Коаксіальний кабель широко використовується радіоаматорами для харчування антен, але можна побудувати і самі антени з коаксіального кабелю. Для цього годяться короткі шматки коаксиала довжиною 2-5 метрів, які можна недорого придбати на "развалах" Радіоринку, та й у господарстві радіоаматора з часом накопичується чимало таких обрізків. Для харчування антен ці шматки занадто короткі, а використовувати кабель, який має кілька скруток недоцільно. Коаксиал, в порівнянні з мідним дротом такої ж товщини, має явні переваги. Він дешевше, легше, володіє достатньою для побудови антен механічною міцністю, екранує оплетку кабелю можна паяти паяльник му невеликої потужності, оболонка кабелю забезпечує його багаторічну роботу в умовах атмосферних впливів.
Дипольна коаксiальний антенний
Найбільш проста антена з коаксіальногокабелю - це звичайний вертикальний або горизонтальний диполь (рис.1). Для живлення цієї антени годиться коаксіальний кабель з хвильовим опором 50 або 75 Ом. У таблиці 1. наведені значення довжин плечей диполя для діапазонів 2-20 метрів. Внаслідок відносно великої товщини антена має досить великий широкополосностью в цих діапазонах. Тому, при точному дотриманні розмірів, зазначених в табл. 1. антена настройки не вимагає.
Антена, показана на малюнку 1, є симетричною антеною незалежно від її підвісу - вертикального або горизонтального. Оптимальним варіантом харчування такої антени буде харчування її через сімметрірующее пристрій, який можна зробити з такого ж коаксіальногокабелю, як і сама антена. Конструкція простого сімметрірующего пристрою показана на малюнку 2., а в таблиці 2 наведені дані його довжин для роботи в діапазонах 2-20 метрів. Довжини відрізків кзбеля сімметрірующего пристрої вказані для коаксіальногокабелю з поліетиленовим заповненням і коефіцієнтом укорочення, рівним 0,66. Це сімметрірующее пристрій годиться і для харчування дипольних антен зроблених зі звичайного дроту.
Резонаторное дипольних антен
Більш ефективну резонаторних антену з коаксіальногокабелю можна побудувати згідно з малюнком 3. Ця антена являє собою варіант звичайного петлевого диполя зробленого з коаксіального кабелю. Перші згадки про такий антени з'явилися в літературі в 50-х роках, очевидно на той час можна віднести і винахід цієї антени. Як і для багатьох інших антен, ім'я її винахідника точно вказати неможливо, очевидно, з поширенням коаксіальногокабелю така антена була винайдена практично одночасно і незалежно в різних країнах. Резонаторна антена іноді використовується як складова частина деяких складних антен СВЧ-діапазону.
Резонаторна дипольная антена працює як звичайний класичний петлевий диполь. Довжина плечей антени "С" складає чверть довжини хвилі. Довжина плечей антени "А" становить чверть довжини хвилі в коаксіальному кабелі. Відрізки "В", виконані з короткозамкнутих відрізків коаксіального кабелю, подовжують плечі антени "А" до четвертьволновой довжини. Відрізки "В" можуть бути зроблені з відрізків мідного дроту.
Смуга пропускання антени обмежена з одного боку пропускною здатністю диполя утвореного частиною "С", а з іншого боку пропускною здатністю четвертьволнового резонатора "А". Однак, резонаторний диполь працездатний смузі частот аматорських УКХ і KB діапазонів. Теоретично вхідний опір резонатора диполя одно хвильовому опору коаксіального кабелю, з якого він зроблений. Це дозволяє використовувати для його живлення такої ж коаксіальний кабель, як і той з якого зроблена антена, що ще більш збільшує її універсальність.
Резонаторна антена є симетричною, і для її харчування доцільно використовувати сімметрірующее пристрій, показане на малюнку 2. Розміри резонатора дипольної антени для роботи в діапазонах 2-20 метрів наведені в таблиці 3.
Несиметричний вертикальні АНТЕНИ З коаксіальним кабелем.
Несиметрична вертикальна антена відрізняється від симетричною тим, що одне її плече або її частина виконано відмінним чином від іншої частини, або тим, що на одну з її частин вплив сторонніх предметів буде набагато більше, ніж на іншу.
