2-х элементная антенна со сменными элементами

Лучевая антенна со сменными элементами была описана радиолюбителем PA0LU. В этой конструкции предложен простой, но чрезвычайно удобный способ механического переключения элементов антенны. С электрической точки зрения эта антенна представляет собой обычную двухэлементную антенну, состоящую из вибратора и пассивного директора.

Расстояние между директором и вибратором равно 0,1λ, и при оптимальных размерах в направлении максимума излучения коэффициент усиления антенны 5,5 дб. Для облегчения согласования с линией передачи вибратор делается из ленточного кабеля УКВ, двухжильный проводник которого замыкается на концах, а в середине одна из жил кабеля разрывается и сюда подключается линия передачи. Таким образом, возбуждаемый элемент работает как шлейфовый вибратор.

При использовании обычного вибратора входное сопротивление его 15 ом. Использование шлейфового вибратора приводит к 4-кратному увеличению входного сопротивления, и поэтому антенна может возбуждаться посредством двухпроводной линии с волновым сопротивлением 50—70 ом без возникновения стоячих волн. PA0LU использовал обычный осветительный провод, имеющий волновое сопротивление такого же порядка. Директор обычно имеет одинаковую с вибратором длину и изготовляется из антенного канатика. Если требуется особенно большое обратное ослабление, то директор делается на 5% короче вибратора; при этом входное сопротивление антенной системы несколько увеличивается.

Рис. 1. Двухэлементная направленная антенна со сменными элементами

На рис. 1 изображена конструкция предложенной антенны. Вибратор и директор изготовляются соответственно для каждого из диапазонов, и на их концах монтируются изоляторы с карабинами. Резонансная длина определяется по формуле:

Для диапазона 20 м эта длина 10,00 м, для диапазона 15 м — 6,67 м, а для диапазона 10 м — 5,03 м. Несущая конструкция состоит из двух деревянных планок длиной 2,20 м, на которых укреплено по 6 крепежных колец.

Расстояние между кольцами A1 и A2 равняется 214 см — они предназначены для подвески элементов для диапазона 20 м. Между кольцами В1 и В2 расстояние равняется 144 см; на них укрепляются элементы антенны диапазона 15 м, и, наконец, между С1 и С2 расстояние составляет 108 см и на них укрепляются элементы антенны диапазона 10 м.

Для того чтобы вес линии передачи распределялся равномерно между вибратором и директором, между ними в середине укрепляется бамбуковая распорка, к которой прикрепляется линия передачи. Деревянные планки подвешиваются с помощью бечевки из синтетического материала на двух опорах. Бечёвки следует пропустить через ролики, так чтобы можно было быстро сменять вибраторы и директоры. Опустив несущую конструкцию, необходимо правильно подключить элементы антенны для соответствующего диапазона. Можно изменять направление основного максимума излучения на 180°, меняя местами вибратор и директор.

Возможно также вертикальное расположение рассматриваемой антенны, как это показано на рис. 2.

Рис. 2

При этом точку подвеса следует выбирать как можно выше. Сама антенна в этом случае занимает мало места и служит направленным излучателем с вертикальной поляризацией поля и вращающейся диаграммой направленности.

Разумеется, для питания этой антенны можно использовать 60-омный коаксиальный кабель, который имеет значительно меньшие потери и менее подвержен воздействию погоды по сравнению с обычным осветительным проводом. При этом следует учитывать, что диаграмма направленности симметричной антенны при питании ее по несимметричной линии передачи несколько «косит».

Рассмотренная антенна, несмотря на то что для смены диапазона ее необходимо опускать и менять ее элементы, значительно проще в изготовлении, чем трехдиапазонная лучевая антенна из металлических трубок, и служит в качестве хорошей направленной антенны при небольших материальных затратах, необходимых для ее изготовления.

radiouniverse.ru

73!