь поставить, имеет короткую стрелу длиной 4,1 метра (14 футов).

Независимо от того, насколько хороша и без потерь согласующая сеть, этот диполь будет иметь плохое усиление. Для стрелы 7,3 метра следует ожидать около -1 дБд. Сила не теряется, она просто расширяет картину. Его единственным преимуществом в производительности является то, что он вращается, поэтому усиление можно направить туда, куда вы хотите.

Этого недостаточно, чтобы заставить меня потрудиться построить такую ​​антенну.Это обязательно будет включать удлинение стрелы 0,1λ трубками узкого диаметра.

Следующие шаги

Из доступных вариантов загруженный наклонный агрегат кажется наиболее привлекательным с точки зрения взаимодействия, физического дизайна и соответствия моей среде. Однако это не делает ее отличной антенной, возможно, просто хорошей.

Прежде чем я продолжу, есть несколько многообещающих вариаций sloper, которые я рассмотрю в следующей статье. У меня есть несколько недель, чтобы принять окончательное решение, так как я не могу установить больше проволочных антенн, пока яги не будет поднят: они будут мешать только при поднятии яги.

(PDF) Расчет растяжной конструкции с учетом влияния ветровой нагрузки на радиоантенну высотой 40 метров

International Journal of Scientific & Engineering Research, Volume 11, Issue 1 January-2020

ISSN 2229-5518

IJSER © 2019

http://www.ijser.org

прочность конструкции антенной башни, тем длиннее каждый узел

точка будет ослаблена в основной конструкции.

В конструкции башни конструкции антенны с оттяжками модели

ветровая нагрузка становится главным приоритетом при выполнении проекта

[5], при этом основное внимание по-прежнему уделяется ветровой нагрузке, которая не может быть направлена ​​

, если не требуется обработка конструкции. при проектировании необходимо учитывать

, начиная с модели башни изготавливаться качества

. Модели из материалов и башен также представляют интерес между треугольными и квадратными моделями

и более аэродинамическими моделями трубопроводов

для восприятия ветровых нагрузок со всех сторон.

Природные условия в районе имеют решающее значение для проектирования антенной мачты радиопередатчика

, как по модели, так и по ветру

Условия нагрузки, которые повлияют на [6], ветровая нагрузка по-прежнему является высшим приоритетом

при проектировании мачтовых антенн . Для анализа или используемый метод

зависит от потребностей, некоторые проектируют с использованием SAP2000 [7] [8],

есть также те, кто использует ручные или ручные методы, это просто

, которые в наши дни многие остаются только вручную или вручную, это

просто потому, что он использует добро Microsoft Excel, так что

все становится проще и быстрее.

Проектирование опор радиопередающих антенн, специально для субтропических зон

, комбинация ветровых и снеговых нагрузок

становится обязательной для объединения, в противном случае произойдет отказ конструкции

[9] [10], в этой комбинации Прибытие направления ветра

будет учитываться, включая снеговые нагрузки

, идущие горизонтально. Эта комбинация может быть рассчитана вместе

, или каждая из них становится бременем, которое необходимо учитывать.

Башни радиочастотных передатчиков получают ветровые нагрузки с

различных направлений, в диапазоне от 0 до 90, и часто это делается при проектировании

[11]. Для модели треугольной башни она получит небольшую ветровую нагрузку

, особенно от 0, потому что это направление вызывает аэродинамические силы

, где ветер не удерживается непосредственно поперечным сечением

, но его можно избежать, однако все еще считается ветровой нагрузкой

, которая сдерживается площадью поперечного сечения башни

.

Тип радиовышки с трубчатой ​​антенной, очень хороший

, потому что она имеет цилиндрическую форму, ветровая нагрузка будет больше

легко избежать, поэтому ее очень хорошо использовать в качестве вышки-антенны

[12], влияние ветровой нагрузки на модель цилиндра может уменьшить

до 50% ветровой нагрузки, это связано с его аэродинамической формой,

просто модель цилиндра имеет более тяжелую статическую нагрузку, чем треугольная рама

или квадратная модель, конечно, есть все достоинства

и

недостатки.

2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Сила определяется как действие, которое происходит на объекте

другого объекта и обычно выражается в точке, величине

и направлении самой силы. Для величины

сила, выраженная в единицах Ньютона (Н) для единицы стоимости, и

для кратных 1000, записывается в килоньютонах (кН), причем

математических уравнений составляют 1000Н и 1кН. Кроме того, сила

, действующая на объект, должна иметь ту же точку.Сила также

имеет направление, направление указано стрелкой. Прямая

стрелка без ограничения — это сила действия, сила действия

образует угол, образованный силой. На рисунке 1 поясняется, что сила

, отмеченная стрелкой, будет иметь шкалу или обычно называемую

длиной стрелки. Сила в двух силах, которая имеет одинаковую величину

, а затем добавлена ​​одна и та же активная линия, и будет нарисована

в разных частях, как на рисунках 1.a и 1.b, таким образом, будет иметь прямой обратный эффект

на сами частицы [13].

Рис. 1 Направление силы

Эксперимент с двумя силами P и Q, сила действует с

частицей A (рисунок 2.a), эти силы могут быть заменены Результатом

(R), и результат будет влияние на частицу (рисунок 2.c).

Таким образом, сила является равнодействующей силы P и сил P. Тогда в

рис. 2.b оказывается, что существует параллелограмм из-за равнодействующей силы

, образованной диагональной линией, полученной из результатов

обе силы проходят через точку A, которая является исходом

.Этот метод или метод называется законом параллелограмма

по результатам эксперимента, и он может быть математически доказан

.

Рисунок 2 Результирующая сила

Вектор — это сила, на которую нельзя повлиять с помощью арифметического принципа

или обычной алгебры, в силе, которая образует определенный угол

и имеет определенную силу, таким образом добавляя определенную сила.

Его способность или в дополнение к параллелограмму, его смещение,

скорость и импульс — еще один пример физической величины

, которая имеет величину и направление силы закона параллелограмма

.Способность возникающих сил не представлена ​​с помощью математического вектора

, в то время как ряд сил имеет количество, но

не имеют направления, например, объем, масса или энергия

, которая обычно обозначается числа или скаляры. Вектор

определяется как математическое уравнение, которое имеет значение и направление

, что называется законом параллелограмма. Вектор

, отмеченный на рисунке стрелкой, будет давать значение

числа скаляров, обозначенных буквой P.Вектор

, обозначенный стрелкой над буквой P

 или подчеркиванием

P.

Вектор, который будет использоваться для представления силы, действующей на конкретную частицу

, имеет очень четкую точку приложения. , а именно сама частица

. По этой причине вектор называется фиксированным вектором или

34. 1 провод, 7 диапазонов, 2 направления

34. 1 провод, 7 диапазонов, 2 направления.