Найбільш проста конструкція несиметричною антени з коаксіальногокабелю показана на малюнку 4. Вертикальна частина антени за допомогою капронової мотузки може бути підвішена вертикально між двома опорами - деревами, щоглами інших антен (рис. 4А), або підвішена похило за допомогою капронового шнура до однієї з опор (рис. 4Б). Противагу штирьовий антени, зробленої з коаксіальногокабелю, може перебувати в безпосередній близькості від землі. Для вертикальної антени противагу доцільно виконати як показано на малюнку 5. У даному випадку він зроблений з четвертьволнового ізоля- тора-резонатора "А", який подовжений до резонансної частоти, необхідної для роботи противаги, відрізком "В". Відрізок "В" можна зробити як з коаксіальногокабелю, так і з мідного дроту. Довжини частин "А" і "В" наведені в таблиці 4. Таблиця з урахуванням використання коаксіальногокабелю з коефіцієнтом укорочення 0,66.
Вертикальна антена з коаксіальногокабелю з чвертьхвильові резонатором в противазі має переваги перед вертикальної антеною зі звичайними противагами. Полотно антени електрично замкнуто, що робить її роботу безпечної під час грози, четвертьволновий резонатор має малий опір для нерезонансних частот, а це забезпечує додаткову частотну селекцію при прийомі і фільтрацію гармонік в антеною системі при передачі. Вертикальна антена з коаксіальногокабелю, з одним противагою, розташованим під кутом 90 ° до штиря має опір, близьке до 40 Ом, для виготовлення та харчування цієї антени підходить кабель опором 50 Ом.
Якщо для живлення антени використовується 75- омний коаксіальний кабель, можна узгодити антену за допомогою вкорочують конденсатора. Для цього довжина вертикальної
ПРОСТА несиметричних АНТЕНА
З коаксіальногокабелю можна зробити дуже просту несиметричну антену. Вперше в радіоаматорського літературі вона була описана W6SA1 в 1956 році. Ця антена отримала назву - антена "Slim cobra". Її різні модифікації час від часу з'являються в радіоаматорського літературі (Л.2). Це чисто радіоаматорська антена, по крайней мере, мені не траплялися згадки про її використанні в професійній зв'язку.
На рис. 7 показана класична антена W6SA1. Вона повністю зроблена з коаксіальногокабелю, на довжині кабелю 0,24 довжини хвилі знятий екран. Це випромінює частина антени. На відстані 0,27 довжини хвилі від випромінюючої частини на екрані виконаний високочастотний дросель з 5-7 феритових кілець. Кільця можна закріпити на кабелі за допомогою ізоляційної стрічки. Проникність фериту кілець некритична.
Цей дросель може забезпечити роботу антени при підводяться до неї потужностях 100- 200 Вт. Більший рівень потужності на нижніх KB діапазонах, і менший рівень на верхніх. При перевищенні зазначеної потужності феррі- товие кільця можуть перегрітися і розсипатися. Якщо все ж передбачається працювати на великих потужностях, дросель доцільно виконати безкаркасним, намотавши 10-20 витків цього ж коаксіальногокабелю на оправлення діаметром 30-60 мм. Але, звичайно, такий дросель громіздкіший, ніж на феритових кільцях.
У однопровідною кабельної антени довжина випромінюючої частини з урахуванням коефіцієнта укорочення, дорівнює довжині випромінюючої частини класичної вертикальної антени, довжина "землі" однопровідною кабельної антени трохи більше довжини класичного противаги. Це пов'язано з тим, що при протіканні земляних струмів відсутня коефіцієнт укорочення, який має місце в дипольних і несиметричних вертикальних антенах. На практиці досвідченим шляхом знайдено, що мінімальний КСВ антени, зробленої з 50-омного кабелю, буде при розташуванні дроселя на відстані 0,27 довжини хвилі. Антена може працювати в польових умовах, її можна легко встановити в якості допоміжної антени, просто "кинувши" коаксіал з вікна верхнього поверху на дерево, або інший будинок, при цьому антена не потребує налаштування. У таблиці 5 наведені розміри антен для роботи в діапазонах 2-40 метрів.
Інші новини по темі: