Неординарная антенна UA3FH на диапазон 160м
Антенну диапазона 160 м трудно реализовать в условиях города ввиду множества проблем. Предлагаю совершенно неординарную антенну без противовесов и весит она всего 300 грамм. Запитывается 50 омным кабелем произвольной длины. Узкополосная: всего 15 кгц по КСВ=1,5 однако этого достаточно для работы в цифровых видах связи, таких как популярный FT8 на частоте 1840 кгц.
Несмотря на невероятную простоту, антенна в условиях подмосковной дачи показала хороший результат на прием и передачу при высоте деревянного шеста всего 9 м. Вот PrintScreen DX QSO проведенных в FT8. Трансивер ICOM 706mk2 мощность около 100 вт.
В условиях города антенну нужно располагать на открытом балконе, т.к. ее эффективность значительно деградирует из-за экранирующего действия металлоконструкций остекления несоизмеримых с длиной волны 160 м.
Проведено достаточно большое количество связей в FT8 и замечено, что дальние корреспонденты хорошо отвечают. Вот примеры.
160 m QSO RA0FF
Конечно, как и любая антенна для реализации возможностей требует относительно свободного пространства и высоты подвеса. Антенна может работать и на балконе. Конечно, антенна, установленная на вертикальном деревянном шесте (на мачте) на даче или «частном секторе» показывает более высокую эффективность на передачу в сравнении с балконом городской квартиры. В этом я убедился на собственном опыте. В условиях городской квартиры совершенно необходимо хорошее заземление трансивера и защита ферритовыми кольцами кабелей клавиатуры от наводки в режиме передачи. В условиях дачи защита от наводок может оказаться необязательной
160 m QSO JA5AUC split 1908 kc
При точном соблюдении размеров каркаса катушки, числа витков и др. настройка на минимум КСВ надеюсь, будет нетрудной. Полоса по КСВ=1,5 составляет 15 кгц на 160 м.
Использовать тюнер не рекомендуется.
Привожу методику изготовления антенны
Для каркаса катушки используется отрезок сантехнической (не черной) трубы диаметром 110 мм высотой 130 – 150мм. Нанести пару слоев лака из канифоли в спирте. В начале намотки на расстоянии 5 мм от нижнего торца каркаса просверлить два отверстия для провода на расстоянии 20 мм между ними. Для закрепления верхнего вывода катушки сверлим 5 отверстий по вертикали с шагом 5 мм на высоте 90 мм. Порядка 3-х – 5 завершающих витков наматываем вразрядку для подгонки индуктивности при настройке используя одно из 5 отверстий. При использовании для катушки провода 0,5 – 0,8 мм отвод делаем в виде петли. Просматривая фото антенны можно видеть все конструктивные особенности антенны. В качестве цилиндра я использую пустую алюминиевую банку 1 литр от пива, не подвергая ее доработке.
Язычок у отверстия обломать. В центре шилом проколоть отверстие для ввинчивания небольшого шурупа, к которому будет припаян провод вывода катушки с запасом 50 – 100 мм. Перед пайкой провод вывода обмотать вокруг круглого карандаша для придания ему вида пружинки. Для перемещения банки вверх – вниз применяю кусок упаковочного пенопласта в виде бруска, чтобы он плотно входил в трубу. К пенопласту полосками скотча с двух сторон приклеиваю банку – получается вроде поршня в трубе. Делаю небольшой вырез в пенопласте для шурупа с припаянным выводом катушки. Готовую антенну приклеиваю термоклеем к выпиленному куску фанеры и закрепляю коаксиальный разъем для 50-омного кабеля. Согласующую катушку припаиваю непосредственно к выводу катушки и разъему (см. фото). Крепление к шесту каждый решает самостоятельно. Я ввинчиваю шуруп в торец шеста.
Антенну для настройки можно первоначально разместить на шесте высотой 5-7 м. Коаксиальный кабель 50 ом достаточной длины. Учесть, что шест с антенной придется опускать и поднимать несколько раз в процессе настройки. Трансивер желательно “раскрытый”, мощность минимальная. Необходимо заземлить трансивер! Предупреждение: не надевать на кабель ферритовых колец и «защелок» - настройка будет невозможна. Только заземление. При наличии Антенного анализатора для настройки КСВ антенны, заземление необходимо для получения достоверных данных. Изменяя частоту выше-ниже рабочей находим «резонанс» с минимальным КСВ. Плавным перемещением банки приближаем «резонанс» к рабочей частоте. На 160м «резонанс» острый, поэтому попасть в КСВ=1 не просто. Достаточно для начала получить КСВ=1,5 и пробовать провести QSO.
