Двухдиапазонный вариант антенны двойная дельта
(треугольник) с активным питанием.
Вадим, RW9HWB
Предистория
За основу антенны была взята, ранее опубликованная антенна – двойной квадрат с активным питанием. Ещё в процессе разработки конструкции антенны двойной квадрат с активным питанием, ради эксперимента была изготовлена двойная дельта с активным питанием, по размерам, которые применялись на квадратах. Антенна получилась более простой конструкцией в изготовлении, так как имела лёгкую траверзу из тонкой трубки диаметром 20-25 миллиметров, к концам которой через изоляторы подвешивались рамки в виде дельт ( диапазон 20 метров ). Траверза жёстко крепится на мачте любыми способами. Траверзу разворачивают в желаемом направлении работы антенны, затем двумя капроновыми шнурами растягивают каждый элемент до получения формы в виде равнобедренных треугольников (дельт), с соблюдением условий строго вертикального положения элементов. Растяжки закрепляются за колышки, вбитые в землю, либо за любые подходящие окружающие предметы (строения).
Такая конструкция требует несколько большего времени на перемену направления работы антенны, но многие радиолюбители пользуются подобными антеннами, работающих в одном направлении.
Эта причина является некоторым недостатком антенны.
Питание подводилось кабелем вдоль мачты и далее по траверзе фазосдвигающими линиями, выполненными из такого же кабеля, который подводит питание от трансивера. Фазосдвигающие линии подключаются в вершины дельт.
Подключение линий к элементам должно быть обязательно противофазным!!!
Питание антенны подводилось по упрощённой схеме с целью экономии кабеля, но с соблюдением условий фазового сдвига по питанию элементов. Нижняя сторона дельт посередине была разомкнута изолятором, по краям которого подключается шлейф для настройки. Передвигая перемычки по шлейфам, настраивают элементы антенны до получения наилучших результатов характеристики антенны. В моём случае длинна изолятора была равна 100 миллиметров, такое же расстояние и между проводниками шлейфа. Сам шлейф свободно свисает вниз. Можно так же шлейф зафиксировать капроновыми оттяжками, но я этого не применял ввиду небольших размеров шлейфов. Нижние концы шлейфа крепятся шурупами к сухому деревянному брусочку длинной 100 миллиметров, брусочек к тому же, дополнительно своей тяжестью натягивает проводники шлейфа.
Вот коротко о конструкции антенны.
Внешний вид и размеры приводятся на рисунке и в таблице.
Все размеры указаны в метрах.
Строка вверху, частота (Мгц) / (Диапазон1 – Диапазон 2 ).
Резонанс (Мгц).
Длинна кабеля (50 Омм) указана с учётом коэффицента укорочения (0,66)!
(станд.) – стандартная схема питания.
(упрощ.) – упрощённая схема питания.
|
Параметры |
3,65 / (80-160 м) |
7,05 / (40-80 м ) |
14,2 / (20-40 м) |
|
Периметр
|
80,96 |
41,91 |
20,81 |
|
Периметр
|
84,25 |
43,62 |
21,65 |
|
Расстояние
|
15,21 |
7,87 |
3,91 |
|
Длинна
|
13,56 (станд.)
|
7,02 (станд.)
|
3,49 (станд.)
|
|
Длинна
|
27,12 (станд.)
|
14,04 (станд.)
|
6,97 (станд.)
|
|
Резонанс
|
3,71 ( 1 )
|
7,16 ( 1 )
|
14,42 ( 1 )
|
|
Резонанс
|
3,56 ( 1 )
|
6,88 ( 1 )
|
13,85 ( 1 )
|
А сейчас о главном.
Ещё в процессе настройки и испытании антенны ( двойная дельта с активным питанием ) при проведении некоторых экспериментов с антенной, были замечены интересные особенности антенны ( 20 метров ). При снятии перемычек со шлейфов на обоих элементах был получен неожиданный результат на диапазоне 40 метров, антенна имела ярко выраженный однонаправленный эффект и довольно приличное для этого диапазона усиление. Это без каких либо изменениях размеров и конструкции антенны.
При проведении несложных расчётов оказалось, что основные размеры элементов и конструкции антенны с незначительной разницей в отличии совпадают с широко известной антенной HB9CV, а по фазовому распределению и питанию практически равны. В итоге получалось, что в первом варианте антенна имеет оптимальные размеры и питание для полноразмерных элементов, а во втором варианте полуволновые размеры элементов и оптимальное питание элементов. С единственным отличием в конструкции формы элементов, и это совершенно без изменения самой конструкции антенны.
Переключение антенны на другой диапазон производится просто размыканием перемычек на шлейфах элементов. Можно просто поставить реле на перемычки.
Проблемы согласования антенны при переходе с одного диапазона на другой практически не возникало. КСВ во втором варианте на рабочем участке диапазона не превышало 2 (20м,40м).
Для более точного согласования и настройки антенны в первом варианте перемещают замыкающие перемычки на шлейфах, во втором варианте подбором длинны шлейфов на элементах, так как шлейфы на концах разомкнуты по своей конструкции ( читай в начале!!! ).
При наличии тюнера или перестраиваемого выходного контура передатчика проблемы вообще не должно возникать.
Для диапазонов 20м,15м,10м лучше всего применять однодиапазонные поворотные антенны опубликованные ранее - Двойные квадраты с активным питанием.
Двухдиапазонный вариант антенны выгоднее использовать на низкочастотных диапазонах - варианты 40-80м и 80-160м. Так как при хорошей работе на обоих диапазонах габариты антенны остаются неизменными.
Конструкция антенны может быть двух вариантов.
Первый вариант: каждый элемент подвешивается на отдельной мачте с расстоянием между мачтами, равным расчётному расстоянию между элементами. Желательно предусмотреть конструктивно, чтобы нижняя сторона элемента не имела контакта с мачтой. Кабель питания антенны подходит по мачте вибратора вверх, и потом отводится к точке подключения фазовых линий, выполненных из такого же кабеля. Фазовые линии в точке подключения соединены, концы линий подключают к элементам. Кабель фазовых линий свободно провисает между мачтами. Можно прокинуть поддерживающую растяжку для кабеля между мачтами. В моём случае ( 40-80м ) кабель свободно провисает между мачтами.
Второй вариант: натягивается растяжка из шнура или провода и на неё подвешивают элементы и т.д. В моём случае применялись мачты высотой 6-7м из металлической трубы диаметром 30 мм в диапазоне ( 40-80м), и хотя высота подвеса была мала, антенна имела ярко выраженный направленный эффект и довольно приличное усиление на обоих диапазонах.
На 80м антенна давала выигрыш в 2-3 балла ( иногда и более ) по отношению к полноразмерной дельты на 80м. На 40м антенна была просто вне конкуренции!!!
Реальное измерение усиления и характеристик не производилось, оценка производилась при работе в эфире, так как не было подходящих условий и приборов.
Всё таки мала высота подвеса и неординарные условия эксплуатации антенны.
Планируется установка и испытание антенны на 80-160м, тоже с низкорасположенной высотой подвеса элементов за неимением высоких строений или сооружений.
Внешний вид антенны показан на рисунке ниже, размеры наиболее подходящих вариантов антенны приведены в таблице выше.
Вот и всё, что хотелось бы сказать о конструкции антенны, если возникнут какие либо вопросы или
предложения мой электронный почтовый адрес можно найти в
73! RW9HWB. ( Wadim)