КОАКСИАЛЬНАЯ АНТЕННА
В.ПАНЬКОВ (RA3141),Ленинградская обл., Всеволожский р-н, п.Стеклянный, 40 — 18.
Распространение в местностях, удаленных от телецентров, примитивных активных антенн без каких-либо фильтров ведет к обострению проявления помех от СВ-радиостанций и, как следствие, к конфликтам с соседями. При хороших отношениях дело ограничивается устными замечаниями, но иногда можно ожидать и диверсий против антенно-фидерных устройств. Выход один — фильтровать свой сигнал всеми доступными путями. Если конструирование и настройка эффективных фильтров низких частот владельцу СВ-станции не по плечу, то простейший способ уменьшения внеполосных излучений — применение петлевых антенн, которые, в отличие от линейных, гораздо хуже излучают гармоники сигнала. Это различной формы рамочные антенны с периметром, равным длине волны; четвертьволновые рамки и шлейфовые антенны. Частным случаем шлейфовых являются антенны из коаксиального кабеля [1]. Причем четвертьволновые короткозамкнутые коаксиальные шлейфы, ввиду их высокой добротности, являются эффективными фильтрующими контурами.
Изготовить такую антенну меня надоумил вид парника, дуги которого были изготовлены из отрезков коаксиального кабеля 7/8 дюйма фирмы NOKIA стоимостью 10 долларов за метр (Hi). Такие кабели используются в пейджинговой, сотовой радиотелефонной и радиорелейной связи, и обрезки кабеля по несколько метров при монтаже — обычное дело. В принципе, кабель может быть любого типа, но 7/8 дюйма имеет жесткую конструкцию, и антенна получается свободностоящей при креплении ее за нижний конец. Центральным проводником этого кабеля является медная трубка диаметром 9 мм, а оплеткой — тонкостенная гофрированная медная трубка.
Конструкция, описанная в [1], для лучшей технологичности была несколько изменена. Так как коэффициент укорочения примененного кабеля — 0,66, то длина шлейфовой части равна не 0,25, а 0,165 лямбда. На верхнем конце центральный проводник перемыкается с оплеткой проволочной перемычкой, далее кабель очищается от оплетки и изоляции до длины обычной GP (в зависимости от диаметра центрального проводника, общую длину антенны корректируют при расчете или в процессе настройки). Если используется обычный тонкий кабель, его можно крепить к деревянной мачте изолентой, либо поместить в винипластовую водопроводную трубку. При этом нужно учесть коэффициент укорочения, вносимый винипластом (0,83...0,84). При диаметре кабеля 22 мм длина кабеля антенны для сетки С составляет 1800 мм. Центральный проводник питающего фидера подключается на внешний проводник антенны, оплетка — на внутренний. Противовес может быть один, но, как всегда для вертикальных антенн,чем больше противовесов, тем лучше.
Модель такой антенны для двухметрового диапазона показала хорошие электрические параметры:
при расчете на среднюю частоту 150 МГц в полосе 140...160 МГц, ее КСВ не превышал 1,4 при минимуме 1,05. Эффективность сравнивалась с промышленным диполем АСКИ и, при более чем вдвое меньшей длине, коаксиальная антенна не уступала АСКИ вплоть до 170 МГц, а в полосе частот 140...147 МГц и превосходила диполь на 3 дБ (рабочий диапазон АСКИ — 148...175 МГц).
Несколько таких антенн с успехом используются в данное время на нашем предприятии для диспетчерской связи со стационарными объектами. На диапазоне 27 МГц по эффективности коаксиальная GP соответствует обычной. КСВ антенны в пределах одной сетки не превышает 1,5 (на частоте резонанса — около 1,1), сеткой вниз нарастает до 2-х, а сеткой вверх — до 3-х. Высшие гармоники сигнала подавляются в значительной степени.
На практике это выразилось в следующем. При пользовании обычной GP, на первом канале ТВ изображение и звук попросту исчезали. Помехи были сильны и на других метровых каналах. После установки коаксиальной антенны при мощности передатчика 10 Вт в сетке С помеха выражалась лишь в срыве цветовой синхронизации на 1-м канале ТВ, на других каналах помеха не обнаруживалась вообще, а при переходе в другие сетки помеха пропадала и на первом канале ТВ. Эти данные относятся к коллективной системе ТВ, использующей канальные усилители.
Еще одним положительным качеством этой антенны является то, что она замкнута по постоянному току, т.е. на ней не наводится статическое электричество.
Литература
1. Rothammel. Antennenbuch, 1989.
Радиолюбитель КВ и УКВ 3/2000,с.35.