Ю,5(87)м

JO(JU)m

imnmof

Изолятор

Изолятор

-оглосзющий трансорматор Ридер

Рис. ,5

иовик Loreii Windom (W8GZ). когда полуволновый диполь был наиболее распространенной антенной, а коаксиальный кабель был в любительски.ч К])уга.\ редкостью Идея антенны предельно проста. Если точку питания полуволнового диполя сдвинуть краю (примерно до значения 0,18>. от конца полотна антенны), то входное сопротивление в этой точке будет составлять примерно .500 Ом Это позволяет запитывать ее однопроводпым фидером (рис. 4) В радиолюбительски.х круга.х эту антенну стали называть WINDOM (по фамилии предложиви]его ее коротковолновика) или OFF-CENTER FEED ANTENNA (антенна, запитываемая не в центре). В Советском Сою,зе за ней утве1>дилось и в послевоенные годы широко применялось также название американка .

Быстро выяснилось, что WINDOM не-пло.хо работает на нескольки.х диапазона.х, если выбрать определенным образом ее длину и точку питания. Вариантов выбора этих дву.х параметров WINDOM в радиолюбительской литературе тех лет было опубликовано множество, хотя принцигшальны.х различий ме>1\ду ним нет Некоторые из них - наиболее удачные даже получили персональные названия (например, aHTCinia VS1AA). Одно-фидерное питание антенны при всей простоте имело довольно су-

щественный недостаток Требовалось обеспечить хорошую землю (п]>отивове-сы и т.п.). Иначе реальной становилась и в большинстве случаев присутствовала проблема помех телевидению С распространением в любительской практике коаксиальных кабелей п])о WTNDOM позабыли, так появились многодиапазонные антенны с питанием кабелем (W3DZZ и дру1 ие)

Возро/вдение Hiiieiieca к WINDOM произошло после появления качественных широкополосные трансформаторов, в частности, на ферритовы.х кольцевых магнитопроводах. Действительно, подав питание на WINDOM по коаксиальному кабелю и включив меаду кабе.чем и антенной трансфор.матор с определенным коэффициентом трансформации, мы получаем многодиапазонную антенну без сосредоточенных элементов и, следовательно, более простую в изютовлении и настройке.

Простота антенны привлекла радиолюбителей. Более того, современную версию антенны WINDOM стали выпускать некоторые фирмы На рис 5 показаны размеры антенны FD4 германской фирмы Frifzel. Цифры, приведенные в скобках, соответствуют варианту антенны, обеспечивающей лучшее согласование на низкочастотных ( телеграфных ) участках диапазонов. Питают антенну коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом.

(/ rv 40 м JOm 20м

!S Р.МГи

К фиворз

Рис.6

30 Р,НГи Рис. 7

Согласующий трансформатор (он же выполняет функции симметрирования - BALUN) имеет коэффициент трансформации ]:6, что обеспечивает хорошее согласование с входным сопротивлением антенны, которое, как отмечалось выше, близко на любительских ,шапа-зонах к .300 Ом. Надо отметить, что трансформатор с таким коэффициентом трансформации пе очень удобен с конструктивной точки зрения - требует использовать обмотку с отводом (рис. 6). Коэффициент трансформации в общем случае для этого варианта трансформатора определяется по формуле; Z1/Z2=4K-, где Z1 - сопро-

I3.SM

217 м

Рис. 8

тивление со стороны фидера, Z2 - сопротивление со стороны антенны, К - огпо-шепие числа витков первичной обмотки т)1амсформатора к числу витков этой обмотки до отвода, считая от левого (но

ЛИ 2

КСВ 2-

1,5-

КСВ 2 -

КСБ 2-

1,5-

3,5 3,8 47 3,8 Г. МГЦ

.ВИБВС

331311

7,0 7,05 73 В

н,о КЗ т M,j г, МГц

21,0 211 21.2 21,3 21,1 МГи

ВСБ 2-

1,5-

1,5-

КСВ В-

1,5-

28Л 282 28,f 28,5 28,8 23,0 232 29,4 Г,т

103 ,0,125 10,150 F. МГи

183 Ш,125 т 50 Г,МГц

24,88 24,34 21,95 Г, МГц

Рис. 9

(>ис. 6) крл>7 обмитки Па практике получить точный коэффициент трансформации 6 практически невозмоячно, но и в этом нет необходимости, гак как входное сопротивление на разных диапазона.х не равно точно 300 Ом

