Антенна на 160 при подаче сверху и линейной загрузкой по вертикали

Это антенна с вертикальной и горизонтальной поляризацией. Вертикальный излучатель с линейной нагрузкой длиной волны 1/4 приводит к очень небольшим потерям. Общая эффективность излученияи составляет от 80 до 85%. Вертикальный излучатель дополнен излучателем с горизонтальной поляризацией на 1/4 волны (противовесом), расположенным в точке подачи.

Обратите внимание, что противовес находится в верхней части антенны, что даёт почти полностью всенаправленную диаграмму излучения с горизонтальной поляризацией под большим углом волны.

коэффициент усиления = 1 дБи
полоса пропускания 300 кГц при 2 двух 1 КСВ. на 80 м
полоса пропускания 100 кГц при 2 двух 1 КСВ. на 160 м

Вы будете поражены тем, насколько хорошо эта антенна работает на диапазонах 80 или 160 метров. При разработке этой антенны автор учёл все подводные камни традиционных конструкций. Традиционные низкочастотные антенны имеют множество проблем.

Ведь большинство традиционных вертикалов основаны на питании внизу. Это приводит к тому, что большая часть вашей мощности находится на уровне потенциала земли или вблизи него. В предлагаемой конструкции весь ток подаётся на верхнюю часть антенны. Традиционные вертикалы в значительной степени зависят от наземных радиальных систем. Большинство вертикалов работают с КПД менее 50% на 20 метрах и выше. И менее 20% КПД на 40 метрах и ниже. Даже если у вас приподнятые радиалы заземления, большая часть вашего тока всё равно близка к потенциалу заземления.

Стандартный горизонтальный диполь с половиной длины волны работает с эффективностью девяносто восемь процентов. Если бы вы могли установить эту антенну прямо там, где она была вертикальной. Она по-прежнему работала бы с эффективностью девяносто восемь процентов. Конечно, такая антенна была бы слишком высокой и для большинства людей её возможно установить на высоте 40 м или ниже. Но если бы его высота составляла всего 1/8 или 1/10 длины волны, то это было бы более приемлемо.

Так устроена эта конструкция антенны. Но, конечно, если вы передаёте только сигнал с вертикальной поляризацией, вы не сможете разговаривать со станциями, находящимися на расстоянии менее 200 миль, с хорошими отчётами о сигнале. Таким образом, предложенная конструкция передаёт как горизонтальную, так и вертикальную составляющую. Это обеспечивает равномерное излучение под всеми углами обзора. И нет никакой разницы, вы разговариваете с кем-то на расстоянии в 5 миль или 5000 миль. Поскольку антенна основана на диполе с половинной длиной волны, она не нуждается в какой-либо наземной радиальной системе.

Поскольку вертикальный излучатель имеет линейную нагрузку, он добавляет этому элементу дополнительное емкостное сопротивление. Вот почему вертикальный элемент длиннее горизонтального. Дополнительный провод на вертикальном элементе возвращает недостающие реагенты индуктивности в антенную систему, придавая ей резонанс. Он также смещён от центра точки подачи, что повышает импеданс точки подачи обратно до 50 Ом. Линейная нагрузка снижает эффективность антенны всего лишь примерно на 13 процентов. Таким образом, при 100 Вт потребляемой мощности вы получаете 87 Вт эффективной излучаемой мощности.

Башня или мачта могут быть металлическими или неметаллическими. На самом деле это не имеет значения. Расстояние в 18 дюймов от металлической башни или мачты — это всё, что требуется для изоляции антенны от соединения с ней. Общая высота вертикальной секции с линейной нагрузкой может составлять всего 15 футов на 80 м. Оптимально 25 футов. Или 32 фута на 160 м, оптимально 52 фута. Меньшая высота немного снизит эффективность, но всего на несколько процентов. Единственное существенное отличие заключается в том, что при уменьшении угла он немного выше. Но она всё ещё значительно ниже, чем у горизонтального диполя, расположенного на расстоянии четверти длины волны от земли. Таким образом, вы всё равно увидите значительные улучшения в DX.

Первая авторская модель находилась на высоте 10 метров, на самом верху она находилась в четырёх футах от земли, а сама антенна была высотой в три фута. Сделана антенна из проволоки 28-го калибра с шагом в два дюйма. Первый контакт был в Анкоридж, где получено сообщение о сигнале 5/9, следующие три контакта были в Европе: Германия — 5/9 + 10 дб и Бельгия — 5/9 + 5 дб. Тогда стало понятно, что это победа и это постройка автором первой полномасштабной модели на 160 метрах. Она был 52 фута в длину и 65 футов до верха антенны, в первую ночь, когда вышел в эфир, было всего 100 ватт, и никто не поверил в это, пара операторов настаивали, что используется усилитель.

Точная настройка антенны

Позвольте автору заранее предупредить, что настройка антенны такого типа — это не пикант. Точной науки не существует, потому что есть несколько неизвестных переменных, наиболее очевидной из которых является то, какое реактивное сопротивление будет вносить вышка. В большинстве случаев это величина ёмкости, но не всегда, поэтому точных размеров вертикальной части антенны нет, поэтому предлагается начать с 80 футов для 80 м и 170 футов для 160 м, затем обрезать конец вертикального провода и посмотреть на резонанс. Если вы используете анализатор MFJ или КСВ-метр, они будут измерять только при 50 Ом.

К сожалению, высота над землёй определяет радиационную стойкость антенны, и качество грунта будет влиять на это ещё больше. Это окажет серьёзное влияние на импеданс точки подачи. Небольшой трюк, который вы можете сделать, чтобы ускорить процесс, заключается в следующем.

Измерьте КСВ, проведя пальцем по полосе. То, что вы ищете, — это провал на измерителе, когда вы найдёте это, вы должны быть в состоянии увидеть, что он начинает повышаться, когда вы перемещаетесь в любую сторону от этой частоты, она не обязательно должна быть очень низкой, вероятно, она будет чуть ниже 2:1 КСВ. или, возможно, 1,5:1 КСВ.

Обратите внимание на эту частоту, это резонансная частота антенны. Очевидно, что если эта частота для вас слишком низкая, антенну придётся укоротить или, если частота слишком высокая, не дай бог, удлинить.

Когда эта антенна монтируется сбоку от вышки, полоса пропускания обычно составляет 150 кГц при КСВ 2:1 на 80 м, если она подвешена между двумя деревьями, она ближе к 300 кГц при КСВ 2:1.

Если частота ниже, чем вы хотите, значит, всё в хорошей форме, всё, что вам нужно будет сделать, это начать медленно укорачивать вертикальный элемент.

Это повысит резонансную частоту и в то же время повысит резервное входное сопротивление до 50 Ом.

С другой стороны, если резонансная частота слишком высока, то и горизонтальный провод, и вертикальный должны быть отрегулированы точно так же. Например, на шесть дюймов длиннее как для горизонтального, так и для вертикального провода.

Вот небольшая хитрость, позволяющая рассчитать, насколько длиннее или короче нужно сделать антенну для нужной вам частоты. Умножьте длину антенны на частоту, на которой она находится в данный момент, затем возьмите ответ и разделите его на нужную вам частоту. Этот ответ будет длиной антенны в футах для частоты, которую вы действительно хотите.

KE4UYP