Бесплатная техническая библиотека

Многодиапазонный вариант рамочной антенны. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны КВ

 Комментарии к статье

Многолетние эксперименты авторов показали, что в диапазоне 160 м вполне приемлемую эффективность имеют рамочные антенны с периметром, близким к длине волны. Несмотря на относительно малую для этого диапазона высоту подвеса, не превышающую обычно 20...25 м над землей, такие антенны хорошо работают как при внутрисоюзных связях, так и при проведении DX QSO. Подобная конструкция хотя и проста в изготовлении, но занимает большую площадь. Поэтому естественно желание обеспечить ее работу и на других диапазонах, пусть даже и в качестве вспомогательной. При этом следует ожидать, что эффективность антенны с увеличением частоты повысится. Однако непосредственное использование рамочной антенны, выполненной для 160-метрового диапазона, не представляется возможным из-за кратности частот в любительских диапазонах. В таблице приведены значения КСВ (вариант 1) антенны в виде равностороннего треугольника из медного провода диаметром 2,2 мм. Высота подвеса - около 20 м. Плоскость рамки строго горизонтальна и параллельна поверхности земли. Питание подано а один из углов треугольника. Во всех случаях здесь и далее указаны минимальные значения КСВ.

Для оптимизации согласования антенны в нескольких диапазонах мы воспользовались способом (его предложил DL7AB), позволяющим настроить в резонанс на всех KB диапазонах антенну "длинный провод" и описанным, например, в [1]. Идея заключается в следующем. В разрыв провода рамки справа и слева от точки питания включают катушки индуктивности, удлиняющее действие которых сказывается сильнее всего, когда они находятся в пучности тока, и постепенно уменьшается по мере приближения узлов тока к катушкам. Таким образом, есть две переменные величины, которые наиболее сильно в реальных условиях влияют на работу антенны на всех диапазонах: первая - индуктивность катушек, вторая - место их включения.

Минимальное значение КСВ двух вариантов антенн

Таблица 1

В той же таблице (вариант II) указаны значения КСВ по диапазонам для выполненной подобным образом антенны. Она представляла собой равносторонний треугольник с общей длиной полотна 158 м, расположенный также горизонтально относительно земли. Питание подавали по коаксиальному кабелю с волновым сопротивлением 75 Ом. В месте его подключения к рамке производили симметрирование (можно любым из известных способов) цепи питания.

Авторы опробовали два варианта симметрирования, дающие практически одинаковые результаты. В первом случае на кольцо (типоразмера К120Х80Х20) из феррита 50ВЧ-2 наматывали 10 витков (распределяя их равномерно по окружности) фидера. Во втором случае на аналогичном кольце по слою лакошелка было намотано 15 витков двух скрученных между собой отрезков монтажного провода МГШВ сечением 1 мм. К одному концу катушки подключена рамка, к другому - фидер. В обоих случаях катушки были тщательно защищены от климатических воздействий.

Удлиняющие катушки включены в образующие угла, со стороны которого питается антенна, на расстоянии 12 м от его вершины. Катушки - бескаркасные, намотаны на оправке диаметром 45 мм и содержат 4 витка (шаг 8...10 мм) медной трубки с наружным диаметром 3,5 мм. Налаживание антенны начинают с настройки в резонанс всей системы на 160-метровом диапазоне. Для этой цели периметр антенны первоначально был несколько меньше (около 156 м) указанного выше, излишки в виде петель оставлены в точке питания. Изменяя их длину, добиваются минимума КСВ в середине диапазона. Проверив значение этого параметра в остальных диапазонах, при необходимости изменяют в небольших пределах индуктивность катушек, сдвигая или раздвигая их витки. В том случае, когда на каком-то из ВЧ диапазонов не удается добиться удовлетворительного значения КСВ, может потребоваться в небольших пределах изменение места включения катушек, что делается весьма просто способом, описанным в [Л] в разделе "двойной квадрат". Для этого за катушками авторы сделали шлейфы для настройки, при изменении длины которых катушки как бы передвигались по полотну антенны. Шлейфы представляли собой цепочки изоляторов длиной около 0,75 м, перемкнутые проводником. Варьируя его длину, изменяли тем самым длину рамки за катушками. После этой операции нужно в противоположную сторону изменить длину петель в точке питания с тем, чтобы сохранить резонанс антенны на диапазоне 160 м.

