Это некоторые из классических антенн, которые довольно часто используются на низкочастотных диапазонах. Они относятся к общей категории антенных решёток типа «Curtain Array». По сути, это массив вертикальных излучателей длиной в 1/4 длины волны, работающих как широконаправленные антенны.
Эти антенны с двунаправленными лепестками диаграммы направленности в азимутальной плоскости. Как антенна «Bobtail curtain», так и «Bruce array» представляют собой конструкции из проволочных антенн, которые хитроумно используют расположение антенного провода не только для создания множества вертикальных элементов, но и для обеспечения необходимых фазовых сдвигов каждому возбуждаемому элементу.
Четырёхэлементная антенная решётка Брюса с трёхмерной диаграммой направленности
Ещё одной важной особенностью этих антенн является то, что, в отличие от типичной автономной вертикальной антенны с длиной волны 1/4λ, требующей заземляющего экрана или противовеса, этим антеннам не требуется дополнительная радиальная система с заземляющим экраном.
Однако при наличии высококачественного грунта с хорошей проводимостью и диэлектрической проницаемостью они, безусловно, работают лучше и обеспечивают более высокую эффективность. Как завеса Bobtail, так и антенная решётка Bruce могут быть развёрнуты вблизи поверхности земли без каких-либо негативных последствий.
Эти антенны, по сути, являются однодиапазонными, однако известно, что антенная решётка Bruce может работать в нескольких диапазонах благодаря использованию вложенной конфигурации.
Как правило, полотно бобтейла состоит из трёх вертикальных излучателей с точкой возбуждения, расположенной на центральном элементе. Существует несколько способов питания полотна бобтейла, но чаще всего оно подаётся через нижний открытый конец центрального излучателя. В такой конструкции обычно требуется противовес, проложенный по земле в плоскости антенной решётки. Будучи двунаправленной антенной, решётка Брюса обеспечивает типичный коэффициент усиления в диапазоне 4–6 dBi и обычно используется радиолюбителями для работы с DX-сигналами в низкочастотных диапазонах.
Решётка Брюса представляет собой масштабируемую конструкцию с несколькими вертикальными излучателями. Очень распространены конфигурации решётки Брюса из 4–6 элементов. Однако возможны и более крупные решётки с большим количеством элементов, которые часто используются. Для любого рабочего диапазона высота решётки Брюса остаётся постоянной, а её ширина увеличивается пропорционально увеличению количества элементов.
Будучи полностью проволочной антенной структурой, решётка Брюса может быть легко развернута даже в полевых условиях.
Система Bruce может быть активирована различными способами с разными точками питания. Обнаружено, что наилучшей точкой для возбуждения системы Bruce является один из крайних вертикальных элементов. Преимущество системы Bruce заключается в том, что согласование импеданса — это простота. Просто смещая точку питания вверх или вниз по вертикальной длине дальнего элемента, можно легко добиться хорошего согласования.
Как и антенна Bobtail, антенная решётка Брюса представляет собой двунаправленную азимутальную диаграмму направленности. Она развёртывается в вертикальном положении плоскости антенны для получения чётких двунаправленных диаграмм. Интересно, что диаграмму направленности антенной решётки Брюса можно настроить на однонаправленную, просто наклонив её плоскость от вертикали. При наклоне на 30–45° антенная решётка Брюса создаёт широкий передний лепесток с заметным соотношением излучений вперёд и назад.
Следовательно, коэффициент усиления антенны в прямом направлении также увеличивается. Наклонная антенная решётка Брюса зачастую проще в развёртывании и требует меньшей общей высоты точек крепления на верхней стороне. Антенна Брюса — отличная антенна для DX-а в низкочастотных диапазонах благодаря изначально малому углу выхода излучения.
VU2NSB
