В своей книге "73 конструкции диполя и длинного провода", Эдвард Нолл (W3FQJ) представил много замечательных конструкций антенн. Многие из них основаны на симметричном диполе с длиной плеча 3/4 длины волны. Одна из таких конструкций представлена вашему вниманию.
При увеличении общей электрической длины антенны в число раз кратное 1/2 длины волны, антенна сохраняет свой резонанс. Удлинение антенны на 1/2 λ приводит к прибавке в усилении.
В случае горизонтального расположения антенна приобретает более широкую диаграмму направленности, приближающуюся к круговой.
Увеличение длины плеч диполя на 1/2 λ οропорционально нечетному числу обеспечивает низкоомный импеданс в точке питания антенны. Это происходит потому, что длина каждой стороны антенны пропорциональна 1/4 λ в нечетное число раз.
Данная статья рассказывает, как сделать антенну в форме традиционной Инвертед - Ви, имеющей размеры каждого плеча равными 3/4 длины волны. Такая конструкция обладает большим усилением (в книге не указывается насколько) по сравнению с обычным полуволновым диполем. Антенна имеет более прижатый лепесток диаграммы направленности в вертикальной плоскости, что дает преимущество на дальних трассах.
Чем длиннее антенна, тем большее усиление она имеет.
Получается очень дешевая, но эффективная антенна (Дешево и сердито! - пер.). Эффект направленности антенны менее выражен по сравнению с диполем или длинным проводом. Если общая длина антенны составляет 3/4 длины волны, то диаграмма направленности в горизонтальной плоскости имеет четыре основных и два второстепенных лепестка.
Другими словами данная антенна совмещает диаграмму направленности полуволнового диполя и волнового вибратора. Как видно на представленном ниже рисунке, имеется четыре главных лепестка вдоль углов 45°, 135°, 225°, 315°. Два менее выраженных лепестка идут вдоль углов: 90° и 270°.
Диаграмма направленности в горизонтальной плоскости
Размеры практической конструкции антенны для 20-метрового диапазона расположенной на мачте высотой 8-14 метров определяются по приведенным ниже формулам. (Как всегда, размеры должны быть немного больше. Легче будет настраивать антенну в резонанс, отрезая лишние сантиметры.)
Длина каждого плеча в метрах = 225 деленное на частоту в Мгц. Расчет: длина плеча = 225/14,2 Мгц = 15,85 метра.
Длина фидера в метрах = 198 деленное на частоту в Мгц. Расчет: длина фидера = 198/14,2 = 13,94 метра
Приведенные константы 225 и 198) получены методом проб и ошибок, что подробно описано в упоминавшейся книге Эда Нолла. В случае более длинных антенн ряд констант для удобства можно продолжить. При каждом увеличении плеч антенны в нечетное число раз кратно с 1/4λ прибавляйте к исходной константе число 150.
Пример:
3/4 λ = 225F МГц
5/4 λ = 375F МГц
7/4 λ = 525F МГц
и так далее.
Соответственно, для длины фидера (в метрах) действительны следующие константы: ПОМНИТЕ, ЧТО ДЛИНА ФИДЕРА ДОЛЖНА БЫТЬ КРАТНА 1/2 ДЛИНЫ ВОЛНЫ С УЧЕТОМ КОЭФФИЦИЕНТА УКОРОЧЕНИЯ). .Пример для 1/2 λ, 2/2 λ, 3/2 λ θ т.д.: в таблице 1.
Таблица 1.
К укорочения = 0,66
К укорочения = 0,81
1/2 λ =
99/F (Мгц)
1/2 λ =
122/F (Мгц)
2/2 λ =
198/F (Мгц)
2/2 λ =
244/F (Мгц)
3/2 λ =
297/F (Мгц)
3/2 λ =
366/F (Мгц)
Обратите внимание, что с каждым шагом константа увеличивается на 99 и на 122 для фидеров с коэффициентом укорочения 0,66 и 0,81 соответственно.
(Для кабелей с другими коэффициентами укорочения данные о константах отсутствуют. Тем не менее, легко подсчитать длину кабеля для 1/2 длины волны по следующей формуле:
L фидера (для 1/2λ = 150 x К укорочения / F (Мгц).
Дополнительную прибавку в усилении можно получить, уменьшая угол раскрыва полотна антенны в направлении корреспондента. Подобный принцип используется в , также разработанной Эдом Ноллом, W3FQJ.
От издателя Дона Батлера, N4UJW:
Если будет возможность, то обязательно приобретите книгу Эда Нолла "73 конструкции диполя и длинного провода". У этого автора есть и другие книги по радиолюбительской тематике.
Попробуйте поискать их в поисковых системах известных магазинов, используя имя автора (Edward M. Noll) и/или его позывной (W3FQJ). Может быть вам повезет и тогда вы сможете подробнее познакомиться с рядом его разработок, явившихся плодом его многолетнего радиолюбительского творчества.
Статья Эдварда М. Нолла из книги "73 конструкции диполя и длинного провода, изданной на английском языке издательством "Editors and Engineers, Ltd", Copyright, 1969.
Перевод и публикация с разрешения N4UJW
Перевод с английского С. Горбунов, (UA3TJC), ua3tjc@rol.ru2005 г.
