Антенна Adjust J


Джон Пост, K7SKI
adjust-j-ant Эта антенна J-образной формы была отмечена почётным призом в категории «6 метров и выше» на конкурсе QST Antenna Design Competition 2024 года.

Создание антенны Adjust-a-J (см. фото) было задумано, потому что мне нужна была проверенная временем, безопасная и достаточно эффективная конструкция. Мне также была нужна антенна, которую можно было бы модифицировать для достижения минимально возможного коэффициента стоячей волны (КСВ) на желаемой рабочей частоте.

В то время я активно занимался пакетной радиосвязью и использовал частоту 145,010 МГц. Мне также требовался локальный ретранслятор с частотой 147,84 МГц в качестве входного сигнала. Я использовал медные трубки для нескольких антенн J-образной формы и оценил их доступность и дешевизну. Эти антенны были заземлены по постоянному току, что повышало безопасность в моём районе, подверженном грозам.

Во время зимней сборки антенны Yagi я задумался об использовании телескопических алюминиевых трубок для основных элементов опорной стойки. Просто регулируя длину каждого элемента, я мог сместить резонансную точку антенны на нужную частоту. Небольшая прорезь в верхнем конце каждой трубки и использование хорошего хомута также позволяли мне легко регулировать длину элемента(ов).

Мне пришла в голову идея использовать плоскую пластину из высококачественного алюминия 6061-T6 для надежного крепления элементов и расширения возможностей монтажа. Просверлив четыре отверстия в основании, соответствующие расстоянию между хомутами из нержавеющей стали для глушителя, я смог рассмотреть возможность установки на вертикальной мачте, горизонтальной мачте или даже на гике моего КВ-трехдиапазонного антенного щита (см. рис. 1). Регулируя длину каждого элемента, я смог построить опорные стойки для морских и авиационных УКВ-частот.

Одной из ключевых особенностей Adjust-a-J является точка питания антенны.
Я благодарен моему покойному дяде Роберту Муру, W6FIV (SK), за предложенную конструкцию.

Обычно кабель питания J-антенны подключается хомутами к элементам антенны. Это соединение часто подвержено коррозии, что со временем ухудшает контакт и работоспособность антенны. В данной конструкции такого не происходит.

Центральная часть коаксиального кабеля изолирована от алюминиевых элементов изоляцией на проводе, тем самым изолируя радиостанцию от постоянного тока. Радиочастотный сигнал передается в длинный элемент через катушку, намотанную вокруг него — примерно на 6 дюймов (15 см) выше ВЧ-разъема. Провод точки питания начинается с 19-дюймового отрезка провода #14 AWG (диаметр 1,63 мм) и изгибается на 90 градусов в сторону длинного элемента (см. рисунок 2).

adjust-j-ant adjust-j-ant

Используйте термоусадочную трубку или высококачественную изоленту для фиксации и защиты катушки от влаги. Конструкция точки питания не меняется с желаемой рабочей частотой.

Замечания по сборке

Список деталей приведён в Таблице 1, а размеры показаны на Рисунке 3.
Схема После обрезки трубок наружным диаметром 5/8 дюйма (15,6 мм) до нужной длины, сделайте прорезь на одном конце каждой трубки, чтобы облегчить крепление секции диаметром 5/8 дюйма (15,6 мм) к секции диаметром 1/2 дюйма (12,5 мм); эти прорези будут направлены к верхней части антенны. Затем просверлите шесть отверстий для крепления пластины к трубке, согласно чертежам монтажной пластины (см. Рисунок 3).

Отметьте точку на расстоянии 3 дюйма (7,5 см) от низа каждого вертикального элемента, которая будет совпадать с верхней частью монтажной пластины. Поместите трубчатый элемент под пластину и отметьте места, где заклёпки или крепежные винты будут крепиться к пластине. Отметьте и просверлите верхние отверстия в трубке, совпадающие с пластиной, а затем просверлите остальные отверстия в трубке, прикрепив пластину через верхние отверстия.

