Укороченная антенна на 160 метров

Когда не хватает места для установки полноразмерного диполя на диапазон 160 метров, то в таких случаях можно использовать эту антенну. Следует заметить, что, используя расчётные соотношения, приведённые в статье, можно изготовить аналогичные укороченные антенны и на другие любительские диапазоны. 

Антенна представляет собой (см. рис. 1) излучатель длиной А с удлиняющей катушкой L1. Эта катушка «удлиняет» излучатель до электрической длины L/4, а в качестве «земли» используют мачту В и заземлённую арматуру С здания. Для повышения эффективности антенны, если есть возможность, хорошо бы установить укороченный противовес D с удлиняющей катушкой L2. Лучше, если противовесов будет несколько.

an-160m1.gif

Рис. 1

Расчёт антенны производят в такой последовательности. Определив длину излучателя А (метры), выбирают резонансную частоту антенны f (мегагерцы) и диаметр d (метры) провода, из которого будет изготовлен излучатель. В приведённом далее примере расчёта будут использованы следующие значения этих параметров: А=29 м, f=1,86 МГц, d=0,0015м (1,5 мм).

Сначала определяют длину волны L (метры) для выбранной резонансной частоты антенны, её рабочий угол ф (градусы) и промежуточный параметр S:

an-160m2.gif

Для нашего примера — L=161,3 м, ф=64,7″ и S=19333. Затем находят характеристическое сопротивление Z (Ом) проводника антенны и соответствующее ему реактивное сопротивление антенны Хc в точке подключения катушки индуктивности L1 к полотну излучателя:

an-160m3.gif

an-160m4.gif

Для нашего примера — Z=600,6 Ом и Хс=283,8 Ом. Заметим, что реактивное сопротивление укороченного излучателя — ёмкостное. Поэтому для настройки антенны в резонанс используется катушка индуктивности L1. Её реактивное сопротивление Хl должно быть численно равно реактивному сопротивлению антенны Хс. Индуктивность катушки L (микрогенри) рассчитывают по формуле:

an-160m5.gif

Для нашего примера — L=24,3 мкГн. Оплётку питающего кабеля подключают к левому (по рис. 1) концу катушки L1, а его центральный проводник — к отводу от этой катушки. Точка подключения (n1 витков, считая от левого конца катушки) зависит от волнового сопротивления питающего кабеля R, индуктивного сопротивления удлиняющей катушки и числа её витков n. Они связаны таким соотношением:

an-160m6.gif

Если, к примеру, удлиняющая катушка L1 имеет 28 витков, а волновое сопротивление кабеля 50 Ом, то его центральный проводник надо подключать примерно к 12-му витку. Точнее, точку подключения определяют экспериментально — по минимуму КСВ в питающем фидере.

Удлиняющую катушку рассчитывают по стандартным формулам. Поскольку при работе на ней возникает высокое ВЧ напряжение, катушку лучше всего сделать однослойной с принудительным шагом намотки, равным диаметру провода, использованного для её изготовления. Этот провод должен иметь диаметр не менее 1 мм.

В оригинале статьи (К. Bottcher. Endgespeiste 160-m-Antenne fur ungun-stige Lagen. — Funkamateur, 1997, N11, s. 1314-1315) отмечено, что удлиняющую катушку можно выполнить и на кольцевом магнитопроводе из карбонильного железа, если передатчик имеет небольшую мощность, а диаметр магнитопровода будет несколько сантиметров.

73!