Антенна для диапазона 160м с низкой высотой подвеса

Простые антенны диапазона 160м

(uaacn), мастер спорта СССР международного класса.

     Хорошо известно, что эффектив­ная работа в эфире невозможна без тщательно настроенной ан­тенны. Вот почему прежде, чем присту­пать к установке антенны, необходимо изготовить хотя бы простейшие измери­тельные приборы: измеритель КСВ (рефлектометр) и индикатор напря­женности поля.

Рефлектометр — это прибор, с по­мощью которого можно согласовать волновое сопротивление антенны с вол­новым сопротивлением фидерной линии и настроить антенну на частоту пере­датчика.

Схема простого рефлектометра при­ведена на рис. 1.

 В качестве индикатора в нем применен микроамперметр с током полного отклонения 100 мкА. Диоды vi и v2 — КД503А. Здесь можно использовать практически любые диоды (ГД507. Д2. Д9 и т п ). Конденсаторы должны быть керамические или слюдя­ные (КМ, КЛС, КСО), а резисторы — безындукционные (С2-10, mЛt).

Сопротивление резистора r1 — 75 или 50 Ом — выбирают в соответствии с волновым сопротивлением коаксиаль­ного кабеля, примененного в качестве фидерной линии антенны.

Поскольку сопротивления различных образцов ре­зисторов отличаются от обозначенных на них номинальных значений, следует подобрать из числа 76- и 51-омных резисторов экземпляр с сопротивлеиием, возможно более близким к тре­буемому.

Этот резистор можно соста­вить из нескольких соединенных парал­лельно (например, 50-омный резис­тор — из двух или трех по 150, 100 Ом).

Для измерения коэффициента стоя­чей волны в фидере (его подключают к разъему Х2) через разъем xi на реф­лектометр подают от ГСС (или от пере­датчика с уменьшенной мощностью) сигнал с частотой, на которую должна быть настроена антенна.

Установив уро­вень сигнала таким, чтобы стрелка мик­роамперметра не «зашкаливала» (це­лесообразно устанавливать ее на по­следнее деление шкалы — точность из­мерений будет выше), записывают по­казания микроамперметра при поло­жениях переключателя s1 «Пад» и «Отр».

Обозначая эти показания соот­ветственно Апад и Аотр, вычисляют коэффициент стоячей волны по форму­ле

.  Заметим, что антенна может излучать 100% подводимой к ней мощности лишь при идеальном согласовании, когда Аотр=0 и КСВ=1. На практике полное согласование получить трудно, однако КСВ=1 1,5 является вполне прием­лемым. Заметим, что при КСВ = 2 те­ряется около 11% и при КСВ = 3 — 25% мощности.

Для настройки антенны тумблер s1 устанавливают в положение «Отр» и добиваются наименьшего отклонение стрелки микроамперметра.

Оценку максимального излучения ан­тенны, подключенной к передатчику непосредственно, без фидера, можно произвести с помощью простого инди­катора поля (рис 2), располагая его неподалеку от антенны.

 Штырь индика­тора представляет собой медный, латун­ный или алюминиевый стержень, ос­тальные элементы таких же типов, как в рефлектометре.

Одной из лучших антенн диапазона 160 метров является обычный полуволновый диполь, хотя из-за относи­тельно больших размеров его установка доступна далеко не каждому радио­любителю. Как известно, чем меньше угол излучения антенны по отношению к горизонту, тем большую дальность связи можно ожидать при прочих рав­ных условиях.

Простейший диполь (рис. 3), длина которого для 160-метро­вого диапазона должна быть около 77 м. При практически доступных радио­любителям высотах подвеса (они обыч­но меньше четверти длины волны) из­лучает под углами более 60°. При мощ­ности передатчика 10 Вт с такой антен­ной наиболее вероятны связи на рас­стояние до 750 км.

Диполь выполняют нз медного прово­да или канатика диаметром 1,5…2 мм. Кабель 5 жестко крепят к Т-образно­му изолятору 4, а центральную жилу кабеля н оплетку припаивают к плечам диполя 2 и 3. Изолятор изготовляют из текстолита толщиной не менее 3 мм, в части, работающей на растяжение, изолятор усиливают текстолитовым брус­ком  размерами 15x25x100 мм.

Правильность выбора длины диполя определяют по измерениям КСВ в полосе частот. Из этих измерений на­ходят резонансную частоту антенны, т. е частоту, на которой КСВ минима­лен. Если она меньше (больше) задан­ной, плечи диполя укорачивают (удли­няют). Дли­ны обеих половин диполя нужно изме­нять на одинаковую величину.

Если предполагается работать как телеграфом, так и телефоном, то резо­нансную частоту антенны следует выб­рать близкой к середине диапазона (примерно 1900 кГц). Если же работа будет вестись в основном только одним видом излучения, то ее целесообразно выбрать посередине соответствующего участка.

В местности с одно-двухэтажными строениями можно применить антенну с высотой подвеса h = 10 ..12 м и длиной горизонтальной части l= около 20 м (рис 4).

 В такую антенну нужно вклю­чить удлиняющую катушку индук­тивностью около 52 мкГ. Ее можно намотать на каркасе диаметром 75 мм, выполненном из хорошего изо­ляционного материала (органическое стекло, текстолит и т. п.). Намотку ведут проводом ПЭВ-2 1,0… 1,5. Число вит­ков — 75, отводы от каждого 5-го витка. Катушка должна быть надежно защищена от атмосферных воздействий.

