| КВ АНТЕННЫ |
Компактная рамочная антенна диапазона 80 метров
|
|
|||||||||
|
Приемная антенна на 1.8-30 мгц
Модификация антенны DL1BU |
|||||||||
|
В. КОНОНОВ (UY5VI) г. Донецк P.S. При изготовлении конструкции применял П - образный сердечник от строчного трансформатора телевизора, не меняя виткок получил аналогичное значение КСВ, за исключением 10 метрового диапазона. Лучшее КСВ было 2.0, и естественно менялось при изменении частоты. Укороченная антенна на 160 метров |
|||||||||
|
Лаборатория ЦРК ДОСААФ. 1974 год Автомобильная КВ - антенна DL1FDN.
|
У многих радиолюбителей есть загородные дачи и зачастую небольшой размер участка, на котором находится домик, не позволяет сделать достаточно эффективную КВ антенну. Для DХ связей предпочтительно, чтобы антенна излучала под малыми углами к горизонту Кроме того, ее конструкций должна быть легко повторяемой.Предлагаемая антенна (рис. 1)
имеет диаграмму направленности, схожую с диаграммой вертикального четвертьволнового излучателя. Максимум ее излучения в вертикальной плоскости приходится на угол 25 градусов к горизонту. Также одним из достоинств указанной антенны является простота конструкции^ поскольку для ее установки достаточно использовать двенадцати метровую металлическую мачту Полотно антенны может быть выполнено из полевого телефонного провода П-274. Питание осуществляется в середину любой из вертикально расположенных боковых сторон При
соблюдении указанных размеров ее входное сопротивление находится в пределах 40...55 Ом. Практические испытания антенны показали, что она дает выигрыш по уровню сигнала у удаленных корреспондентов на трассах 3000.. .6000 км в сравнении с такими антеннами, как "полуволновой Inverted Vee? горизонтальная Delta-1оор" и четверть-волнован GP с двумя радиалами. Разница в уровне сигнала при сравнении с антенной "полуволновой диполь" на трассах свыше 3000 км доходит до 1 балла (6 дБ) Измеренный КСВ
составил 1,3-1,5 по диапазону. RV0APS Дмитрий ШАБАНОВ г. Красноярск
Обычный диполь —пожалуй, одна из самых простых, но эффективных антенн. Однако для диапазона 160 метров длина излучающей части диполя превышает 80 м, что обычно вызывает трудности в ее установке. Один из возможных путей их преодоления — введение в излучатель укорачивающих катушек. Укорочение антенны обычно приводит к снижению ее эффективности,
но иногда радиолюбитель вынужден идти на подобный компромисс. Возможный вариант исполнения диполя с удлиняющими катушками па диапазон 160 метров показан на рис. 8. Полные размеры антенны не превышают размеры обычного диполя на диапазон 80 метров. Более того, такую антенну легко превратить в двухдиапазонную, добавив деле, которые замыкали бы обе катушки. В этом случае антенна превращается в обычный диполь на диапазон 80 метров. Если нет необходимости работать на двух диапазонах, а место для установки антенны
дает возможность использовать диполь с длиной большей чем 42 м, то целесообразно применить 'антенну с максимально возможной длиной. Индуктивность удлиняющей катушки в этом случае рассчитывают по формуле: Здесь L, - индуктивность катушки, мкГп; l - длина половины излучающей части, м; d— диаметр провода антенны, м; f - рабочая частота, МГц. По этой же формуле рассчитывается индуктивность катушки и в том случае, если место для установки антенны меньше чем 42 м. Следует, однако, иметь в виду, что при значительном
укорочении антенны заметно снижается ее входное сопротивление, что создает трудности в согласовании антенны с фидером, а это, в частности, дополнительно ухудшает ее эффективность.
Летом 2002 г., несмотря на плохие условия связи на 80-метровом диапазоне, я провел QSO с Dietmar, DL1FDN/m, и был приятно удивлен тем фактом, что мой корреспондент работает из движущегося автомобиля Заинтригованный, я поинтересовался выходной мощностью его передатчика и конструкцией антенны. Dietmar. DL1FDN/m, охотно поделился
информацией о своей самодельной автомобильной антенне и любезно разрешил рассказать о ней. Приводимая в настоящей заметке информация была записана во время нашего QSO. Очевидно, что его антенна действительно работает!Dietmar применяет антенную систему, конструкция которой показана на рисунке. Система включает в себя излучатель, удлиняющую катушку и согласующее устройство (антенный тюнер).Излучатель изготовлен из омедненной стальной трубы длиной 2 м, установленной на изоляторе.Удлиняющая катушка L1 намотана виток
к витку.Ее моточные данные для диапазонов 160 и 80 м приведены в таблице. Для работы в диапазоне 40 м катушка L1 содержит 18 витков, намотанных проводом 02 мм на каркасе 0100 мм. В диапазонах 20, 17, 15, 12 и 10 м используется часть витков катушки диапазона 40 м. Отводы на этих диапазонах подбирают экспериментально.Согласующее устройство — это LC-схема, состоящая из катушки переменной индуктивности L2, которая имеет максимальную индуктивность 27 мкГн (шаровый вариометр желательно не применять). Конденсатор переменной
емкости С1 должен иметь максимальную емкость 1500...2000 пФ.При мощности передатчика 200 Вт (именно такую мощность использует DL1FDN/m)
зазор между пластинами этого конденсатора должен составлять не менее 1 мм.Конденсаторы С2, СЗ — К15У, но при указанной мощности можно применять КСО-14 или аналогичные. S1 — керамический галетный переключатель.Настройка антенны производится на конкретной частоте по минимуму показаний КСВ-метра.