АНТЕННЫ С ЗЕМЛИ ВВЕРХ

34.1 провод, 7 полос, 2 направления


или дуплет длиной 44 фута как 40-10 метров

Л. Б. Чебик, W4RNL (SK)

Средний оператор так же озабочен тем, куда идет его или ее сигнал, как ну и насколько хорошо он там добирается. Это предпосылка для следующего Примечания. Давайте также настроим сценарий, в котором максимально длинный провод Антенна, которую оператор может установить на заднем дворе, представляет собой 40-метровый дублет. К сожалению, 40-метровый дублет, будучи очень эффективным проводом антенна, не соответствует требованиям раздела «Где» нашего начальная проблема.

На рис. 1 на простейшем эскизе показаны размеры 40-метровой дублет. Длина может варьироваться на плюс или минус несколько футов без влияющие на производительность. Фактически, в следующей таблице производительности только импедансы заметно изменятся.

Предположим, что во дворе несколько высоких старых деревьев и что мы можем получить антенна на высоте около 66 футов, на половине длины волны на 40, где горизонтали становятся очень конкурентоспособными по сравнению с вертикалями.

Цифры в таблице представляют некоторые важные рабочие параметры, которые стоит обратить внимание.Прирост в дБи очевиден. Угол TO — это высота угол максимального излучения, индикация самого мощного пропуска угол. Ширина луча по вертикали (VBW) и ширина луча по горизонтали (HBW) равны индикаторы общего отклонения от линии максимального усиления, где мы все еще можно получить хорошую производительность. Импеданс точки питания находится на антенне. терминалы. Поскольку мы обычно питаем антенну с параллельным фидером к антенному тюнеру, импеданс на клеммах тюнера будет изменяться в зависимости от длина линии и волновое сопротивление.

Цифры не следует рассматривать как точные, а только как общее руководство для чего мы можем ожидать от дублета длиной 67 футов и высотой 66 футов.

 Общие характеристики дублета 67 футов 40-10 метров 

Freq. Максимум. Коэффициент усиления TO VBW HBW Feedpoint Z
Mhz dBi Deg Deg Deg R +/- jX Ohms
7,15 7,3 28 35 86 70 — j 10
10,1 8,1 20 23 70 275 + j 800
14,15 9,0 15 16 51 4670 — j 345
18 .1 10,5 11 12 33175 — j 860
21,2 8,4 10 10 33100 — j 115
24,95 9,3 8 9 33 375 + j 730
28,5 9,5 7 8 28 3265 + j 375 40-метровый дублет имеет неплохой уровень сигнала в основных лепестках. Однако антенна будет двунаправленной только стороной к проводу до про 17-метровый диапазон. Для диапазонов более высоких частот начнутся лепестки. разбить так, чтобы мы могли получить 4-лепестковые и 6-лепестковые узоры, где максимум излучение идет под некоторым углом к ​​проводу.См. Рис. 2 для некоторых типичных наложенные азимутальные диаграммы (40, 15 и 10 метров). Если антенна широкая в Европу на 20 метров, то на 15 и 10 метров сигнал может пропустить Европу все вместе.

Решение проблемы знания, где идет сигнал ремешков заключается в ключевом факте: дублет достигает максимальной длины для истинного двунаправленная диаграмма, когда она составляет около 1,25 дюйма в длину, то есть когда она составляет около Длина ЕДЗ. В длине нет ничего абсолютно точного, но это должно быть меньше 1.5 wl длиной, так как на этой длине мы получаем 6 долей. В напротив, у EDZ или дублета 1,25 wl есть главный двунаправленный лепесток и некоторые уши на 10 дБ ниже и более.

На фиг.3 показан дублет, который удовлетворяет условию наличия двунаправленного узоры на всех диапазонах от 40 до 10 метров. Нет ничего волшебного около 44 футов длины. Он легко может быть на 2 фута короче или длиннее без заметного изменение характеристик, за исключением импеданса в точке питания. Как и любой дуплет, антенна предназначена для параллельных линий питания и ATU.

 Общие характеристики дублета 44 футов 40-10 метров 

Freq. Максимум. Gain TO VBW HBW Feedpoint Z
MHz dBi Deg Deg Deg R +/- jX Ohms
7,15 7,0 29 35 94 25 — j 580
10,1 7,6 20 23 83 55 — j 100
14,15 7,7 15 16 72 195 + j 485
18,1 8,6 12 12 60 920 + j1565
21,2 9,0 10 10 51 4160 + j 155
24,95 10,4 8 9 40 520 — j1545
28.5 10,4 7 8 31 140 — j 650

Таблица показывает, что диапазон импедансов находится в пределах допустимого диапазона. Возможности большинства тюнеров, если выбрать хорошую длину линии. Столбец усиления показывает, что антенна имеет немного меньшее усиление на 40-10 метрах, чем более длинный дублет. Однако взгляд на Рис. 4 показывает, что все наши узоры расположены поперек самой проволоки. Появляются паттерны типа ЕМЗ на 12 и 10 м, в то время как на 17 и 15 м видны закономерности, характерные для 1-го длинный дублет.На расстоянии 40 метров антенна имеет длину около 1/3 ширины, примерно минимальная длина, от которой мы можем получить хорошую производительность и точку питания сопротивление, сопротивление которого не слишком низкое, а реактивное сопротивление в то же время не слишком высока.

Поскольку антенна имеет относительно узкую горизонтальную ширину луча в самые высокие полосы, мы не можем охватить весь горизонт, разместив два такие антенны под прямым углом друг к другу. Однако такая система могла бы требуется не менее трех опор для концов проводов (при условии наличия общая опора для концов двух проводов).Почему бы не переставить поддерживает так, чтобы все три вместе поддерживали 3 дублета по 44 ‘, как в Рис. 5 .

Концы такого массива из 3 дублетов требуют лишь небольшого количества зазор друг от друга. Показано расстояние 6 футов от конца провода до опоры. Модели ситуации показывают, что существенного взаимодействия между дублеты. Это верно, если точки подачи неиспользуемых дублетов открыты. или закорочены.

Кроме того, треугольник может значительно исказиться перед любым взаимодействие происходит между активными и неиспользованными дублетами.Поэтому в Планируя такую ​​систему, вы можете изменить вектор борта для размещения сигналов более непосредственно в желаемых целевых областях.

Можно использовать систему, проложив три длины питающей линии. от каждой антенны в хижине и переключение между дуплетами на рабочее положение. У этой схемы есть один серьезный недостаток. В отдельные фидерные линии могут иметь разную длину. Следовательно, когда переключаясь между антеннами, пытаясь найти ту, которая имеет самую сильную сигнал, вполне возможно, придется перенастроить ATU.Помимо дополнительного времени задействована процедура переключения и перенастройки может скрыть, какой из двух дублетов действительно обеспечивает самый сильный сигнал.

Более удобная установка, хотя требует больше работы во время установки массива необходимо настроить центральную опору для удаленного распределительная коробка, состоящая из 3-х двухпозиционных двухполюсных реле. Даже для Уровни мощности QRP, контакты должны быть прочными и хорошо разнесенными, чтобы имитировать расстояние между фидерами. Реле на 12 вольт, как правило, самые безопасные, так как управляющие напряжения низкие, но подойдет практически любое напряжение катушки.От хижины до релейный блок, вам понадобятся две линии: общая линия питания и управляющее напряжение линия. На рис. 6 представлена ​​общая схема системы.

Конечно, как и в любой другой удаленной системе, вам потребуется специальная меры предосторожности. Во-первых, убедитесь, что блок реле защищен от воды. Это делает не означает полностью водонепроницаемость, так как необходимо отверстие для жидкости, чтобы отвести любой конденсат. С открытыми механизмами подачи проволоки непроводящий (пластиковый) ящик имеет тенденцию уменьшать количество проблем с нежелательными муфтами.

Во-вторых, позаботьтесь о безопасности. Общая линия подачи должна быть хорошо поднятым. Линия 12 В (или, в более общем смысле, управляющее напряжение) может быть захороненным, если он сделан из материалов, рекомендованных для такого использования. Линия управляющего напряжения не должна быть параллельна фидерной линии, иначе она стать средством нарушения баланса питающей линии. Похоронить Линия напряжения работает хорошо.

Для всемирного охвата, единственная альтернатива 3-дуплетной системе будет одним вращающимся дуплетом.Однако такая схема потребовала бы значительные вложения в алюминий, прочную башню и бетонное основание, дорогой ротатор, и некоторая изобретательность в настройке параллельной фидерной линии, чтобы что он не мешает работе башни или ротатора, особенно если вы переверните дублет. Кроме того, для элемента шириной 44 фута, вероятно, потребуется мачта. удлинительные и натяжные тросы от вершины до середины элемента чтобы уменьшить нагрузку на элемент.

Тем не менее, такое расположение возможно для усовершенствованной антенны. строители.Расположение одного элемента показано на рис. 7 . Показанный график сужения диаметра элемента, вероятно, удовлетворителен только до скорость ветра около 60 миль в час. Однако можно использовать многие другие графики конусности.

Все эти идеи — вишенка на оригинальном торте. В основном антенна Концепция представляет собой залповый дуплет длиной 44 фута на 40-10 метров. Оно работает.

Перейти на индексную страницу серий

Вернуться на страницу любительского радио

Просеивающие 40-метровые вертикальные решетки

Просеивающие 40-метровые вертикальные решетки

Экранирующие 40-метровые вертикальные решетки

л.Б. Чебик, W4RNL (SK)


На любительских диапазонах нижних частот обычно используются вертикальные антенны. Мы находим несколько горизонтальных балок, особенно на 40 и 30 метров, но они, как правило, очень большие, тяжелые и дорогие. В напротив, вертикальные массивы используют проволоку и обычно используют гораздо более простые строительство. Следовательно, их требования к обслуживанию также проще.

На 40 метрах (и, соответственно, и масштабирование также на 30 метров) вертикальный диполь становится возможным, особенно если мы найдем способ несколько сократить его, не теряя значительная производительность.Из вертикального диполя мы можем создать большое количество типов массивов. В этих заметках я хочу рассмотреть по порядку увеличения производительности набор вертикальных диполей балки и массивы. Чтобы все сравнения были честными, каждая вертикаль В массиве будет использоваться медный провод AWG # 12, пожалуй, самый распространенный материал. для любительских проводных антенн. Кроме того, все антенны будут выше среднего. грунт (проводимость 0,005 См / м, относительная диэлектрическая проницаемость 13). В производительность вертикальных антенн будет меняться с качеством грунт под ними и в дальней зоне отражения, но изменения будут иметь тенденцию быть последовательными в пределах любого данного типа почвы.Следовательно, если мы знать производительность массива на средней почве и относительную производительность для простого вертикального диполя как над средней почвой, так и над конкретный тип почвы для данной установки, мы можем экстраполировать значения производительности для более сложной антенной системы.

Основы вертикального диполя

Корневая антенна для дальнейшего может показаться вертикальным диполем. Таблица 1 и Рис.1 суммировать свойства вертикального диполя, который простирается от 1 ‘ над уровнем земли до высоты 67.6 ‘. Общая длина провода составляет 66,6 ‘, но это точное значение применимо только к резонансному вертикальному диполю над средней почвой. Небольшие корректировки возможны для другой почвы типов, тем более что нижний конец антенны находится так близко к земля. Как и в случае со всеми моделями, использованными в этих сравнениях, значения производительности и размеров не учитывают влияние объектов в непосредственной близости от установки антенны, то есть так называемый беспорядок на земле. Все вертикальные антенны требуют столько же зазор от беспорядка на земле, насколько позволяет место установки.

Для этой и всех последующих антенн тест частота составит 7,15 МГц. Беспорядочные диаграммы направленности показывают очень нормальные характеристики — круговая азимутальная диаграмма и одиночный лепесток возвышения с малым углом взлета (ТО). Следовательно, несмотря на низкую усиление антенны, она пользуется всеобщим одобрением для ее покрытия и для его нечувствительность к шуму и сигналам под большим углом. Простой план На эскизе показано распределение силы тока вдоль антенного провода. Одна из причин, по которой диаграммы направленности антенны показывают низкий угол ОСО, связана с относительно высокое положение точки питания или область наивысшего текущая величина, примерно на 1/4 длины волны над землей.Однако непосредственная близость к земле на нижнем конце диполя делает увеличить импеданс его точки питания — с ожидаемого значения 70 Ом до значение 98 Ом, указанное NEC-4 для образца антенны.

У многих любителей нет 70 ‘ опоры для 40-метрового вертикального диполя в простейшем виде. Индивидуальные обстоятельства различаются, но предположим, что максимум высота опоры около 50 футов. В рамках этого ограничения по высоте мы можем еще установить доработанный вертикальный диполь. Вместо того, чтобы мириться с потерями что может вызвать центральная загрузка или загрузка среднего элемента, мы будем использовать конец шляпы.Торцевая шляпа или колпачок — это симметричная конструкция под прямым углом. к основной плоскости антенны. Излучение от проводов конца cap в значительной степени самокомпенсируется, оставляя нам вертикальную антенну с точки зрения диаграмм направленности. Поскольку самоуничтожающаяся часть излучение происходит в слаботочных областях антенны, сохраняем большинство характеристик, которые мы могли бы получить от полноразмерного диполя. Туман. 2 показаны очертания и распределение тока на одной версии такого диполя с Т-образной заглушкой /

Наконечники на вертикальном диполе могут использовать любые симметричное расположение.Чем больше лучевых рукавов мы создаем, тем каждый из них должен быть короче для данной длины вертикального провода в центр. Тем не менее, шляпы с множеством спиц оказывали весьма существенную поддержку. требования. Для Т-образной крышки требуется только два провода на каждом конце диполь, и мы можем пропустить эти провода вдоль непроводящих канатов, которые мы часто используем проволочные вертикальные диполи между двумя столбами или деревья. Уменьшение количества шляпных проводов до двух на каждом конце не влияют на производительность по сравнению с использованием большего количества шляпных проводов.Например, азимутальная диаграмма диполя с Т-образной крышкой на эскизе показывает изменение усиления только на 0,03 дБ, поскольку мы проверяем все 360 градусов горизонт.

Диполь с Т-образной крышкой, Рис.2 Шоу всего 35,5 футов в длину, простирается от 5 до 40,5 футов над землей. (Один может легко поднять антенну еще на 4–5 футов и при этом остаться ниже 50-футового потолка, который мы установили. Добавленная высота также увеличится безопасности, подняв основные провода с их высоким ВЧ-напряжением выше уровень, которого могут коснуться семья, друзья или даже домашние животные.) Вертикаль Таким образом, сечение составляет чуть более 1/4 длины волны. Для всех последующих 40-метровых вертикальные антенны, мы будем использовать вертикальный разрез Т-образной крышки диполь. Два горизонтальных провода вверху и внизу антенны, различные, называемые руками или ногами, в образце имеют длину ровно 10 футов. Следовательно, общая ширина антенны составляет 20 футов. Эта ширина хорошо ложится в пределах чистой области, которая должна быть для любого типа вертикали диполь.

Если потребуется внести коррективы в для получения резонанса в последующих решетках, использующих диполь с Т-образной крышкой, мы отрегулируйте длину ножек Т, оставив тем самым центральная вертикальная секция цела.Размеры базовой Т-образной крышки диполь появляется в Таблица 2 , вместе с некоторыми основными характеристиками данные. В этих данных сразу актуален только первый раздел. для сравнения с полноразмерным диполем. Во-первых, обратите внимание на 22-градусный К углу. Это значение выше, чем значение для полноразмерного диполь, но точка питания вертикали Т-образной крышки значительно ниже (примерно 0,16 длины волны над землей). Частично как функция нижнего высота точки подачи и частично как функция вертикального элемента Укорачивая, коэффициент усиления нашего диполя с Т-образной крышкой составляет около 0.На 4 дБ ниже, чем усиление полноразмерного диполя. Тем не менее, диполь с Т-образной крышкой, установленный в образец модели, его общая высота почти на 30 футов ниже, что дает для большинства операторов-любителей гораздо более удобная конструкция и ситуация обслуживания.

В таблице также находим некоторые характеристики ценности, связанные с улучшениями, которые мы можем сделать на местном уровне непосредственно под вертикальным диполем. Когда мы думаем о местной земле улучшений вместе с практически любой вертикальной антенной, большинство любители сразу думают о радиалах.Однако, в отличие от радиалов монополя, радиалы под вертикальным диполем (либо полной длины, либо укороченный) не выполняют антенно-завершающей функции. Скорее они просто функция для повышения проводимости почвы непосредственно под антенна. В случаях со 2 по 4 в таблице я создал радиальные системы. с концентратором прямо под антенной. Радиалы с длиной волны 1/4 используют Провод AWG № 12 закопан на глубину 1 фута в средний грунт. Как видно из таблицы, добавление 4 радиалов приводит к потере усилий, так как усиление увеличение всего 0.04 дБ. 16 радиалов обеспечивают увеличение усиления на 0,3 дБ, возможно, незначительная сумма, учитывая объем работы. Если радиальный установка проста, мы можем увеличить поле до 64 радиалов и получить увеличение усиления почти на 0,7 дБ. На рис. 3 показан вид 3-х радиальное поле вместе с диполем с Т-образной крышкой над ними. Вы можете оцените монтажные работы по эскизам.

Обратите внимание, что ни одно из радиальных полей не меняет TO угол рельефа. Угол TO в основном зависит от зона отражения в дальней зоне, которая в основном находится далеко за пределами радиального пределы.Для упражнений габариты антенны не менял. Таким образом, основное влияние полей проявляется в точке питания. списки импеданса. С увеличением размера радиального поля резистивная составляющая импеданса уменьшается, а реактивное сопротивление становится более индуктивным. Однако ни одно из изменений в случаях со 2 по 4 представляют любые эксплуатационные проблемы.

Последний случай представляет собой альтернативу метод местного улучшения грунта. Вместо использования радиальной системы я смоделировал систему проволочной сетки под землей, чтобы смоделировать укладку экрана из какая то под антенной.Экран квадратный с диагональю 70 дюймов по бокам. Фиг.4 накладывает 16-лучевую систему на экран, чтобы показать изменение покрытие земли в области угла экрана. (Я использовал 16-лучевые кольца, поэтому чтобы не заслонять сетку. Однако наиболее подходящим сравнением было бы находиться между экраном и 64-лучевой системой.)

С экраном на месте получаем почти 1,1 дБ получить улучшение по сравнению с необработанной почвой и примерно на 0,4 дБ по сравнению с 64-лучевая система. Стоимость выигрыша — увеличение на 1 градус угол TO и дальнейший дрейф импеданса точки питания.Для антенны, такие как вертикальные диполи, не требующие радиалов для функционируют как нижняя половина диполя, экраны иногда могут быть самый простой и эффективный способ немедленного улучшения качества почвы под антенной. Однако они не дают тех же преимуществ, что и жить на очень хорошей почве, так как обработка не распространяется также на зона отражения в дальней зоне. Например, лечение локальных участков может уменьшить потери на землю под антенной, но это приведет к более высокому TO угол, потому что улучшение увеличивает местное отражение почти прямо вверх.Более низкие углы ТО, которые мы часто связываем с та же антенна над очень хорошей почвой — результат улучшенной почвы проводимость на значительных расстояниях от антенны.

В конце концов, улучшение почвы — это вопрос для пользователя антенны после измерения ожидаемого повышение производительности по сравнению с объемом и стоимостью задействованных работ в местной грунтовой обработке. В оставшейся части этих заметок мы будем используйте необработанный грунт под антенной, чтобы рабочие характеристики в случае 1 из Таблица 2 станет ориентиром для всего последующего.

Прежде, чем мы оставим базовую Т-образную крышку вертикальный диполь, мы должны ввести еще один набор соображений. Мы интересуют не только работоспособность любой антенны на тесте частота, но и по всей полосе. 40 метров шире (но не самое широкое) любительское распределение с полосой пропускания 4,2%. Некоторые антенны будут обрабатывать весь диапазон; другие не будут. Базовый диполь — либо во всю длину, либо с Т-образным колпачком — показывает только шоу-изменение усиление по всей полосе. Диполь с Т-образной крышкой case-1, например, меняет выгода всего на 0.07 дБ от 7,0 до 7,3 МГц. Обратите внимание, что наша производительность Проблемы включают не только свойства КСВ, показанные на рис. 5 , но также и такие вопросы, как усиление вперед и соотношение между передним и задним что станет важным, когда мы добавим направленность к основному диполь.

Хотя резонансный импеданс основного Диполь T-cap находится в районе 75 Ом, даже КСВ 50 Ом ниже 2: 1 от одного края полосы до другого. Следовательно, мы можем кормить диполь с использованием коаксиального кабеля 50 или 70 Ом.Как обычно, один кабель должен быть проложен под прямым углом к ​​вертикальному диполю, так как по возможности, обеспечение опор, чтобы вес кабеля не чрезмерно нагружайте проволочную антенну. Также я рекомендую использовать 2 аттенюаторы синфазного тока, один в точке питания, также служащий в качестве балун, а другой у входа в производственный корпус в ослабьте любые токи, наведенные вдоль кабельной трассы.