Оплетку кабеля в месте соединения его жилы с катушкой следует надежно заземлить.

Заземление можно выпол­нить из нескольких длинных раднально расходящихся проводов, зарытых в зем­лю на глубину не менее 30 см, или заби­тых в землю металлических штырей, труб.

Чем длиннее провода, штыри, трубы, тем заземление лучше. В крайнем случае в ка­честве «заземления» можно исполь­зовать трубы водопровода.

Настройка антенны сводится к под­бору точки подключения антенны к катушке l1 по минимальному КСВ на заданной рабочей частоте.

Местные связи можно проводить и на малогабаритных антеннах. Так, ис­пользуя передатчик мощностью 9 Вт и малогабаритную антенну в виде штыря высотой всего 1550 мм (рис. 5), автор провел связи на расстоянии 30 км.

 Штырь 1 был установлен вертикально на корпусе передатчика 3. Удлинитель­ная катушка содержит 260 витков ПЭВ-2 0,64, намотанных виток к внтку на каркасе 2 диаметром 37 мм из орга­нического стекла Верхний конец катуш­ки соединен со штырем, а нижний с П-контуром передатчика.

г. Миасс Челябинской обл.

Раздел: [Антенны и усилители к ним]

Необычная антенна на 160м

Необычная антенна на 160мДобавил: R3FG31-07-2017, 07:38АнтенныАнтенна на диапазон 160 метров, предназначена для радиолюбителей, которые не располагают достаточным пространством для изготовления полноразмерных антенн этого диапазона.Антенна симметричная, хотя можно делать ее и не симметричной. Антенна состоит из двух плеч.

Каждое плечо состоит из двух отрезков (смотри Рисунок 1). Антенну можно расположить как диполь или как «Инвертед ВИ». Чем выше высота подвеса, тем лучше. У меня антенна выполнена в виде «Инвертед ВИ», максимальная точка запитки 10 метров, нижние концы антенны расположены в 3-х метрах от земли. Мачта деревянная.

Питание осуществляется воздушной линией 450 Ом, длиной 12,5 метров. Далее к воздушной линии подключается 50 Омный или 75 Омный радиочастотный кабель любой длины. Полотно антенны выполнено из войскового телефонного кабеля П-274, скрутка.

Отрезки 1 и 1 «А» имеют длину 11 метров, отрезки 2 и 2 «А» имеют длину от 15 до 18 метров.

Отрезками 2 и 2 «А» настраивают антенну на нужный участок диапазона 160 метров. Между отрезками 1 и 1 «А» и 2 и 2 «А» установлен проходной изолятор, т.е. эти отрезки между собой не соединяются.

В точки «А» и «В» и «А1» и «В1» подсоединяется отрезок кабеля витой пары 2х4, длиной 17 метров.

Выполненной в виде свернутого круга (бухты) диаметром 40 сантиметров (смотри Рисунок 2). Витая пара без экранирующей оплетки. Я применил витую пару марки:NEXANS UTP KATEGORY 5E TIA 568-5EC VERIFIED №11168 4PR 24AWG SU3505, здесь приведена полная маркировка, которая была указана на витой паре. Все провода витой пары соединены последовательно.

Места соединения проводов пропаяны и изолированы термоусадочной трубкой.Таким образом электрическая длина одного плеча антенны равна 164 метра, а общая длина антенны 328 метров. Плюс-минус количество метров после настройки интенны. Антенна имеет КСВ на 160 метров 1,08 и второй резонанс с КСВ не более 1,5 на частоте 14 320±20 кГц.

При помощи простейшего согласующего устройства антенна работает на всех радиолюбительских диапазонах от 80 метров до 10 метров. Чем выше частота, тем больше коэффициент усиления антенны.

Хочу обратить внимание радиолюбителей применяющих антенну «Инвертед ВИ» на 80метров, на то, что после элементарной модернизации по методу, указанному выше они смогут работать на диапазоне 160 метров без особых проблем.На диапазонах 80, 40 и 20 метров подводилась мощность до 800 Ватт, при этом антенна работала исправно.

При помощи витой пары можно укорачивать любые антенны, указанные в книге Карла Ротхаммеля, но это большая работа и этим я не занимался.Представленная антенна может быть с успехом применена не только для  любительской радиосвязи, но и для профессиональной, например в системе ОАО «РЖД», где нет волновода.Несколько слов о «поведении» антенны.

Двухлетний опыт эксплуатации антенны показал, что дальность радиосвязи зависит от состояния ионосферы. В некоторых случаях ближние корреспонденты мои сигналы не принимали, а дальние, на расстоянии 700-1500 км принимали с большой силой. Бывало и наоборот. Так что к антенне надо привыкнуть.Я часто работаю на общий вызов в полосе частот 3610-3620 кГц в 17.45 msk, буду рад ответить на все интересующие радиолюбителей вопросы. По Интернету вопросы можно задать на сайте: www.afaru-msk.ru, но оперативно ответить на них не смогу.Симухин Александр

RA3ARN  73!

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.

Антенны 160-метрового диапазона

«Магический» диапазон, Top band — как только не называют диапазон 160 м радиолюбители Однако чтобы действительно получить удовольствие от работы на нем, необходимо серьезно подойти к выбору антенны Безусловно, отрезок провода, подвешенный в нескольких метрах от земли, не позволит проводить DX-связи на этом диапазоне Так что для установки антенны на диапазон 160 м придется приложить усилия. Как правило, уровень шума на этом диапазоне выше, чем на диапазоне 3,5 МГц, и, тем более, на ВЧ-диапазонах Это обусловлено значительным атмосферным шумом, а также индустриальными помехами и помехами от бытовых приборов (в том числе, от телевизиров) Гармоники частоты строчной развертки способны порой полностью подавить прием DX-сигналов Учитывая это, лучше всего размещать антенну 160-метрового диапазона на максимально возможном расстоянии от телевизионных антенн Напряжение питания для телевизора желательно подавать через сетевой фильтр — это предотвратит излучение гармоник через электропроводку. 

Идеальная горизонтальная антенна, предназначенная для работы с DX, должна располагаться на высоте не менее XI2 от поверхности земли Это относительно легко реализовать на 20-метровом диапазоне, но для антенны на 3,5 МГц требуемая высота уже составит 43 м, а в диапазоне 1,8 МГц идеальная антенна должна быть поднята над землей на 83 м' Очевидно, что подавляющему числу радиолюбителей такая антенна явно «не по зубам». 

Итак, при установке горизонтальной антенны 160-метрового диапазона на типичных для радиолюбительских антенн высотах (10 30 м) не стоит рассчитывать на ее эффективную работу Потери в «земле» будут очень большими, и основное излучение антенны окажется направленным в зенит С такой антенной ночью можно проводить радиосвязи на расстояния примерно до 1000 км Как известно, диполь, подвешенный на высоте АУ2 над землей, в точке питания имеет входное сопротивление около 75 Ом Однако следует учесть, что в зависимости от высоты подвеса его входное сопротивление меняется, и при малой высоте может потребоваться система согласования между коаксиальным кабелем и антенной.  По сравнению с горизонтальным диполем, антенна InvV при малой высоте установки работает несколько лучше, т к, кроме горизонтальной, имеет и вертикально поляризованную составляющую излучения В горизонтальной плоскости диаграмма направленности близка к круговой. 

Достаточно популярными и эффективными антеннами 160-метрового диапазона являются Г-образные Грамотно выполненные, такие антенны хорошо работают при проведении как местных, так и дальних радиосвязей В излучении Г-образной антенны преобладающей является вертикальная составляющая Антенна имеет довольно пологий угол излучения (20 35°), что позволяет проводить DX-связи Многие радиолюбители выполнили условия диплома DXCC на 160 м с помощью простых Г-образных антенн.

  Полная длина одной из таких антенн (включая вертикальную и горизонтальную части) приблизительно равна АУ4 (рис.1) Антенна возбуждается током, поэтому для достижения хорошего КПД требуется весьма разветвленная система радиалов Пара забитых в землю.  металлических штырей не может заменить такую систему В то же время, если длины расположенных в земле вертикальных стержней будут не менее 2,5 м, они обеспечат заземление антенны и радиостанции по постоянному току.  Г-образная антенна изготавливается из провода длиной Х/4 Длина вертикальной части Н должна быть как можно больше Поддерживающие полотно антенны мачты желательно изготовить из диэлектрика, хотя вполне допустимо использовать металлические Наиболее простой способ установки такой антенны — развесить ее между двумя высокими деревьями.  Принципиальная схема простого согласующего устройства, которое очень хорошо работает с четвертьволновой Г-образной антенной, приведена на рис.2 Конденсатор переменной емкости можно снабдить электромеханическим приводом, что позволит дистанционно изменять его емкость, добиваясь КСВ=1 в любой точке диапазона Индуктивность катушки подбирается только при начальной настройке — полностью перекрыть 160-метровый диапазон обычно позволяет конденсатор С1. 

Возбуждаемая напряжением полуволновая антенна (рис.3) отлично работает всего лишь со штырем заземления Для использования этой антенны в диапазоне 80 м индуктивность катушки L1 согласующего устройства (рис.4) должна изменяться с помощью реле, установленного около точки питания антенны Конденсатор С1 должен иметь большой зазор между пластинами, а еще лучше применить вакуумный КПЕ.

На рис.5 приведены размеры трех антенн — четвертьволновой Г-образной (а), полуволновой Г-образной (б) и Т-образной (в) Расчетная резонансная частота — 1,9 МГц На практике, для достижения резонанса, длины антенн необходимо подобрать.

 

Совершенно различные распределения токов в четвертьволновой и полуволновой Г-образных антеннах обуславливают их различные излучающие свойства На рис.

6 и 7 приведены диаграммы направленности Г-образных антенн (соответственно, четвертьволновой и полуволновой), размещенных над почвой со средней проводимостью Опорные мачты высотой 15 м — из изоляционного материала. 

