Сайт радиолюбителей г. Инты и Республики Коми.

: главная: архив: странички:

Практические конструкции антенн DJ9BV на диапазон 144 МГц.

Цель публикуемой ниже статьи - краткий анализ современного состояния антенно-фидерной техники и описание практической конструкции простой, эффективной и технологичной антенны, разработанной известным немецким ультракоротковолновнком Гюнтером Хохом (DL6WU), которую модифицировал и довел до высокой технологичности Райнер Бертельмейер (DJ9BV), являющийся на протяжении многих лет законодателем европейских новинок в части УКВ техники.

Среди многообразия УКВ антенн, применением в ряде случаев сложных применяемых для любительской радиосвязи, особое место занимают все "волновые каналы" на УКВ каналы" с удлиненной траверсой
(бумом), как наиболее простые в изготовлении, некритичные к настройке, позволяющие получить большой коэффициент усиления и приличную диаграмму направленности. Кроме того, из них можно создать
сложную высокоэффективную антенно-фидерную систему для проведения радиосвязей через Луну.
В табл. 1 приведены основные характеристики наиболее распространенных "волновых каналов" на двухметровый диапазон. Как видно из нее, существует тенденция улучшения параметров антенны с увеличением длины траверсы. Существует различие в отношении F/B (вперед /назад) вызвано
применением в ряде случаев сложных рефлекторов. Все "волновые каналы" на УКВ диапазоны по способу расположения элементов на траверсе можно разделить на три вида:
- они могут быть электрически соединены с металлическим бумом.
- изолированы от бума.
- располагаться на неметаллическом буме.
Каждый из трех видов имеет свой " бум эффект" это степень влияния диаметра бума на электрическую
длину проходящего через него элемента. Требуемая геометрическая длина элемента зависит не только от диаметра, но и от диаметра самого элемента. После публикации К.Фехтелом описания антенн
"TONNA" F9FT) в журнале "Радио" [5] многие ультракоротковолновики бывшего СССР повторяли эти конструкции, на длительное время ставшие своеобразным стандартом УКВ антенн. Наряду с простотой изготовления данные конструкции имеют ряд существенных принципиальных недостатков. Во-первых, отсутствие согласования и симметрирования ставит под сомнение возможность получения
"чистой" диаграммы направленности. Во-вторых, элементы, расположенные на буме, электрически
соединены с последним. Любое механическое соединение не гарантирует долговременного надежного электрического контакта не однородных металлов (даже алюминий- дюралюминий). Отсутствие контакта элемент - бум или его нестабильный характер ведет к изменению параметров антенны (увеличение КСВ, искажение диаграммы, шумы). В третьих, если под руками отсутствуют материалы на бум и элементы полностью соответствующие описанию, то применение случайных материалов не позволяет получить ожидаемые результаты. Предлагаемая конструкция антенны DJ9BV свободна от этих недостатков.
В табл. 2 приведены основные геометрические размеры данной антенны, в ней R обозначает рефлектор,
D E - вибратор, D - директор. Антенны длиной 2,2 L . 3,6L , 4,0 L , 4,4 L - имеют одиночный рефлектор,
длиной 1,8 L, 3,2L, 4,8L - двойной рефлектор, повышающий соотношение излучения вперед/назад.
Бум изготовлен из дюралевого профиля квадратного сечения размерами 20х20х2 мм.
Элементы выполняют из 4-миллиметрового дюралевого прутка. Вибратор сделан из алюминиевой трубки внешним
диаметром8 мм и толщиной стенки 1 мм.

Конструкция активного вибратора показана на рис. 1.


Средняя точка вибратора может быть электрически соединена с бумом.
Таблица1
Таблица 2   Согласующее U-колено изготавливают из отрезка длиной 680мм коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 50 ом. Особое внимание следует обратить на надежность гидроизоляции узла
соединения вибратора с U-коленом и фидером. Конструкция вибратора, имеющего сопротивление
300 Ом, описана в
[6]. Размещение рефлекторов показано на рис.2.
При диаметре бума более 20 мм длина всех пассивных элементов должна быть увеличена на 1 мм
при диаметре 25 мм, на 3 мм - при 30 мм, на 6 мм - при 40 мм. С учетом поправок
для длины каждого элемента бум может быть изготовлен из труб различного диаметра. Применение телескопического бума повышает механическую прочность конструкции. Если диаметр пассивных
элементов 5 мм, длины всех элементов должны быть уменьшены на 4 мм. Пассивные элементы должны
быть надежно изолированы от несущей траверсы. Варианты размещения элементов показаны на рис. 3.
На рис. 3,а дан вариант DJ9DV, на рис 3б - RW3TJ. В первом случае использованы стандартные
нейлоновые втулки с отверстием диаметром 4 мм. Во втором применяются 5-миллиметровые элементы и отрезки трубок из стабилизированного полиэтилена (оболочка коаксиального кабеля
RK75-4-12). Электрические параметры различных вариантов антенн на частоте 144,5 МГц при КСВ не хуже 1,2
приведены в табл. 3.
В графах "Расстояние Е" и "Расстояние Н" указаны оптимальные расстояния между антеннами в
вертикальной и горизонтальной плоскостях при изготовлении антенных решеток. Размеры можно
изменять в пределах от 80 до 105% от указанных в Таблице3. Уменьшение размеров позволяет улучшить диаграмму направленности, а увеличение повысить коэффициент усиления.
Четверка антенн DJ9-2-4,0 дает прирост усиления в +5,9 дБ по отношению к одиночной, суммарный коэффициент усиления такой антенны составляет 20 дБ. Автором статьи изготовлены и опробованы
четыре конструкции антенн DJ9BV. Антенны DJ9-2-3,6 длительное время эксплуатируются на
радиостанции UZ3TXB, использовались в экспедициях UW3TJ/A и RU1R. Антенна DJ9-2-4,4 показала прекрасные результаты в экспедиции LJA1C, позволив команде УКВ Комитета СРР показать
лучший
результат в контесте "ВСС-9З". Автор выражает глубокую благодарность DJ9BV за любезное разрешение
воспользоваться результатами его работ(2) и выражает уверенность в том что данная публикация позволит радиолюбителям изготовить высокоэффективные антенны и антенные системы.
Олег Архипов (RW3TJ)
Литература:
l.Gunter Hoch (DL6WU). Extrem langc Yagi-Antennen.-UKW-BERtCHTE.1992,N I.
2. Rainer Berlelmeisler (DJ9BV). Yaei-Antennas for 144 Mhz - Dubus. 1990, N I.
3.Spindler.Antenn. Veb Verlag Tehnik. Berlin, 1981
4. Беньковский 3., Липинский Э. Любительские антенны коротких и ультракоротких волн.
5.Фехтел K. (UB5WN). Высокоэффективные УКВ антенны. - Радио, 1983, N 3

материал подготовлен А. Манойленко (UN9LK)

Rambler's Top100
Rambler's Top100
Copyright © 2002 - 2003 Russian HamRadio

Hosted by uCoz