Строительный блокнот  Коротковолновые антенны 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 [ 59 ] 60 61

ответственно. Реактивность антенны носит индуктивный характер, и поэтому для ее компенсации необходимо использовать дополнительные емкости (рис. .5.151). Основные размеры антенны указаны в табл. 5.26.

Укороченная антенна GP. Укороченный диполь {КХ/4) обладает малым сопротивлением излучения и значительной реактивной составляющей, имеющей емкостный характер. Поэтому для согласования диполя необходимо его удлинить, что достигается с помощью катушки индуктивности. На этой катушке можно найти такую точку, в которой осуществляется трансформация сопротивления диполя в волновое сопротивление коаксиальной линии питания (рис. 5.152а).

Антенну можно также удлинить, используя сосредоточенную емкость, размещенную на верхнем конце диполя (рис. 5.1526). В этом случае распределение токов вдоль диполя приближается к равномерному (рис. 5.152г).


Коаксиальный

ш%Тп Антенна GP с согласованным сопроти-

j(/.../im влением (размеры указаны в табл. 5.26)

ТАБЛИЦА 5.26

ТАБЛИЦА

Основные параметры согласованной антенны GP (к рис. 5.151)

Частота. МГц

7,05

14,1

Волновое сопротивление, Ом

Длина вибратора, м, для диаметра, мм, 2

20 40

11,66 II ,85 11 ,77 1 1 ,64

13.11 13,10 13,00 12,86

5,93 5,91 5,88 5,76

6,58 6,56 6,53 6,40

3.96 3.95 3,87 3,83

4.40 4,39 4,30 4,25

2,97 2,94 2.89 2,84

3,29 3,25 3,19 3,14

Длина противовеса, м

10,40

5,20

Максимальная емкость, пФ

Еще одна возможность удлинения диполя связана с включением на конце диполя совместно ряда сосредоточенных и распределенных элементов (см. рис. 5.152в). Здесь концевая емкость создается штырем длиной около 1,5 м, которому предшествуют диск, диаметром около 1,1 м, выполненный из проводов, и катушка индуктивности, содержащая 40 витков, диаметром 60 мм.

Следует иметь в виду, что данная антенна, как, впрочем, и все укороченные антенны, более узкополосны (рис. 5.1526).

Вертикальные полуволновые диполи. Эти антенны при условии, что они расположены на значительной высоте над поверхностью земли, могут представлять интерес с точки зрения организации радиосвязи на протяженных линиях связи.



Достаточно часто для создания таких антенн используют уже

существующие антенные системы, например днпольные аитенны для диапазона 80 м. К существующей дипольной антенне при помощи изоляционного канатика подвешивают одни кран полуволновой дипольной вертикальной антенны, работающей в диапазонах 15 или



Ксти \

.МГц

3,55

Рис. 5.152. Укороченная антенна GP:

в - удлинение антенны за счет включения катушки иидуктивиости; б -удлинение антенны за счет включения сосредоточенной емкости на верхнем конце диполя; в - распределение токов; г - удлинение антенны с помощью резонансного контура (/рез=4 МГц); 3 - изменение Kj ц в диапазоне частот для антеииы на рис. в

10 м (рис. 5.153а). Нижнюю часть антенны обычно закрепляют с помощью изоляционного троса.

Расчетная длина такой антенны легко определяется по формуле /=145 (/ - задана в мегагерцах, а /-в метрах).

Из нескольких полуволновых антенн можно создать направленные системы, описанные в § 5.2.

Вариантом полузолновой антенны, обладающей хорошими параметрами и простой конструкцией, является антенна J, показанная на рис. 5.1536. Это - антенна-мачта, имеющая высоту ЗЯ/4; ее нижняя часть представляет собой четвертьволновый трансформатор. Настройка антенны производится путем изменения точки подключения питающего кабеля и контролируется по интенсивности свечения неоновой лампочки, расположенной в точке А. При настройке антенны интенсивность свечения лампочки максимальна.

Многодиапазонные антенны GP. Создание многодиапазонных антенн, расширяющих возможности радиолюбительских связей, на базе антенн GP осуществляется путем объединения в одну систему ряда одиночных антенн. Такое решение, при котором противовесы



амтени соединены в одной точке, резко сокращает габаритные размеры системы по сравнению с группой одиночных антенн GP.

Основное внимание в данном случае уделяется снижению взаимного влияния друг на друга отдельных антенн. Наиболее удачные решения реализованы в конструкциях антенн, рассмотренных ниже.

2 .А-

< )

Рис. 5.153. Вертикальный полуволновый днполь:

а - вариант размещения полуволнового вертикального диполя на имеющейся антенне; б - гитечиа типа j;

/ - диполь для диапазона 28 МГц; 2-изоляционный тросик; J-диполь для диапазона 3,5 МГц; 4 - место размещения неоновой лампочки при настройке аитеииы; 5 - лииия питания

Четырехдиапазонная антенна QP. Антенна состоит из антенны-мачты высотой 9,95 м, имеющей резонанс в диапазоне 40 м (рис. 5.154а). Антенна-мачта заземлена и в точке заземления соединена с несколькими противовесами, имеющими длину 10,35 м и наклоненными под углом 135°, благодаря чему ее входное сопротивление составляет 50 Ом.

В диапазоне 20 м роль излучателя выполняет другой вибратор, выполненный в виде антенны-мачты высотой 4,98 м. Противовесы для этого диапазона имеют длину 5,20 м и также наклонены под углом 135°.

В диапазоне 10 м используется вибратор длиной 2,45 м исоответствующая ему система противовесов.

В диапазоне 15 м на самой высокой антенне-мачте, т. е. на антенне высотой 9,85 м, укладывается 3/4 длины волны, что обеспечивает достаточно эффективный процесс излучения в этом диапазоне. Использование противовесов длиной 3,5 м упрощает согласование в этом диапазоне излучения.

Концы парциальных антенн отделены друг от друга диэлектрическими распорками.

К недостаткам данной схемы следует отнести высокое расположение основания антенны (около 7 м), что обусловлено применением противовесов, расположенных под углом в 135° к основанию мачты. Этот недостаток можно устранить, располагая провода-противовесы



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 [ 59 ] 60 61