При расчетах использовалась программа ELNEC, которая является версией программы MININEC Причина существенного различия диаграмм направленности заключается в том, что в вертикальном элементе антенны протекают большие токи при длине антенны XI4 и малые — в полуволновой антенне В результате, вертикальные и горизонтальные составляющие поля излучения у этих двух Г-образных антенн сильно различаются.  Если необходимо проводить DX-свя-зи, то лучше смонтировать антенну, диаграмма направленности которой обладает глубоким провалом в зенитном направлении Это минимизирует приходящие под большими углами ионосферные сигналы, шумы и помехи, улучшая тем самым отношение сигнал/шум при приеме слабых сигналов Таким свойством обладает Т-образная антенна, которую можно подвесить между деревьями Ее диаграмма направленности приведена на рис.8 Поляризация излучения антенны — почти полностью вертикальная Порождаемая током, протекающим по одному из горизонтальных плеч Т-образной антенны, горизонтально поляризованная составляющая поля излучения компенсируется полем, создаваемым другим плечом.   Для Г-образных антенн азимутальные диаграммы направленности антенн слегка асимметричны, в силу того что структура антенны не является симметричной относительно точки питания.  Хорошо заземленная металлическая мачта практически не ухудшает параметры антенн, особенно четвертьволновой Г-образной, а также Т-образной Использование металлической мачты для установки полуволновой Г-образной антенны вызовет только небольшое изменение резонансной частоты (металлическая мачта вносит реактивное сопротивление в антенную систему) Достаточно слегка подстроить схему согласования, и влияние мачты на диаграммы направленности станет практически незаметно При использовании двухметровых диэлектрических растяжек, удерживающих горизонтальный элемент антенны 160-метрового диапазона на высоте 15 м, не имеет большого значения, будут ли опорные мачты металлическими или деревянными.  

Основным недостатком вертикальных антенн по сравнению с горизонтальными является более высокий уровень шума при приеме Это обусловлено тем, что индустриальные помехи в основном имеют вертикальную поляризацию Кроме того, при использовании вертикальных антенн можно заметить эффект 'мертвой зоны”, когда порой сигналы, приходящие от радиостанций, удаленных на несколько сотен километров, оказываются очень слабыми Размеры «мертвой зоны» определяются минимальной длиной скачка пространственной волны Однако проявление такого эффекта зависит от условий распространения радиоволн в конкретное время суток. 

 Вертикальные антенны в диапазоне 160 м могут обеспечить очень эффективную работу, но полноразмерный четвертьволновой вертикал для частоты 1,9 МГц должен быть высотой 37,5 м1 Установить такую антенну непросто, особенно в большом городе Тем не менее, можно изготовить короткую вертикальную антенну с удлиняющим элементом в верхней части (катушка индуктивности и емкостная насадка вблизи верхней части).  Эффективными могут быть и короткие вертикалы высотой 10 м или немного больше Такую антенну можно изготовить из алюминиевых труб или воспользоваться стальной телескопической мачтой Чем короче вертикал, тем хуже работает антенна Однако укороченные вертикалы с удлиняющими элементами часто оказываются более эффективными при работе с DX-станциями по сравнению с полноразмерной горизонтальной антенной, расположенной вблизи земли Например, американский коротковолновик Doug DeMaw, W1FB, некоторое время работал в диапазоне 160 м на вертикальную спиральную антенну высотой около 5 м Изолированный провод диаметром 1,6 мм и длиной XI2 был намотан с постоянным шагом на деревянном шесте, покрытом двумя слоями лака Верхняя часть спирали была подключена к алюминиевому диску, который служил емкостной нагрузкой и предотвращал возникновение коронного разряда на конце антенны в режиме передачи Если длина провода, из которого изготовлена спираль, близка к А/2, антенна работает ненамного хуже полноразмерного четвертьволнового вертикала Разумеется, для вертикальных антенн необходима система радиалов, создание которой потребует определенных усилий и времени Тем не менее, эти затраты многократно окупятся Весьма неплохие результаты можно получить, установив 15 20 четвертьволновых радиалов, которые могут расходиться от точки питания антенны даже не по прямым путям Когда на пути радиала встречается какое-нибудь препятствие, его можно просто обогнуть.  Если местные условия не позволяют установить четвертьволновые радиалы, можно использовать провода подходящей длины Уже упоминавшийся Doug DeMaw, W1FB, успешно работал на вертикал высотой 17 м с удлинительным элементом в верхней части Система заземления представляла собой 20 закопанных радиалов из проводов различного диаметра, причем их длина варьировалась от 12 до 30 м.   В диапазоне 160 м можно успешно использовать полноразмерную горизонтальную рамочную антенну, углы которой расположены на высоте 15 м от земли Однако эффективность работы такой антенны очень сильно зависит от проводимости почвы.  Антенна запитывается через открытую воздушную линию с волновым сопротивлением 450 Ом, подключенную к одному из углов рамки Антенный тюнер с трансформатором 4 1 позволяет отлично согласовать такую антенну с передатчиком на всех КВ-диапазонах (от 160 до 10 м).  

По материалам статей «The 160-Meter Antenna Dilemma» (QST, November 1990) и «160-Meter Antennas». 

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.

2004. Антенна Беверидж. Первый опыт

Beverage на 160 м. Опыт непрофессионала

Я всегда причислял себя к Lowbander-ам. Еще когда только начинал свою радиолюбительскую “карьеру” сразу же понял, что это “мое” и первой же задачей поставил перед собой DXCC на 80 метров. Причем выполнить его я должен был на голый трансивер UW3DI, то есть на 40 Ватт. Это был хороший опыт и хорошая школа.

Прошли годы, но и по сей день 3,5 МГЦ остался любимым диапазоном. Каждая новая страна на этом диапазоне и по сей день приносит больше удовлетворения, чем на любом другом. К сожалению работать на 160 метров никогда не удавалось из дома и этот диапазон оставался белым пятном.

В различные годы я пытался устанавливать антенны в городе, но ощутимого результата эти эксперименты не приносили. Если передающие антенны как-то работали, то с приемом были проблемы.

