Антенна Sloper (слопер)

Антенна Sloper (слопер)
Антенна «sloper» (наклонный диполь)

 

Для проведения DХ связей очень важно иметь прижатое к земле излучение в вертикальной плоскости. Так одним из простых способов это сделать — применить диполь, наклоненный в сторону излучения и приёма. Антенна Slореr (англ. SLOPE — наклонять) – одна из наиболее простых в исполнении для НЧ диапазонов и поэтому достаточно распространённых. Особенно часто радиолюбители используют слопер в диапазонах 160, 80 и 40 метров.

Существует несколько вариантов конструкций этой антенны. На рис. 1 показан Slореr длиной 1/2λ.

 

 

Антенну можно настроить под кабель как 50, так и 75 Ом. При использовании металлической мачты максимум излучения будет в направлении снижения полотна антенны. Если в качестве мачты применяется диэлектрическая опора или дерево, диаграмма излучения антенны будет двунаправленная.

На рисунке видно, что центральная жила коаксиального кабеля соединяется с нижним полотном антенны, а оплетка с верхним.

Примечательный факт – зарубежные радиолюбители подключают кабель у такой антенны наоборот, то есть центральную жилу на верхнее полотно антенны, а оплётку на нижнее, при этом у них существует твёрдое мнение в этом вопросе. Публикации в журналах QST и Radio Communication, подтверждают это.

Металлическая мачта (рис.2) должна иметь достаточно хорошее заземление, так как от этого зависит эффективность работы антенны.

На рис. 2 показан Slореr 1/4λ. Rвх – 50 Ом.

 

 

На базе такой антенны изготовлен Slореr на диапазоны 160, 80, 40 метров (рис. 3).

 

 

Применение согласующего устройства в многодиапазонном варианте не принесёт антенне эффективную работу на ВЧ диапазонах, поскольку применяется линия передачи коаксиального типа.

Между выходом согласующего устройства и точкой питания антенны, то есть в кабеле, КСВ не меняется. На ВЧ диапазонах кабель будет находиться под высоким КСВ. Следовательно, реально эта антенна только для диапазонов 160, 80, 40 метров.

Удлиняющую катушку 160-метрового диапазона выполняют на диэлектрическом каркасе диаметром 41 мм, 68 витков (намотка виток к витку), провод ПЭВ – 1 мм. Индуктивность около 87, 2 мкГн.

После намотки катушку несколько раз обрабатывают водоотталкивающим клеем и высушивают при высокой температуре. Так как заземленная мачта здесь является составной частью антенны, металлические оттяжки должны быть разбиты изоляторами. Настраивается антенна с помощью КСВ метра в местах, показанных на рис.3.

Наиболее эффективной является антенна Slореr длиной 1λ (рис. 4).

 

 

Такая антенна требует несколько большую площадь для установки, но это оправдывается её эффективной работой. Rвх – 75 Ом.

Общая длина антенного полотна определяется по формуле:

L(м) = 936/F (МГц) х 0,3048.

Сторона А(м) = 702/F (МГц) х 0,3048.

Сторона В(м) = 234/F (МГц) х 0,3048.

Если установить на одной мачте 3-4 такие антенны, то с помощью антенного коммутатора можно выбирать различные направления излучения. Антенны, не участвующие в работе, должны автоматически заземляться.

Однако самой эффективной конструкцией из представленных антенн является система K1WA, которая состоит из пяти переключаемых полуволновых диполей. В этой системе один диполь находится в работе, а четыре остальных, с разомкнутыми на концах отрезками кабеля длиной 3/8λ, образуют рефлектор. Таким образом производят выбор одного из пяти направлений излучения антенны. Усиление у такой антенны по отношению к полуволновому диполю – около 4 дБ. Подавление вперед-назад – до 20 дБ.

 

Игорь Подгорный, EW1MM

Антенна Sloper от K1WA на 40 м

 

Двухдиапазонный слопер

Изображённая на рисунке антенна Sloper может быть установлена на минимальной площади и с успехом использована в диапазонах 40 и 160 м. Антенна изготавливается фирмой ALPHA DELTA (USA).

 

 

Отрезок провода 9,76 м работает в диапазоне 7 МГц, а вся длина антенны — отрезок 8,2м+L1+отрезок 9,76 м — в диапазоне 1,8 МГц.

Катушка намотана на изолированном каркасе диаметром 42 мм, проводом ПЭВ диаметром 1 мм, виток к витку, до получения индуктивности 87,2 мкГн.

Обмотку покрывают двумя-тремя слоями водоотталкивающего клея «Феникс». Болты, шайбы и гайки крепления катушки имеют гальваническое антикоррозийное покрытие. Металлическая мачта является составной частью антенны и должна быть хорошо заземлена.

Растяжки необходимо изолировать от мачты проходными изоляторами.

Полоса пропускания антенны в диапазоне 160 м порядка 60 кГц, а в диапазоне 40 м — 500 кГц.

Настройка антенны осуществляется как путём изменения длин полотен в местах, показанных на рисунке, так и изменением внутреннего угла антенны, увеличивая или уменьшая расстояние между подстилающей поверхностью и нижней частью антенны.

Для желающих изготовить антенну на один диапазон можно рекомендовать следующую формулу расчёта длины излучающей части: Lм =78/f(Mru).

Полученный отрезок включает в себя дополнительную длину, необходимую для укорочения антенны в процессе настройки.

Широкополосный слопер диапазона 80 м

Данная антенна работает в диапазоне 3500 — 4000 кГц с сохранением хорошего КСВ. Применяемые автором ранее антенны типа Inverted V и полуволновые наклонные диполи не давали желаемых результатов в широком диапазоне частот.

Антенна представляет собой наклонный излучатель с двумя (и более) противовесами, расположенными в плоскости под углом 120°.

Антенна имеет входное сопротивление около 300 Ом и поэтому питается через согласующее устройство, представляющее собой четвертьволновой отрезок кабеля с волновым сопротивлением 150 Ом.

При отсутствии такого кабеля можно использовать трансформатор 1:4 на ферритовом кольце. При желании такую антенну можно изготовить и на другие диапазоны.

При использовании двух противовесов вибратор антенны необходимо расположить под углом 120° к противовесам. Антенна является грозозащищённой, мало шумит при приёме.

UA6CA

Программка расчёта волнового слопера

 

Небольшая программа в помощь при расчёте антенны типа Sloper:

 

 

Программа не требует установки и предоставляется в двух версиях.

Рассчитывает общую длину L антенный и длины плеч A и B.