Парасол - зонтичная антенна на 160 метров. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны КВ

Комментарии к статье

В статье Эла Кристмена, K3LC (QST, Oct. 2000, р. 43 - 49) описывается несколько необычная зонтичная антенна на диапазон 160 м, которая легко может быть пересчитана и на другие любительские диапазоны. Антенна имеет ряд достоинств: во-первых, ее высота не превосходит половины высоты обычной четвертьволновой вертикальной антенны, т. е. составляет всего λ/8, во-вторых, вертикальная мачта антенны заземлена в нижней точке, не требуя опорного изолятора, в-третьих, питание антенны осуществляется в верхней точке мачты, позволяя размещать практически по всей ее длине другие структуры, например, антенны высокочастотных и УКВ диапазонов. Две подобные средневолновые антенны построены в штате Пенсильвания и с успехом используются для радиовещания.

По конструкции антенна повторяет известную с 30-х годов прошлого века антенну-мачту с верхним питанием Айзенберга. Она требует хорошего заземления, а лучше - системы радиальных противовесов. На рис. 1 показана схема антенны со 120-ю закопанными на небольшую глубину четвертьволновыми противовесами. Все они соединены с основанием мачты высотой 21,33 м. Коаксиальный кабель питания проходит внутри мачты, его оплетка соединяется с вершиной мачты, а центральный проводник - с "зонтиком". Последний выполнен из трех проводов длиной по 14,2 м, наклоненных под углом 30° к горизонту. Эти же провода являются верхней частью растяжек, поддерживающих мачту. Растяжки направлены в сторону концов закопанных противовесов.

Диаметр всех проводов (противовесов и зонтика) - 2 мм. Провода медные или из бронзового антенного канатика. Противовес можно выполнить и из оцинкованной стали. Сама мачта представляет собой двухдюймовую (диаметр 50,8 мм) дюралюминиевую трубу и опирается на полудюймовую трубу из оцинкованной стали длиной 1,5 м, воткнутую в землю.

Компьютерное моделирование показало, что такая антенна практически не уступает полноразмерному четвертьволновому вертикалу с аналогичной системой противовесов, имеет выигрыш относительно изотропного излучателя 1,26 дБи, угол максимума излучения в вертикальной плоскости 24° и входное сопротивление (в точке питания) около 30 Ом на резонансной частоте 1830 кГц. Диэлектрическая проницаемость земли полагалась равной 13, проводимость - 5 мсим/м.

Не останавливаясь на многих промежуточных вариантах, описанных в статье, расскажем лишь о следующих: если длину закопанных противовесов уменьшить до 21 м, выигрыш антенны падает до 0,24 дБи, т. е. на 1 дБ, а длину лучей "зонтика", которые теперь направлены под углом 45° к горизонту, надо увеличить до 15,4 м (для настройки в резонанс).

Поскольку создание столь разветвленной "земли" проблематично, оказалось целесообразным использовать приподнятые противовесы, причем в гораздо меньшем количестве. На рис. 2 показан вариант с восемью радиальными противовесами, идущими от основания мачты на высоту 3,66 м, и затем горизонтально, на расстояние 21,3 м от мачты. Три провода "зонтика", наклоненных под углом 45°, имеют длину 15,66 м. Выигрыш антенны упал еще на 0,7 дБ и составил -0,43 дБ при входном сопротивлении 23 Ом.

Короткие приподнятые противовесы требуют настройки. Для этого у основания мачты они соединены по четыре вместе и подключены к мачте через две катушки с индуктивностью по 7 мкГн. Соединение противовесов с мачтой не у земли, а на некоторой высоте, отказ от их настройки катушками или прокладка непосредственно по поверхности земли дает худшие результаты, иногда на несколько децибел.

При изготовлении антенны, предупреждает автор, следует обращать самое пристальное внимание на качество электрических соединений - от них в сильной мере зависят потери в антенне. В то же время мачта антенны не обязательно должна быть алюминиевой - при использовании оцинкованной стали потери возрастают менее чем на 0,1 дБ. Не обязательно также точно придерживаться приведенных размеров - мачта может быть несколько выше или ниже, а в резонанс антенна настраивается изменением длины лучей "зонтика". Их также может быть не три, а больше. Приподнятые противовесы лучше настраивать отдельно изменением индуктивности катушек, включенных в их основание.

Очень интересные результаты дало компьютерное моделирование фазируемой антенной решетки из четырех зонтичных антенн, размещенных по углам квадрата со стороной 1/4 длины волны. Получаются диаграммы направленности не хуже, чем у двух-, трехэлементных "волновых каналов" на ВЧ диапазонах. Достижимый выигрыш превосходит 6 дБ, а отношение мощностей излучения вперед/назад - 23 дБ. Максимум излучения по-прежнему направлен под углом 22...23° к горизонту.