Я почти уже привык быть аллигатором (это термин о котором мне рассказал N6AA-у этой рептилии большой рот и маленькие уши).

В январе 2003 года мне удалось договориться с руководством института астрофизики Акадамии Наук Таджикистана, о возможности поэксперементировать с антеннами на их территории, которая находиться около 20 км от Душанбе.

Там я и установил свою передающую антенну – вертикальную дельту. Для этого я использовал их самую высокую 55-метровую мачту. Первый опыт был удачным. Провести более 500 связей из Душанбе в CQ WW 160 CW для меня было несбыточной мечтой.

Раньше более 100 связей не никак получалось.

Сразу же после соревнований выяснилось, что у меня не очень хорошо работал прием. Хотя я и смог сработать такие редкие для себя территории как FM, FY, KH0, KH6, PJ2, PY0F, VK, ZL и 4 множителя VE/W. (Фотоотчет есть в разделе фотографий).

В частности Андрей UA0ANW писал, что толпа Европейцев от меня кроме QRZ ничего не получала. Тогда и было решено объявить войну не только городским помехам, но и атмосферным. Стал опять читать литературу. Я обратился к моим настольным книгам -“DXing on the Edge.

The Thrill of 160 Meteres”, автор Jeff Briggs K1ZM и “Low Band DXing”, автор John Devoldere ON4UN. Хотя в принципе все было прочитано-перечитанно, оставались практические вопросы, на которые я не смог найти ответ.

Хождение по интернетовским страничкам дало самые противоречивые ответы и я решил обратиться в Russian Contest Reflector за советом и помощью.

Меня интересовали вопросы:

1. Можно ли в качестве подпорок полотна антенны использовать ветки деревьев и кусты?
2. Можно ли допускать провисы полотна антенны? И если ДА, то какие?

Вот что мне ответили:

UA3AB Мой скромный опыт, в т.ч. посещения других станций, говорит, что:      – изолированный провод можно вполне и на ветки раскладывать,     – провис не кретичен, желательно, конечно, чтобы провод не шел ниже 130-150см.RN6BN1.Можно ли местами класть провод на ветки кустов? У меня полевка в изоляции.Можно2. Какие можно допускать провисы между стойками, которые подпирают антенну по ее длинне?Ну хотя бы не больше половины высоты. В лучшем случае одна треть. Классическая высота подвеса для 160м 2-3 метра.UA0ANW1. Думаю что ни каких проблем – у меня прям по веткам в лесу висит. И у финнов также. Посмотри финские станции и инете там тоже много фото и тоже в лесу по веткам.2. Думаю что особо ни как, идеально все равно не сделаешь, а погрешность будет не более 1%, я так думаю.WF3JДумаю, в месте касания провода и ветки может получиться емкость (особенно, когда дерево отсыреет). Много таких касаний – много емкостей, скорее всего, “посадят” сигнал. Попробуйте подвесить антенну под ветками, на капроновых веревочках.RU6LA1.Можно ли местами класть провод на ветки кустов? У меня полевка в изоляции.без проблем – на железное что-то нежелательно ложить2. Какие можно допускать провисы между стойками, которые подпирают антенну по ее длинне?по  моему  несуществено – если 2 или 1.5м по высоте. Вот если 2 и 0,5,  тогда да.Поскольку  у  тебя полевка, то могу рассказать как мы растягиваем свои 320м BV (писал в июле прошлого года в АНТЕННА):      – расставляем стойки (на 320м у нас сейчас 5 стоек – раньше делали больше)      – разматывается провод вдоль них (начало BV сразу крепится)      – дальний конец натягивается почти сколько сможешь /2 ? (усилие разрыва полевки около 350кг!) и закрепляется      – делаешь противовесы, ставишь резистор и все соединяешь      – возвращаещься назад и по дороге набрасываешь полевку на стойки. Все висит как струна.     Мы концы BV  “опускаем” к земле, начиная с расстояния 20…40м. Т.е. крайние стойки расположены на этих расстояниях от концов BV

RW1AC
1.Можно ли местами класть провод на ветки кустов? У меня полевка в изоляции.

Однозначно можно, вот только перекручивать вокруг стоек вокруг, нежелательно.

2. Какие можно допускать провисы между стойками, которые подпирают антенну по ее длинне?

Перепады высот на высоте 2 метра плюс минус 0,7 метра, думаю вполне нормальнно.     
Мы когда надо перейти дорогу даже до 5 метров поднимали. Важно сделать хорошую землю, особенно со стороны трасформатора, в случае если земля не очень, с точки проводимости. Мы выкапавывали 1-1,5 и вбивали 2 метра кол заземления.

UA0ACG
мы у JT1CO вешали Бевериджи практически по кустарнику, вообщем не церемонились,а работают у него на прием хорошо они,он не жалуется.

Полученные ответы обладали для меня несомненной ценностью и я решил написать эту статью для тех, кто собирается, как и я установить свой первый Beverage. Я предполагаю, что читатель уже знает, как принципиально работает эта антенна и ее конструкцию.

На стадии планирования решил, что сделаю два Бевериджа: одина на Европу, а другой на Океанию / Японию. Для конструкции самой антенны было решено использовать полевку. Так как время оговоренное в разрешении пользоваться территорией института было ограниченно, было решено все подготовить до мелочей, чтобы сама установка  заняла наименьшее количество времени.

