Это антенна (Terminated End Fed Vee Antenna (TEFV) на бегущей волне, которая имеет постоянное распределение тока по своей длине. Антенны, обычно используемые радиолюбителями, представляют собой резонансные типы стоячих волн, такие как диполи. Она сконструирована с определённой длиной настройки, так что на антенном элементе создаётся стоячая волна. 

Это эффективная узкополосная антенна, работающая только на основной частоте. В антенне с бегущей волной в антенном элементе нет стоячих волн, поскольку мощность, которая отражалась бы обратно от торца антенны, поглощается оконечным резистором. Обычно это составляет 25% мощности, подаваемой на антенну.

Рис. 1. Vee-антенна с концевым питанием

Поляризация TEFV представляет собой смесь vвертикальной и горизонтальной, что приводит к своего рода эллиптической поляризации. Основными преимуществами V-образных антенн с концевым питанием являются их широкополосный характер и отсутствие необходимости настройки. Это нерезонансная антенна с исключительно широкой полосой пропускания, соответствующая линии передачи по коаксиальному кабелю 50 Ом с КСВН менее 2:1 в диапазоне от 1,8 МГц до 30 МГц.

Важнейшими элементами антенны TEFV являются трансформатор unun 9:1 и замыкающий резистор. Основная проблема заключалась в создании Unun 9:1 с проводом правильного размера для обмоток. Обмотка с неправильным размером провода привела к плохому преобразованию импеданса и высоким сквозным потерям. Значение сопротивления должно быть на 10% выше выходного сопротивления трансформатора. Таким образом, для трансформатора 9:1 (от 50 до 450 Ом) напряжение на выходе должно составлять 500 Ом.

Длина антенны

Согласно Джону Фишеру, длина антенны не имеет решающего значения… Антенна меньшей длины будет охватывать тот же диапазон частот, за исключением того, что она будет менее эффективной на нижних диапазонах. 90 футов (27,43 м) — хорошая длина для этой антенны. Любая длина обеспечивает чрезвычайно высокую широкополосность, непрерывное покрытие от НЧ до УКВ. Большая длина обеспечивает лучшую производительность на более низких частотах.

Оконечные резисторы

Толстоплёночные силовые резисторы хорошо работают на частоте до 30 МГц. Хороши керамические трубчатые или пластинчатые керамические резисторы, предназначенные для использования ВЧ. Для малой мощности хорошо подходят резисторы из углеродной композиции или углеродной плёнки мощностью 2 или 3 Вт. Для увеличения мощности их можно подключить параллельно.

При использовании этой антенны дальность связей может варьироваться, но в качестве антенны общего охвата для радиолюбителей и коротковолнового применения её простота непревзойдённа, даже если отдельный диполь на определённом диапазоне может превосходить этот широкополосный диполь.

Рис. 2. Vee-антенна с концевым питанием (TEFV) с заземляющими стержнями на обоих концах

Рис. 3. Vee-антенна с концевым питанием (TEFV) с противовесом

Рис. 4. Приблизительные значения усиления Vee-антенны с концевым питанием

(Изображение предоставлено и источник – John Fisher)

W9HJ провёл параллельное сравнение приёма полуволновой многополосной антенны с концевым питанием и широкополосной Vee-антенны с концевым питанием:

Часто задаваемые вопросы по TEFV – из группы в соцсетях, на которые ответил Джон Фишер

1. Какова мощность резистора 500 Ом?

30% мощности передачи… Таким образом, для 100 Вт требуется резистор мощностью 30 Вт.

2. Каковы параметры высоты противовеса? Можно ли его заглубить?

Её можно заземлять с помощью заглубленного противовеса. Также помогают заземляющие стержни на каждом конце. Можно установить больше по длине противовеса.

3. Какова высота над землёй для противовеса? Это критично? Могу ли я установить противовес только на террасе между обеими точками?

Это не критично. При желании его можно установить прямо на земле.

