Главная >  Распространение радиоволн 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 [ 28 ] 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

Обозначение и наименование

Диапазон,

элементов согласователей

5

/[ - полная длина согласующего элемента

1000

1500

2000

3000

у-согласователя, мм

2000

/2 - длина согласующего элемента Q-co-

1000

1500

гласователя, мм

г - расстояние между согласующим эле-

ментом и вибраторами

d - диаметр согласующего элемента, мм

8 26

D - ддиаметр активного вибратора, мм

С1-максимальная емкость настройки со-

гласующего элемента у- и Q-согласователей,

С2 - максимальная емкость конденсатора

регулировки связи Й-согласователя, пФ

Таблица 3.7

Обозначение и наименование

Диапазон, м

размеров (рнс. 4.31)

1 40

Ьд - длина директора, м

4,65

6,35

9,65

12,3

19,4

La - длина активного элемента, м

5,05

6,85

10,25

20,5

Нд - расстояние от активного элемента до

директора, м

Т - диаметр траверсы, мм

сплава (например, Д16Т) при толщине стенок 1,5 .. 2 мм. Антенны для диапазонов 10 и 15 м можно выполнить из элементов одинакового диаметра. На более длинноволновых диапазонах целесообразно сделать элементы составными: на диапазоне 20 м из двух диаметров труб (32 в центре диполя, 26 мм на его концах), а на диапазонах 30 и 40 м целесообразно аналогично применить два-три диаметра труб для диполей.

Для предотвращения разрушения элементов антенн типа волновой канал из-за их вибраций под влиянием ветра внутрь труб следует свободно уложить пеньковую (очень шероховатую) веревку толщиной около 1/3 внутреннего диаметра самой тонкой из труб элемента антенны. Трение этой веревки о стенки труб антенны исключают возникновение флаттера .

Простейшей антенной волновой канал является 2-элементиая. Лучшие результаты у такой антенны можно получить при использовании пассивного элемента, работающего в качестве директора (рис. 3.31), Рекомендуемые данные антенны (рис. 3.31) приведены в табл. 3.7. Толщина стенок траверсы 2 ... 2,5 мм.

Диаметр труб, из которых изготавливаются диполи, соответствуют диаметрам активного элемента, приведенным в табл. 3.6. Двухэлементная антенна волновой канал , выполненная в соответствии с табл. 3.6 и 3.7, не требует регулировки размеров элементов и расстояния между ними. После установки антенны необходимо только отрегулировать -или £2-согласо-ватель до получения минимума КСВ в кабеле (для питания антенны можно применить коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50, 75 или 100 Ом).

Рассмотренная антенна дает усиление около 5 дБ и обеспечивает отношение вперед-назад около 15 дБ и вперед-вбок около 30 дБ.

Значительно лучшие характеристики имеет 3-элемеитная антенна волновой канал (рис. 3.32). Следует отметить, что с увеличением числа элементов у антени волновой канал дополнительный выигрыш в основной характеристике (усилении) растет достаточно заметно при переходе от двух элементов к трем, а уже появление четвертого и последующих элементов такого


Рис. 3.31. 2-элементная антенна волновой канал




Излучение


Рис. 3.32. 3-элемеитная антенна вой канал

кволно-

Кабель антенны на !5м

Рис. 3.33. Антенна на диапазоны 10, 15, 20 м на базе 3-элементной антенны волновой канал на 20 м

заметного увеличения не дают. Поэтому 3-элементная антенна волновой канал наиболее популярна у радиолюбителей-коротковолновиков.

Рекомендуемые размеры 3-элементных антенн волновой канал приведены в табл. 3.8.

Для придания прочности траверсе она растягивается через подпорку над активным элементом (рис. 3.32). Высота подпорки 0,5 ...1 м. Растяжка разбивается на три - четыре изолированных отрезка. Как и 2-элементная, 3-элементная антенна волновой канал , выполненная точно по рекомендуемым размерам, требует после установки только регулировки согласования.

Полноразмерный 3-элементный волновой канал (с размерами в соответствии с табл. 3.8) имеет усиление до 8 дБ, отношение вперед-назад - до 25 дБ, вперед-вбок - около 40 дБ.