Итак было подготовленно:

2 Бевериджа длинной по 168 метров. Нагрузочное сопротивление 470 Ом припаяно.      2 куска полевки по 1 м, для крепления между трансформатором и заземлением.      20 радиалов для заземления по 8-10 метров.      2 радиала по 37 метров.

      4 кола заземления с приваренной площадкой для болтов, куда будет крепиться антенна и противовесы      9:1 трансформатор K9AY (купленный).      9:1 трансформатор (самодельный).      200 метров капроновой веревки.      Preamplifier K9AY.

     

200 м коаксиального кабеля RG58U.

Особо отмечу, что полотно антенн было предварительно отмеряно и смотанно на связистскую катушку. Это сильно съэкономило время развертывания и свертывания антенн. Во всяком случае время потраченное на поиски катушки с лихвой окупилось в поле.

Помочь в этом проекте вызвались Артем EY8BA, Сергей Барбарич (один из восходителей на пик Радиолюбителей) и конечно Саша EY8CQ.

Сразу же по приезду на место пришлось отказаться от планов установить K9AY AYL-4 Loop. К сожалению место для нее нашлось слишком далеко, и кабель управления оказался коротким. Также мне советовали не тратить на нее время, если есть возможность поставить Бевериджи. Поэтому работа с этой антенной еще впереди.

Первым делом определили направления для западного и восточного Бевериджа (далее сокращенно BV). В сторону Европы все было открыто.

В восточном направлении пришлось часть BV провести под антеннами преднадлежащими институту. Процесс установки обоих BV занял около часа. Высота 2 метра над землей. Со стороны трансформатора прикрепил по 5 радиалов длинной не более 10 метров.

Со строны нагрузки один 37 метровый противовес, как продолжение полотна BV.

RU6LAВ BV есть еще несколько принципиальных тонкостей, о которых мало пишут:- длина противовесов не должна быть больше 0,1 лямбды на самом высокочастотном диапазоне (если использовать на одном band, то можно использовать один длиной 1/4 лямбды, который идет как продолжение BV).Если больше, то противовесы сами начнут принимать с тех сторон куда направлены.- поскольку питающий кабель фактически является одним из противовесов (его оплетка подключается к противовесам), то на него нужно поставить дроссель – просто сделать на большом ферритовом кольце несколько витков из самого же питающего кабеля и ближе к центру противовесов- количество противовесов определается самым низкочастотным диапазоном.

Укороченный Inv V на 160 m

Габариты полноразмерных антенн на 160 м побуждают искать приемлемые решения их укорочения.

Автора, например, побудило к этому то печальное обстоятельство, что полноразмерный диполь Inverted V на мачте разумной высоты (15 м) не укладывается в габариты крыши типового панельного дома.

Вернее, укладывается, но так, что ничего хорошего от такого размещения ждать не приходится – последние несколько метров (5 – 15 м) с каждой стороны диполя практически лежат на крыше. Высота этих крайних отрезков над крышей составляет 0,5… 1,5 м, что плохо по многим причинам.

Назову только одну: на концах диполя развивается большое напряжение, что при серьезной мощности может привести к ожогу при случайном прикосновении человека к работающей на передачу антенне. Ну и еще стоит иметь в виду, что по мере удаления от крышиземли антенна начинает лучше работать.

Таким образом, весьма желательно, чтобы концы антенны были на высоте не менее 2,5…3 м (рост человека + запас на длину шаловливых ручек) над крышей. Если у вас есть возможность поставить на краях крыши две дополнительные мачты высотой по 2,5 м, то так и сделайте, закрепите на них концы полноразмерной Inv V и можете дальше эту статью не читать.

Если же такой возможности нет, приемлемый вариант показан на рисунке (это скриншот программы моделирования антенн GAL-ANA).

Почти без снижения КПД удалось уменьшить общую длину полотна с 76 до 52 м, что позволило поднять нижние края на высоту 3 м при креплении растяжек (показаны серым цветом на рисунке) за ограждение крыши.

Укорочение достигнуто за счет емкостных нагрузок на концах диполя, выполненных в виде “лопасти весла”.

Выполнение емкостных нагрузок с постепенным увеличением ширины плеч вибратора обеспечивает более высокий КПД по сравнению с классическим вариантом выполнения емкостной нагрузки – диском или набором радиальных проводов на конце тонкого вибратора.

Размеры емкостных нагрузок на рисунке следует рассматривать только как ориентировочные, поскольку в процессе настройки они могут заметно измениться.

Прочие подробности, размеры и характеристики можно посмотреть в файле модели этой антенны (для просмотра и вычисления этого файла достаточно демо-версии GAL-ANA и не забудьте выбрать движок NEC2 и реальную землю Зоммерфельда-Нортона, т.к. горизонтальная антенна расположена низко над реальной землей).

Порядок монтажа и настройки

Для удобства изготовления и настройки антенны необходимо, чтобы мачта была надежно закреплена растяжками и прочно стояла при незакрепленных проводах антенны.

Поднимается и закрепляется растяжками (на рисунке не показаны) мачта с предварительно закрепленным на ней кабелем питания и двумя плечами вибратора длиной по 26..28 м каждое, выполненными из медного провода или антенного канатика диаметром 2,5…4 мм. Верхний узел выполняется так же как у обычной полноразмерной антенны.