Однако, как правило, такой точной подгонки не требуется, о чем говорит многократное повторение конструкции в разных условиях и из различных материалов. Практически после настройки антенны в резонанс на 160-метровом диапазоне КСВ на всех диапазонах имел вполне приемлемое значение. Причем, как показали эксперименты, конфигурация рамки существенной роли не играет, т. е. это может быть треугольник, квадрат или многоугольник. Важно лишь, чтобы при настройке все операции выполнялись симметрично, т. е. если изменена длина, индуктивность или место включения катушки, то это должно быть сделано в обеих "ветвях".

Описанную антенну авторы сравнивали с некоторыми другими. На диапазоне 160 м при расстоянии до корреспондентов не более 1000 км она давала выигрыш в уровне сигнала не менее одного балла по сравнению с полуволновым и волновым диполями, а также лучом длиной 106 м. На более протяженных трассах разница достигала двух баллов в сравнении с полуволновым диполем и лучом, и одного балла по отношению к волновому диполю со средней высотой подвеса около 27 м. На диапазонах 80 и 40 м испытывались рамочные антенны соответствующих диапазонов, двухдиапазонная "INVERTED V", W3DZZ и штыревая на 7 МГц. Преимущество перед первыми тремя антеннами было несомненным на всех трассах, особенно значительно (до 12 дБ) оно выражалось по отношению к "INVERTED V" и W3DZZ. По оценкам корреспондентов лишь на расстоянии более 2000 км при переходе на штыревую антенну наблюдалось увеличение сигнала на один балл шкалы 5.

Наибольший интерес представляет работа подобной рамки на ВЧ диапазонах 14-28 МГц. Практически всегда при переключении с диполя или его модификации на эту антенну на любом из диапазонов сигнал возрастал максимально на два балла. При проведении DX QSO в определенных условиях прохождения не всегда, но отмечался небольшой прирост сигнала по сравнению с тем,-когда использовался четвертьволновый штырь.

Применяя метод "электрического удлинения", можно сконструировать рамочную антенну с резонансом на частоте в пределах 3,7...3,8 МГц, хорошо работающую и на всех кратных более высокочастотных диапазонах.

Литература

1. Ротхаммель К. Антенны.- М., "Энергия", 1967. ("Массовая радиобиблиотека", вып. 637).

Авторы: Г. Болотов (UA3QA), С. Жемайтис(UW3QR); 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:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Фуллерены можно обезвредить 13.01.2005 Недавние исследования показали, что фуллерены - круглые пустотелые молекулы, состоящие из нескольких десятков атомов углерода, могут повреждать клетки живых организмов. Предполагают, что эти углеродные шарики, взаимодействуя с жировыми веществами клетки, вызывают образование свободных радикалов. Активные молекулы радикалов разрывают клетку, так как из двух слоев жировых веществ состоит ее мембрана. Теперь эксперименты биохимиков из университета Райса в Хьюстоне (США) позволяют надеяться, что токсичность пустотелых сверхмикроскопических шариков можно в значительной мере снять, изменив состав их поверхности. Присоединив к 24 из 60 атомов углерода, составляющих молекулу фуллерена, гидроксильные группы, ученые добились снижения токсичности для культуры клеток кожи человека на семь порядков. Без такой модификации поверхности фуллерены даже в малой концентрации убивают клетки кожи. Это открытие немаловажно для практики, так как фуллерены все чаще применяются в технике - как добавка к смазочным маслам, как компонент аккумуляторов и топливных элементов. Они могут попасть во внешнюю среду, а оттуда - в организм человека и животных. Пустотелые молекулы фуллеренов предполагают применять и как сверхмалые пилюли, наполняя их лекарствами и вводя в кровь больному. С другой стороны, авторы исследования считают, что, внеся иные добавки в фуллерены, можно, напротив, повысить их токсичность и применять такие молекулы против раковых клеток. Правда, они подчеркивают, что поведение фуллеренов в лабораторной культуре клеток может отличаться от их действия на целый живой организм.

Другие интересные новости:

▪ Бетон станет прочнее

▪ Сенсорный дисплей, не требующий касания пальцев

▪ Суперкомпьютер на Луне

▪ Антисептик из воды

▪ Asus PadFone 2

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Альтернативные источники энергии. Подборка статей

▪ статья Я памятник себе воздвиг нерукотворный. Крылатое выражение

▪ статья Какую пользу приносит снег? Подробный ответ

▪ статья Бухгалтер. Должностная инструкция

▪ статья Простой автосторож. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Схема, распиновка (распайка) кабеля Alcatel One Touch. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026