Широкополосная коротковолновая антенна
С появлением в последние годы на радиолюбительском рынке СНГ современных КВ трансиверов ведущих мировых производителей, резко возрос интерес радиолюбителей к широкополосным антеннам.
При разработке конструкции обзорной KB антенны были учтены следующие противоречивые требования: диапазон частот 3 - 30 МГц; отсутствие частотно-зависимых согласующих и переключающих устройств; наличие одной общей фидерной линии; максимальные КПД и эффективность на дальних трассах; минимальная ветровая нагрузка и простота конструкции; хорошая повторяемость, отсутствие элементов и необходимости настройки; малая стоимость антенны, приведенная к одному диапазону.
Конструктивно объемный излучатель представляет собой два конуса с общим основанием dmax, образованные в пространстве восемью медными проводами диаметром 2 мм и сечением в вертикальной плоскости в виде неправильного ромба высотой h1, горизонталью dmcK и образующей l (см. рис.). Точки А, В и C изолированы от опоры. В местах соприкосновения излучателя с опорой с целью уменьшения влияния окружающей среды следует применять изоляторы с высокой добротностью из фторопласта, керамики, оргстекла. Опору желательно выполнять диэлектрической либо в случае проводящей опоры "разбивать" ее изоляторами на 3 и более частей.
Данная антенна открытого типа, так как точка питания и центральная жила фидера не связаны гальванически с оплеткой и радиалами.
В основу разработки положена необоснованно забытая идея фирмы Cushcraft, известная еще с 30-х годов и описанная в [1], где приведены геометрические размеры для диапазона 3,5 МГц: h1 = 13,1 м; h2 = 5,15 м; dmax = 5,4 м; 1=14,26 м, не подтверждаемые экспериментально. Антенна начинает нормально работать в диапазоне 3,5 МГц при минимальных размерах излучателя h1 = 13,25 м; h2 = 5,21 м; dmax= 5,52 м; l = 14,42 м. Была экспериментально опробована и другая пропорция этого излучателя для частоты среза 3 МГц h1 = 14,8 м; h2 = 5,84 м; dmax = 6,12 м; l = 16,08 м.
Восемь образующих излучатель медных проводников одновременно являются и верхним ярусом оттяжек. Опора собрана на основе легкого алюминиевого телескопа высотой 7 м, дополненного в верхней части (7,8 м) трубкой диаметром 35 мм. Все оттяжки (3 яруса ) выполнены биметаллическим проводом диаметром 2 мм, который "разбит" изоляторами через каждый метр длины.
Система противовесов содержит шесть радиальных проводников длиной 20,6 м, 12 проводников длиной 10,6 м и по четыре радиальных проводника длиной 1/4 на все последующие диапазоны. Точки соединения А, В и С представляют собой изоляторы, изготовленные из фторопласта и снабженные медной шиной-соединителем, к которой припаяны все радиальные проводники либо элементы излучателя. Изоляторы фиксируют на опоре любым способом. Расстояние между А и В 5 см.
Значения КСВ при питании антенны коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом приведены в таблице. Рекомендую запиты-вать излучатель коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 75 Ом и электрической длиной, кратной 1/2 для диапазона 3,5 МГц. Это значительно уменьшит КСВ в низкочастотной части рабочей полосы частот.
Автор: Ю.А. Касаев, UA4PK, г. Казань, Татарстан
Литература 1 .Karl Rothammel. Antennenbuch.- Berlin, 1989.®