Полуволновая антенна с концевым питанием и тюнер

Для реализации проекта по участию в клубном контесте потребовалась установка простой 80-метровой антенны. Учитывая ограниченное пространство внутри жилого помещения, полуволновая антенна представляется непрактичной, но решено попробовать, чтобы получить базовые данные для сравнения с будущими укороченными вертикальными антеннами.

Выбор был сделан в пользу антенны с торцевым питанием, несмотря на то, что конструкция с центральным питанием является более простой в установке и, возможно, более удобной для полустационарного использования. Это обусловлено стремлением обеспечить возможность портативного использования антенны, где линия передачи является лишь дополнительным элементом, который необходимо транспортировать.

В процессе подготовки к установке были изучены все доступные источники информации по данной теме. В результате особое внимание было уделено источнику, который предоставил глубокие объяснения физических принципов работы противовеса и вселил уверенность в успешное функционирование антенны без возникновения проблем, связанных с паразитными радиочастотами.

Тюнер

Был изготовлен согласующий блок, содержащий как согласующую цепь, так и резистивный мостовой резистор с КСВ 50 Ом. Значение согласующего индуктора было выбрано таким образом, чтобы резонировать имеющийся набор переменных конденсаторов чуть ниже 80 метров при максимальной ёмкости. Сторона с высоким импедансом имеет плавающее соединение для большей универсальности; при желании можно использовать простой зажимной провод для возврата противовеса к коаксиальной оплётке.

В конечном устройстве осуществляется настройка резистивной нагрузки 3-7 кОм в диапазоне от 3,2 МГц до 12,6 МГц. Диапазон 40 метров охвачен (и 30 метров тоже, диапазон 20 метров не удалось охватить без замены некоторых обмоток. W0CH переключает выводы индуктора, но это также слишком сильно меняет согласование импедансов (заметьте, что можно частично компенсировать несколько килоом несоответствия сопротивления и неопределённое количество несоответствия реактивной составляющей с помощью настройки). В остальном его схема очень похожа на все, у кого есть внутренний мост.

Устройство было собрано в небольшой пластиковой коробке, и разместить внутри тюнер и мост было довольно сложно. В результате получилось очень маленькое устройство, которое должно хорошо работать в портативном режиме. Тюнер работает с мощностью около 1 Вт в режиме CW от передатчика, подключенного к эквивалентной нагрузке 4,7 кОм и неоновой лампе, которая сильно нагревается!

Такое грубое обращение с неоновой лампой демонстрирует возможности повышающего преобразователя напряжения и доказывает, что он может довольно эффективно работать с нагрузкой с высоким импедансом.

Антенна

Сам излучатель представляет собой просто полуволновой отрезок проволоки. Использовался распущенный отрезок «зип-корда», полную длину полуволны в свободном пространстве (около 41,6 метра), что делает антенну немного чувствительной, но это легко компенсируется настройкой.

Управление проволокой во время её измерения и распускания было, пожалуй, одной из самых сложных частей проекта, но с помощью (жены и родителей) это заняло всего около 20 минут. На проволоку были нанизаны чёрные пластиковые изоляторы в форме яиц: два закреплённых на каждом конце и два плавающих, что позволяло создавать различные конфигурации для установки.

К каждому свободному концу проволоки были добавлены банановые штекеры, так что любой из них можно использовать в качестве точки питания.

Тестирование

После нескольких попыток и ошибок удалось разместить антенну огромной длины на участке. Центр был закреплён у окна спальни на третьем этаже, а концы спускались к крайним границам участка: один — к ограждению парковки на краю обрыва, другой — к забору соседнего участка. Конец, расположенный у парковки, оказался наиболее удобным для подключения, поэтому взяли гелевые аккумуляторы, несколько радиостанций и складной стул, спустился к обрыву и там всё установили.

Антенна работает значительно лучше всех, что использовались ранее. Возможно, конфигурация «перевёрнутая V» играет в этом свою роль. В качестве противовеса использовалось ограждение вокруг парковки, но также можно было работать, используя только радиостанцию и её коаксиальный кабель в качестве противовеса, подключив разъём противовеса к внешней части коаксиального разъёма с помощью зажима типа «крокодил».

Настройка была очень простой в обоих случаях, как на 80, так и на 40 метрах. Маяк для тренировки азбуки Морзе ARNSW показывал полную шкалу на VR-500, тогда как обычно он едва достигает S1 на старом горизонтальном 40-метровом диполе, ориентированном с севера на юг. С самодельным 80-метровым трансивером было слышно и проведено множество дальних и местных связей. С заходом солнца комары стали невыносимыми, поэтому собрали оборудование и вернулись в помещение.

Но пришлось снять антенну, она просто слишком велика, чтобы оставлять её на постоянно, если хочу сохранить хорошие отношения с соседями. Конец, расположенный у парковки, также представляет некоторую опасность для пешеходов, поэтому эта антенна будет устанавливаться только для особых случаев.

В остальном эксперимент был полностью успешным, и остались очень хорошие впечатления от работы антенны. Теперь также есть хорошие показатели, к которым можно стремиться при создании укороченной вертикальной антенны.

VK2ZAY