4. Важно ли, чтобы антенна была заземлена на конце unun?

Она работает лучше, если заземлена. Она всё равно будет работать без заземления с противовесом.

5. Можем ли мы использовать проволочный резистор в качестве оконечного резистора?

Резисторы с намоткой на проволоку не подходят, так как индуктивность намотки на проволоку делает её непригодной для использования.

6. Нужно ли поднимать противовес над землёй?

Нет, он может проходить по земле. Два заземляющих стержня без противовеса также могут работать, если там, где вы находитесь, проводимость почвы хорошая

7. Требуется ли противовес при использовании хороших стержней заземления на обоих концах? ОТКЛЮЧИТЕ провод от заземления на одном конце и провод от резистора к заземлению на другом. Перенос противовеса от земли к земле в моей ситуации непрактичен.

Если у вас хорошая проводимость заземления, вероятно, не будет большой разницы, используете вы противовес или нет. Используйте 10-футовые стержни заземления на каждом конце.

8. Кто-нибудь из вас измерял напряжённость поля этой антенны. Конечно, КСВ кажется нормальным, но излучает ли он и какова эффективность?

В зависимости от длины антенны и используемого диапазона часть мощности преобразуется в тепло в резисторе. Потери в резисторе всегда разумны. В худшем случае мощность передачи составляет 30%. Это максимальная номинальная мощность резистора. Потери ниже, чем на большинстве частот. Даже при 30% потерях сигнал падает на 1,55 дБ, что составляет примерно 1/3 от а. S-Unit…It разница между передатчиком мощностью 100 Вт и передатчиком мощностью 70 Вт.

9. Важно ли иметь провода одинаковой длины по обе стороны от вершины?

Это может повлиять на направленность в определённых диапазонах в зависимости от того, насколько далеко от центра она находится.

См. изображение ниже:

Рис. 5. Направленность антенны с оконечным питанием

10. Резистор обеспечивает низкое КСВ в широком диапазоне частот. Каков компромисс в производительности?

В производительности нет компромисса. Производительность лучше, чем у большинства радиолюбительских антенн. Оконечное устройство поглощает мощность только на частотах с высоким КСВ. На других частотах с низким КСВ эта мощность излучается. Максимальные потери в резисторе составляют 30%. Это то, на что он рассчитан.

В лучшем случае, если антенна будет резонансной, без резистора потери мощности могут составлять всего 12,5%. Компромиссом является отсутствие или незначительное количество отражённой волны, возвращающейся по питающей линии. На мой взгляд, этот тип антенны наиболее полезен в диапазонах, где настроенная резонансная антенна должна сужать полосу пропускания.

11. Используете ли вы тюнер с вашим TEFV?

НЕТ. Она просто работает везде, непрерывный охват от 1,8 до 54 МГц без регулировки.

12. Предложите резисторы, подходящие для антенн с оконечным питанием.

Толстоплёночные силовые резисторы и неиндуктивные резисторы из углеродных труб или пластинчатых углеродных пластин. Для толстоплёночных резисторов требуется подходящий радиатор. Углеродные непроводящие резисторы не нуждаются в радиаторе, но температура поверхности составляет около 180 ‘C (350 ‘F), поэтому это необходимо учитывать при монтаже. Оконечные устройства также могут быть выполнены путём укладки металлических плёночных резисторов мощностью 2 Вт или 3 Вт.

Резисторы:

      Керамический пластинчатый                         Углеродный трубчатый                   Толстоплёночный силовой

Автор попробовал антенну с концевым питанием с ubitxv3, дала хорошие результаты. Настройка — ubitx + линейный PA150 Вт + ATU100, 9:1 unun + 70-футовый инвертированный v-образный провод + силовой резистор 470 Ом (выполнен с использованием десяти параллельных резисторов мощностью 4,7 К 2 Вт). Единственная отмеченная проблема — CMC при высокой мощности.

Рис. 5. График TEFV – SWR от VU3DXR

VU3DXR