Двунаправленная пара диполей с Т-образной крышкой

Потому что многие из следующих массивов будет использовать пару диполей с Т-образной крышкой, мы должны потратить немного времени, чтобы посмотреть, что происходит, когда мы размещаем пару этих диполей на расстоянии 1/2 длины волны (около 68.8 ‘) и скармливайте их по фазе. Поскольку пара антенн с синфазным питанием будет взаимодействовать (или, иначе говоря, показывать взаимное сцепление), я расширил Т-образные рычаги до 10,31 фута каждое. Как результат, общая ширина массива от внешнего Т-образного наконечника до внешнего Т-образного наконечника составляет около 89,4 дюйма. Как показано в таблице 3 и части контура на рис. 6 , высота массива над землей не изменилась по сравнению с использованием одного диполя с Т-образной крышкой.

Пожалуй, самый удивительный аспект массива — это улучшение усиления на 4,1 дБ по сравнению с одним вертикальным диполем с Т-образной крышкой.Из Конечно, добавленное усиление достигается за счет доступной ширины луча, теперь примерно до 62 градусов. Тем не менее, массив не выше и только немного шире, чем полквадрат, но дает больше усиления. Прирост, который конкурентоспособна с занавеской бобтейл. Фактически, пара с синфазным питанием вертикальных диполей лежит в теоретической основе всех СКК. (автономные вертикальные) антенны, начиная с базовых версий — дальномерные от дельт до прямоугольников и полуквадратов, все помещают два элемента в фаза, но с интервалом, ограниченным однопроводной, одинарной точкой подачи конфигурация.Для получения дополнительной информации о SCV см. «Автономные вертикально поляризованные проволочные антенны: семейный альбом».

Независимые импедансы точек питания двух диполей T-cap составляет около 56 Ом. Поэтому мы можем оборудовать фазированная пара с общей точкой питания с использованием равных длин 70 Ом линия подачи к центральной точке. Поскольку физическое расстояние между ними точка питания элемента и центральная точка имеют 1/4 длины волны, и поскольку все 70-омные линии передачи имеют коэффициент скорости (VF) значительно ниже 1.0, вам может понадобиться использовать участок с длиной волны 3/4, чтобы получить требуется 100 Ом на переходе, значение, которое становится хорошим 50 Ом. совпадать при параллельном подключении. Нижняя часть Рис. 6 представляет собой смоделированную кривую КСВ 50 Ом. Массив покрывает весь 40-метровый диапазон со значением КСВ менее 2: 1.

Не будем задерживаться на синхронно запитанная пара диполей с Т-образной головкой и их поперечная двунаправленная шаблон. Однако мы еще раз упомянем их, прежде чем мы закройте наш скрининговый опрос.Тем не менее, мы должны обратить внимание еще раз значение усиления, произведенное парой элементов. В максимальное усиление в каждом направлении будет превышать значение прямого усиления, которое мы можем достичь с помощью некоторых из более простых лучей, которые мы рассматриваем, когда думая о паре диполей с Т-образным наконечником и их наилучшем использовании.

Паразитные пучки драйвер-отражатель с использованием диполей с Т-образной крышкой

Для многих производственных нужд соотношение передней и задней части не менее 10 дБ может быть важнее, чем дополнения к массивам прямого усиления.В таких случаях мы можем создать Массив endfire, использующий стандартные 2-элементные принципы Яги. В Яги с полноразмерные элементы, рефлектор обычно длиннее, а драйвер обычно короче отдельно стоящего резонансного диполя. При создании драйвер для полезной балки типа Яги, мы можем просто уменьшить Т-образные ножки до индивидуальная длина 9,6 фута (для общей ширины элемента 19,2 фута).

Однако мы не останавливаемся на достигнутом. отражатель для массива T-cap, в котором используется элемент большего размера. Вместо этого мы должен просто загрузить рефлектор и использовать те же размеры, что и для Водитель.Загрузка рефлектора паразитного массива из 2 элементов обычно не уменьшать прямое усиление, и это может фактически улучшить прямая направленность по сравнению с полноразмерным отражателем. Таблица 4 предоставляет размеры массива, в котором элементы разнесены на 21 дюйм. Рис. 7 показывает контур и диаграммы направленности, которые мы могли ожидать.

График азимута перекрывает два шаблона, один в каждое направление. Одним из ключевых преимуществ загрузки рефлектора является что — с очень небольшим усилием — мы можем изменить направление луча.В отражатель требовал нагрузки 55 Ом для достижения желаемого рисунка. Вместо использования индуктора в качестве элемента нагрузки мы можем использовать короткое замыкание фидерной линии, в данном случае 50-омного кабеля, для соответствия импеданс точки питания элемента драйвера. Электрическая длина будет быть около 18,24 дюйма, но физическая длина будет равна электрической длине умноженный на коэффициент скорости кабеля. Даже кабель с твердым диэлектриком будет имеют физическую длину не менее 12 футов, так что кабель, идущий от каждый элемент может встречаться в центре расстояния между элементами 21 фут.Потом, с помощью подходящего дистанционного переключателя мы можем закоротить один кабель, чтобы индуктивно реактивная нагрузка для рефлектора и подключение другой линии к основной линии подачи. Щелчком переключателя мы перевернули направление луча.

Когда мы впервые встречаемся вертикально поляризованные паразитные массивы, мы иногда удивляемся фактам что их коэффициент усиления ниже, а ширина луча намного больше, чем у паттернов, которые мы находим в горизонтальных массивах, используя такое же количество элементы. Значение усиления луча около 3.На 3 дБ выше, чем у одиночный диполь T-cap, но меньше, чем двунаправленное усиление фазовая пара вертикалей. Ширина луча составляет почти 140 градусов, обеспечивая очень хорошее покрытие в каждом из лучей, возможно два направления. Хотя потери на землю играют определенную роль в настройке усиление всех типов вертикальных антенн, которые расположены близко к земле, усиление вертикального массива не будет догонять усиление горизонтального аналога, пока мы не достигли высоты более 20 длин волн. Ключ коэффициент усиления и разницы в ширине луча, который мы получаем от вращения балка под углом 90 градусов вдоль ее реальной или виртуальной стрелы является функцией геометрия.Расположение наконечников элементов ограничивает ширину луча в в плоскости Е, то есть в плоскости элементов. Однако H-плоскость не имеет такого ограничивающего влияния. Действительно, в свободном пространстве Образцы в H-плоскости паразитного массива из 2 элементов очень похожи на образец одиночного вертикального диполя, но смещенного в направлении передовой выигрыш. Яги должен иметь много элементов (и быть очень длинным) прежде, чем ширина луча H-плоскости значительно сузится.