Смотрите другие статьи раздела Антенны КВ.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Польза белкового завтрака 14.01.2026

Правильное питание по утрам играет ключевую роль в поддержании здоровья и контроле веса. Многочисленные исследования подтверждают, что состав завтрака может влиять на аппетит в течение всего дня и качество употребляемой пищи. Австралийские ученые провели масштабный эксперимент, который показал, что употребление белковой пищи с утра помогает дольше чувствовать сытость и предотвращает переедание. В исследовании участвовали более 9 тысяч человек среднего возраста 46 лет. В период с 2011 по 2012 год специалисты анализировали рационы респондентов, оценивая долю основных макронутриентов. В среднем участники потребляли 43% углеводов, 31% жиров, 18% белков, 2% клетчатки и 4% алкоголя. Такой рацион позволил ученым проследить взаимосвязь между утренним приемом пищи и пищевым поведением в течение дня. Выяснилось, что участники, чей завтрак содержал недостаточное количество белка, ощущали повышенный аппетит в течение дня. Они ели больше, чем необходимо, и часто выбирали продукты с высоким со ...>>

Технология SmartPower HDR 14.01.2026

Ноутбуки стремительно развиваются в плане графики и мультимедийных возможностей, но яркие дисплеи с высоким динамическим диапазоном (HDR) часто становятся серьезной нагрузкой для аккумуляторов. Длительная работа с видео высокого качества или играми в HDR приводит к быстрой разрядке батареи, что ограничивает мобильность пользователей и снижает комфорт работы. Решить эту проблему призвана новая технология SmartPower HDR, разработанная совместно компаниями Samsung Display и Intel. Суть технологии заключается в динамическом управлении напряжением OLED-панелей. Чипсет ноутбука в реальном времени анализирует пиковую яркость каждого кадра и передает эти данные контроллеру дисплея, который оптимизирует подачу напряжения в зависимости от количества активных пикселей. В отличие от традиционных режимов HDR, где яркость часто фиксируется на максимальном уровне, SmartPower HDR адаптируется к конкретному контенту, что снижает энергопотребление без потери качества изображения. Технология позвол ...>>

Недосып существенно сокращает жизнь 13.01.2026

Сон является одной из самых фундаментальных потребностей человека. Он влияет на обмен веществ, работу сердца и мозга, иммунитет и общее самочувствие. Современный ритм жизни часто заставляет людей жертвовать сном ради работы, учебы или развлечений, но ученые предупреждают: регулярный недосып может иметь далеко идущие последствия для здоровья и долголетия. Исследователи из Орегонского университета здравоохранения и науки пришли к выводу, что сон менее семи часов в сутки связан с сокращением продолжительности жизни. По данным специалистов, хроническая нехватка сна не только вызывает усталость и снижение работоспособности, но и постепенно сказывается на здоровье органов и систем, увеличивая риски развития различных заболеваний. Для анализа ученые использовали обширную национальную базу данных США, сопоставляя показатели ожидаемой продолжительности жизни на уровне штатов с результатами опросов Центров контроля и профилактики заболеваний за период с 2019 по 2025 годы. Они учитывали мно ...>>

Случайная новость из Архива Зарядные устройства помогут электросетям 05.10.2012 Принцип работы умного зарядного устройства основан на учете суточных колебаний частоты переменного тока в электросети. Даже если она номинально составляет, к примеру, 50 герц, ее фактическое значение постоянно меняется в пределах между 49,9 и 50,2 герцами. Эти колебания отражают изменение баланса между потребителями и производителями электроэнергии. Ученые из Корнельского университета показали, что анализ колебаний частоты в электросети может помочь сбалансировать потребление энергии. Для этого инженеры создали зарядное устройство для ноутбука, которое потребляет энергию тогда, когда в электросети имеется избыток производительных мощностей, и прекращает зарядку, когда потребление вновь возрастает. Включение и выключение устройства контролируется микроконтроллером с установленным значением низкого и высокого порогов частоты тока. Влияние ноутбуков на общую стабильность электросети при условии полного перехода на "умные" зарядные устройства авторы называют "значительным" в масштабе отдельно взятой Великобритании. Тем не менее, подробные расчеты этого влияния в работе отсутствуют. Также неясно, как периодические переходы аккумуляторов между разными режимами работы могут повлиять на продолжительность их жизни.

Другие интересные новости:

▪ Золото из мусора

▪ Беспроводные игровые мышки Razer Basilisk Ultimate и Basilisk X Hyperspeed

▪ Технология Omnivision Nyxel для машинного зрения и ночного видения

▪ Из нанотрубочек плетут сети

▪ NVMe-накопители HP EX900 Pro

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Типовые инструкции по охране труда (ТОИ). Подборка статей

▪ статья Есть от чего в отчаянье прийти. Крылатое выражение

▪ статья Как лягушки квакают? Подробный ответ

▪ статья Работа на блокообжимном прессе. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Спектр музыкального сигнала. Часть 2. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Угадывание очков на кубиках. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026