Отступив от свисающего края половинки вибратора 19 м, к нему припаивают два дополнительных провода длиной около 10 м каждый (точка А), а концы этих проводов пайкой соединяют с концом вибратора. Дополнительные провода несут небольшую механическую нагрузку и могут быть диаметром 1,0…2,0 мм (некритично).

После этого растяжками из полиамидного шнура емкостной нагрузке придают форму, показанную на рис.1. Нет необходимости выдерживать правильную форму треугольников и располагать все три провода в одной плоскости, сделайте так, как удобнее по местным условиям, ориентируясь на размеры, указанные на рис.1.

То же самое делают и со второй половиной вибратора, которая имеет такие же размеры, как и первая.

Подгоняют резонансную частоту антенны изменяя длину дополнительных проводов и форму концов одновременно у обоих плеч вибратора. 

Для лучшего согласования возможно придется сделать плечи диполя несимметричными.

Достоинства:

• уменьшенные размеры и большая высота подвеса краев;
• емкостное укорочение приводит к наименьшему из всех способов укорочения снижению КПД;
• не требуется сосредоточенных настроечных элементов;
• настройка проводится внизу – на уровне крыши, не требуется работ на мачте.

Настроенная антенна имеет КСВ на резонансе < 1,2 и полосу пропускания 70 kHz по уровню КСВ

Коротковолновые антенны для передатчиков – Радионаблюдатель (SWL)

Здесь речь пойдет о простых передающих коротковолновых антеннах для начинающих радиолюбителей.

Несмотря на множество публикаций и отзывов, выбор коротковолновой антенны для передатчика (трансивера) остается довольно сложной задачей для новичка. «Теория антенн» слишком громоздкая для понимая среднего радиолюбителя, поэтому я позволил себе привести несколько простых тезисов.

КПД антенны — практически не измеряемая величина. Нет такого прибора или метода, который бы позволил измерить коэффициент полезного действия той или иной антенны. Радиолюбители фактически на ощупь пытаются установить характеристики своей антенны.

Один из «полу-объективных» параметров антенны — входное сопротивление, которое можно измерить, например, с помощью антенного анализатора (мостовая схема).

Зависимость входного сопротивления от частоты также дает некоторое понимание характеристики антенны (так, например, определяется резонансная частота антенны).

К сожалению, еще не создан прибор, позволяющий непосредственно увидеть электромагнитное поле, создаваемое антенной (как, например, это делает тепловизор, при определении теплопотерь здания). В лучшем случае, можно измерить напряженность поля в конкретной точке. Поэтому главной измеряемой характеристикой антенны остается входное сопротивление антенны.

Другая измеряемая величина антенн — частота резонанса. Её можно определить косвенно через изменение активного сопротивления антенны или при помощи гетеродинного индикатора резонанса (ГИР). О диаграмме направленности антенны можно ориентировочно судить по экспериментальным данным (измерение напряженности поля) и результатам расчетов программ, подобных NEC.

Сейчас появился более объективный способ оценки работы антенны. Благодаря развитой сети WEBSDR- приемников радиолюбители получили возможность дистанционно оценивать уровень своего сигнала в месте расположения антенны WEBSDR-приемника. Кроме этого, существует несколько сервисов, где сами радиолюбители докладывают о приеме вашего сигнала (вручную или автоматически).

Начинающему радиолюбителю нужна антенна «чтобы попробовать»: простая в изготовлении и установке, многодиапазонная и «всенаправленная». С простой антенной можно достаточно легко проводить радиосвязи в радиусе до 3000 км.

Однако надо учитывать, что «простые» антенны могут «стрелять не туда» и ловить больше помех, чем полезных сигналов.

Кроме этого, антенна может представлять серьезную опасность, если радиолюбитель не позаботиться о грозозащите.

Наиболее эффективны направленные вращающиеся антенны (волновой канал, квадраты и т.п.). Они имеют острую направленность, а основное излучение идет под низким углом к горизонту, что обеспечивает условия для проведения дальних связей (DX).

Однако сооружение таких антенн — сложная техническая задача (и дорогая). Поэтому большинство радиолюбителей используют так называемые «проволочные антенны» (диполь, OCF, inverted V, T2FD, Delta Loop и другие) или вертикальные.

Вертикальные антенны по сравнению с «проволочными» имеют относительно низкий угол излучения к горизонту, что конечно благоприятно для дальних связей (DX). Однако как приемные, штыревые антенны немного проигрывают «проволочным» в соотношении сигнал/шум.

Кроме этого, вертикальные антенны типа «граунд плейн» (GP) требуют до 120 противовесов для «достаточного КПД», что в большинстве случаев просто невозможно устроить.

На низкочастотных диапазонах (160-30 метров) чаще используют проволочные антенны, а на высокочастотных диапазонах (20-10 метров) стараются использовать направленные антенны.

Это в основном продиктовано тем, что направленные антенны (а тем более вращающиеся) на низкочастотные диапазоны слишком громоздки и технически трудно выполнимы. В тоже время, соорудить простой «двойной квадрат» или HB9CV на 10 метров не так уж сложно.

И тем не менее, подавляющее большинство радиолюбителей работают на «проволочные антенны».

У «проволочных» антенн есть одно общее свойство: чем ниже они подвешены, тем «вертикальнее» основное излучение. Хотите дальних связей — подвешиваете антенну как можно выше.

Чтобы оценить способность выбранной антенны распространять радиоволны можно использовать специальное программное обеспечение, например, ITS HF Propagation или вебсервис VOACAP Online.

Полуволновый диполь (вибратор Герца)

Полуволновой диполь

Древнейшая антенна (диполь Герца). Фактически это развернутый колебательный контур. Входное сопротивление полуволнового диполя на резонансной частоте в свободном пространстве 72-73 Ом (реально с учетом земли получается около 60 Ом).

Подвешивать диполь можно практически как угодно (вернее, как получится), но оптимальнее размещать его горизонтально на высоте полуволны (при этом главные лепестки в вертикальной плоскости направлены под углом 30 град к горизонту, а зенитное излучение отсутствует).

Также следует учитывать влияние земли и окружающих предметов. Чем ниже антенна, тем меньше её входное сопротивление.

Диаграмма направленности диполя при полуволновой высоте подвеса

При малой мощности диполь можно непосредственно подключать к коаксиальному кабелю 75 или 50 Ом. Если мощность велика, то сильнее проявляется асимметрия токов (начинает заметно излучать оплетка кабеля), что приводит к искажению диаграммы направленности, помехам телевидению и радиоприему (TVI) и снижению КПД всего антенно-фидерного устройства (АФУ).

В этом случае, необходимо между коаксиальным кабелем (фидером) и антенной включить симметрирующее устройство. Чаще всего радиолюбители используют так называемый «запорный дроссель» (balun 1:1) — несколько витков коаксиального кабеля наматывают на ферритовый сердечник.

Такой дроссель не симметрирует антенну, а подавляет синфазные токи в оплетке коаксиального кабеля.

Inverted V

На самом деле, это вариант установки полуволнового диполя. При таком размещении диполя входное сопротивление близко к 50 Ом, а диаграмма направленности в горизонтальной плоскости почти круговая. Антенна также требует симметрирующего устройства при подключении коаксиального кабеля, хотя на малых мощностях можно обойтись и без него. Подробнее об этой антенне.

OCF (Off Centre Feed), Windom

Несимметричный диполь (антенна со смещенной точкой питания, «виндом», «американка» и т.д.) в своей сути — многодиапазонный вибратор, работающий на гармониках.

Это, по-видимому, самая простая многодиапазонная коротковолновая антенна.

Идея состоит в том, чтобы найти такую точку питания, где входное сопротивление антенны будет мало изменяться в зависимости от возбуждаемой гармоники. Более подробно об это антенне>

G5RV

Этот способ использовать диполь в качестве многодиапазонной радиолюбительской антенны предложил Льюис Варней. Хитрость состоит в том, чтобы двухпроводной фидер был активной частью излучателя. Более подробно об этой антенне >

T2FD

Это антенна малых возможностей, когда места для размещения антенны совсем мало, а хочется широкополосную антенну. Как и любой компромисс — за счет эффективности. В отличие от OCF диполя и G5RV эта антенна не многодиапазонная, а именно широкополосная, т.е. работает в широком диапазоне частот. Подробнее об этой антенне см. далее.

J-поль

Это полуволновая антенна, питаемая напряжением через четвертьволновый трансформатор. Это частный случай диполя, питаемого с конца («end off»). Эту антенну также можно по-разному располагать в пространстве (горизонтально, наклонно, вертикально).

Горизонтальный J-поль

J-поль можно питать коаксиальным кабелем. Точка питания выбирается экспериментально, в зависимости от конструкции четвертьволнового отрезка. Подробнее тут.

Vee-beam

Под этим названием встречаются несколько конструкций: с нагрузкой на концах и без неё, длинные и короткие. Наиболее популярна Terminated VeeBeam (с нагрузкой), т.к. это широкополосная антенна. Главный недостаток этой антенны — нужно место, ведь лучи антенны длинной примерно 120 метров. Подробнее >>

Delta Loop (треугольник, дельта)

Антенна относится к петлевым антеннам, также как и квадраты, но проще в изготовлении. Периметр антенны примерно равен длине волны с небольшим удлинением. Конструкции в основном отличаются подвесом антенны и точкой питания. На низкочастотных диапазонах часто используют «ленивые дельты» (т.е.

подвешенные почти горизонтально), а на высокочастотных диапазонах чаще применяют вертикальные или наклонные «дельты». Низкочастотные «дельты» можно возбуждать на гармониках, кратных двум без изменения способа питания.

Однако свойства «дельты» сильно зависят от конкретного размещения (особенно низкочастотные), поэтому имеют много противоречивых отзывов. Подробнее об этой антенне.

Loop Skywire

Это большой квадрат, подвешенный горизонтально над землей на высоте около 12 метров. Также, как и Delta Loop относится к петлевым антеннам. Это любимая антенна QRP-шников. Она дешевая и эффективная. Подробнее об этой антенне >>

Вертикальные антенны

Выбор вертикальных антенн не особо большой. В основном это различные модификации классической Ground Plane (GP), вертикального диполя, коаксиальной антенны и J-поля. Т.к.

для низкочастотных диапазонов высота таких антенн слишком большая, то вертикальные антенны в основном применяются на высокочастотных диапазона (выше 14 МГц).

Многодиапазонность GP достигается в основном  введение дополнительных вибраторов и «емкостей/индуктивностей», работающих как удлиняющие или режекторные элементы.

Основное достоинство вертикальных антенн — низкий угол излучения к горизонту. Основной недостаток — требуется «хорошая земля».