Тем не менее, обратимый Вертикальный массив из 2 элементов с элементами T-cap обеспечивает хорошее обслуживание через 40-метровый диапазон.В качестве кривой КСВ 50 Ом внизу Рис.7 Как показано, массив будет охватывать большую часть диапазона с КСВ менее 2: 1. Однако мы заранее отметили, что наши проблемы с пропускной способностью охватывают больше чем просто КСВ. Также нас интересует, насколько хорошо антенна работает с точки зрения усиления и соотношения между передними и задними частями. Рис. 8 дает частичный ответ на наши вопросы.

Кривая усиления на рисунке показывает диапазон 0,4 дБ. значения прямого усиления по всему диапазону, значение, которое мы можем рассматривать довольно стабильный для такого широкого любительского диапазона, использующий элементы, состоящие из относительно тонкая проволока.Напротив, соотношение передней и задней части остается выше 10 дБ только для небольшой части диапазона. Однако никогда падает ниже 5 дБ. На самом деле при тщательной регулировке рефлектора нагрузки, мы сможем лучше центрировать кривую спереди назад для относительно одинаковая производительность по краям полосы. Чуть выше реактивное сопротивление нагрузки — что означает немного большую длину закороченного заглушка — скорее всего, сработает. В качестве альтернативы мы можем отдать предпочтение CW-цифровой конец диапазона или телефонный конец диапазона, в соответствии с наши операционные потребности.

Одно ограничение двухэлементной Массив драйвер-рефлектор заключается в том, что мы оставляем некоторые участки горизонта только слабо прикрыты. Было бы полезно, если бы мы могли охватить весь горизонта с падением усиления менее чем на 2 дБ вокруг 360-градусного размах — и в то же время сохранить, по крайней мере, форвардную прибыль, которую мы полученный из обратимого двухэлементного массива. Для достижения этой цели мы может мыслить треугольниками.

Предположим, мы настроили равносторонний треугольник из вертикальных диполей Т-образной формы.Мы можем обозначить угол, содержащий ведомый элемент в качестве вершины. Оставшийся угол будет содержать идентичные диполи с Т-образной крышкой, но загруженные для формирования отражателей. Таблица 5 предоставляет размеры и данные о частотных характеристиках, а Рис. 9 предоставляет эскиз и диаграммы направленности.

Т-образные ножки имеют длину 9,5 футов для каждого человека. диполи. Каждая сторона треугольника имеет длину около 30,6 футов, что дает расстояние между вершиной и центром треугольника с основанием 26.5 ‘. Оно делает независимо от того, как мы сориентируем Т-образные ножки диполей, пока ножки образуют прямую линию для каждого диполя. В изображенном треугольнике — и другие возможны и габариты — для каждого диполя рефлектора требуется j90 Ом нагрузка. Мы снова будем использовать в качестве источника закороченные шлейфы ЛЭП. требуемого индуктивного сопротивления. Поскольку импеданс драйвера равен около 70 Ом, мы будем использовать линии 70 Ом, для которых требуется 19,9 ‘ электрическая длина, с физическим сокращением, которое зависит от VF линия, используемая при сборке.Принесем корешки в центр точка внутри треугольника для переключения. В любой момент одна из заглушек фактически будет продолжением основной линии подачи для драйвера, в то время как переключатель для формирования требуемой нагрузки отражателя замыкает два других линий.

Коэффициент усиления системы составляет около 3,2 дБи, примерно на 0,5 дБ выше, чем для стандартной 2-элементной паразитной решетки, и примерно на 3,7 дБ выше, чем у вертикального диполя с Т-образной крышкой. 15 дБ соотношение передней и задней части также на несколько дБ выше, чем мы нашли для 2-элементная паразитная балка.При более высоком усилении треугольник показывает ширина луча примерно на 5 градусов уже, чем ширина луча балка попроще. Пожалуй, ключевым преимуществом треугольника является его способность чтобы покрыть весь горизонт с дефицитом усиления всего 2 дБ на точки перекрытия передних лепестков пучка в каждом из его позиции. Хотя для треугольника переключение может быть более сложным чем у реверсивного луча, электроника проще и дешевле чем ротатор.

Нижняя часть Рис.9 показаны кривые КСВ для 50 и 70 Ом для массива. Фидер 50 Ом от коммутатора до оборудования будет удовлетворительным, если КСВ значения, близкие к 2: 1, являются удовлетворительными по краям полосы. Однако Линия 70 Ом снизит максимальное значение КСВ примерно до 1,5: 1 на края полосы. Что касается прироста и производительности при движении вперед-назад в 40-метровом диапазоне Рис. 10 предоставляет соответствующие данные развертки.

Пропускная способность треугольника равна в целом аналогично пропускной способности обратимого массива, но с меньшим диапазоном изменения значений по всему диапазону.Прибыль изменяется всего на 0,2 дБ. Соотношение фронт / тыл остается на уровне 10 дБ. или больше для всей группы. Значения границы полосы могут быть уравновешены небольшие корректировки значений нагрузки, то есть длины закороченные заглушки. При меньшем диапазоне изменения производительности 300 кГц любительского распределения (в США), можно спроектировать треугольник для использования всей полосы и ожидайте лишь небольших недостатков на каждом краю полосы.

Двухэлементный фазированный пучок с Т-образными диполями

Получение максимально возможного соотношение передней и задней части из 2 элементов сложно, если не невозможно с использованием паразитарных приемов и двух вертикальных элементов, близких к земля.Тем не менее, легко можно улучшить переднюю часть спины. производительности и для получения почти кардиоидного рисунка за счет фазирования 2 Диполи с Т-образным колпачком в торцевом расположении. Фактически, мы можем сделать это, используя общедоступные материалы для фидеров, хотя нам, возможно, придется сделать некоторые экспериментирование, чтобы найти оптимальный кабель для поставленной задачи. Экспериментируем с программным обеспечением для моделирования быстрее и дешевле, чем экспериментировать с реальной длиной кабеля.

Таблица 6 профилей фазированных массив, в котором используются два стандартных диполя с Т-образной крышкой с 9.6-футовые Т-образные ножки и расстояние 21 ‘(такое же расстояние используется для обратимого паразитного множество). Оба диполя имеют идентичную конструкцию. Фазовая линия использует две отдельные длины, которые достигают стыка, где мы будем соединять основной подводящий трубопровод. Сечение к элементам 1 в Рис. 11 — 084 ‘ RG62, линия 93 Ом с VF 0,84. Следовательно, электрическая длина равна 1 ‘. Линия НЕ подвергается полукручению или развороту. Однако линия от стыка до заднего элемента — из той же материал — переворачивается.Это 21 ‘физически или 25’ электрически.

Прямое усиление массива сопоставимо с усиление обратимого паразитного массива. Однако спереди назад На проектной частоте коэффициент увеличивается до 26 дБ. Также ширина луча увеличивается примерно до 145 градусов, обеспечивая широкий охват в это по существу однонаправленный массив. Задние квадранты этого Массив обещает быть исключительно тихим.

Стоимость данного вида исполнения находится в нечетной позиции точки подачи до того, как мы добавим совпадающие компоненты.Низкое сопротивление имеет высокое индуктивное сопротивление. Однако значения почти оптимальны для бета-матча, если мы используем открытый или емкостно-реактивный шлейф на клеммах точки питания. 14,3 ‘из Кабель 50 Ом VF 0,78 или его аналог обеспечивает необходимый шунт. компонент для бета-L-сети с импедансом, близким к 50 Ом. При наличии бета-компонента кривая КСВ в (рис. 11) хорошо видна при значении КСВ 2: 1 на краях полосы.

Фиг.12 предоставляет данные развертки для фазированных массив относительно прямого усиления и отношения передней / задней части. Прирост растет стабильно по всей полосе в диапазоне 0,4 дБ. Соотношение передней и задней части достигает пика около середины полосы и уменьшается примерно до 15 дБ в края полосы. По сравнению с паразитными массивами, весь диапазон спереди назад производительность фазированной решетки очень высока. Возможно, главный недостатком фазирования является то, что массив не поддается легко, если на все, чтобы изменить направление.

Отражатели экрана и драйвер T-Cap

Экранные или планарные отражатели были используется с 1920-х годов в основных массивах.Действительно, в ранние годы некоторые называли их отражателями для рекламных щитов. Твердая поверхность надлежащего размера будет отражать радиоволны способами, аналогичными отражению света от плоского зеркала. Мы находим их широко используемыми в дипольных решетках. для коротковолнового вещания и в широком спектре антенн УВЧ. Более недавно я рекомендовал их использование под рядом NVIS антенны для увеличения усиления, в основном за счет повышения качества отражающая плоскость под антенной. Фактически, заземление из проволочной сетки упомянутый ранее метод улучшения представляет собой другое приложение той же технологии.

Большой опыт показывает, что планарные или экранные отражатели наиболее эффективны для улучшения направленности выигрыш, когда они превышают размеры элемента драйвера между 0,45 и 0,55 длины волны как по горизонтали, так и по вертикали. Мы можем достичь этой цели по горизонтали с помощью нашего вертикального дипольного драйвера с Т-образной крышкой, но любой отражатель экрана будет препятствовать вертикальному положению. Земля, из конечно, это один предел, предотвращающий выход отражателя ниже водитель на желаемую сумму.По вертикали мы тоже будем ограничены некоторыми ограничениями по высоте, которые мы установили для этого проекта. Если мы ограничимся высотой 50 футов, прирост вперед будет только немного больше, чем усиление обратимого луча. Верхняя высота 100 футов дает, возможно, усиление на полдБ больше, чем высота 70 футов. Следовательно, для сравнений, которые мы покажем, высота экранов будет бегите от уровня чуть выше уровня земли до 70 футов. Можно такой экран повесить между двумя широко разделенными башнями, поддерживающими антенны для более высоких любительские группы.

Оптимальной шириной оказывается всего около 140 футов, что составляет 1 длину волны на тестовой частоте (7,15 МГц) и полуволны с каждой стороны ведущего диполя. Экран отражатели не обязательно должны быть твердыми, чтобы действовать как твердые поверхности в диапазоне ВЧ. Проволочные заборы и материалы открытого переплетения будут кажутся твердыми до 40-метровой энергии. Модель экрана-отражателя В массиве используется проволочная сетка, как показано на Рис. 15 . Размеры и данные о производительности приведены в Таблица 7 .

Выбранное расстояние от водителя до отражатель составляет 35 футов для массива с одним дипольным драйвером с Т-образной крышкой и Отражатель экрана 140 на 70 дюймов. Вы можете заземлить нижние провода экрана без влияния на производительность, но со значительным влиянием на безопасность. В драйвере используются Т-образные ножки длиной 9,66 футов для резонансного сопротивления 80 Ом. сопротивление. С плоским отражателем вы можете изменить два элемента, чтобы установить импеданс точки питания: размеры диполя и расстояние от отражатель. Как правило, более близкое расстояние обеспечивает более низкую точку питания. уровни импеданса, но более узкая рабочая полоса пропускания.Каждое место регулировка изменит сцепление между поверхностью отражателя и водитель, требующий регулировки длины Т-образных ножек, чтобы вернуться к резонанс.

Основные достоинства планарного массив отражателей — это прямое усиление и рабочая полоса пропускания, когда мы сравните результаты с обратимым паразитным массивом. Верхняя высота отражателя ограничивает отношение передней части к задней примерно до 13 дБ. Топ высота 100 футов добавила бы еще один дБ к соотношению, в то время как более идеальная (и нереальная) высота 140 футов добавила бы еще дБ или два.Прямое усиление массива близко к 4,7 дБи, что примерно на 1,8 дБ выше, чем у 2-элементный паразитный массив. Выигрыш достигается за счет ширина луча, которая уменьшилась до 83 градусов, примерно на 50 градусов уже чем ширина паразитного луча.

Несмотря на резонансный импеданс точки питания 80 Ом на расчетной частоте, кривая КСВ 50 Ом на рис. 13 показывает очень низкую скорость изменения импеданса в 40-метровом диапазоне. Эта кривая показывает КСВ менее 2: 1 по краям полосы.Нижний 80-Ом кривая показывает КСВ менее 1,5: 1 на верхнем и нижнем пределе диапазона. Остальные основные рабочие параметры также изменяются медленно, так как показано в данных развертки в Рис. 14 .

Прирост на 40 метров меняется примерно на 0,1 дБ, в то время как соотношение передней и задней части варьируется чуть более 0,5 дБ. это возможно проектировать элементы драйвера с изначально более широкой полосой пропускания и использовать массив для покрытия 40 и 30 метров с минимальными затратами. изменение производительности.

Один общий метод построения Экран заключается в использовании ряда проводов, поляризованных в качестве элемента драйвера. К образец этого варианта, я реконструировал экранный отражатель, используя 29 AWG Провода №12 с интервалом 5,0 футов. Общий горизонтальный и вертикальный экран размеры отражателя остались прежними. Увеличение диаметра провода в два раза (до AWG №6) не дало улучшения производительности. Единственное другое изменение относительное к экрану из проволочной сетки было увеличение расстояния драйвера на 3 фута от отражателя, как показано в размерах Таблица 8 .

Как данные и шаблоны в Рис. 15 показать, отражатель с вертикальной проволокой не так эффективен, как проволочно-сеточная версия. Усиление падает примерно на половину дБ, в то время как соотношение передней и задней части уменьшается более чем на 2 дБ. Оба снижения указывает на то, что для проволочной версии экрана требуется более высокий верх высота или, возможно, более «негерметична», чем проволочная сетка. Также резонансный импеданс на 5 Ом выше и не дает КСВ 50 Ом значения меньше 2: 1 без дальнейшего сопоставления.Однако нижний 75-Ом Кривая КСВ на графике очень точно соответствует кривой КСВ 80 Ом проводной сети. хорошо.

Информация о развертке в Рис. 16 показывает одинаковые широкие кривые как для прямого усиления, так и для переднего-заднего соотношение. Диапазон усиления составляет около 0,15 дБ по всей полосе, в то время как соотношение передней и задней части изменяется всего на 0,8 дБ. Даже с несколько меньшим производительность, чем отражатель из проволочной сетки, экран из вертикальной проволоки по-прежнему имеет значительное преимущество перед паразитным отражателем с относительно широкополосных характеристик.

Для компенсации, даже если только частично, из-за потерь на землю, можно наклонить отражатель назад, так как если смотреть снизу вверх. Использование наклона 11 футов (35 футов внизу и 46 футов вверху — расстояние между драйвером и вертикальным проводом отражатель), можно добавить несколько десятых дБ к переднему усиление и аналогичная величина для соотношения передней и задней части. Однако упражнения имеют свои последствия, как показано в наложенных схемах из Рис.17 .

Линии пикового усиления как впереди, так и назад практически не различимы в узорах.Однако обратите внимание на повышенное излучение под большим углом, особенно в задних долях. В качестве ну, излучение прямо над водителем тоже увеличилось. В В конце концов, вертикально ориентированный экран дает наилучшие результаты. сочетание исполнения и выкройки.

Ранее в этих заметках я обещал второй взгляд на синхронизированную по фазе пару диполей с Т-образной крышкой, разнесенных На расстоянии 1/2 длины волны. Дипольная пара создавала двунаправленную диаграмму направленности. с максимальным усилением более чем на 4 дБ сильнее, чем у одиночного тройника диполь.Поскольку мы можем легко запитать пару диполей от одного точки подачи, используя пару линий одинаковой длины, мы можем задаться вопросом, что произойдет, если мы разместим массив перед экраном отражатель.

В идеале экран должен быть поверх 200 футов шириной. Понимание того, что мы теряем производительность при уменьшении экрана ниже его идеальных пропорций, давайте продолжим использовать меньшие 70 футов на 140-футовый сетчатый экран. С экраном 40 футов позади водителя, Т-образные ветви каждого диполя имеют длину 10,16 футов, что больше, чем у одиночного диполя. водитель, но немного короче, чем Т-образные ножки на двунаправленной множество.Как показано размерами в , таблица 9, и контурным эскизом в , рис. 18, , мы теряем большую часть горизонтального расширения экрана, которое оптимизирует представление. Тем не менее производительность заслуживает внимания.

Значение прямого усиления 6,95 дБи для массива может требуется некоторая перспектива. Во-первых, значение почти на 2,3 дБ выше, чем коэффициент усиления мы получаем от одного драйвера и того же отражателя. Знак то, что размер экрана меньше оптимального, объясняется тем, что безэкранный двунаправленный массив дает значение усиления, равное 4 дБ. больше, чем один диполь с Т-образной крышкой.Тем не менее фазированный диполь массив и экран дают усиление почти на 7,5 дБ по сравнению с одним тройником всенаправленный диполь. Ширина луча впереди до 58 градусов, диктуя осторожное наведение массива.

Соотношение передней и задней части не выдающийся, около 11,4 дБ, еще один признак использования маленького экрана отражатель. Поскольку импеданс несогласованной точки питания каждого диполя равен в районе 90 Ом мы можем использовать одинаковые длины RG-62 (VF 0.84) к центральной точке между диполями и получить полное сопротивление 48.9 Ом. Как показывает кривая КСВ 50 Ом, массив легко покрывает 40 метров с максимальным КСВ менее 1,5: 1.

Как показывают данные развертки в рис. 19 , массив двойных диполей так же стабилен на расстоянии 40 метров, как и другие образец матрицы экран-отражатель. И усиление, и спереди назад соотношение показывает изменения чуть более 0,2 дБ по всему диапазону.

Строительство экран-отражатель — самая сложная часть общего проекта. Таким образом, можно разместить драйверы по обе стороны от экран для реверсивного обслуживания с использованием отдельных фидеров на всем пути к месту нахождения оборудования.Какой бы драйвер ни использовался (будь то одиночный или двойной), неактивный останется невидимым из-за того, что на экране характеристики отражения. Массивы экранных отражателей не подходят для все, но они могут обслуживать несколько 40-метровых операторов.

Заключение

Причина нашего титула теперь ясна. Мы не только сравнили эффективность вертикальных антенны и решетки на 40 метров, но мы добавили экранный отражатель массивы в список, который мы обычно видим.Эта последняя группа массивов представляет собой серьезные строительные проблемы, но предлагает взамен увеличенный выигрыш по сравнению со значениями, которые мы можем получить от паразитных массивы.

Все приводные элементы в нашем для сравнения использовался медный провод AWG №12 с Т-образным наконечником, который простирается от 5 футов до 40,5 футов над уровнем земли. Мы изменили длину Т-образные ветви для получения резонансного импеданса в точке питания. Диполи с Т-образной крышкой предоставьте единообразную длину элемента, чтобы помочь проверить сравнения. Хотя длина волны не превышает 1/4 длины волны, диполи с Т-образной крышкой теряют очень низкая производительность по сравнению с эталонным полноразмерным проводом диполь, с которого мы начали эти записи.

Просто потому, что мы не можем получить уровень усиления фазовой дипольной пары с экранным отражателем не относите промежуточные конструкции к бесполезности. Действительно, многие операторы используют Т-образные и аналогичные 40-метровые вертикальные антенны с на удивление хорошие результаты. Паразитные массивы предлагают обратимость и даже — с треугольником — полное горизонтальное покрытие при перевороте выключатель. Для максимального соотношения передней и задней части фазированная решетка затруднена. превзойти, даже если он не использует сложных сетей для достижения почти кардиоидный рисунок.

Путем установки всего диапазона вертикальные решетки на общей земле на общей частоте с общей строительства, вы можете получить более точное представление о преимуществах и затрат по мере увеличения сложности вертикального массива. Практически все проектов будет масштабироваться непосредственно до 30 метров, хотя пропускная способность нет ничего серьезного, кроме допущения довольно случайных строительство без потери производительности. Масштабирование до 80 метров также возможен, хотя для большинства любителей результирующий элемент размеры могут оказаться непомерно высокими.Диполь с Т-образной крышкой данной конструкции будет простираться от примерно 10 футов до примерно 81 фута вверху, в зависимости от точная частота, до которой масштабируется дизайн. Т-образные ножки могут быть обрезан для резонанса, если вы будете использовать провод AWG # 12, а не удвоение диаметра. Если количество обрезки не слишком велико, регулировка только нижних Т-образных ножек не нарушит центрирование точку питания в какой-либо значительной степени. (Наличие земли под нижняя часть антенны и практически свободное пространство над верхом уже нарушает баланс, который мы предполагаем, когда физически центрируем точка питания на вертикальном диполе.Устройства ослабления синфазного тока являются необходимыми дополнениями к любому из этих массивов.)

Эти заметки сосредоточены на сравнения производительности и предоставлено очень мало строительных заметок.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *