Антенна UT5VD на 2-метровый диапазон с круговой диаграммой направленности в двух плоскостях
Анатолий Калашник (UT5VD), с.Протопоповка, Александровский р-н, Кировоградская обл.
В последние годы интерес радиолюбителей к 2-метровому диапазону постоянно растет в связи с увеличением количества ЧМ-репитеров и, соответственно, улучшением условий для развития мобильной связи, сети различных BBS и порталов, в т.ч. с выходом в Интернет, а также спутниковых ретрансляторов. Повышению активности способствует и разрешение с 1 марта 1998 года работать на УКВ начинающим радиолюбителям.
При работе на 2-метровом диапазоне используют антенны как с вертикальной поляризацией (в основном для мобильной связи и при работе через репитеры), так и с горизонтальной. При этом желательно иметь антенну с круговой диаграммой направленности и в горизонтальной, и а вертикальной плоскостях. Последнее очень важно при работе через спутниковые (ИСЗ) ретрансляторы. Для этих целей, как правило, применяют несколько антенн, что снижает оперативность в работе при условии дальнего нестабильного прохождения на 2-метровом диапазоне.
Автору удалось решить эту проблему, реализовав антенну практически со сферической диаграммой направленности. При этом антенна может излучать и, соответственно, принимать электромагнитные волны как с вертикальной, так и с горизонтальной поляризацией.
Основой конструкции является популярная J-антенна (рис. 1). Она представляет собой вертикальный диполь, питаемый с нижнего конца с помощью короткозамкнутой четвертьволновой линии. Как известно [1], эта антенна работает только с вертикальной поляризацией и имеет круговую диаграмму в горизонтальной плоскости с глубоким минимумом в вертикальном направлении.
Puc.1Автор предложил изменить форму вертикального излучателя этой антенны, изогнув диполь пополам под 90°. При этом горизонтальная часть диполя в первом варианте состояла из двух противоположных элементов длиной Л/l каждый (рис.2) и была впервые описана в сборнике "Инфоix" №4/1990 г., с.42,43.
В последней модификации автор предложил выполнить горизонтальную часть излучателя из 4 взаимно перпендикулярных отрезков длиной l/4, имеющих электрический контакт с вертикальной частью излучателя (рис.З). Конструкция антенны проста в изготовлении и легко повторяема даже для начинающих радиолюбителей. Вертикальные части антенны выполнены из трубы диаметром 32 мм. Материал - бронзa, латунь, медь, а также алюминиевые сплавы при условии обеспечения надежного электрического контакта вcex частей антенны и согласующего устройства (пайка или сварка). Горизонтальная крестовидная часть изготовлена из прутка или трубки диаметром 6 мм (материал - аналогичный с примененной трубой диаметром 32 мм).
Puc.2
Puc.3У этой конструкции сохраняется преимущество J-антенны, при котором нижний конец короткозамкнутой четвертьволновой линии может быть заземлен, например, электрически соединен с заземленной мачтой и в этом случае вся антенна может служить хорошим молниеотводом. Настройка заключается в подборе места подсоединения кабеля питания к согласующей линии (рис.4) по минимуму КСВ. Автор применил РК-75. но можно использовать и фидер с волновым сопротивлением 50 Ом. При указанных на рис.3, 4 размерах и 75-омном фидере КСВ=1,0 вблизи 145,5 МГц.
Puc.4Антенна установлена на металлической заземленной мачте, на высоте 7 м над землей, но можно использовать мачту из любого материала и конструкции. Посторонние токопроводящие предметы должны быть удалены от горизонтальных элементов более чем на 2 метра. При соответствующем изменении геометрических размеров такую антенну можно построить и для других УКВ диапазонов.
Данная антенна работает у автора с 1983 года. Показала неплохие результаты при всех видах прохождения, а также при связях через любительские ИСЗ в зоне их видимости и без провала сигнала "над головой". Во время "Полевого дня 2000" на базе UT0H был проведен эксперимент, в ходе которого сигналы моего маяка, на котором использовалась описываемая антенна, принимали на антенны как с вертикальной, так и с горизонтальной поляризацией примерно с одинаковой громкостью.
От редакции. На рис.1 и 4 показаны два варианта подключения кабеля к согласующей линии. В первом случае (рис. 1) центральная жила подпаяна к проводнику линии, соединенному с излучателем, а в авторском варианте (рис.4) - наоборот. Оба варианта равнозначны, хотя в публикация" чаще встречается способ подключения кабеля изображенный на рис.1.
Литература
1. Беньковский 3., Липинский Э. Любительские антенны коротких и ультракоротких волн: Пер. с польск./Под ред. О. П. Фролова. - М.:
Радио и связь, 1983. • 480 с., ил. - (Массовая радиобиблиотека; Вып. 1052).
Радиохобби 1/2001
