Базовая высокочастотная антенна, горячая сторона показана красным, а наземная сторона — синим. Эта сорокаметровая антенна может быть изготовлена из чего угодно простого, например, из трубы телевизионной мачты, стальной трубы для подачи газа / воды или даже из алюминиевого трубопровода, который вы можете приобрести в магазине.
Сторона заземления представляет собой серию радиалов, которые объединяются в соединение у основания трубы и изолированы от трубы (красная часть). Эти радиалы можно прикрепить к любому проводу, который вы сможете найти. Автор обнаружил, что лучший провод — это что-то вроде # 14 или # 12 THHN или сплошной медный провод. Но использовался провод дверного звонка, старый выброшенный коаксиальный кабель CATV (соедините центр и экран вместе на каждом конце), выброшенный телефонный провод и даже колючий провод и соединительный провод. Всегда лучше заглублять провод под землю, чтобы люди не спотыкались о провод, а также для уменьшения потерь на землю. Кроме того, вы же не хотите, чтобы YL наступила босыми ногами на колючую проволоку!
Обнаружено, что лучше всего подходит «машинная проволока» № 16. Это провод меньшего размера, но дешевле. Он идёт как изолированный провод, и вы можете оголить конец в точке заземления, а затем растянуть его на нужную вам длину. Способ, которым автор устанавливает радиалы заземления, прост. Во-первых, подстригите траву очень коротко, почти до точки скальпирования газона. Затем, используя плоскую лопату, просто вдавите её в газон примерно на 1 дюйм и покачивайте лопатой взад-вперёд, пока не получится «V» шириной около 1/2 дюйма. Заправьте проволоку в канавку и утрамбуйте её. Обильно полейте и, возможно, посыпьте каким-нибудь растительным маслом, и через несколько дней никто ничего не узнает. У автора под лужайкой за домом 28 радиалов, и, за исключением группы, которая поднимается из земли в точке подачи, никто, кроме него, не знает, что они там есть.
Антенна рассчитана на определённую длину, обычно 1/4 длины волны. Радиалы всегда должны быть одинаковой длины, но обнаружено, что вы можете варьировать их примерно, таким образом, на 40-метровом вертикале у вас может быть несколько радиалов длиной 34 фута (идеальная 1/4 волна на частоте 7,1 МГц), несколько — на 38 и несколько — на 30 футов.
Обычная широковещательная антенна использует 120 радиалов. Обнаружено, что для достижения наилучших результатов «радиолюбительства» можно использовать от 18 до 40. Если вы используете низкую частоту или даже 6-метровую, вы можете заметить проблемы с пропускной способностью или настройкой. Но если вы сможете использовать 30-метровую, вы заметите, что она приятна и стабильна для использования радиолюбителями.
Конструкция 40-метрового вертикала
Давайте сначала рассчитаем, что нам нужно. В конце этой страницы вы увидите таблицу с рекомендуемыми длинами. Но для 40 метров мы рассмотрим типичную длину элемента длиной 33,1 фута. Обратите внимание, что, хотя это рассчитано как 50-омная антенна, истинное сопротивление составляет 37 Ом. Смотрите рисунки 2 и 3 ниже.
Рис. 2 Рис. 3
Слева (рис. 4) вы заметите, что мы просто переходим к нижней части вертикали и привязываем центральный провод нашего коаксиального кабеля к нижней части вертикала. Затем экран привязывается к радиалам. Другой метод заключается в подаче балуна в соотношении 1:1 к основанию антенны, как показано справа (рис. 5).
Рис. 4 Рис. 5
Диаграмма направленности этой антенны однонаправленная, при этом вертикальная составляющая выглядит следующим образом.
Несмотря на то, что в небесную волну не поступает много излучения, вы по-прежнему получаете коэффициент усиления 2,16 dBi. Наземная волна составляет почти 5,16 dBi. Если вы часто пользуетесь местной связью, эта конструкция превосходна.
Итак, что происходит, когда вы увеличиваете высоту вертикала? Первое, что вы обнаружите, это значительное увеличение вашего импеданса. Давайте посмотрим, что произойдёт с диаграммой направленности, если мы сделаем наш 1/4-волновой излучатель 1/2-волновым излучателем. Проще говоря, мы удваиваем наш излучатель с 33,1 фута до 66,2 фута в длину (и проделываем то же самое с радиалами).
Как вы можете видеть из фиолетовой линии справа, мы снизили излучение в небо и увеличили его на наземной волне. Вот почему многие радиостанции с чистым каналом мощностью 50 000 Вт используют 1/2-волновые и даже 5/8-волновые антенны.
Идеи (недорогие) для изоляторов вертикальной антенны
На небольших вертикальных антеннах (например, с диапазоном от 10 до 30 метров) вы можете легко изолировать основание. Всё, что вам нужно, — это одна бутылка для напитков. Из-под кока-колы с антеннами диапазонов от 10 до 17 метров и более толстые винные бутылки диапазоны 20 и 30 метров. Не использовалась бутылку диапазона от 40 до 160 метров, опасаясь, что сила, направленная вниз, расколет бутылку. Вам понадобится следующее:
- (1) Винт из нержавеющей стали 1.25 » 6-32
- (3) # 6 Стопорные шайбы из нержавеющей стали
- (1) Плоская шайба № 6 из нержавеющей стали
- (3) 6-32 Шестигранные гайки из нержавеющей стали
Используя алюминиевую трубку, просверлите отверстие диаметром 1/16 дюйма с одного конца трубки. Это будет «дренажное отверстие» для выхода влаги, если она попадёт внутрь трубы.
Затем просверлите отверстие под углом 90 градусов от сливного отверстия и на 1-1/2 дюйма от конца для винта из нержавеющей стали № 6. Проденьте винт внутри трубы так, чтобы головка была внутри, а резьба снаружи. Плотно закрепите стопорными шайбами № 6 с каждой стороны трубы.
Установите одну из шестигранных гаек снаружи и затяните как можно сильнее. (Примечание: это будет электрическое соединение, поэтому чем туже, тем лучше, не откручивая винт и не деформируя трубу.
После затягивания первой гайки на стопорной шайбе и трубке наденьте другую гайку и, удерживая первую, туго соедините их вместе.
Установите стопорную шайбу № 6. На этом этапе вы можете установить какой-нибудь выступ или обратите внимание, что именно здесь вы будете устанавливать коаксиальное или питающее соединение. Вы можете использовать маленькие проволочные наконечники, или предпочтительнее большие наконечники, такие, какие электрики используют в распределительных коробках. Примечание: Они должны быть водонепроницаемыми во избежание коррозии. Это ТОЧКА ПИТАНИЯ вашей антенны.
Установите плоскую шайбу № 6. Затем затяните оставшейся шестигранной гайкой № 6.
Выкопайте яму глубиной 2 дюйма и шириной с основание бутылки. Поместите бутылку в яму горлышком вверх.
Поместите трубку так, чтобы ступни касались горлышка бутылки. Используйте непроводящую верёвку, чтобы закрепить шест прямо.
Присоедините заземление к вашей радиальной системе. Для настройки вертикала начните с трубки немного длиннее, чем вам нужно, и обрежьте обратно, чтобы она идеально подходила. Или установите тюнер у основания антенны, чтобы понизить КСВН.
Обязательно ознакомьтесь с некоторыми другими статьями о вертикальных антеннах, чтобы получить некоторые идеи.
Графики длины
Ниже приведена таблица приблизительной длины излучателей для вертикальных антенн.
W8HDU