1K6CLX провел проверку самодельною варианта антенны FD-4 (Uniberto Angelini. Windmii- una strana antenna. - Radio Revista, 1990. № 10, p. 30-31). Oh использовал трансформатор, каждая обмотка которого содержала по 10 витков провода диаметром 2.5 мм (намотка бифи-лярная) на кольцевом магнитопроводе Т-200/2 Отвод был сделан от 8-го витка Оплетку кабеля присоединяют к левому по рис. 6 концу первичной обмотки, а центральный проводник - к отводу Указанный магнитопровод - из карбонильного железа с начальной машитной проницаемостью 10. Он имеет внешний диаметр 5,2 см. внутренний - 3.2 см. высоту - 1,1 см. Здесь можно использовать мапжто-провод из феррита с начальной магнитной проницаемостью 20 - 30 Ею габариты (точнее - сечение) определяют максимальную мощность, которую мо/ыю закачивать в антенну. Число витков обмоток в этом случае может быть чуть меньше - 8, а отвод в первичной делают от 6-го витка.

Антенна питалась коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом Д.ЧИНОЙ 35 метров Высота подвеса антенны в статье не указана. Результаты измерения КСВ антен1П,1 в полосе частот от 1,5 до 30 МГц показана на рис. 7. Хороший КСВ (не более 2) эта антенна имеет на диапа,зонах 160, 40, 20, 17, 12 и 10 метров. На диапазоне 80 метров КСВ меньше 2 в большей части диапазона (но не больше 3 в остальной части). На диапазоне 30 метров КСВ немногим больше 3. а на диапазоне 15 метров лежит в пределах от 2 до 3

Следует заметить, что КСВ меньше 3 следует также отнести к приемлемым. Многие аппараты допускают работу с таким КСВ, не говоря уже о том. что антенные блоки (в том числе и встроенные в некоторые модели современных трансиверов) легко выбирают такие значения КСВ.

Дальнейшего улучшения WINDOM Можно добиться включением параллельно двух антенн с разной длиной полотен. Экспериментов с этой версией антенш>1 радиолюбителями было проведено множество. DL1BBC и DJ7SH подробно исследо-

вали вариант, конструкция которой показана на рис. 8 (Hubert Scholle. Rolf Sreins. Епт Doppel-Windoni-Antenne fur actit Bander. CQ-DL, 1983, К 9- S. 427) Большее no длине Полотно было подвешено горизонтально на высоте над землей 8 м. Меньшее по длине - наклонно с углом при вершине около 100 . Результаты измерений КСВ двух экземпляров антенны показаны на рис. 9. Они совпадают для всех диапазонов, кроме 40 мет ров 11о и на нем для обоих экземпляров антеш! КСВ меньше 2 Данные для других диапазонов комментариев не требуют

Питают эту антенну также коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом через трансформатор с коэффициентом трансформации 6. Следует заметить, что для более распространенных в нашей стране коаксиальных кабелей с вол1нвым сопротивлением 75 Ом нужен более простой в изготовлении трансформатор с коэффициенто.м трансформации 4. Для этого в трансформаторе по рис. 6 отвода делать не надо, а центральный проводник просто подключают к правому концу первичной обмотки.

Малогабаритные с катушками индуктивности

Если уменьшать длину полотна полу-волнового диполя (не изменяя рабочей частоты), то будет замет IH1 падать в.ходное сопротивление излучателя и появится заметная реактивная собтавляюитая При компенсации этой составляющей и согласовании укороченная антенна может бьпь достаточно эффективна. Этот метод широко применяется в любительской практике на протяжении десятилетий как в подвижной связи (где размеры антенны крайне ограничены), так и в стационарных условиях (в первую очередь, на низкочастотных диапазонах).

При укорочении диполя примерно в два раза его входное сопротивление упадет до 10-12 Ом. а реактивная составляющая (она имеет емкостной .характер) будет примерно 1000 Ом. Это значение ориентировочное, поскольку в отличие от вход1н-1Го сопротивления реактивная составляющая заметно зависит от отношения диаметра провода полотна антенны к длине волны

Первое решение очевидно - включить 1 . центр диполя катушку индуктивности (для компенсации реактивной состясляю-