Все знову і знову ультракоротковолновікі запитують у своїх старших колег: "Яку антену вибрати?" Точно відповісти на це питання неможливо, так як все залежить від того, для якої мети будується антена. Якщо передбачаються зв'язку у всіх напрямках, наприклад всередині міста, то дуже зручні антени з круговою діаграмою, які часто дозволяють працювати при відстанях між станціями, рівних 50-100 км. Для далеких зв'язків більш підходять спрямовані антени. В "густозаселених" ультракоротковолновікамі районах або у випадках, коли з деяких напрямків йдуть перешкоди, безсумнівно, краще використовувати антени гостронаправлені.
Цих небагатьох прикладів досить, щоб зрозуміти, що антени, однаково придатної на всі випадки, немає. Радіоаматор повинен сам вибрати антену, що відповідає основним його вимогам. А ще краще побудувати дві-три антени і використовувати їх у міру необхідності.
Початківцю ультракоротковолновіку нерозумно вибирати своєї першої антеною якусь громіздку і складну конструкцію, в процесі побудови якої він через недосвідченість може наробити багато помилок. Слід починати з побудови найпростіших антен і в міру зростання досвіду і знань переходити до більш складних систем.
При виборі типу антени потрібно враховувати і те, які основні матеріали є в розпорядженні конструктора. Якщо не можна придбати труби або прутки для антенних елементів, то можна вибрати, наприклад, "подвійний квадрат", при будівництві якого потрібно лише провід, дерев'яні рейки і невелика кількість ізоляційного матеріалу. Істотно також, як буде виконана Живить лінія - з коаксіального або, стрічкового кабелю, або просто у вигляді двухпроводной лінії.
Не можна випускати з виду і те, чи потрібні при будівництві антени будь-які вимірювання. Початківцю, до того ж не має в своєму розпорядженні вимірювальною апаратурою, краще вибрати антену, яка напевно стане добре працювати без настройки.
Розглянемо ряд типів антен. Серед них є прості конструкції, доступні для повторення кожним новачком, і складні, в тому числі антенні системи, які можуть зацікавити більш досвідчених "мисливців" за DX. Так як більшість наших ультракоротковолновіков працює в діапазоні 144 МГц, розміри антен Наведено саме для цього діапазону.
Читач помітить, що ні для однієї з антен не наводяться технічні подробиці конструкції. Але це не повинно перешкодити будівництву, так як прийоми роботи і багато деталей описані в будь-якому довіднику радіоаматора.
Антена кругового ВИПРОМІНЮВАННЯ
Хрестоподібний диполь. Антена складається з двох напівхвильових вібраторів 1, розташованих під кутом 90 ° один до одного (рис. 1). Діаграма випромінювання цієї антени- далеко не ідеальний коло, але практично вона дає цілком хороша циркуляція випромінювання. Так як хвильовий опір одного диполя дорівнює приблизно 70 Ом, при паралельному включенні двох диполів хвильовий опір становить близько 35 Ом. Такого коаксіальногокабелю в нашому розпорядженні немає, тому найкраще живити антену через четвертьволновий трансформатор 3, виготовлений з 50-омного кабелю. Від трансформатора до апаратури йде 75-омний кабель 4. З такого ж кабелю виконано сімметрірующее U-коліно 2.
Вертикальна антена (Ground Plane). Випромінювач 1 (рис. 2) і радіальні .проводнікі 2 забезпечують кругову діаграму в горизонтальній, площині. Кут між радіальними провідниками і випромінювачем визначає хвильовий опір антени.
При куті 90 ° хвильовий опір дорівнює приблизно 30 Ом, при вугіллі 180 ° - 70 Ом. Зазвичай вибирають кут 145 °, що дозволяє живити антену 50-ом-ним кабелем. Кабель підключають до гнізда 3, укріпленого на металевій пластині, до якої електрично приєднані радіальні провідники. Випромінювач, до якого підключають центральний провідник кабелю, встановлено на ізоляторі 4.
"Подвійний квадрат". Ця популярна спрямована KB антена вживана і на УКХ (рис. 3, а). Коефіцієнт її посилення (в порівнянні з напівхвильового вібратором) досягає 5,7 дБ, співвідношення випромінювання вперед / назад - 25 дБ.
Відстань між активним вібратором 1 і рефлектором 2 вибрано рівним 0,15 лямбда, що дозволяє живити антену 75-омним коаксіальним кабелем 3. Досвід показав, що живиться таким чином антена працює цілком задовільно. Налаштовувати антену можна за допомогою короткозамкнутого шлейфу, включеного в розрив рамки рефлектора.