Кабель, соединяющий согласующее устройство с КСВ-метром и трансивером, имеет волновое сопротивление 50 Ом, и КСВ-метр откалиброван на 50-омном эквиваленте антенны. Если выходное сопротивление передатчика составляет 75 Ом, следует применять 75-омный коаксиальный кабель, а КСВ - метр "сбалансировать" на эквиваленте антенны сопротивлением 75 Ом.Используя описанную антенную систему и работая из движущегося автомобиля, DL1FDN провел на 80-метровом диапазоне много интересных радиосвязей, включая QSO с другими
континентами. И.Подгорный (EW1MM)
Малогабаритные рамочные антенны (периметр рамки значительно меньше длины волны) используют в KB диапазонах в основном лишь, как приемные. Между тем при соответствующем конструктивном исполнении их можно с успехом применять на любительских радиостанциях и в качестве передающих.Такая антенна имеет ряд важных достоинств:
Во-первых, ее добротность составляет, по крайней мере 200, что позволяет заметно уменьшить помехи от станций, работающих на соседних частотах. Небольшая полоса пропускания антенны, естественно, обусловливает необходимость ее подстройки даже в пределах одного любительского диапазона. Во-вторых, малогабаритная антенна может работать в широком диапазоне частот (перекрытие по частоте достигает 10!). И наконец, она имеет два глубоких минимума при малых углах излучения (диаграмма направленности — “восьмерка”). Это
позволяет вращением рамки (что нетрудно сделать при ее небольших габаритах) эффективно подавлять помехи, поступающие с конкретных направлений.Антенна представляет собой рамку (один виток), которую настраивают на рабочую частоту конденсатором переменной емкости - КПЕ. Форма витка не принципиальна и может быть любой, но из конструктивных соображений, как правило, используют рамки в виде квадрата. Диапазон рабочих частот антенны зависит от размеров рамки.Минимальная рабочая длина волны равна приблизительно 4L (L
— периметр рамки). Перекрытие по частоте определяется отношением максимального и минимального значений емкости КПЕ. 
При использовании обычных конденсаторов перекрытие по частоте у рамочной антенны — примерно 4, с вакуумными конденсаторами — до 10.При выходной мощности передатчика 100 Вт токи в рамке достигают десятков ампер, поэтому для получения приемлемых значений коэффициента полезного действия антенну необходимо изготавливать
из медных или латунных труб достаточно большого диаметра (примерно 25 мм). Соединения на винтах должны обеспечивать надежный электрический контакт, исключающий возможность ухудшения его из-за появления пленки окислов или ржавчины. Лучше всего все соединения пропаять.Вариант компактной рамочной антенны предназначенной для работы в любительских диапазонах 3,5...14 МГц. Схематический рисунок всей антенны показан на рисунке 1. На рис. 2 показана конструкция петли связи с антенной. Собственно рамка выполнена из четырех
медных труб длиной 1000 и диаметром 25 мм.В нижний угол рамки включен КПЕ - он размещен в коробке, исключающей воздействие атмосферной влаги и осадков. Этот КПЕ при выходной мощности передатчика 100 Вт должен быть рассчитан на рабочее напряжение 3 кВ.Питают антенну коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом, на конце которого делают петлю связи. Верхний по рисунку 2 участок петли со снятой на длину около 25 мм оплеткой необходимо защитить от воздействия влаги, а т.е. каким - либо компаундом. Петлю надежно
прикрепляют к рамке в ее верхнем углу. Антенну устанавливают на мачте высотой около 2000 мм из изолирующего материала.Экземпляр антенны, изготовленный автором, имел диапазон рабочих частот 3,4…15,2 МГц. Коэффициент стоячей волны был равен 2 в диапазоне 3,5 МГц и 1,5 в диапазонах 7 и 14 МГц. Сравнение ее с полноразмерными диполями, установленным и на такой же высоте, показало, что в диапазоне 14 МГц и обе антенны эквивалентны, на 7 МГц уровень сигнала рамочной антенны меньше на 3 дБ, а на 3,5 МГц - на 9 дБ. Эти
результаты получены для больших углов излучения.Для таких углов излучения при связи на расстояние до 1600 км антенна имела практически круговую диаграмму направленности, но эффективно так же подавляла местные помехи при соответствующей ее ориентации что особенно существенно для тех радиолюбителей, где велик уровень помех. Типичное значение полосы пропускания антенны —20 кГц. Ю. Погребан, (UA9XEX).
Трос привязан
к антенне и она мгновенно может быть поднята или опущена. В походных условиях это важно, так как погода может сильно измениться. Убрать же антенну - дело нескольких секунд. Далее - для установки антенны нужна только одна мачта. В горизонтальном положении антенна излучает под большими углами к горизонту. Если же плоскость антенны разместить под углом к горизонту, то основное излучение начинает прижиматься к земле и тем больше, чем более вертикально подвешена антенна. То есть один конец на вершине мачты, а второй
крепится за колышек на земле. (См. фото). Чем ближе колышек к мачте, тем она будет вертикальнее и тем ближе к горизонту будет прижат угол вертикального излучения. Как и все антенны излучает в сторону противоположную от рефлектора. Если антенну обносить вокруг мачты, то можно менять направление ее излучения. Так как антенна крепится, как видно из рисунка, в двух точках, то, перевернув ее на 180 градусов, можно поменять очень 
В одной из своих книг в конце 80-х годов ХХ века, W6SAI, Bill Orr предложил простую антенну - 1 элементный квадрат, который устанавливался вертикально на одной мачте.Антенна по W6SAI была изготовлена с добавлением ВЧ дросселя. Квадрат выполнен на диапазон 20 метров (рис.1) и установлен вертикально на одной мачте.В продолжение
последнего колена 10 метрового армейского телескопа вставлен сантиметров пятьдесят кусок стекстотекстолита, по форме ничем не отличающегося от верхнего колена телескопа, с отверстием наверху, что и является верхним изолятором. Получился квадрат у которого угол вверху, угол внизу и два угла на растяжках по бокам.С точки зрения эффективности это наиболее выгодный вариант расположения антенны, которая находится низко над землей. Точка запитки получилась около 2 метров от подстилающей поверхности. Узел подключения
кабеля представляет из себя кусок толстого стеклотекстолита 100х100 мм, который прикреплен к мачте и служит изолятором.Периметр квадрата равен 1 длине волны и расчитывается по формуле: Lм=306,3\F мГц. Для частоты 14,178 мГц. (Lм=306,3\14,178) периметр будет равен 21,6 м, т.е. сторона квадрата = 5,4 м. Запитка с нижнего угла кабелем 75 ом длиной 3,49 метра, т.е. 0,25 длины волны.Этот отрезок кабеля является четвертьволновым трансформатором, трансформируя Rвх. антенны порядка 120 Ом, в зависимости от окружающих
антенну предметов, в сопротивление близкое к 50 Ом. (46,87 Ом). Большая часть отрезка кабеля 75 Ом расположена строго вертикально, вдоль мачты. Далее, через ВЧ разъем идет основная линия передачи кабель 50 Ом длиной равной целому числу полуволн. В моем случае это отрезок 27,93 м, который является полуволновым повторителем.Такой способ запитки хорошо подходит для 50 омной техники, что сегодня в большинстве случаев соответствует R вых. ШПУ трансиверов и номинальному выходному сопротивлению усилителей мощности (трансиверов)
с П-контуром на выходе.При расчете длины кабеля следует помнить о коэффициенте укорочения 0,66-0,68, в зависимости от типа пластиковой изоляции кабеля. Этим же 50 омным кабелем, рядом с упомянутым ВЧ разъемом мотается ВЧ дроссель. Его данные: 8-10 витков на оправке 150мм. Намотка виток к витку. Для антенн на НЧ диапазоны - 10 витков на оправке 250 мм. ВЧ дроссель устраняет кривизну диаграммы направленности антенны и является Запорным Дросселем для ВЧ токов движущихся по оплетке кабеля в направлении передатчика.Полоса
пропускания антенны порядка 350-400 кГц. при КСВ близком к единице. За пределами полосы пропускания КСВ сильно растет. Поляризация антенны горизонтальная. Растяжки выполнены из провода диаметром 1,8 мм. разбитого изоляторами не реже чем через каждые 1-2 метра.Если изменить точку запитки квадрата, запитав его сбоку, в результате получим вертикальную поляризацию, более предпочтительную для DX. Кабель использовать тот же, что и при горизонтальной поляризации, т.е. к рамке идет четвертьволновый отрезок кабеля 75
Ом, (центральная жила кабеля подсоединяется к верхней половине квадрата, а оплетка к нижней), а затем кратно полуволне кабель 50 Ом.Резонансная частота рамки при смене точки запитки уйдет вверх примерно на 200 кГц. (на 14,4 мГц.), поэтому рамку придется несколько удлинить. Удлинительный провод, шлейф примерно 0,6-0,8 метра можно включить в нижний угол рамки (в бывшую точку запитки антенны). Для этого надо использовать отрезок двухпроводной линии порядка 30-40 см.Волновое сопротивление здесь большой роли не играет.
На шлейфе запаивается перемычка по минимуму КСВ. Угол излучения будет 18 градусов, а не 42, как при горизонтальной поляризации. Мачту очень желательно заземлить у основания.
Антенна предложенная W9LZX, представляет собой горизонтально расположенную квадратную рамку с периметром 172 м.Фидер - 50-омный коаксиальный кабель -подключают к антенне через широкополосный симметрирующий трансформатор с коэффициентом преобразования по напряжению 4:1 (повышение - в сторону антенны).В любительских диапазонах
от 80 до 10 метров такая рамка работает без каких-либо переключений, ее КСВ не превышает 1,5. На 160-метровом диапазоне антенна потребует, возможно, дополнительного согласования. Устройство и изготовление широкополосного трансформатора ни каких особонностей не имеет. Можно применить из выше изложенной темы"Диполь на 160 метров"
На этих выходных соорудил приёмную антенну T2FD. И... Остался очень доволен результатами...Центральная труба из полипропилена - серая, диаметром 50 мм. Используется в сантехнике под слив. Внутри расположен трансформатор на "бинокле"(по технологии ew2cc) и нагрузочное сопротивление 630 Ом(подойдёт от 400 до 600
Ом). Полотно антенны из симметричной пары "полёвки" П-274М. Крепится к центральной части с помощью болтов, торчащих изнутри. Внутренность трубы залита пеной.Распорные трубки - 15 мм белые, используются для холодной воды(БЕЗ МЕТАЛЛА ВНУТРИ!!!)Монтаж антенны при наличии всех материалов занял около 4 часов. Причём большую часть времени убил на распутывание провода.Бинокль "собираем" из таких вот ферритовых стаканов:Теперь о том, где их достать. Такие стаканы используются на шнурах USB и VGA мониторов.
Лично мне они достались при разборке списанных моников. Которые в корпусах(раскрываются на две половинки) я бы использовал в крайнем случае... Лучше цельные...Теперь о намотке. Мотал проводом похожим на ПЭЛШО - многожильный, нижняя изоляция из полиматериала, а верхняя из ткани. Общий диаметр провода около 1.2 мм.Итак, в бинокль мотается: ПЕРВИЧКА - 3 витка концы на одну сторону; ВТОРИЧКА - 3 витка концы на другую сторону. После намотки, отслеживаем где середина вторички - она будет по другую сторону от своих
концов. Середину вторички аккуратно зачищаем и соединяем с одним проводом первички - это у нас будет ХОЛОДНЫЙ ВЫВОД. Ну дальше все по схеме...Вечером антенну подкинул к приёмнику Degen 1103. Всё гремит! На 160-ке никого, правда, не услышал(7 вечера ещё - рано), 80-ка кипит, на "тройке" с Украины ребята хорошо проходят на АМ. Вообщем, работает гуд!!! Из публикации: ew6ml 
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
Просматривая сайт Волгоградских радиолюбителей наткнулся на интересную статью, решил несколько переработать её, дополнить с сайта OK2FJ и поделиться с вами на своей страноце. К сожалению не нашел позывного автора данной статьи. И так...
, которая работает на диапазонах 80-40-20-15-10-6 метров . Эта антенна аналог антенны MFJ-1899T правда оригинал стоит 80 уе, а самодельная укладывается в сотню рублей.
Решил ее повторить. Для этого потребовался отрезок стекловолоконной
трубки (из китайской удочки) размером 450 мм, и диаметрами от 16 мм до 18 мм на концах, медная лакированная проволока 0.8 мм (разобрал старый трансформатор) и телескопическая антенна около 1300 мм длины (я нашел только метровую китайскую от телевизора, но наростил ее подходящей трубкой). Проволока наматывается на стекловолоконную трубку согласно рисункуи делаются отводы, для переключения катушек на нужный диапазон. В качестве переключателя использовал провод с крокодилами на концах. Вот что получилось.Переключение
диапазонов и длинна телескопа приведена в таблице. Не стоит ожидать от такой антенны каких то чудесных характеристик, это всего лишь походный вариант, которому найдется место в вашей сумке. Сегодня попробовал ее на прием, на улице просто воткнув в траву (дома она вообще не работала), очень громко принимал на 40 метрах 3,4 районы, 6 еле слышно. Времени небыло сегодня потестировать ее подольше, как попробую на передачу отпишусь. P.S. Более подробные снимки устройства антенны можете посмотреть здесь: