Эффективная работа Си-Би станции во многом зависит от параметров примененной антенны. Изготовление и установка хорошей антенны дело трудоемкое и для него не подходит метод проб и ошибок. Надо сначала, реально оценив свои силы и возможности, выбрать тип антенны, подготовить все необходимые материалы и детали и только после этого приступать к работе. Выбор типа антенны должен производиться из конкретных условий расположения радиостанции и целей ее использования.
При выборе антенны следует учитывать, что эффективно работают антенны с размерами не менее 0, 25 длины волны. Укороченные антенны всегда имеют худшие параметры по сравнению с полноразмерными. Большое влияние на качество работы антенны оказывает высота установки антенны. При небольшой высоте установки (меньше половины длины волны) диаграмма направленности антенны в вертикальной плоскости искажается и большая часть энергии радиоволн будет излучаться под большими углами к горизонту. В горизонтальном направлении (а для местных связей именно это направление наиболее важно) будет излучаться незначительная часть мощности.
Поэтому желательно устанавливать антенну как можно выше. При этом надо учитывать высоту антенны именно над проводящей поверхностью. Если антенна установлена над сухой непроводящей крышей деревянного дома, то это расстояние до земли, а если дом и крыша железобетонные, то это расстояние до крыши. Оптимальной высотой установки базовой Си-Би антенны с точки зрения затрат и получаемого результата можно считать высоту 5... 6 метров.
С точки зрения защиты от атмосферного электричества более рационален способ согласования "половинки" с помощью коротко-замкнутого четвертьволнового трансформатора. Такой трансформатор может быть выполнен на двухпроводной линии, как показано на рис.1.
Рис.1.
Настройка антенны производится путем перемещения точки подключения коаксиального кабеля к короткозамкнутой двухпроводной линии до достижения минимального значения КСВ. Конструктивно двухпроводная линия может быть выполнена из той же трубы, что и вибратор. Расстояние между проводниками в двухпроводной линии некритично и обычно составляет 100...150 мм. Однако, если расстояние между проводниками двухпроводной линии или их диаметр изменяется, требуется подобрать новую точку подключения коаксиального кабеля для получения минимального значения КСВ.
Короткозамкнутый четвертьволновый трансформатор обладает тем замечательным свойством, что в точке короткого замыкания (нижний конец на рис.1.) протекает максимальный ток, но отсутствует высокочастотное напряжение. Это позволяет электрически соединить данную точку с металлической мачтой, которая должна быть заземлена. Таким образом надежно решается проблема молниезащиты антенны. Конструктивно мачта, четвертьволновый трансформатор и вибратор могут представлять собой неразрывную трубу из дюралюминия.
Некоторое сходство антенны с начертанием латинской буквы "J" закрепило за ней название полуволновый вибратор с J-согласованием. В различной литературе уже неоднократно была описана направленная антенна с вертикальной поляризацией, созданная на базе полуволнового вибратора с J-согласованием. Такая конструкция позволяет уменьшить влияние металлической мачты на параметры антенны.
Рис.2.
Короткозамкнутый четвертьволновый трансформатор может быть выполнен и из коаксиального кабеля, как это показано на рис.2. На этом рисунке размеры приведены для коаксиального кабеля с внутренней изоляцией из полиэтилена (не вспененного), который имеет коэффициент укорочения 0,66. В случае применения коаксиального кабеля с другим коэффициентом укорочения размеры короткозамкнутого четвертьволнового трансформатора пропорционально изменяются.
Настройка антенны производится подбором длин отрезков коаксиального кабеля, составляющих четвертьволновый трансформатор. Первоначально берутся отрезки кабеля с длиной несколько больше расчетной. Далее путем постепенного укорочения добиваются минимального значения КСВ. Нижний по рисунку отрезок кабеля сильнее влияет на согласование и его длину требуется подбирать более тщательно. Для этого короткое замыкание между центральной жилой и оплеткой делается с помощью тонкой иголки или булавки.
Рис.3.
После окончания настройки кабель отрезается в точке прокола и в этой точке оплетка и центральная жила соединяются пайкой. Перед началом эксплуатации все места, где влага может попасть в коаксиальный кабель, защищаются герметиком.
В самодельных антеннах необходимо обеспечить надежное крепление антенны к мачте. Помимо прочности требуется обеспечить и хорошие изоляционные свойства. Простой по конструкции и надежный узел крепления показан на рис.3.
Основой его служит пластина из толстого оргстекла или стеклотекстолита. Антенна и мачта крепятся с использованием U-образных болтов. Для надежного крепления следует использовать пружинящие шайбы. На этой же пластине монтируют согласующее устройство и разъем для подключения коаксиального кабеля.
Материал подготовил Ю. Погребан (UA9XEX).
