Проволока, как антенна с концевым питанием

Расчет, конструирование, опыт эксплуатации...
Ответить
EW2A
Сообщения: 1055
Зарегистрирован: Вт фев 05, 2013 6:34 am

Проволока, как антенна с концевым питанием

Сообщение EW2A »

В качестве антенны в высокочастотных диапазонах можно использовать кусок провода практически любой длины. Однако то, что антенну можно заставить работать, не гарантирует её эффективной работы. Первоначально в этой статье основное внимание будет уделено половине длины волны провода и его использованию в качестве эффективной многополосной антенны.

Фактическая длина провода, используемого в антенне с торцевым питанием, не имеет решающего значения. Однако, некоторые длины проще в использовании, чем другие, особенно если требуется многодиапазонность. Кроме того, очень короткие антенны (значительно меньше четверти длины волны на рабочей частоте) неэффективны.

Обычно рекомендуется длина в четверть длины волны (т.е. 20 метров в 80-метровом диапазоне). Хотя такие антенны действительно работают, для достижения наилучших характеристик требуется обширная система заземления или противовес. Системы заземления могут требовать значительного времени и усилий для установки и отвлекать от предельной простоты этих типов антенн.

Альтернативой является использование провода длиной примерно в половину длины волны на самой низкой рабочей частоте. Обширная система заземления становится гораздо менее важной. Действительно, автор добился хороших результатов, не используя заземления вообще.

1.png
1.png (79.67 КБ) 144 просмотра

Описанная здесь антенна имеет длину сорок метров, или половину длины волны на частоте 3,5 МГц. Как упоминалось ранее, существенной "заземлённости" не требуется. Поскольку отрезок провода с длиной волны в половину длины волны обладает очень высоким сопротивлением на рабочей частоте (и кратных ей), требуется некоторая форма связи между трансивером и антенной. Его функция заключается в эффективном преобразовании выходного сопротивления трансивера 50 Ом в высокое сопротивление точки питания антенны. Важно, имеет ли проводная антенна высокое или низкое сопротивление, поскольку это влияет на тип требуемого согласуещего устройства, а также на потребность в системе заземления.

Итак, каково сопротивление этой антенны на диапазонах, отличных от восьмидесяти метров? Мы уже знаем, что провод, длина которого кратна половине длины волны, обладает высоким сопротивлением в точке питания. На частоте 21 МГц (15 метров) длина сорокаметрового провода составляет примерно шесть полуволн. На частоте 28 МГц (10 метров) это восемь полуволн. Аналогично, наш провод имеет длину, кратную половине волны, в других высокочастотных диапазонах, таких как 40 и 20 метров. Это означает, что антенна всегда будет иметь импеданс в точке питания, значительно превышающий 50 Ом, и ей не потребуется большая часть системы заземления для адекватной работы. Именно по этим причинам для антенны с торцевым питанием в КВ диапазонах от 3,5 до 28 МГц хорошей длиной является примерно 40 метров.

Если вас в основном интересует частота 7 МГц и выше, то рекомендуется использовать около 20 метров провода (т. е. полуволну на 40 метров). Меньшую длину легче переносить при переноске, она не так сильно запутывается, и её легче поддерживать одной лёгкой удочкой длиной от 8 до 10 метров. Длина провода не обязательно должна быть ровно 20 метров; 18 или 22 метра подойдут так же хорошо, но их может быть проще подобрать, поскольку это позволяет избежать чрезвычайно высоких импедансов.

2.png
2.png (164.35 КБ) 144 просмотра

ля более высокочастотных диапазонов, таких как 20 или 15 метров, подойдёт длина около 9-10 метров. Преимущество этого в том, что провод можно протянуть вертикально вниз по 9-метровому шесту squid. Особенно при работе над водой, например, с пирса, это должно обеспечивать меньший угол излучения, подходящий для связей с DX на больших расстояниях. Ещё одно преимущество заключается в том, что нет необходимости где-либо привязывать провод, поэтому ваша станция занимает меньше места (хорошо для многолюдных мест, таких как пирс летним днём).

3.png
3.png (68.8 КБ) 144 просмотра

Преимущества и ограничения

Поскольку антенна питается с одного конца, людям, чей дом находится недалеко от границы квартала, вероятно, будет проще установить эту антенну, чем полуволновой диполь, который питается в центре. Ещё одним преимуществом этой антенны является то, что не требуется отдельной линии питания. Это делает её особенно привлекательной для портативного использования, поскольку коаксиальный кабель может быть довольно громоздким.

Каковы недостатки этого типа антенны? Во-первых, для работы требуется соответствующий блок. Каждый раз, когда вы меняете диапазон, вам нужно будет отрегулировать его для лучшего согласования импеданса между передатчиком и антенной.

Монтаж антенны

Антенна должна располагаться как можно выше. Как можно большая часть провода должна располагаться горизонтально, или почти горизонтально. Однако, если это невозможно, не отчаивайтесь; ваша антенна всё равно будет работать. Антенна не имеет особой направленности, особенно в нижних частотных диапазонах, поэтому ориентация не так критична.

Тип используемого провода также не имеет значения. Многожильный изолированный провод среднего калибра хорошо зарекомендовал себя в авторских антеннах. Для подвешивания провода можно использовать обычные изоляторы. В качестве альтернативы покупке этих новых изоляторов можно изготовить из коротких отрезков пластиковых водопроводных труб.

Для поддержки провода можно использовать деревья, дымовые трубы или специально изготовленные мачты. Для этих антенн обычно требуются две такие опоры, если только ваша радиостанция не находится на втором или третьем этаже. Во многих случаях второй опорой может быть дерево на заднем дворе. Для установки антенны нет необходимости взбираться на него; с помощью небольшого свинцового грузила леску можно перекинуть через удобную ветку. Затем грузило снимается, а леска привязывается к изолятору антенны. Наблюдая за провисанием провода антенны, туго натяните леску. Затем немного отпустите его и привяжите в удобном месте. Проволочные антенны должны иметь некоторый прогиб, чтобы опорная ветвь могла перемещаться на ветру. Всегда соблюдайте обычные меры предосторожности по размещению антенны вдали от линий электропередач и общественных мест.

Самый быстрый способ подсоединения провода антенны, особенно для экспериментального домашнего или портативного использования, вообще не предполагает лазания по деревьям или перебрасывания предметов через них. Вместо этого вы просто покупаете удочку длиной от 8 до 10 метров и привязываете её к дереву или столбу забора. Лёгкие удочки выдержат 20 метров тонкой изолированной проволоки с торцевой подачей.

VK3YE
Ответить