Для симетрування антени можна застосувати четвертьволновий стакан (рис. 3, б), підключивши його до кінців активного вібратора 1. Стакан складається з металевого циліндра 4 з двома кришками - металевої 5 і діелектричної 6. Всередині склянки проходить кабель 3, обплетення кабелю підключена до кришки 5. Діаметр склянки повинен бути в 3-4 рази більше діаметра кабелю.
Для виготовлення елементів антени можна використовувати мідну або алюмінієву трубку, стрічку або дріт самого різного діаметру. "Подвійний квадрат" займає дуже мало місця, конструктивно простий. Ця антена має порівняно хороші характеристики. Заслуговує на увагу можливість розміщення антен різних діапазонів на тих же хрестоподібних рейках.
З трикутної антеною багато експериментував UA1WW. Він радить застосовувати 5-й 9-елементні варіанти. Останній, завдяки малому горизонтальному кутку випромінювання, особливо підходить для проведення далеких зв'язків. Креслення 5-елементної антени наведено на рис. 5. Тут 1 - активний вібратор, 2 - рефлектор, 3-5 - директори. Так як це - абсолютно нова для наших ультракоротковолновіков антена, наводимо деякі конструктивні дані.
Для несучої траверси найбільше підходить 4-гранна дюралюмінієва труба зі стороною квадрата 18-20 мм, на ній набагато зручніше кріпити елементи, ніж на круглій трубі (див. Рис. 6).
Елементи антени виготовляють з мідного або алюмінієвого трубки або прутка діаметром 6 мм, горизонтальну сторону -з дроту діаметром 3 мм. Розміри елементів (відповідно до рис. 6) такі:
За деякими даними були отримані такі коефіцієнти посилення подвійний антени (в порівнянні з напівхвильового вібратором): один елемент (активний вібратор) - 3-4 дБ: два елементи (вібратор і рефлектор) - 8-9 дБ: три елементи (рефлектор, вібратор в директор), - 10-11 дБ. Здається, що це перспективний вид антени і їм варто зайнятися.
Пасивні елементи антени виготовлені з біметалічного дроту діаметром 4 мм, а активний петлевий вібратор - з 15-мілі-метрової мідної трубки і такого ж дроту. Хвильовий опір в точці живлення дорівнює 300 Ом, тому 75-омний кабель підключений через U-коліно, довжина якого дорівнює 68 см.
Довжина несучої траверси - трохи більше 3,5 м, діаметр - 20 мм. Довжина рефлектора 7-1060, вібратора 2-990, директорів 3 10 - відповідно 933, 930, 927, 924, 921, 918, 915 і 912 мм.
Антена на кілька діапазонів. Бувають обставини, коли встановити більше однієї антени не вдається. Але ж крім антени для радіостанції часто потрібна і телевізійна! Тоді вихід з положення - УKB антена на кілька діапазонів. Один з варіантів такої антени наведено на рис. 9, а (вид зверху) і 9, б (аксонометрична проекція). Вона може бути успішно використана в діапазонах від 50 до 220 МГц. Коефіцієнт посилення антени на частоті 50 МГц-7 дБ, 144 МГц-12 дБ, а на 220 МГц-навіть 13,5 дБ. Ця антена -двухетажная. На частоті 50 МГц на кожному поверсі працюють по два кутових вібратора 1, розташованих на відстані лямбда / 4. На частоті 144 МГц їх довжина дорівнює приблизно 3/4 лямбда і тому виходить вже V-образна антена. На частоті 220 МГц вібратори мають довжину 5/4 лямбда.
Вібратори з'єднані між собою двопровідними лініями 2, а обидва поверхи - лініями 3, довжина яких в залежності від діапазону становить від 1/4 до 5/4 лямбда. Відстань між поверхами при бажанні можна змінювати в межах, що допускаються довжиною ліній 3. Вхідний опір антени в точці харчування 4 на частотах 50 і 144 МГц - близько 300 Ом, на частоті 220 МГц воно падає приблизно до 200 Ом.
Елементи антени можна виготовити з трубки або прутка: вібратори - діаметром 10 мм; лінії 2 - діаметром 12 мм (можна і 10 мм, тоді відстань між центрами проводів лінії слід вибрати рівним 64 мм): лінії 3 - діаметром 6 мм.
РАДІО № 8, 1973р. С.20-23.