Кв вертикальная антенна – Купить новые и подержанные направленные, Yagi и другие антенны коротковолнового диапазона на QRZ.RU

Содержание

КВ вертикалы простые и траповые.

 

Коллектив Сов.Антенна предлагает вертикальную антенну на диапазоны 40 и 30 м которая будет отличным дополнением к Вашему трайбендеру. Антенна выполнена по классическому принципу и имеет систему из 4-х противовесов на каждый диапазон (противовесы в комплект не входят). Вертикал имеет высоту 7.5 м и укорочен высокодобротной катушкой. Антенна обладает высокой эффективностью и практически не уступает в работе полноразмерному вертикалу . Вес антенны около 6 кг, что позволяет устанавливать антенну одному. Антенна выполнена из толстостенных дюралевых труб АД31Т1. На фото изображенна антенна установленная у Владимира RV9CJ.

Стоимость антенны 8000 р.


 

Начато производство 3-х диапазонных безтраповых вертикалов на диапазоны 40, 30 и 20 м (7, 10 и 14 мГц).

Высота антенны 7.5 м

Антенна практически эквивалентна соответствующим четверть волновым вертикалам.

Для нормальной работы антенны неободимы по 4 противовеса на каждый диапазон.

Входное сопротивление близко к 50 Ом.

Цена антенны  9200 р.

Предлагается КИТ — дополнительный излучатель 20 м (14 мГц) для уже установленной антенны SAV 4030. Полный комплект с крепежём. Цена набора 1200 р.

Двухдиапазонный вертикал на 40 и 20 м SAV 4020.

Начато производство антенны на диапазоны 40 и 20 м. Антенна проверена в работе и показала отличные результаты. Антенна представляет собой полный аналог SAV 4030 с боковым излучателем настроенным на диапазон 20 м.

Полоса пропускания по КСВ< 1.5 на 40 м 170 кГц, на 20 м 270 кГц.

Антенна требует системы противовесов по 4 шт на каждый диапазон .

Высота антенны 7.5 м.

Вес антенны около 6 кг.

В комплект входит набор для сборки антенны, плита с изоляторами и хомутами, вертикальная установочная стойка длиной 0.6 м.

Противовесы не входят в комплект антенны.

В упакованном виде набор имеет длину 1.7 м.

Стоимость антенны 8000 р.

На фидере у точки питания антенны желательно установить запорный дроссель.

 

 

Началось производство траповых многодиапазонных вертикалов

Будут  выпускаться следующие антенны:

14 — 18 — 24 мГц

18 — 24 мГц

SAVT 40-15   7 — 14 — 21 мГц вертикальная антенна

Эффективная трёхдиапазонная антенна для работы в диапазонах 7 мГц, 14 мГц, 21 мГц.  От четырёхдиапазонной эта конструкция отличается большей длиной и более широкой полосой на более низкочастотных диапазонах. Большая длина способствует большей эффективности антенны в диапазоне 40 м.  Антенна обладает малым весом и пригодна для использования в качестве выездной. Длина упаковки около 1.5 м. Высококачественные трапы обеспечивают хорошие электрические параметры антенны.

Полоса с КСВ < 1.5 по диапазонам :

7 мГц  — 180 кГц

14 мГц — 270 кГц

21 мГц — 1.0 мГц

Антенну легко можно подстроить в предпочтительный участок диапазона.

Усиление антенны — 2.15 dBi.

Высота антенны — 7.4 м.

Вес антенны около 6 кг.

Антенна комплектуется площадкой крепления антенны к стойке диаметром 40 мм. В комплекте прилагается стойка длиной 40 см.

Для штатной работы антенне требуется система противовесов по 4 шт. на каждый диапазон. Противовесы в комплект не входят.

Допустимая мощность (в SSB) —  1300 Вт, на диапазоне 7 мГц — 1000 Вт.

Цена антенны  — 9000 р

 

SAVT 40-10  7 — 14 — 21 — 28 мГц вертикальная антенна

Эффективная четырёхдиапазонная антенна для работы в диапазонах 7 мГц, 14 мГц, 21 мГц, 28 мГц. Антенна обладает малым весом и пригодна для использования в качестве выездной. Длина упаковки около 1.5 м. Высококачественные трапы обеспечивают хорошие электрические параметры антенны.

Полоса с КСВ < 1.5 по диапазонам :

7 мГц  — 100 кГц

14 мГц — 180 кГц

21 мГц — 340 кГц

28 мГц — 1.3 мГц

Антенну легко можно подстроить в желательный участок диапазона.

Усиление антенны — 2.15 dBi.

Высота антенны — 6.7 м.

Вес антенны около 6 кг.

Антенна комплектуется площадкой крепления антенны к стойке диаметром 40 мм. В комплекте прилагается стойка длиной 40 см.

Для штатной работы антенне требуется система противовесов по 4 шт. на каждый диапазон. Противовесы в комплект не входят.

Допустимая мощность (в SSB) —  1300 Вт, на диапазоне 7 мГц — 1000 Вт.

Цена антенны  — 9900 р

SAVT 30-12 W  10 — 18 — 24 мГц вертикальная антенна

Эффективная трёхдиапазонная антенна для работы в диапазонах 10 мГц, 18 мГц, 24 мГц. Антенна обладает малым весом и пригодна для использования в качестве выездной. Длина упаковки около 1.5 м. Высококачественные трапы обеспечивают хорошие электрические параметры антенны.

КСВ по диапазонам не более  — 1.3 .

Усиление антенны — 2.15 dBi.

Высота антенны — 5.3 м.

Вес антенны около 5 кг.

Антенна комплектуется площадкой крепления антенны к стойке диаметром 40 мм. В комплекте прилагается стойка длиной 40 см.

Для штатной работы антенне требуется система противовесов по 4 шт. на каждый диапазон. Противовесы в комплект не входят.

Выполняется в  модификации  1300 Вт.

Цена антенны  — 8500 р

SAVT 20-10  14 — 21 — 28 мГц вертикальная антенна

Эффективная трёхдиапазонная антенна для работы в диапазонах 14 мГц, 21 мГц, 28 мГц. Антенна обладает малым весом и пригодна для использования в качестве выездной. Длина упаковки около 1.5 м. Высококачественные трапы обеспечивают хорошие электрические параметры антенны.

КСВ по диапазонам не более  — 1.5 .

Усиление антенны — 2.15 dBi.

Высота антенны — 4.3 м.

Вес антенны около 5 кг.

Антенна комплектуется площадкой крепления антенны к стойке диаметром 40 мм. В комплекте прилагается стойка длиной 40 см.

Для штатной работы антенне требуется система противовесов по 4 шт. на каждый диапазон. Противовесы в комплект не входят.

Выполняется в модификации 1300 Вт.

Цена антенны — 8000 р.


Начато производство новых универсальных трёхдиапазонных  антенн предназначенных  для эффективной работы на диапазонах 14 мГц, 21 мГц и 28 мГц (SADV 14-28) и 10 мГц, 18 мГц и 24 мГц (SADV 10-24). Особенностью антенн являются  их небольшие размеры, позволяющие устанавливать антенну в условиях ограниченного пространства, что  очень удобно на дачах, небольших крышах и в поездках.  Для установки антенны требуется мачта (труба) высотой от 3-х м и выше. Антенне не требуются противовесы, а при наличии простейшего поворотного устройства ориентация на корреспондента даёт прирост сигнала около 2-х баллов по S-метру. При этом диаграмма направленности близка к круговой и аналогична диаграмме антенны Inv-V, т.е. имеет диаграмму в виде двух восьмёрок одна из которых имеет горизонтальную , а другая вертикальную поляризацию, что позволяет уверенно проводить радиосвязи как со станциями ближней так и дальней зоны.

Вес антенны около 6 кг.

Полоса пропускания по КСВ <1.5

14 мГц — 200 кГц

21 мГц — 250 кГц

28 мГц — 680 кГц

У антенны SADV 10-24 КСВ в пределах диапазонов не превышает 1.3

Длина плеча SADV 14-28 — 4,5 м, SADV 10-24 — 5,5 м

Усиление антенны — 2.15 dBi

Входное сопротивление — 50 Ом. Желательна запитка через балун 1:1 любой конструкции.

Антенна изготавливается в модификации для мощности  1300 Вт.