- Перемещение банки ВВЕРХ ПОНИЖАЕТ частоту
- Перемещение банки ВНИЗ ПОВЫШАЕТ частоту
Расстояние между торцом банки и последним верхним витком катушки не должно превышать 100 мм и не менее 10 мм (банка уже почти внутри катушки). Рекомендуемое оптимальное для Максимума излучения расстояние составляет 30 – 50 мм. Для достижения КСВ=1,0 процесс настройки может оказаться кропотливым - зависит от окружающих условий. Если все же комбинацией изменения витков катушки Lк и положения цилиндра (банки) не удается получить КСВ, близкий к 1,0 придется изменить индуктивность согласующей катушки увеличением или уменьшением на 3-4 (и более) количества витков. Рекомендую изготовить сразу 2-3 согласующих катушки с различным, до 100% количеством витков. Замена катушек позволит быстрее подойти к КСВ=1. Увеличение ее индуктивности понижает частоту «резонанса» и придется приближать банку к катушке. Так, возможное улучшение КСВ можно проверить вдвиганием карбонильного сердечника в каркас катушки согласования и отмечать изменение КСВ. Это поможет определиться, в какую сторону изменять витки согласующей катушки. Уменьшение витков согласующей катушки приведет к повышению частоты «резонанса» и банку нужно будет отдалить от катушки для приближения «резонанса» с наилучшим КСВ к рабочей частоте. Банку перемещать небольшими «порциями» по 2-5 мм, чтобы не проскочить «резонанс». Возможно и повторное сжатие-растяжение витков верхней части катушки для достижения хорошего КСВ. Комбинацией выше описанных действий добиваемся наилучшего КСВ. Трудности с настройкой возникают, если антенна располагается в условиях городской квартиры, вследствие влияния множества факторов. Замечено, что в этих условиях индуктивность Lc может быть порядка 22 мкгн, тогда как на даче Lc порядка 8 мкгн. В условиях дачи приходится несколько раз опускать и затем поднимать антенну в процессе настройки. Возможно, придется значительно изменять количество витков Lc для достижения хорошего КСВ. Запаситесь терпением. Возможен и элемент везения!
Высокочастотное поле вокруг антенны, обнаруживаемое с помощью неоновой лампочки, простирается в форме “колбы электролампочки” и обнаруживается на расстоянии до 60 см и более при подводимой мощности 100 вт на частоте 1840 кгц. Это следует учитывать при размещении антенны в пределах квартиры. Неонка совсем не горит вдоль кабеля, вплоть до самой антенны, что указывает на отсутствие излучения кабеля или небольшую его величину.
При установке антенны на улице антенна подвергается воздействию ветра и осадков. Защита предполагает свободу творчества – от полиэтиленового пакета до защитного «футляра» и т.п. Снег и дождь вызывают небольшое понижение резонанса даже под защитным кожухом, возможно до КСВ=1,3 и выше. Банка должна сохранять свое положение с наилучшим КСВ.
Привожу данные для изготовления антенны.
Каркас - труба ПВХ диаметр 110 мм, длина 150 мм, провод ПЭЛ 0,5 – 0,6 мм Число витков 92 с отводом от 6,3 витка (петелька). Лучше с запасом 2-3 витка. Намотка виток к витку, длина намотки 95 мм. В процессе намотки временно закреплять витки полоской скотча для предотвращения «роспуска» части витков при возможном выскальзывании катушки из рук во время намотки.
Согласующая катушка: каркас 20 – 25 мм провод 0,6 мм, индуктивность Lc= 8 мкгн. Цилиндр – банка от пива 1 литр (см. фото).
Вот формулы для расчета числа витков по известным размерам каркаса в Сантиметрах и величине индуктивности в Микрогенри. Здесь D – диаметр каркаса в см, l – длина намотки в см, W – число витков катушки. Формула дает результат, близкий при измерении прибором.
L = 
мкгн W= 
витки
Накопленный опыт работы в эфире с антенной убеждает меня, что впереди у нее большое будущее. Простота, доступность для повторения, отсутствие радиалов (противовесов), совершенно несопоставимые с традиционными антеннами размеры, вес и дешевизна найдут своего благодарного коротковолновика, оценившего эти достоинства и на практике убедившегося в реальной эффективности антенны
Дерзайте, коллеги!
Валерий Арапов UA3FH. В эфире с 1958 года г. Москва