www.dxsoft.com

\главная\р.л. конструкции\антенны\...

Дети и внуки "Пирамиды"

Антенна "Пирамида" является разновидностью петлевого вибратора длиной 1 лямбда. Для компактности петля свернута в "бантик",а из конструктивных соображений центр поднят над землей единственной мачтой (рис.1)

Это-разумный компромисс между свойствами излучателя и простотой конструкции. Правда, чтобы получить сопротивление в точке питания близким к удобной величине 50 ом, придется применить мачту высотой около 17 метров. Но диаграмма излучения разочаровывает - антенна бессовестно "греет" зенит, что отчетливо видно, например, в ММана (1.maa). Попробуем растянуть"бантик"в вертикальной плоскости (рис.2).

Такой "Вертикальной Пирамиде" мачта вообще не нужна, а благодаря чисто вертикальной поляризации взаимодействие с землей незначительно, что позволяет размещать ее существенно ниже. Как излучатель, такая конструкция аналогична обычному полуволновому диполю по усилению и диаграмме. Так, например, такая антенна на диапазон 80 метров имеет вертикальный габарит 11 метров, т.е. может быть растянута между двумя "пятиэтажками"(2.maa). ММана говорит о малом влиянии земли начиная с 3-4 метров положения нижнего провода и слабом взаимодействии со зданиями при боковом "зазоре" более 5-7 метров ввиду большого наклона проводников с "рабочими"токами к вертикали. Если разместить два таких полотна с горизонтальным разносом около четверти лямбда ,то получим переключаемую (или вращаемую) антенну с вертикальной поляризацией и оптимальным для DX (80 м) углом излучения 25 градусов к горизонту(3.maa).Нижний провод всего в 4-5 метрах над землей. И все это без циклопических сооружений высотой в девятиэтажный дом! А нельзя ли еще больше "скомкать" полотно антенны, ведь для НЧ диапазонов незначительное падение усиления с лихвой окупается уменьшением габаритов антенны, да и для СВ возможность разместить "вертикал" в габаритах лоджии весьма заманчиво? Легко! Из точек "нулевого" потенциала отведем проводники к середине "главных" сторон - пусть заодно удерживают их от провисания (рис.3)

 В терминологии моей шестилетней дочки это"Карточный домик"(4.маа). Но есть и более удобный вариант. Из тех же точек протянем шлейфы по направлению к точке питания (рис.4)

Теперь если между концами линий включить емкость , то можно еще больше уменьшить вертикальный габарит антенны(до 9 м. на восьмидесятке), правда ценой уменьшения усиления (-2,5dbd) и сужения полосы пропускания(5.маа). Но появляется поистине бесценная возможность перестраивать резонансную частоту антенны в пределах, ограниченных допустимым изменением КСВ по диапазону. Так при перестройке (или переключении)антенны с 3,5 мГц до 3,8мГц емкость изменяется от 2 до 30 пикофарад а КСВ остается в пределах 1,25. На 28 мГц появляется возможность оперативной перестройки "балконной антенны"от 25 до 30 мГц , а на остальных диапазонах - возможность установить антенну приблизительных размеров и настраивать , кромсая кусок кабеля - емкость , не трогая само полотно, что очень удобно. Это уже что-то промежуточное между антеннами магнитными (но не нужны суперматериалы и "хитрое" согласование) и обычными, но существенно меньшего размера! Кстати, так же можно перестраивать и "пирамиду",слегка видоизменив ее (6.маа). Из недостатков – однодиапазонность, впрочем как и у "пирамиды", и высокие требования к электрической прочности конденсатора. Первый из них можно обойти. Вот, например, вариант двухдиапазонной антенны на 80-40м. (7.maa) Возможно также параллельное соединение полотен с разворотом их плоскостей вокруг горизонтальной оси. (8.маа) Но, конечно же, лучше, когда антенна гордо реет над крышей в относительно свободном пространстве. Для этого как нельзя лучше подходит уже "внучек" пирамиды, имеющий с ней весьма отдаленное внешнее сходство (9.маа). Тем не менее это - хитро сложенная волновая петля длиной около 1.15 лямбда, которую моя малолетняя дочка назвала "двойным алмазом" (рис.5).

Здесь также возможно включение емкости, хотя бы для настройки. Проводники весьма удачно расчаливают мачту по типу корабельной. Возможны два варианта:"толстый" и "худой". Первый-под растяжку изоляционными шнурами, второй - свободнонесущий со спицами -расчалками, которые, кстати, могут иметь изоляторы только на концах. Мачта также может быть стальной (10.maa), но для уменьшения шунтирования излучателя лучше, если она будет таковой только до точки питания (11.maa). Кабель-внутри мачты. В качестве верхней части мачты хорошо подойдет стеклопластиковая труба или даже пластиковый кабель-канал диаметром 32-40-50 мм. , в зависимости от диапазона , то есть от длины мачты. Типичный вертикальный габарит такой антенны-0,2 лямбда , она короче "четвертухи", не требует противовесов, гальванически замкнута, имеет возможность перестройки по диапазону и практически равнодушна к близости земли благодаря вертикальной поляризации. Для сравнения : внешне такой же «толстый» диполь(15.maa) на диапазон 40м имеет высоту 15м против 8м у «Двойного алмаза» при одинаковом усилении в свободном пространстве. Возможен также вложенный вариант на несколько диапазонов(12.maa). Поскольку с увеличением емкости и "утолщением" излучателя падает сопротивление излучения, то для его сохранения можно попробовать применить шлейфовый вариант, но, по-моему, это уже слишком заумно, хотя, если будет работать двужильный плоский кабель , то почему бы и нет? (13.maa), (14.маа). Все вышеописанное проверено на макетах двухметрового диапазона, совпадение с расчетами в ММана убедительное, впрочем, как обычно. Входное сопротивление всех антенн 50 Ом. Ну а особо недоверчивые могут проверить их на остальных диапазонах.

Успехов! АВТОР:RW4HFN,Самара,Вахреев Игорь Гильмутдинович, использование дизайна, текста, файлов ММана только с разрешения автора. E-MAIL RW4HFN@INBOX.RU , SKYPE VAKHREEV.IGOR или BORISOV_ALEKSANDR. 73!!!

Возврат