Цена антенны SADV 14-28 — 12000 р, SADV 10-24 — 13000  р.

Выпускаются траповые трёхдиапазонные Яги близкие по параметрам к A3S  и A4S.

 

Вседиапазонный вертикал — Антенны КВ

Наступили холода, за окном минус 27, самое время отложить в сторону инструмент и взяться за перо…

Работая в эфире в радиоэкспедициях многие радиолюбители часто интересуются антеннами, которые я использую для работы на всех КВ диапазонах.

При организации радиоэкспедиции я перед собой ставил задачу: антенна должна быть мобильной, занимать минимум места в автомобиле, устанавливаться одним человеком в течении не более 10-15 минут, работать на всех КВ диапазонах в любых условиях при отсутствии деревьев или каких-либо других вспомогательных окружающих предметов на которые можно растянуть или забросить антенну. Особенно актуально это было на островах, где полностью отсутствовала какая-либо растительность или на голых пиках гор.

Из-за большого разнообразия антенн предпочтение отдал вертикалам, на которых работал ранее и которые зарекомендовали себя с наилучшей стороны при проведении дальних и ближних связей. Немного доработав их и усовершенствуя систему согласования с трансивером получилась вот такая конструкция.

Антенна представляет собой телескопическую мачту, которая состоит из дюралевых труб разного диаметра, длиной по 2 м каждая, которые выдвигаются на высоту до 18 м. Телескопическая мачта (штырь) установлена на опорном изоляторе на расстоянии 1 м от земли на подпятнике и фиксируется при помощи трех ярусов растяжек из плетеного капронового (полиамида) шнура диаметром 5-6 мм. Антенна запитывается 50 Омным кабелем произвольной длинны через трансформатор с объемным витком, который находится под опорным изолятором. Традиционные противовесы по ¼ длины волны для каждого диапазона в данной конструкции отсутствуют. Их заменяют 6 радиалов по 1,5 м каждый, состоящие из дюралевых 10мм трубок, которые дают более равномерную характеристику КСВ в диапазоне частот от 1,5 до 3 МГц. Конструкция трасформатора с объемным витком в последнее время часто появляется на страницах Интернета на разных радиолюбительских сайтах. От себя добавлю, что по конструктивным особенностям они разные, но одинаковые по принципу работы. Изготовлением трансформаторов с объемным витком начал заниматься в начале 80-х годов, имея хорошую лабораторную и техническую базу.

Для данной конструкции использовались кольца с проницаемостью от 100 до 600 НН различного диаметра. КСВ в диапазоне от 1,5 до 54 МГц не превышал отметки 1,3 в низкочастотном диапазоне и 1,1 выше 10 МГц. Антенна хорошо работает на всех КВ диапазонах, на дальних и ближних трассах, не требует дополнительных тюнеров и переключаемых согласующих устройств.

В стационарных условиях использую такой же вертикал, но высотой 27м, который более эффективен на 160 метровом диапазоне. За короткое время проведены десятки тысяч радиосвязей с радиолюбителями Ближнего и Дальнего зарубежья.

Многие радиолюбители встречающие нас в экспедициях в различных уголках страны сами проявляли желание протестировать установку и работу антенны на различных КВ диапазонах. Все отмечали ее компактность, простоту установки и, главное, эффективность работы, так как первоначально всех смущало отсутствие традиционных противовесов у штыря.

Неплохие результаты можно получить используя штырь СВ диапазона длинной 7,2м в качестве широкополосной антенны в диапазоне от 3,5 до 54 МГц с вышеуказанными доработками.

UX2IF Сергей


Поделитесь записью в своих социальных сетях!

При копировании материала обратная ссылка на наш сайт обязательна!


9-диапазонная вертикальная антенна

Как правило, для работы вертикальной антенны на нескольких диапазонах, в вибратор антенны вводятся специальные конструктивные элементы для настройки антенны в резонанс на разных диапазонах. Эти  элементы могут быть сосредоточенными (LC, L, C, например, антенна Cushcraft R7000) или распределенными (шлейфы, линии, например, антенна GAP-Titan). Т.е. вибратор «разбит» на несколько частей между которыми и находятся те самые настроечные элементы, обеспечивающие резонанс антенны на рабочих диапазонах. Чем больше таких элементов, тем больше сложностей с их оптимальной настройкой, да и надежность конструкции в целом оставляет желать лучшего из-за того что вибратор «разрезан» изоляторами.  Конечно, за счет того что антенна является многорезонансной, для смены диапазона достаточно переключить диапазон в трансивере — просто и удобно, но не все так хорошо если ваши близкорасположенные соседи по хобби активны в эфире — шорохи и щелчки от сигналов соседей с других диапазонов являются обычным делом. Многодиапазонную вертикальную антенну можно сделать и по совершенно другому конструктивному принципу:  излучающая часть антенны цельная и подключается к контуру,  согласующему импеданс антенны с фидером. Другими словами, входное сопротивление вибратора на любой частоте имеет комплексную величину, т.е. активную и реактивную составляющие, а  контур согласует (преобразовывает) комплексную величину входного сопротивления вибратора с активным сопротивлением фидера. Естественно, для оптимального согласования на каждый диапазон нужен отдельный переключаемый согласующий контур. Совмещенный многодиапазонный контур не лучший выбор — очень сложно добиться оптимального согласования (ведь для разных диапазонов и схемы согласования могут быть разные) и обеспечить необходимую добротность, соответственно, будет больше потерь чем при отдельном согласовании для каждого диапазона. Материалов о подобных конструкциях сравнительно мало (например, QST, ARRL), хотя они имеют некоторые достоинства перед другими  вертикалами. Например:
  1. Механическая прочность вибратора из-за отсутствия изоляторов.
  2. Возможность и удобство оптимальной настройки КСВ на стыке антенна-фидер (т.е. настройка контура).
  3. Простота при установке за счет меньшего веса практически «голой» трубы (если не считать короткой емкостной нагрузки вверху в моем случае).
  4. За счет переключаемого резонанса вибратора, улучшается подавление вне диапазонных сигналов на прием и гармоник на передачу.
Как это ни странно звучит, но данная антенна является реализацией идеи использования любой «железяки» в качестве КВ антенны. 🙂 Конечно в данном случае я не имею ввиду совсем крайние случаи, например, телескопическую антенну длинной 1 метр от бытового радиоприемника, раскачанную от ГТ321А до свечения неонки, хотя, в начале 80-х подобный опыт был (может кто помнит радиолюбительское троеборье РЛТ и CW тест на 3.5МГц?)…   Итак, в данном случае я хотел бы поделиться конкретными результатами того что в итоге получилось. Безусловно, это не панацея и полноразмерная одно диапазонная антенна может работать и лучше, но в ряду многодиапазонных антенн, а речь идет об антеннах на 9 КВ диапазонов, на мой взгляд, данная конструкция явно заслуживает внимания, особенно для тех у кого нет возможности установить что-нибудь солидное, а с DX работать хочется. Естественно, под «любой длинной» подразумевается разумная длина при которой теоретический КПД на наименьшей частоте (1.8МГц) будет хотя бы несколько десятков процентов, т.е. общая длинна должна быть хотя бы метров 10. Далее, с помощью отдельного LC контура для каждого КВ диапазона, антенна согласуется с 50-омной активной нагрузкой, т.е. 50-омный фидер может быть произвольной длинны. Т.е. получается такая блок-схема антенной системы: антенна — блок согласующих переключаемых контуров — фидер. Антенна вертикальная, без трэпов, шлейфов и подобных согласующих (и ненадежных) элементов в вибраторе. Образно говоря, просто вертикальная труба. А для некоторого электрического удлинения использована простая, ненастраиваемая емкостная нагрузка вверху вибратора. В общем, исходя из того какие трубы были в наличии на момент изготовления (а это было еще в 1996 году), общая длина получилась около 13 метров. Отмерено шагами :-), а для проверки идеи точнее и не надо было! Только через пару лет при замене растяжек и по просьбе друзей, измерил точную длину антенны, получилось 12.85 м. По большому счету, конкретная длина не критична — все можно согласовать контурами. Однако, надо иметь в виду, что даже сравнительно небольшое изменении общей длинны антенны (см. ниже) может повлиять на настройку согласующих контуров и даже на схему их включения, в итоге настройка может получится достаточно трудоемкой и длительной. Именно для того чтобы упростить  настройку, минимизировать мучительные творческие изыскания при согласовании, поделиться реальными результатами и написан этот материал.

Конструкция.
5 метров самой нижней трубы (см. рис.1)  — диаметр 50мм, далее 5 метров диаметр 40мм, 2м -диаметр 20мм, 85см -диаметр 10мм. Все трубы из дюралюминия, общая длинна 12.85м. На расстоянии 2.85м от верхнего конца антенны, т.е. на стыке 40мм и 20мм труб, закреплены (и гальванически соединены с вибратором) 4 провода емкостной нагрузки из 3мм медного канатика длинной по 1.4 метра. На концах проводов установлены изоляторы к которым крепятся 4 капроновые растяжки верхнего яруса. Нижний ярус (тоже из 4 растяжек) расположен на уровне 5 м от основания. К торцу нижней 50мм трубы жестко прикручен керамический изолятор, который соединен с втулкой опирающейся на стальной шарик диаметром 10мм (см. рис.2). Т.е. получается, что вся антенна стоит только на этом шарике.

 

Рис.1. Общие размеры антенны.

  

Рис.2. Конструкция опорного узла.

Очень похоже на конструкцию обнинской Высотной метеорологической мачты (ВММ310), которая введена в эксплуатацию в 1959г., имеет высоту 310м, и шарик там всего 30 см диаметром. Достоинство данного решения в том, что за счет шарика к керамическому изолятору прилагается только безопасное усилие на сжатие, а не на изгиб, соответственно, в вертикальной трубе антенны весьма эффективно гасятся механические резонансы и вибрация от ветровой нагрузки. К основанию подключены 8 противовесов (4шт. длинной 20м, 4 шт. длиной 10м), а также и контур заземления проходящий по крыше 9-этажного жилого дома. У основания антенны установлен блок согласования, представляющий из себя герметизированную металлическую коробку размерами 390x250x120 мм, в которой находятся 8 штук двух обмоточных реле типа «хлопушка». Реле установлены якорем вниз, т.е. в неактивном состоянии якорь свободно висит между замыкаемыми контактами. Управление на реле подается по 8-ми жильному кабелю UTP (витая пара для локальной сети) от двух полярного источника питания 24V/1A (лучше если будет 27V). Для повышения электрической прочности к наведенному электричеству все схемы согласующих LC контуров выполнены с гальваническим связью антенны и фидера с землей. Для согласования диапазонов 14 и 21 МГц используется один и тот же контур, поэтому левая замыкающая группа реле Р5 (см. схему) используется для переключения фидера на другую антенну. Фидер с волновым сопротивлением 50 Ом может иметь произвольную длину.

Рис.3. Схема блока коммутации диапазонов.
 
Рис.4. Конструкция блока коммутации (фото)

 

Намоточные данные катушек индуктивности.

L

внутренний 
диаметр
каркаса
мм

диаметр 
провода 
мм

длина 
намотки 
мм

количество 
витков

отвод

L1*

35

4

45

7.5

3

L2*

35

4

55

8

4.5

L3

40

1.8

в/в

47

L4

40

1.8

в/в

35

6/11

L5

36

2.5

52

18.5

8.5

L6*

35

4

55

9

8.5

L7

32

2.5

50

13

4.5

( * бескаркасная намотка, в/в — виток к витку)
 

Настройка.
Настройка антенны, а точнее согласующих контуров, производилась с помощью анализатора AEA HF SWR Analyst и трансивера Yaesu FT-990AC с приоритетом в CW участках КВ диапазонов.. Анализатор использовался для общей, визуальной настройки и подбора схем включения контуров. Надо иметь ввиду, что анализатор производит измерения при очень маленькой мощности и, соответственно, чувствителен к эфирным сигналам, что может проявляться в хаотических искажениях диаграммы КСВ. Трансивером проверялись итоговые настройки КСВ, но они только подтвердили то, что было настроено с помощью анализатора. Измерения КСВ после фидера (т.е. уже внизу) дали те же зависимости по диапазонам, а уровень КСВ не изменился или стал еще ниже (примерно на 0.1) за счет потерь в кабеле. КСВ всегда можно настроить в «1», зависит от кропотливости и потраченного времени. В моем случае уровень КСВ до 1.1-1.2 показался вполне достаточным на момент настройки, с расчетом «потом настрою еще лучше», но «потом» почему-то так и не наступило 🙂

Результаты.
Опыт эксплуатации показал (работаю на такой антенне на всех КВ диапазонах с 1997г.), хотя теория и пугала невысокой эффективностью (особенно на 1.8) и сравнительно высокими лепестками в вертикальной плоскости (на 18МГц и выше), но на практике оказалось все даже очень не плохо! Хотя, давать объективную оценку качеству работы всенаправленной антенны достаточно сложно,  т.к. в этом участвует много факторов, например: прохождение, мощность передатчика, опыт оператора и т.п.. Но те кто принимал участие в охоте за DX до середины 2004г (т.к. c этого времени я пока не активен в эфире по независящим от HAMRADIO причинам), наверняка вспомнят мой позывной и это было бы более весомо чем моя субъективная оценка… Прямое сравнения с другими антеннами в моем случае невозможно, т.к. она у меня всего одна. Однако, косвенные сравнения при работе с DX говорят о достаточно высокой эффективности на всех КВ диапазонах. На эту антенну и 100W (это 90% QSO, остальные с помощью 3хГУ50 и только на 3.5/7/14Mc) c 1997 и до 2004г. сработано 325 стран по DXCC, из них 322 CW. Здесь можно посмотреть часть QSO из лога. На НЧ диапазонах ближняя зона явно ослабляется (в сравнении с соседями). Особенно была заметна разница при косвенном сравнении c R7000+, совсем не в пользу последней. Несколько раз, во время выезда в полевые условия, блок согласования снимался с крыши и подключался к антенне с аналогичными размерами, но из труб меньшего диаметра (примерно в 1.5. раза меньше). Антенна устанавливалась на земле с изолятором и такими же 8-ю радиалами. Относительно антенны установленной на крыше, КСВ изменялся максимум на 0.2-0.3 и то за счет незначительно сдвига КСВ по частоте. Графики значений КСВ антенны (установленной на крыше 9-эт. панельного дома) на различных КВ диапазонах приведены ниже. При приеме, ослабление сигналов  на других диапазонах (т.е. если антенна включена  не на «свой» диапазон)  составляет в среднем 10-20дб, и эта дополнительная фильтрация очень даже пригодилась: значительно снижалась помеха от моего соседа RA3XO, работающего на соседнем диапазоне на вертикальную антенну находившуюся в 12м от моей. Такая же по принципу антенна, но высотой около 18м для повышения эффективности на НЧ диапазонах, используется у RW3XW. При этом, естественно, параметры LC контуров получились совершенно другие.

Рекомендации.
1. В процессе эксплуатации (через год, два) стал проявляться эффект отсутствия приема на некоторых диапазонах. Именно «на прием», т.к. после передачи даже одной короткой точки (на минимальной мощности) все встает на свои места… Оказалось, что причиной является окисление открытых посеребренных контактов реле. Замена на реле того же типа, но с другим покрытием, уменьшает вероятность этой проблемы процентов на 90 и тем не менее «редко, но бывает». В этой связи, желательно вместо открытых реле использовать вакуумные замыкатели, например В1В.
2. Т.к. конденсаторы подключены к «горячим концам» согласующих контуров, то при передаче на них может присутствовать весьма значительное напряжение (примерно до 1KVpp при 100-200W). Мною использовались конденсаторы КВИ (импульсные, реактивная мощность для них не нормируется) на напряжения 5-10KV. При таком запасе по напряжению, КВИ достаточно стабильны, а при номинальных напряжениях  могут значительно греться и, соответственно, доставить массу хлопот, т.к. КВИ это импульсные и не подходят для мощностей более 500Вт…  Если предполагается излучение большей мощности, то рекомендуется ставить только конденсаторы К15-У с соответствующей реактивной мощностью (КВар) и запасом по напряжению (не менее 1.5).
КСВ по диапазонам.

        

P.S.
Применительно к HAMRADIO, любая антенна (впрочем, как трансивер, PA, компьютер) является всего лишь инструментом для проведения QSO. Инструмент может быть эффективным или «не очень», японским или самодельным и т.д. (кому что нравится), но сам по себе он не является определяющим фактором! Эти «железки» могут только повысить эффективность работы оператора, но никак не заменить его. И даже в цифровых RTTY и PSK, уж про CW и не говорю, именно оператором определяется что, где, когда и как, хотя непосвященному и кажется что все делает компьютер. А тех операторов у которых в шеке главным является «железо», пусть и достойное, очень даже хорошо «слышно». В смысле, «уши мои бы не слышали..». Давайте гармонично совершенствовать и аппаратуру и свою квалификацию как оператора, ведь в этой гармонии и есть смысл HAMRADIO! 

 

Комментарии

Антенна для дачи — вертикал — R3RTambov

Дачная антенна на НЧ КВ диапазоны

Антенна на все КВ диапазоны на одной мачте

Антенна для дачи

Как сделать DX-антенну на все КВ диапазоны и 50 MHz на одной мачте 13,5 м и так, чтобы она помещалась в габариты дачного участка?

Постановка задачи

Идея сделать пристойную антенну на все КВ диапазоны на одной мачте весьма привлекательна. Но её практическая реализация наталкивается на весьма серьёзные трудности.

Пристойная (т.е способная работать с DX не в результате случайного везения, а систематически) дачная антенна на НЧ КВ диапазоны антенна может быть только вертикалом. Случаи очень высоких мачт (хотя бы в четверть λ для 1,8 MHz), на которых нормально заработает горизонтальная антенна, я не беру. Это в городе бывает можно зацепиться за многоэтажный дом такой высоты, что горизонтальная или слегка наклонная антенна будет прилично работать и на 160 м. А в сельско-дачной местности мы можем рассчитывать только на высоту своей мачты.

Для обеспечения приемлемого КПД на 1,8 MHz физическая высота вертикала не должна быть меньше 13 — 14 метров.

Но тут возникает проблема. Вертикал высотой 13 — 14 м с ёмкостными нагрузками (а без них делать укороченную вертикальную антенну бессмысленно) имеет хорошую зенитную диаграмму направленности максимум до 10 MHz, т.е. на НЧ КВ диапазонах. А при дальнейшем повышении частоты основное излучение уходит вверх и антенна на ВЧ КВ диапазонах становится непригодной для работы с DX. Нет, конечно можно для хорошей формы зенитной диаграммы направленности на ВЧ электрическими методами (например трапами) отсечь верхушку антенну, оставив работать на ВЧ только нижнюю часть. Но это неэффективное использование высокой мачты. Намного разумнее заставить излучать на ВЧ верхнюю часть конструкции, удалённую от земли и связанных с ней потерь. Но это мало того, что трудновыполнимо, так ещё и при большой (в λ) высоте антенны (а верх 13-14 -метровой мачты – это довольно высоко в λ на ВЧ) вертикальная поляризация проигрывает горизонтальной.

Проблема решается, если на ВЧ антенна работает с горизонтальной поляризацией. Для этого на верху мачты должны быть какие-то горизонтальные или наклонные провода, способные работать как диполь. При высоте такого диполя над землей в 13- 14 м его усиление на ВЧ под низкими зенитными углами будет выше, чем у любого вертикала.

Требования

Примем необходимым следующий список требований:

  1. Одна мачта не выше 13,5 м (ниже сильно упадут КПД и полоса на 1,8 MHz).
  2. Все проволоки и растяжки мачты должны помещаться в круг диаметром не более 25 м (обычные размеры дачного участка).
  3. Излучение мачты с вертикальной поляризацией на НЧ диапазонах (для максимума усиления под низкими углами).
  4. Излучение наклонных проводов сверху мачты с горизонтальной поляризацией на ВЧ диапазонах (для максимума усиления под низкими углами).
  5. Точка питания и согласования внизу мачты (диапазонов много, согласовывать точно придётся, а летать мы не умеем).

На что мы заранее соглашаемся:

  1. Если мачта выше всего окружения (что желательно), то она будет громоотводом. Поэтому необходимо наличие хорошего молниеприёмного заземления. Например трубы водяной скважины или нескольких металлических столбов забора по периметру участка, электрически соединённых между собой. Такое заземление требуется для любого громоотвода.
  2. Наличие хорошего высокочастотного заземления, способного работать от 1,8 до 10 MHz (без такового не будет нормально работать вертикал, тем более укороченный). Эти невидимые миру радиалы необходимы (прикиньте на местности длину 160 м, т.е. волну которую вы хотите эффективно излучить, и система радиалов в этом сравнении покажется не такой уж большой и громоздкой). Тут широкий простор для подгонки под местные условия: от нескольких полноразмерных (если нет соседей) до множества укороченных радиалов, прикопанных ниже глубины сельскохозяйственных работ. Если по периметру участка стоит забор на металлических столбах, то несколько толстых (Ø 5-8 мм) проволок, по кругу соединяющих основание мачты со столбами забора, решат проблему и с молниеприёмным, и с высокочастотным заземлениями.
  3. Наличие переключаемого или перестраиваемого вручную или автоматически согласующего устройства. Мы выжимаем приличную зенитную ДН и усиление под низкими углами во всех девяти диапазонах от 160 до 10 м от одной мачты. Поэтому было бы сказкой, утверждать, что мы ещё и хорошее согласование без СУ можем сделать. Такое СУ – неизбежная плата за пристойную работу антенны во всех диапазонах.
  4. Механическое переключение (вручную или реле) поляризации излучения (сама она при переходе от НЧ к ВЧ диапазонам не переключится).

Если вас не испугал такой список, переходим к проектированию.

Решение

Для того, чтобы мачта высотой всего 13,5 м смогла относительно эффективно работать и на 1,8 MHz ей наверху нужны емкостные нагрузки. Наиболее разумно конструктивно выполнить их в виде отрезков верхнего яруса растяжек. Имея в виду ограничение габаритами дачного участка по земле, угол ЕН к мачте получается около 450 (если участка не хватает даже для такого угла, то на краях придется поставить небольшие столбы 1,5 — 2,5 м, например, для забора или навеса). Следовательно, чтобы не затенять проекциями ЕН на мачту более 1/3 её высоты, длина ЕН не может быть больше 6,5 м.

Из соображений полосы и КПД вертикал должен быть максимально толстым. Наиболее разумно сделать это, пустив несколько проводов вокруг тонкой металлической мачты (на некотором расстоянии) и соединив их параллельно, так, чтобы они образовали подобие цилиндра вокруг вертикала. Получится такая штука:

 

Это почти обычный вертикал с тремя емкостными нагрузками. «Почти», потому что верхняя часть проводов, увеличивающих электрический диаметр мачты выполнена нестандартно. На высоте 10 м проволоки, ранее шедшие вдоль мачты, отходят от нее и идут к середине проводов емкостных нагрузок, образуя наверху что-то вроде небольшой проволочной пирамиды. Зачем это сделано?

На НЧ диапазонах такое изменение конструкции вертикала почти ни на что не влияет. Ну меняется слегка входной импеданс. Однако он в любом случае требует тюнера, так что это изменение импеданса нам малосущественно.

Но вспомним о ВЧ диапазонах. Там нам нужно излучение с горизонтальной поляризацией высоко поднятых проводов. В этой конструкции такими проводами могут быть только верхние 6,2 метровые емкостные нагрузки. Попробуем сделать из пары соседних проводов 6,2 м наклонный диполь (вроде Inv V). Как?

Поскольку середина диполя соединена с мачтой, то остается единственный вариант питания симметричной линией в две половинки диполя. А т.к. наверху нет ни одного изолятора (все соединено напрямую), то питание должно быть шунтовым.

Именно эту задачу и решают изогнутые част по 1,5 м наверху. На ВЧ диапазонах это шунты, обеспечивающие возбуждение верхних проводов как диполей. А вертикальные отрезки 10 м на ВЧ диапазонах служат просто двухпроводной линией питания.

Реализация этой идеи и распределение токов при работе на ВЧ (21 MHz) показаны на следующем рисунке:

 

Таким образом, сделав такую наверху цельнометаллическую «ёлочку» и переключая внизу три провода, идущие параллельно мачте мы получаем:

  • Работу как вертикала на НЧ всей высоты антенны и верхних проводов как емкостных нагрузок, когда все три провода соединены вместе и с началом мачты, а тюнер включен между ними и землей (радиалами). Поляризация – вертикальная.
  • Работу на ВЧ с горизонтальной поляризацией пары соседних верхних проводов по 6,2 м как диполя inverted V с шунтовым питанием, отстоящим центра диполя (т. у. верхушки мачты) на 3,1 м и питанием шунта по высокоомной двухпроводной линии длиной 10 м. Это достигается когда симметричный выход тюнера подключается между двумя из трех проводов (третий провод остается подключенным внизу к мачте).
  • Переключение с шагом 1200 азимутальной ДН на ВЧ диапазонах простым выбором соответствующей пары из трех проводов. Конечно, азимутальная ДН диполя inverted V совсем не предел мечтаний для переключения. И выигрыш при переключении направлений (в силе вашего сигнала или в отношении сигнал/помеха на приеме) составит лишь несколько dB в даже в наиболее удачном случае. Но, согласитесь, лучше такой выигрыш, чем вообще никакого у фиксированной антенны.

Для снятия статики с антенны параллельно изолятору, на котором стоит мачта, включена катушка 15 uH. Катушка должна быть из толстого провода (1,5 …2 мм), т.к. она не только снимает статику, но и в диапазоне 1,8 MHz работает как часть колебательного контура, упрощая жизнь основному согласующему устройству.

Для грозобезопасности между мачтой и точкой подключения противовесов должен стоять искровой разрядник. На напряжение от 3 кВ (при киловаттом передатчике на 160 м напряжение на изоляторе достигает 2,9 кВ) и импульсный ток 20…50 кА. Лучше готовый газовый (например, V10-h40X, но в крайнем случае можно и самодельный: два заточенных на конус болта M10 … M14 остриями друг к другу на расстоянии 3 мм.

Модели для изучения: вертикальная поляризация (НЧ диапазоны), горизонтальная поляризация (ВЧ диапазоны).

 

Диаграммы направленности и импедансы

На НЧ КВ диапазонах (при вертикальной поляризации) все азимутальные ДН, естественно круговые. А вот зенитные ДН и расчетные импедансы по диапазонам показаны на следующем рисунке. Сопротивление потерь в радиалах/земле принято 10 Ом (то есть весьма средненькая система заземления). На рисунке кроме максимальных, указаны усиления под зенитным углом 100 (позиция маркера), нас же DX интересуют.

На ВЧ КВ диапазонах (при горизонтальной поляризации) все ДН и расчетные импедансы по диапазонам показаны на следующем рисунке. На нём также маркер стоит в позиции 10 зенитных градусов.

Настройка и использование

Сама антенна несложна и не очень критична к размерам. Можно использовать другую мачту: от 13 и до сколько сможете. Длины верхних ЕН тоже не очень критичны и могут меняться от 5 до 7 м. Точка подключения шлейфов к ЕН без особого ущерба может смещена + 0,5 м.

Но такая всеядность и десятидиапазонность на одной мачте оплачивается довольно сложной коммутацией и настройкой.

Самый простой в реализации вариант, если есть дистанционный автотюнер, и вам не лень выйти на улицу к основанию мачты переключить поляризацию и/или направления азимутальной ДН (при горизонтальной поляризации). В этом случае потребуется только балун соответствующей мощности (например, MFJ-919) на выходе тюнера (все дистанционные автотюнеры имеют несимметричный выход) и несколько ”крокодиловых” переключателей на всех трех проводах, спускающихся вниз параллельно мачте и выходах тюнера. Просто подключайте ”крокодиловыми” переключателями желаемую конфигурацию (V или Н нужного направления), а остальное сделает автотюнер.

Если всякий раз выходить на улицу лениво, то потребуется несколько реле, реализующих тот же алгоритм. Предполагается, что вы в состоянии сами разработать нужную схему коммутации (если это не так, вам, пожалуй, стоит воздержаться от подобных конструкций). Требования к контактам и изоляции реле: при киловаттном передатчике 3 кВ/6 А (т.е. хорошие высоковольные) и при стоваттном 1 кВ/2 А (т.е. простые и недорогие электротехнические для работы в сети 220 В).

Если автотюнера нет и реле ставить неохота, то работает вариант: ”крокодиловые” переключатели плюс любой самодельный ручной тюнер с балуном и КСВ-метром на его входе. Подав ватт 20 с передатчика и прогулявшись к основанию мачты можно переключить и настроить антенну куда надо.

Бескомпромиссный вариант, но требующий ящика хороших реле: релейное переключение поляризации и направлений, плюс релейная же коммутация отдельных Г-образных согласующих LC-цепей на каждый диапазон. Для их расчета на двух предыдущих рисунках даны импедансы, а пользоваться окном СУ на LC в MMANA-GAL вы наверняка уже умеете (а если еще нет, то овладейте искусством вручную вбить два числа, выбрать диапазон и увидеть схему). Но реле надо действительно много: по паре входе и выходе каждой согласующей Г-образной цепи. А таких цепей надо на 1…2 больше, чем диапазонов, т.к полоса на 160 м всего ~30 кГц чтобы перекрыть весь участок 1,81… 1,9 МГц потребуется две… три отдельные цепи согласования.

Заключение

Основная идея этой конструкции – работа с DX на всех диапазонах от 1,8 до 50 MHz с единственной мачты относительно разумной высоты и с оттяжками, помещающимися в стандартные 6 соток дачного участка.

Сложность этой конструкции (ну, кроме её разработки, конечно) только в устройстве коммутации и согласования. Но бесплатный сыр сейчас отсутствует даже в мышеловке, а все работы по коммутации и настройке ведутся внизу.

Блок коммутации и настройки можно и нужно убирать, уезжая с дачи. Так, чтобы осталась просто мачта с растяжками, исполняющая роль постоянного громоотвода. Убирать электронику можно в двух вариантах:

  1. Вообще всё, включая катушку 15 uH и разрядник, параллельные изолятору. Тогда придется всякий раз при отъезде очень качественно шунтировать изолятор толстым (6…10 мм) проводником.
  2. Убирать только СУ и коммутатор, оставляя катушку 15 uH и разрядник, параллельные изолятору. В этом случае ничего дополнительного ставить не надо. Статика и наведенные импульсы уйдут в заземление через катушку, а прямой удар молнии пропустит на землю разрядник.
[TNX DL2KQ]

73!

Приёмо-передающие антенны КВ — R3RT

Книги по антеннам КВ и УКВ, ТВ, СВЧ, ЕН, фидерам, решёткам, кабелям

   Антенны. Ротхаммель

    Антенны Ротхаммель.Скачать книгу.

    Антенны, автор Карл Ротхаммель, перевод с немецкого Т. Э. Кренкеля.

    В книге приводятся сведения об антеннах коротких и ультракоротких волн, рассказывается о методах их настройки и согласования.

    Даются описания приборов для измерения параметров антенн.

    Книга предназначена для радиолюбителей — конструкторов и спортсменов.

 

   КВ антенны. Дякив

    КВ антенны. Дякив. 1том. Скачать книгу.

    КВ антенны. Дякив. 2том. Скачать книгу.

    КВ антенны. Дякив. 3том. Скачать книгу.

    КВ антенны. Дякив. 4том. Скачать книгу.

    КВ антенны. Скачать книгу.

    КВ антенны, автор Б. Дякив, А. Дякив, UX7LM.

    В 4х книгах под названием КВ антенны собрано все что было напечатано в отечественных и зарубежных источниках за период с 1960 года по 1997 год.

    Книга из серии «От всех — всем».

    Выражение «Новое, это хорошо забытое старое», применительно к антеннам, очень справедливо и точно. Убедитесь в этом посмотрев более 700 страниц книги «КВ антенны».

 

   Антенны для радиолюбителей

    Антенны для радиолюбителей. Скачать книгу.

    Антенны для радиолюбителей И. Н. Григоров, г. Белгород, RK3ZK.

    Книга является сборником статей автора, опубликованных в журналах «Радтолюбитель» и в различных брошюрах.

    Для широкого круга радиолюбителей.

 

    Антенны УКВ. Том 1

    Антенны УКВ. Том 1. Скачать книгу.

    1977 год. Авторы: Г. З Айзенберг, В. Г. Ямпольский, О. Н. Терешкин.

    В книге приводятся теоретические основы конструирования УКВ антенн, излагается теория прямоугольных, круглых, эллиптических, полосковых и других волноводов. Рассматриваются методы расчета параметров вибраторов вблизи металлических цилиндров, освещаются вопросы излучения из открытого конца волновода, излагается общая теория антенных решеток, рассматриваются апертурные, вибраторные антенны, работающие в широком диапазоне частот.

    Книга рассчитана на инженеров, специализирующихся в области антенн, будет полезна научным работникам и студентам вузов.

 

    Антенны УКВ. Том 2

    Антенны УКВ. Том 2. Скачать книгу.

    1977 год. Авторы: Г. З Айзенберг, В. Г. Ямпольский, О. Н. Терешкин.

    В книге приводятся анализ, расчет и методы усовершенствования двухзеркальных антенн, широко применяемых в области космической связи, радиорелейных линий, радиоастрономии, а так же перископических, угловых и волноводно — щелевых антенн. Рассматриваются важные вопросы конструктивного выполнения этих антенн. Описываются антенны класса бегущей волны, применяемые на УКВ.

    Книга рассчитана на инженеров, специализирующихся в области антенн, будет полезна научным работникам и студентам вузов.

 

    Спиральные антенны

    Спиральные антенны. Скачать книгу.

    1974 год. Авторы: О. А. Юрцев, А. В. Рунов, А. Н. Казарин.

    Книга посвящена вопросам теории и практики широкополосных и сверхширокополосных спиральных антенн, применяемых в разнообразных излучающих устройствах. Приводятся формулы, таблицы и графики, облегчающие расчет рассматриваемых антенн.

    Книга предназначена для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием слабо и средненаправленных антенн, поляризация излучения которых может быть произвольной. Будет полезна аспирантам и студентам радиотехнических вузов.

 

    Антенны

    Антенны. Скачать книгу.

    1975 год. Авторы: Г. Т. Марков, Д. М. Сазонов.

    В книге излагются основные понятия и расчетные методы теории антенн. Основной упор сделан на четкое определение специфических параметров передающих и приемных антенн, используемых при анализе и синтезе различных радиосистем. Рассмотрены разнообразные типы антенн УКВ, КВ, ДВ, с учетом спецификации применения и расчета.

    Книга предназначена для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием антенн. Будет полезна аспирантам и студентам радиотехнических вузов.

 

    Антенны. К. Ротхаммель. 2010г. 2 Тома

    Антенны. К. Ротхаммель. 2010г. 1 Том. Скачать книгу.

    Антенны. К. Ротхаммель. 2010г. 2 Том часть 1. Скачать книгу.

    Антенны. К. Ротхаммель. 2010г. 2 Том часть 2. Скачать книгу.

    Издание 11, исправленное.

    Содержание этого издания расширено и дополнено рядом технических разработок. Заново переписаны главы о типах антенн, симметрирующих и запитывающих звеньях. Устаревшие сведения опущены, а устоявшиеся представления и данные приведены в соответствии с новой информацией, при этом сохранено прежнее разделение по трем главным направлениям:

    — основные понятия,

    — типы антенн,

    — конструкции антенн. Первый том содержит теоретические основы, необходимые при конструировании и эксплуатации антенн, вопросы их симметрирования и согласования, а так же необходимые описания конструкций различных антенн КВ диапазона.

    Второй том содержит описания антенн МВ и ДМВ диапазонов, используемых для приема телевидения, мобильных антенн, антенных усилителей, а так же подробный рассказ о методике антенных измерений.

    Книга предназначена для радиолюбителей, желающих углубить свои знания в области построения и практического использования антенных устройств.

 

    Любительские антенны КВ и УКВ волн

    Любительские антенны КВ и УКВ волн. Скачать книгу.

    Теория и практика.

    Авторы — З. Беньковский, Э. Липинский.

    Перевод с Польской В. М. Фроловой.

    Книга из цикла «Массовая радио библиотека», выпуск 1052.

    Здесь рассматривается обширный круг вопросов — теория антенн, линий питания, распространение радиоволн и др. Изучение которых поможет целенаправленно выбирать схемы антенны и ее параметры для различных видов радиолюбительской связи. Даются описания основных типов радиолюбительских антенн, включая их различные модификации, лаются рекомендации по изготовлению и настройке.

    Для широкого круга радиолюбителей.

 

    Активные передающие антенны

    Активные передающие антенны. Скачать книгу.

    Авторы: Дождиков В. В., Цибаев Б. Г.

    Книга знакомит с отечественными и зарубежными исследованиями активных передающих антенн, в том числе с антеннами генераторами и антеннами усилителями мощности. Изложен общий подход к проектированию активных передающих антенн. Освещены инженерные методы по проектированию функциональных узлов, приведены примеры расчета.

    Книга для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием и эксплуатацией антенн и передающих устройств.

 

    Анализ и проектирование зеркальных антенн

    Анализ и проектирование зеркальных антенн. Скачать книгу.

    Автор Вуд П.

    Рассмотрены вопросы применения различных дифракционных методов для анализа зеркальных антенн, в том числе и несимметричных, численные методы расчета зеркальных антенн, использование теоремы Робье, вопросы кросс-поляризационного излучения, распределения поля в фокальной плоскости и согласования. Описаны модифицированные зеркальные антенны.

    Для научных работников.

 

    Конструирование и изготовление телевизионных антенн

    Конструирование и изготовление телевизионных антенн. Скачать книгу.

    Автор Капчинский Л. М.

    Приведены конструкции различных типов телевизионных антенн, указаны их параметры и принципы действия. Даны практические рекомендации по выбору антенн для различных условий приема, описаны способы изготовления, установки грозозащиты и ориентирования антенн.

    Для широкого круга радиолюбителей и радиомехаников.

 

    Практические конструкции антенн

    Практические конструкции антенн. Скачать книгу.

    Автор Шпиндлер Э.

    В книге автора из ГДР описываются телевизионные антенны метрового и дециметрового диапазонов волн. Приводятся сведения о методах их проектирования и конструирования. Рассматриваются телевизионные стандарты различных стран и распределения каналов ТВ вещания.

    Для радиолюбителей, занимающихся телевизионной и СВЧ техникой, а так же конструкторов антенных устройств и средств связи.

 

    Установка антенн на крышах

    Установка антенн на крышах. Скачать книгу.

    Автор Козловский А. С.

    В брошюре описываются способы установки радиоприемных и телевизионных антенн на различных крышах и даются советы по креплению стоек и оттяжек, а так же гидроизоляции мест крепления к кровле опорных устройств.

    Для широкого круга радиолюбителей.

 

    Антенно — фидерные устройства

    Антенно — фидерные устройства. Скачать книгу.

    Авторы: Драбкин А. Л. Зузенко В. Л. Кислов А. Г.

    Рассматриваются основы теории антенн, описываются принципы работы и теория АФУ различных типов. Основное внимание уделяется физической стороне явлений, а так же методам расчета электрических параметров АФУ.

    Для студентов радиотехнических факультетов и радиоспециалистам работающим в радиопромышленности и научно — исследовательских институтах.

 

    Антенны — усилители

    Антенны — усилители. Скачать книгу.

    Авторы: Цибаев Б. Г. Романов Б. С.

    Рассматривается новое направление антенной техники — активные антенны. В книге обобщены материалы по антеннам — усилителям опубликованные в отечественной и зарубежной литературе. Отражен опыт по исследованию, разработке и эксплуатации подобных устройств.

    Для радиолюбителей и инженеров.

 

    Антенные решетки

    Антенные решетки. Скачать книгу.

    Авторы: Постнов Г. А. Попов С. В. Бененсон Л. С. Журавлев В. А.

    Сборник представляет реферативный обзор зарубежных работ по современным методам расчета и проектирования антенных решеток.

    Для специалистов, занимающихся проектированием антенн различного назначения, будет полезна широкому кругу радиоинженеров, научных работников и студентов.

 

    Антенны и волноводы РРЛ

    Антенны и волноводы РРЛ. Скачать книгу.

    Автор Метрикин А. А.

    Описываются принципы построения фидерных трактов для магистральных радиорелейных видов связи, конструкции антенн, волноводов прямоугольного, круглого, эллиптического сечений и элементов фидерных трактов. Излагаются инженерные методы расчетов параметров антенн и волноводов, а также методика измерения.

    Для инженерно технических работников, занимающихся разработкой, проектированием и эксплуатацией АФТ для радио релейной связи. Полезна для студентов вузов связи.

 

    Антенны и фидерные тракты для радиорелейных линий связи

    Антенны и фидерные тракты для радиорелейных линий связи. Скачать книгу.

    Автор Фролов О. П.

    Приводятся сведения о конструкциях и параметрах антенн, ретрансляторов, фидерных трактов для РРЛ. Описываются международные и отечественные нормы. Дается обширнейшая информация по номенклатуре и техническим параметрам оборудования для АФТ для РРЛ, выпускаемыми основными фирмами производителями. Рассматриваются методы испытания АФТ.

    Для широкого круга разработчиков и специалистов в области АТФ, для закупки оборудования. Для преподавателей и студентов вузов.

 

    Антенны с электрическим сканированием

    Антенны с электрическим сканированием. Скачать книгу.

    Авторы: Бахрах Л. Д. Вендик О. Г. Паренс М. Д.

    Теоретическое обобщение и исследование вопросов формирование диаграммы направленности и изменения направления излучения системы излучателей, образующих антенну с электронным сканированием. В частности такая система излучателей рассматривается как фазированная решетка ФАР. В наиболее общей форме представлены свойства таких систем излучателей и даются рекомендации по построению систем , удовлетворяющих заданным требованиям.

    Для научных и инженерно технических работников занятых исследованием, разработкой антенных устройств современных радиосистем. Для студентов старших курсов и аспирантов соответствующих специальностей.

 

    Измерение параметров антенно фидерных устройств

    Измерение параметров антенно фидерных устройств. Скачать книгу.

    Авторы: Фрадин А. З. Рыжков Е. В.

    Это пособие, в котором достаточно полно и систематизировано освещались методы настройки АФУ.

    Для инженеров и техников, которым приходится проводить измерение параметров антенн, может быть использована как учебное пособие для изучения курса антенн.

 

    Измерения и испытания при конструировании и регулировке радиолюбительских антенн

    Измерения и испытания при конструировании и регулировке радиолюбительских антенн. Скачать книгу.

    Автор: Бекетов В. И. Харченко Н. П.

    В большинстве литературы в основном рассматриваются методы измерений, а сами описания устройств приборов приводятся в лучшем случае схематически, что не позволяет по ним самому создавать удовлетворительно действующие приборы.

    Книга не только научит радиолюбителя как и что измерять, но и поможет ему изготовить соответствующую измерительную аппаратуру.

 

    Как сделать антенну и заземление

    Как сделать антенну и заземление. Скачать книгу.

    Автор Казанский Н.

    Брошюра, позволяющая радиолюбителю самому быстро и правильно сделать антенну и заземление.

 

    Как сделать телевизионную антенну

    Как сделать телевизионную антенну. Скачать книгу.

    Автор Никитин В. А.

    Книга — приложение к журналу «Радио». 
Автор накопил большой опыт по устройству и использованию различных телевизионных антенн метрового и дециметрового диапазонов в условиях ближнего, дальгнего и сверхдальнего приема, которым делится с читателем.

    Для радиолюбителей и владельцев телевизоров, особенно проживающих в сельской местности.

 

    Микроволновые антенны

    Микроволновые антенны. Скачать книгу.

    Автор Кюн Р.

    Антенны сверхвысоких частот. 
Представляет обширную монографию по теории антенн СВЧ. Рассмотрены вопросы конструирования и практического применения. При рассмотрении разновидности антенн большое внимание уделяется их новым модификациям. Книга отличается тем, что многие вопросы, подробно рассмотренные автором, в литературе освещались недостаточно.

    Рассчитана на специалистов, занимающихся проектированием, изготовлением и эксплуатацией антенн дециметровых и сантиметровых диапазонов волн. Может быть пособием студентам и преподавателям вузов.

 

    Проблемы антенной техники

    Проблемы антенной техники. Скачать книгу.

    Авторы: Бахрах Л. Д. Воскресенский Д. И.

    Рассматриваются антенны различного назначения: широкополосные, многодиапазонные, многолучевые и адаптивные фазированные решетки ФАР, антенны с цифровой и оптической обработкой сигналов, большие зеркальные антенны, антенные системы космических аппаратов, антенны на основе управляемых сред, статический синтез антенн и управление лучом ФАР, их электромагнитная совместимость, моделирование характеристик, автоматизация проектирования и экономика антенностроения.

    Для научных работников, специалистов по радиосистемам, теории и технике антенн.

 

    Коротковолновые антенны

    Коротковолновые антенны. Скачать книгу.

    Авторы: Айзенберг Г. З. Белоусов С. П. Журбенко Э. М. Клигер Г. А. Курашов А. Г.

    Отражен прогресс в теории и технике антенных устройств коротковолнового диапазона. Освещены вопросы теории и расчета, основные конструктивные и электрические параметры антенн, применяемых для радиосвязи и радиовещания.

    Для научных работников и инженеров, занятых проектированием антенн.

 

    Справочник по антенной технике. В пяти томах. Том 1

    Справочник по антенной технике. В пяти томах. Том 1. Скачать книгу.

    Рассмотрены основы общей теории антенн и теории электромагнитного поля. На ряду с изложением традиционных вопросов теории антенн, значительное внимание уделено новым современным проблемам антенной техники, отсутствующим в ранее опубликованных работах.

    Для широкого круга специалистов, аспирантов и студентов.

 

    КВ антенны направленного действия

    КВ антенны направленного действия. Скачать книгу.

    Авторы: Зельдин И. В. (UB5LCV) Русинов В. В. (UB5LGM)

    Авторы попытались включить максимальное количество известных и малоизвестных конструкций антенн для любительской КВ радиосвязи. Многие конструкции впервые печатаются в нашей стране.

    Для широкого круга радиолюбителей.

 

    Коротковолновые антенны с вертикальной поляризацией

    Коротковолновые антенны с вертикальной поляризацией. Скачать книгу.

    Авторы: Зельдин И. Л. Кирик И. А. Русинов В. В.

Балконная приёмо-передающая антенна КВ диапазонов

Балконный вариант приёмо-передающей антенны КВ диапазонов своими
руками. Конструкция выходного дня без выхода на крышу.

Итак, живёт ли радиолюбитель в небольшом провинциальном городе, большом не провинциальном, или огромном мегаполисе — по фигу. Выхода на кровлю нет, и не предвидится!
А где ж, как не крыше разместить полноразмерное антенное хозяйство?
Процедуры получения официального разрешения на установку антенны весьма тернисты и полны хитросплетений, граничащих с маразмом. Все боятся всех, но особенно тех, кто хочет воссоздать на крыше останкинскую башню.
А если жар в крови пылает и хочется организовать двухстороннюю радиосвязь, а не глотку рвать в лесу?
В такой ситуации на помощь любителю «гнать волну» приходят укороченные антенны, способные размещаться на малых пространствах, таких как: балкон, лоджия, либо плоскость стены жилого дома.

Начнём мы наши скитания со знакомства с конструкцией Валерия Николаевича Лифаря (RW3DKB).
«Голова нужна не только, чтобы водку пить, ею и думать иногда полезно… Нет выхода на крышу — бум работать с лоджии! «, — сказал автор и написал статью «Антенна RW3DKB на лоджии». Источник — http://smham.ucoz.ru/publ/12-1-0-186.
Вот, что получилось:


Хочу поделиться впечатлениями от своей новой антенны. Это вынужденный вариант антенны на лоджии, т.к. выхода на крышу нет. Её конструкция ясна из рисунка ниже.

Укороченная балконная антенна
Рис.1

Это рамочная антенна. В варианте, показанном на Рис.1, она имеет вертикальную поляризацию. Для её создания антенна запитывается в середине левого вертикального провода при помощи «косички» из того же провода, что и полотно антенны (т.е., «косичка» — это продолжение полотна антенны).
Слева или справа сделан вывод «косички» принципиального значения не имеет. Я делал и так и так.
Для получения горизонтальной поляризации «косичка» должна выходить из середины горизонтальной части, верхней или нижней.
Полотно антенны было изготовлено из цельного (без разрезов) провода именно потому, что можно легко перевести (перетянуть) антенну в нужную поляризацию. Это важно, т.к. при приёме вертикальной поляризации на горизонтальную антенну теряется до 3-х баллов уровня сигнала. Поэтому для широко распространённых трайбендеров лучше чтобы отвод был сделан от середины горизонтальной части — можно будет провести более дальние связи.
Размеры антенны 3,36 х 1.5 х 3,36 х 1.5 м. В данном конкретном случае, поскольку провод антенны в полихлорвиниле и с шёлковой изоляцией внутри, по углам рамки использованы 8 гвоздей для крепления, которые изогнуты полукольцом, чтобы провод не соскальзывал.

