устройства и способ подсоедннения фидера показаны На рис. 79. Там же указаны все необходимые размеры, рассчитанные на использование антенны в наиболее длинноволновом диапазоне: 39-40 Мгц.

УКабель РК-1, РК-3

Рис. 79. СпосоО с1,мл.етрирования без изменения входного сопротивления вибратора.

8. Полуволновый петлевой вибратор

К простым антеннам также относится хорошо известный радиолюбителям-ультракоротковолновикам петлевой шлейф-вибратор Пистолькорса. Схематическое изображение шлейфа-вибратора показано на рис. 80, а конструктивное оформ-

ление антенны-на рис. 81.

Рис. 80. Шлейф-вибратор Пистолькорса.

В отношении передающих и приемных качеств этот вибратор ничем не отличается от описанного выше разрезного полуволнового вибратора; отличие его состоит лишь в величине сходного сопротивления. Входное сопротивление шлейфового вибратора, выполненного из трубок одинакового диаметра, равно примерно 300 ом.

Точно такое же сопротивление имеет кабель типа КАТВ, поэтому антенна, выполненная из петлевого вибратора и кабепя КАТВ, не требует никакого дополнительного специального согласования, обычно доставляющего радиолюбителю много хлопот. Кроме того, фидер, изготовленный из кабеля типа КАТВ, стоит значительно дешевле коаксиального.

Неравномерное излучение такой антенны в горизонталь-нон плоскости легко устраняется вертикальной установкой вибратора. При установке надо только следить за тем, чтобы фидер был расположен перпендикулярно вибратору на 1 ,

длине не меньше Я.

о J

Рис. 81. Конструкция антенны со шлейфом-вибратором (антенна типа петлевого вибратора).

/ - пластинка из изолятора; 2 - скобки из изолятора: 3 - металлическая мачти; 4-фидер из кабеля КАТВ; 5 - место приваривания вибратора к мачте.

Диаграмма направленности излучения в горизонтальной плоскости примерно такая же, как и разрезного вибратора. Несколько большая полоса пропускания не имеет существен-;юго значения для любительской связи. Петлевой вибратор благодаря большому входному сопротивлению получил широкое применение в сложных антеннах. Как известно, пассивные вибраторы сложной антенны сильно снижают входное сопротивление активного вибратора. Если в качестве активного вибратора применен разрезной полуволновый вибратор, имеющий входное сопротивление 70-72 о.и, то при добавлении к нему хотя бы двух пассивных вибраторов его сопротивление падает до 10-20 ом, и согласование с фидером практически становится затруднительным. Если же для этой цели применить петлевой вибратор, то входное со-10* 147

противление антенны, хотя и падает, но остается достаточно высоким для хорошего согласования с фидером. Второе преимущество шлейфа - удобный способ его крепления. В точке О напряжение по высокой частоте равно нулю, и, следовательно, в этой точке вибратор можно приварить к мачте- необходимость в изоляторах отпадает.

Питать шлейф-вибратор можно как при помощи симметричного кабеля, так и прн помощи коаксиального кабеля. На рис. 81 дано схематическое изображение устройства шлейфа-антенны с использованием симметричного кабеля типа КАТВ, имеющего волновое сопротивление 300 ом, т. е. такое же, какое имеет вибратор.

Благодаря равенству сопротивлений надобность в согласующем устройстве отпадает. Приближенно общую длину трубки можно взять равной длине волны Я; расстояние меж -ду центрами двух половин трубок должно составлять 15- 20 мм.

Однако от антенны можно получить лучшие результаты, если произвести более точный ее расчет. Как показывает теория, входное сопротивление шлейфа-вибратора зависит от толщины трубок и расстояния между ними. При равенстве диаметров (с?1 = с?2) входное сопротивление петлевого вибратора равно 292 ом и практически не зависит от расстояния между трубками при изменении последнего в пределах от 100 до 150 мм. Обычно сопротивление шлейфа-вибратора R\ сравнивают с сопротивлением разрезного вибратора Ro, которое равно в среднем 72 ом. Из теории следует, что

2D п2

Ro = 2 ом;

с?1 -дчаметр нижней трубки; d--диаметр верхней трубки; D -расстояние между центрами нижней и верхней трубок.

Удобнее входное сопротивление не вычислять, а определять по номограмме (рис. 82).

Номограмма дает возможность быстро определить необходимые размеры шлейфа-вибратора в зависимости от заданного волнового сопротивления и диаметров имеющихся в распоряжении трубок. Пусть требуется изготовить антенну с более высоким волновым сопротивлением, например

430 ом (это бывает нужно для многовибраторных антенн). В этом случае вибратор должен быть вьшолнен из трубок различных диаметров.

3:1длемся диаметром нижней трубки вибратора, равным 10 мм, и отношением = 3. Проводим на номограмме прямую через отметки 6* и 5 на шкалах К и - . На шкалах D D

, и в точках пересечения этих шкал с проведенной прямой читаем ответ:

- = 5,7 и -i-:

Для определения D надо воспользоваться вторым равенством iQ- = 17, откуда D=I70 мм.

Из первого равенства определяем диаметр верхней труб-

, \70 мм , мм г.

КИ вибратора: - =5,7, откуда d.2= г =30 мм.

Соединение частей вибратора между собой можно выполнить пластинками из меди или латуни шириной, равной приблизительно среднему диаметру трубки,-20 мм.

В заключение определяем резонансную длину вибрато,-ра. Для этого из графика рис. 74 находим для трубки диа-.метро.м 20 мм коэффициент укорочения = 0,483. Длина вибратора /=0,483-7 692 мм = И\Ъ мм.

В диапазоне 144-146 Мгц, как правило, применяются сложные, многовибраторные антенны, в которых в целях облегчения согласования с фидером в качестве активного вибратора всегда применяют шлейф-вибратор.

Расчет волнового сопротивления шлейфа-вибратора для этого диапагадна производится по тем же формулам, графикам и номограммам. Длина вибратора определяется тем же способом и равна:

I = kl = 0,483 2 070 мм = 999мм м.

Иногда в сложных антеннах имеет смысл применять двойной петлевой вибратор, имеющий сопротивление 600 ом.

430 72

Схематическое изображение такого вибратора дано на рис. 83. Это позволяет в сложных антеннах повысить входное сопротивление до величины, практически пригодной для согласования с существующими фабричными кабелями.

7ZZZA

R=600OM.

Рис. 83. Двойной петлевой вибратор.

Для = 39 Мгц i = sri см для fcp - 145 Мгц i = 100 см.

9. Петлевой вибратор с фидером из коаксиального кабеля

Использование коаксиального кабеля требует применения симметрирующих и согласовывающих устройств. То и другое решается одновременно применением полуволновой петли, выполненной из того же кабеля, что и фидер. Схема подключения петли (U-колена) показана на рис. 84. Длина колена для любого диапазона определяется формулой

21 е

где /г-1,5 (для болыпинства кабелей): Я-средняя дпина волны.

Для первого диапазона L --g-

2070

= 2 564 мм; для вто-

рого диапазона Z. ==690 мм. В диапазоне 420-425 Мгц

применение простых антенн смысла не имеет. Петля и фидер выполняются из абеля с волновым сопротивлением 70-75 ом; кабели с другим волновым сопротивлением не пригодны.

Если петлевой вибратор выполнен из трубок одного диаметра, то, как уже было сказано, его входное сопротивление равно 292 ом. Петля уменьшает его до 73 ом, т. е. в 4 раза.