Трехэлементная направленная антенна с вертикальной поляризацией. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны КВ

 Комментарии к статье

В практике любительской радиосвязи все большее распространение получают антенны с вертикальной поляризацией. Конкретно можно выделить высокочастотные КВ-диапазоны и УКВ-диапазоны 144 и 430 МГц, на которых эта антенны сейчас часто используют. К этому побуждает ряд существенных причин, среди которых, например, необходимость поддерживать связь с подвижными объектами и носимыми радиостанциями, трудности в подборе места и отсутствие необходимой площади для размещения эффективной антенны с горизонтальной поляризацией, возможность при определенных условиях уменьшить помехи ТВ-приему, если для него применяются симметрированные антенны с горизонтальной поляризацией. Все это побуждает искать различные пути повышения эффективности таких антенн.

В особенности все сказанное выше относится к стационарным антеннам. Для этих случаев часто применяют коллинеарные антенны или многоэлементные направленные антенны типа "волновой канал". Оба варианта, по сравнению с простыми вертикальными антеннами, имеют более значительные размеры и вес [1,2]. В недавно вышедшем сборнике [3] приведено описание трехэлементной антенны, имеющей уменьшенные размеры. В зарубежной литературе подобные антенны описаны более подробно [4...8] и известны давно как "HB9RU-Beam". Причем размеры этих конструкций минимальны, т.е. элементы выполнены из расчета четвертьволновой антенны. Такие размеры позволяют использовать направленные антенны в качестве мобильных или переносных, изготовленных для УКВ-диапазонов 144 и 430 МГц. Причем по сравнению с вариантом, описанным в сборнике [3], в [4...8] нет упоминания о необходимости применения дополнительных противовесов.

Рис.1

На рис.1 показана конструкция и приведены размеры антенны, рассчитанной для работы на высокочастотных КВ-диапазонах. Ее главные особенности - отсутствие противовесов, роль которых, очевидно, выполняет металлическая траверса. Настраиваемый удлиненный вибратор позволяет получить оптимальное согласование с 50-омным коаксиальным кабелем питания. В литературе [4,5] приводятся основные технические характеристики антенны:

- коэффициент усиления - 7дБ;
- отношение вперед-назад - более 15дБ;
- КСВ - не более 1,3 в полосе пропускания около 300 кГц.

Подобная конструкция была повторена и испытана автором, но в стационарном варианте - при наличии под основанием вибратора вертикальной несущей металлической мачты и двух резонансных противовесов. Такое техническое решение было обусловлено как конкретными сложившимися условиями, так и опасениями получить антенную систему с низким КПД.

На рис.2 показан внешний вид испытанной конструкции. Хотя подтвердить все указанные выше характеристики в процессе испытаний антенны не удалось, она оказалась достаточно эффективной, а выбранное конструктивное исполнение - устойчивым к достаточно неблагоприятным природным воздействиям.

Рис.2

На рис.3 показан вариант конструкции антенны с гамма-согласованием, предложенной в [8] для УКВ-диапазонов 144 и 430 МГц.

Рис.3

Отдельные элементы этой конструкции показаны на рис.4 и 5. В качестве траверсы можно применить уголок или П-образный профиль из дюралюминия.

Рис.4

Рис.5

Для подстройки элементов на определенную резонансную частоту в верхних концах трубок установлены металлические винты с гайками [4]. Все основные размеры и данные элементов обоих вариантов антенны приведены в таблице.

Размеры антенны и данные элементов

Таблица 1

Диапазон, МГц	Директор Д, мм	Вибратор В, мм	Рефлектор P, мм	Расстояние А1, мм	Расстояние А2, мм	Емкость С1, пФ	Расстояние Б1, мм	Длина Б2, мм	Рисунок N
14	3560	6980	6120	2110	3170	90	-	-	1
18	2735	5440	4780	1650	2475	90	-	-	1
21	2350	4670	4100	1420	2120	80	-	-	1
24	1990	3960	3480	1200	1800	80	-	-	1
28	1745	3470	3020	1050	1580	70	-	-	1
50	990	1970	1730	595	895	50	-	-	1,2
144	380	520	610	170	287	-	135	45	3
432	126	170	203	56,6	95,6	-	45	15	3

Выбор внешнего диаметра трубок и толщины их стенок зависит от рабочего диапазона, т.е. конкретной длины элементов, и в большей степени определяется необходимостью обеспечения прочности конструкции. Наиболее подходящими для изготовления элементов антенны являются трубки из дюралюминия. При этом элементы, в особенности вибратор, лучше выполнять по типу телескопических - из трубок различного диаметра. После окончательной настройки антенны положение трубок закрепляют посредством болтов, как показано на рис.2.

Литература

1. Радио, 1980, N3.C.58.
2. KB, 1996, N2, C.38
3. Антенны спутниковые, KB, УКВ, Си-Би, ТВ, РВ. -М.: Символ-Р, 1998., c.238.
4. Аматерске радио, 1976, N8, c.313.
5. CQ DL, 1975, N 4.
6. Schlatter E. Трехэлементный вертикальный Beam. OLD MAN 44,1976, Н5.Р.22-24
7. OLD MAN 46,1978, Н1.
8. Rohlander W. HB9RU-Beam для 144 и 430 МГц. - Funkamateur, 1982, N10, c.509.

Автор: В.Ефремов (UA6HGW); Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Антенны КВ.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Растения сигнализируют об опасности вулканической активности 17.06.2025

Извержения вулканов - одни из самых разрушительных природных явлений, и своевременное их предсказание является важной задачей для защиты жизни и имущества людей. Современные технологии позволяют отслеживать сейсмическую активность, тепловые аномалии и газовые выбросы, однако ученые из разных стран продолжают искать новые, более ранние признаки приближающейся опасности. Недавнее исследование команды под руководством вулканолога Николь Гвинн продемонстрировало необычный способ раннего обнаружения вулканической активности с помощью изменений в растительности вокруг вулкана Этна - одного из самых активных вулканов Европы. В ходе двухлетних наблюдений ученые выявили 16 случаев, когда увеличение содержания углекислого газа (CO2) в воздухе или почве совпадало с ростом показателя NDVI - нормализованного индекса растительности, отражающего интенсивность фотосинтеза и здоровье зеленых насаждений. Этот индекс широко используется для оценки густоты и жизнеспособности растительного покрова на сп ...>>

Магнит без использования полезных ископаемых 17.06.2025

Технологии все больше зависят от редких и дорогих материалов, добыча которых сопряжена с экологическими и геополитическими рисками. В связи с этим поиск альтернативных решений становится одной из важнейших задач науки и промышленности. Недавно американские ученые во главе с исследователем китайского происхождения Цзянь-Пин Ванг разработали магнит, изготовленный исключительно из железа и азота, который не содержит традиционных редкоземельных элементов. Это открытие может кардинально изменить подход к производству магнитных материалов и значительно снизить зависимость от нестабильных международных поставок. В отличие от широко используемых сегодня магнитов, содержащих редкие полезные ископаемые, такие как самарий и диспрозий, новый магнит отличается более простой и экологичной составной частью. По словам ученых, магнит, созданный из железа и азота, обладает силой магнитного поля, которая превосходит многие известные материалы на рынке. Это делает его перспективной заменой для постоянн ...>>

Скука полезна творческим людям 16.06.2025

Когда информационный поток непрерывно заполняет наше сознание, умение сделать паузу становится особенно важным. Именно в моменты кажущейся скуки мозг получает возможность перезагрузиться и активировать скрытые ресурсы, стимулирующие творческое мышление и саморефлексию. Ученые из Университета Саншайн-Кост в Австралии провели исследование, которое подтверждает, что короткие периоды скуки могут быть полезны для творческих людей и не только. Скука возникает в тот момент, когда способность человека удерживать внимание начинает снижаться, и активируется так называемая сеть пассивного режима мозга. Эта система отвечает за внутренние мысли и саморефлексию, в то время как активность исполнительной сети, которая обычно помогает сосредоточиться, заметно снижается. Таким образом, скука становится не просто неприятным ощущением, а своего рода переключателем, дающим мозгу возможность отдохнуть от постоянной концентрации. Современный ритм жизни сопровождается постоянной стимуляцией симпатическо ...>>

Случайная новость из Архива О пользе сна в рабочее время 16.08.2002 Исследование тему сна в рабочее время выполнили физиологи из Гарвардского университета. Группе из 30 добровольцев предлагали четыре раза в день - в 9 часов утра, в полдень, в 4 и 7 часов вечера - найти в рисунке на экране компьютера малозаметную деталь, положение которой каждый раз менялось. Десять подопытных не спали весь день, и к вечеру обнаружение искомой детали у них замедлялось на 52 процента. Другим десяти давали поспать полчаса в два часа дня. У них время реакции не увеличивалось к вечеру. Еще десять спали в середине дня целый час - их результаты к вечеру улучшались. Пригласили еще десяток добровольцев, им давали не спать, а просто отдохнуть. Это не помогло повысить их бдительность. Ученые нашли и теоретическое объяснение таким результатам. Наши предки приматы, жители жарких тропических стран, - главным образом сумеречные животные, они особенно активны в сумерках, вечером и ранним утром. А в середине дня, в самое жаркое время, спят под сенью густых крон. Итак, требуйте от своего начальства завести на работе дортуар и увеличить обеденный перерыв на час.

Другие интересные новости:

▪ Германан - соперник графена

▪ Lenovo ThinkPad X1

▪ Первый многостандартный интерфейс для драйверов дисков 90 нм

▪ Фотонный процессор

▪ Абсолютно невидимые чернила

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Чудеса природы. Подборка статей

▪ статья Деньги на бочку. Крылатое выражение

▪ статья Когда появился первый университет? Подробный ответ

▪ статья Верблюжья колючка. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Тороидальный сварочный трансформатор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Превращение конфетти в конфеты. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025