Укороченная балконная антеннаУкороченная балконная антенна

Применён монтажный многожильный медный провод диаметром по ПВХ-изоляции 2.5 мм, чёрного цвета. Общая длина провода около 12 метров. Это 1,03λ на диапазон 10 м. Такую длину обычно берут, когда вешают полноразмерный квадрат на 10 м. Длина провода должна быть немного длиннее рабочей длины волны.
После натяжения полотна антенны остаток провода длиной около 1,5 метров (λ/8) свит в «косичку» (чем не согласующая линия?). Такая длина выбрана не случайно, λ/8 — это электрическая длина косички для диапазона 10 м. На конце «косички» установлен симметрирующий балун 4:1.

«Косичка» имеет шаг скрутки примерно 2х80 мм. Скрутка применена для того, чтобы провода шли вместе рядом как один шнур без применения специальных мер их удержания. Особого значения это не имеет. При желании можно выполнить линию и по-другому.
Есть небольшой нюанс, связанный с собственной ёмкостью линии, которая оказывается подключенной к полотну рамки, понижая некоторым образом её резонансную частоту. Полная настройка и согласование всё равно осуществляется антенным тюнером, вгоняя её в резонанс на нужной частоте.

Укороченная балконная антенна
Рис.2

На конце «косички» в данной конструкции применён готовый balun RBA 4:1 фирмы LDG на мощность до 150 Вт.
Можно сделать балун и самому — в два провода d=1 мм намотать 10-14 витков по окружности (зависит от μ). Диаметр ферритового кольца — примерно 40 мм. Соединение выводов обмоток показано на схеме (рис.2).

Укороченная балконная антеннаУкороченная балконная антенна

Кабель 50 Ом, примерно 5 метров, с ферритовой защёлкой от ПК (сразу после балуна), чтобы не было затекания ВЧ на поверхность кабеля и не было помех ТВ. Можно поставить и две защёлки на обоих концах кабеля.
Следует учитывать также и качество передатчика. Вторая гармоника излучаемого сигнала должна быть хорошо подавлена, иначе на частоте 1 канала ТВ при непосредственной близости телевизора от трансивера (у меня он стоит на расстоянии в 1 м) могут появиться помехи на изображении. Если помехи будут, то следует улучшить режим работы выходного каскада передатчика или поставить на выходе фильтр против TVI.
Следует заметить, что помехи могут быть только на диапазоне 10 м и только на первом канале ТВ. При работе телевизора на других каналах помехи никогда не возникали.

Длина кабеля принципиального значения не имеет, хотя наука рекомендует применять длины кабеля, кратные рабочей полволны с учётом укорочения в кабеле. Это условие выполняется только для однодиапазонной антенны. У нас антенна многодиапазонная, поэтому на более низких частотах электрическая длина кабеля будет всегда меньше полволны, т.е. в случае неполного согласования с антенной обязательно будет реактивная компонента, которую нужно будет всё равно скомпенсировать тюнером при настройке антенны.
Кабель подключен к автоматическому антенному тюнеру Z-100.

При указанных размерах эффективность такой антенны не уступает полноразмерному квадрату более 1 дБ на диапазоне 10 метров.
Далее я попробовал ее согласование на более низких диапазонах. Прогнал по КСВ по уровню 1.5 и получил 27,780 мГц до 29.7 мГц. На диапазоне 15 метров от 20.620 до 21,500 мГц. На 20 метрах от 13,7 до 14,7 мГц. На диапазоне 40 метров от 6.9 до 7.6 мГц. На 80 метров от 3,625 до 3,88 мГц. Само собой, строится и на всех промежуточных диапазонах с аналогичными результатами.

Что касается эффективности на диапазонах. Тут вопрос сложный, потому как балун у меня стоит «кривой». Но по первым прикидкам на 15 метрах 70%, на 20 метров порядка 50%. Более низкие диапазоны само-собой будет ещё ниже. Но на приём работают хорошо.

Антенна является полностью согласованной в полосе частот от 28,5 до 34,7 МГц (частота резонанса получилась 31,7 МГц) и применение тюнера здесь не требуется. Результат вполне адекватный в соответствии с размерами антенны.
Тюнер нужен при работе в диапазоне от 28,0 до 28,5 МГц. Это тоже понятно, т.к. антенна короче, чем нужно для работы на этом диапазоне. Однако, раз согласование получилось, то получается, что косичка (фактически это симметричный фидер с волновым сопротивлением порядка 200 Ом) повысила сопротивление антенны с величины стандартных для рамок примерно 100 Ом до 200 Ом, а затем трансформатор разделил это на 4 и получилось просто 50 Ом. Это отрадно.
При снижении частоты заметных субрезонансов нет ни на частотах 24 МГц, ни на частотах 21 МГц, ни на 18 МГц, ни на 14 МГц. Следовательно, антенна не является резонансной для этих частот. Без применения тюнера здесь никак не обойтись.
В процессе измерений выяснилось, что есть два субрезонанса вблизи частот 17,2 и 6,6 МГц. Выглядит это примерно так:

   Частота (МГц)    18,6     17,2     16,0     8,0     7,2     6,0     5,6  
   КСВ    3,0     2,5     3,0     3,0     2,5     2,5     3,0  

Наличие таких субрезонансов как раз и указывает на возможность попытаться использовать данную антенну как многодиапазонную. Естественно, что без наличия антенного тюнера это невозможно.
Эта антенна настраивается и в диапазоне 80 метров. На приём это заметно по увеличению силы принимаемых антенной сигналов. Однако на передачу антенна мало эффективна из-за резкого падения сопротивления излучения. Ниже по диапазону антенна уже не настраивается, делая диапазон 160 метров недоступным, хотя чего-то там и можно услышать, но примерно так же, как на кусок провода длиной 10 метров.
Но, тем не менее, эта антенна даёт возможность все-таки работать в эфире и на передачу в диапазонах от 40 метров и выше тем, кому установить полноразмерную антенну невозможно по объективным причинам недоступности выхода на крышу.

В дополнение к вышесказанному…
Моя рамка установлена в плоскости север-юг, т.е. по идее не должна принимать сигналы ни с севера, ни с юга… только с запада и с востока через весь дом… Ан нет! Доказательством тому служит связь с Сергеем, UA6AES, из Краснодара. Ответил сразу, правда рапорт дал 57, но если учесть, что у него 2 квадрата с горизонтальной поляризацией, а у меня квадрат с вертикальной, то мне и не следовало ожидать рапорта более хорошего! Важно, что он меня услышал и ответил. Хотя находился в зоне, откуда по идее никакого приёма и быть не должно… И вообще антенна работает нормально, если я кого-то слышу, то связь с ним могу установить однозначно.

Вот вам и суррогатная антенна на балконе… Она оказывается тоже кое-чего могЁт — того, чего от неё не ожидаешь!!! Что скажете, господа-товарищи радиолюбители?

P.S. Сегодня мне позвонил Владимир Трифонов. Поздравил меня с наступающим Новым годом и сообщил, что он очень успешно работает на антенну на балконе, сделанную по образу и подобию моей антенны. Он также поблагодарил меня за эту конструкцию антенны. Только антенный тюнер у него не автоматический, а ручной MFJ-евский. За вчерашний день он провёл несколько десятков связей с радиостанциями Европы на диапазоне 14 Мгц. Практика — критерий истины! Антенна хоть как-бы, или якобы, диапазона 28 Мгц, но, тем не менее, очень успешно работает и на 14 Мгц у Владимира Трифонова. При наличии тюнера точно также успешно можно работать и на 10 Мгц, и на 18 Мгц, и на 21 Мгц, и на 24 Мгц. При желании можно и на 27 Мгц поработать. Во всяком случае, на всех этих диапазонах антенна мною проверялась и работала успешно. Вопреки мнению некоторых специалистов, такую антенну я смело называю многодиапазонной и не вижу никаких оснований не считать её таковой.

 

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о