Монтаж вертикальных элементов к монтажной пластине требует терпения и твёрдой руки или дрели. Вначале я решил сделать деревянный кондуктор, чтобы удерживать все алюминиевые детали на своих местах во время сверления. Я также использую сверлильный станок, чтобы обеспечить правильное совмещение заклёпок или крепежных винтов. Я предпочитаю использовать заклёпки из высококачественной нержавеющей стали или авиационного алюминия для соединения элементов, но я также использовал болты и гайки из нержавеющей стали.

При использовании болтов вам потребуется просверлить трубку насквозь, а не только с одной стороны для заклёпок в местах соединения вертикальных элементов с монтажной пластиной. Если у вас нет дрели для отверстия диаметром 5/8 дюйма (15,6 мм) для коаксиального разъёма, и вы не можете её купить, вам поможет любая мастерская.

Закрепить ВЧ-разъём на монтажной пластине лучше всего с помощью заклёпок диаметром 1/8 дюйма (4 мм) из нержавеющей стали или алюминия. В завершение можно надеть на вертикальные элементы небольшие пластиковые заглушки; они предотвратят попадание влаги внутрь и, возможно, коррозию заклёпок или болтов.

Монтаж Adjust-a-J

После покупки хомутов для глушителя из нержавеющей стали измерьте расстояние между центрами резьбовых концов. Просверлите отверстия по схеме для четырёх болтов на монтажной пластине, исходя из этого расстояния. Расположите схему в форме квадрата, чтобы можно было установить антенну на вертикальной или горизонтальной мачте. Вы также можете использовать большие шурупы по дереву или шурупы с квадратной головкой для крепления антенны к забору или стене дома, но в этом случае не забудьте проложить заземляющий провод. Добавьте ферритовые кольца на провод для предотвращения синфазных токов.

Для работы в диапазоне 2 метра длинный элемент должен выступать на 61,25 дюйма (155,6 см) над монтажной пластиной, а короткий — на 19,25 дюйма (48,9 см) над монтажной пластиной. Расстояние между центрами элементов составляет 2,25 дюйма (5,7 см).

Чтобы изменить резонансную частоту, обратите внимание на следующую формулу: 234/F = длине более короткого элемента (в футах). Умножьте длину более короткого элемента на 3,2, чтобы определить приблизительную длину (в футах) более длинного элемента. Используйте хомуты для шланга, чтобы закрепить секции 1/2 дюйма (12,5 мм) до нужной длины. По данным измерений КСВ-метрами нескольких марок, КСВ значительно ниже 1,5 в диапазоне 2 метра. Я также получил аналогичные результаты на полосах пропускания 5 МГц в авиационных и морских диапазонах VHF.

Предотвращение синфазных токов

Когда многие радиолюбители считают, что КСВ антенны приемлем, они, как правило, не беспокоятся ни о чём другом. J-образный полюс с синфазным током в конструкции или линии питания создаёт довольно большой угол излучения. Это хорошо для работающих самолётов или ретрансляторов на вершине горы из близлежащей долины, но не очень хорошо для станций на горизонте.

Обычно я использую высококачественный коаксиальный фидер RG-8 и добавляю три или четыре ферритовых кольца Mix-31 от "Palomar Engineers" рядом с точкой питания. Я также использовал несколько витков качественного коаксиального кабеля RG-8X в том же месте, чтобы минимизировать радиочастотные помехи на коаксиале. Думаю, эти методы — и эту антенну — легко повторить любому радиолюбителю, получая при этом все преимущества при умеренных затратах.

adjust-j-ant

Все фотографии предоставлены автором. Джон Пост, K7SKI, получил свою первую лицензию в 1984 году благодаря терпеливому и настойчивому наставничеству Пола Александра, K5LZT. Сборка антенн была его любимым занятием ещё со времён новичка. Антенна Adjusta-J продолжает совершенствоваться, и одна из его конструкций используется уже более 20 лет. С Джоном можно связаться по адресу adjustajpole@gmail.com.

Источник: QST, December 2025


Материал подготовил - RA3TOX
Ноябрь 2025


[ На главную ] [ Антенны ]