Еш,е более высокие характеристики имеют антенны волновой канал с большим числом элементов. Хорошо зарекомендовавшие себя на практике 4-и 5-элементные антенны этого типа для диапазона 20 м имеют размеры:

4-9лементные ан

т е н н ы

Наименование размеров

Размер, м

Длина рефлектора

11,12

Длина активного элемента

10,64

Длина 1-го директора

9,93

Длина 2-го директора

9,72

Расстояние рефлектор -

3,12

активный элемент

Расстояние активный эле-

2,25

мент- 1-й директор

Расстояние 1-й директор

2,43

2-й директор

5-элементные ан

т е н н ы

Наименование размеров

Размер, м

Длина рефлектора

10,81

Длина активного элемента

10,39

Длина 1-го директора

9,96

Длина 2-го директора

9,75

Длина 3-го директора

9,54

Расстояние рефлектор -

4,25

активный элемент

Расстояние активный эле-

2,12

мент- 1-й директор

Расстояние 1-й директор

2,12

2-й директор

Расстояние 2-й директор

2,12

3-й директор

Большой интерес представляет изготовление на одной траверсе антенн волновой канал на несколько диапазонов. Пример такой антенны показан на рис. 3.33. На антенне волновой канал на диапазоне 20 м, выполненной точно по табл. 3.8, дополнительно установлены антенны на диапазоны Юн 15 м. Для этого в точке крепления директора установлена подпорка высотой 1260 мм, в точке крепления активного элемента - высотой 1340 мм, а в точке крепления рефлектора - высотой 1420 мм. Над активным элементом натянут диполь длиной 2X2,5 м



Диапазон, м

Наименование размеров

Длина директора, м

Длина активного элемента, м

10,2

Длина рефлектора, м

10,8

Расстояние директор - активный элемент, м

Расстояние активный элемент - рефлектор, м

Диаметр траверсы, мм

(центр его соединен с распоркой, а концы отсечены изоляторами). Он является рефлектором антенны на диапазон 10 м и директором антенны на 15 м. Актиный элемент антенны диапазона 10 м растянут над директором и имеет длину 2-2,13 м. Активный элемент диапазона 15 м растянут над рефлектором и имеет длину 2x3 м. Питание активных элементов 10 и 15 м диапазона выполнено простым подключением коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 75 Ом (основная антенна на 20 м питается по отдельному кабелю через Й-согласователь). При указанных размерах антенны КСВ в кабелях питания атенны диапазона 10 м не более 1,25 в полосе 28 000-28 700 кГц и возрастает до 1,8 на частоте 29 700 кГц. В кабеле питания антенны диапазона 15 м КСВ может быть до 1,35. Направление излучения антенн диапазонов 10 и 15 м совпадает с направлением излучения основной антенны. Отношение вперед-назад около 10 дБ, вперед-вбок - около 30 дБ. В описанной конструкции введение антени 10 и 15 м диапазона не ухудшает электрических характеристик основной антенны и одновременно улучшает ее механическую прочность.

Устанавливать на одну траверсу антенны диапазонов 20 и 10 м нельзя, так как элементы антенны диапазона 20 м, резонируют и на диапазоне 10 м. А вот совместить таким образом антенны на диапазоны 10 и 15 или на 15 и 20 м можно. На рис. 3.34 приведена антенна, совмещающая 5-элементный волновой канал на диапазон 20 м с 4-элементным волновым каналом на диапазон 15 м Считая от левого (по рис. 3.34) конца антенны, элементы имеют следующие размеры: 3-й директор на 20 м - 9,46 м, 2-й директор на 15 м - 6,31 м, 2-й директор на 20 м-9,55 м, 1-й директор на 15 м - 6,51 м активный элемент на 15 м- 6,76 м, 1-й директор на 20 м - 9,73 м, рефлектор на 15 м-7,11 м, активный элемент на 20 м - 10,2 м, рефлектор на 20 м - 10,84 м. Расстояние между элементами, начиная с 3-го директора на 20 м: 2,57; 1,29; 1,31; 1,7; 0,65; 1,45; 1,6 и 3,66 м.

На рис. 3,35 приведена антенна, совмещающая 4-элементный волновой канал на диапазон 15 м и 3-элементный - на 10 м. Считая от левого (по рис, 3,35) конца антенны, элементы имеют следующие размеры: 2-й директор на 15 м- 6,46 м, 2-й директор на Юм- 4,88 м, 1-й директор на 15 м - 6,57 м, активный элемент на 10 м - 5,12 м, активный элемент на 15 м - 6,9 м, рефлектор на 10 м - 5,19 м и рефлектор на 15 м - 7,38 м. Расстояние между элементами, считая от 2-го директора на 15 м: 0,95; 0,95; 0,56; 0,915; 1,03 и 1,03 м.

Как и обычные горизонтальные диполи, антенны волновой канал для работы с дальними корреспондентами должны быть подняты на достаточно больппю высоту - минимальное

l-i директо)

1-й дитекпр Акти-(ISm) - -

Рефлектор (ISm)

3-й директор 2-й директор kTy i (20 м] 1 Активный

/ и /ктионыа Рв-, .

директор элемент Щлоктор (20 м) (20 м) (Ом)

i 34 Волновом канал пч диапазоны 15 и 20 м



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 [ 28 ] 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40