Укороченные антенны НЧ диапазонов

 FREE & OPEN UKRAINIAN   HAM   RADIO  BANNERS NET

 
QRZ.RU Callbook:
  
IK3QAR QSL Manager
 
QRZ.COM callsign lookup:
   

    Мысль о том, чтобы выдержать электрическую длину вибратора равной четверти волны (GP или или одно плечо диполя), но "свернуть"  её по спирали в меньший геометрический размер, не нова.   Её влияние можно заметить и в спиральных антеннах УКВ и в Helical антеннах на КВ и т.д.
     Чисто геометрически размеры считаются легко.  Для этого должны быть известны две исходные величины: длина проводника и диаметр оправки (каркаса) на которой всё и будет размещено.  Есть вариант, когда оправка представляет собой только физическую опору на которой витки крепятся принудительно с помощью неглубокого прореза и фиксатора (лески или эпоксидной смолы). В этом случае механическая прочность конструкции намного меньше и предполагается достаточный для удержания собственного веса диаметр провода.


    Тем не менее, очевидные преимущества с точки зрения экономии геометрических размеров, вновь и вновь толкают пытливый ум радиолюбителя к изыскам и экспериментам. Дабы не быть голословным, предлагаю набрать в строке любого поисковика "ЕH antenna".    Конечно, это не совсем то, о чём буду говорить я, EH антенна возбуждается и работает по другому, но  принцип расположения вибраторов в обоих антеннах родственный. Моя первая успешная  попытка уменьшить геометрические размеры при соблюдении электрической длины позволила разместить три полноразмерных противовеса для GP на 160 метров на площади в 18х18 метров. Как вы догадались, секрет в расположении проводников противовесов.
   Точно так же возможно значительное укорочение механических конструкций поддержки при укладывании проводника элемента по спирали. Естественно, уменьшается эффективность излучения, так как значительно возрастает индуктивность и антенна становиться сильно укороченным штырём с  удлинняющей катушкой "на всё тело".
   Не лишне будет вспомнить немного теории много диапазонных GP антенн. Как правило, это конструкции на 14-21-28 мгц. Из описания конструкции трёхдиапазонного штыря Фрэнка Рейджера, OD5GC (QST 1973 год), будет понятно почему именно так. (Просто это первое подробное описание попавшее под руку)  Неизменная часть, а именно  металлический штырь (труба) длиной 6,71 метра, представляет собой длину в 5/8 волны на 28,500 мгц. При этом волновое сопротивление равно 60 Ом и присутствует отрицательное реактивное сопротивление около 200 Ом, далее 1200 Ом и реактивность -500 Ом для частоты 21,350 и на 14,200   это 100 Ом и реактивность +200 Ом.
   Для того, что бы это всё работало, от основания штыря (и противовесов) идёт 8,47 метра 300-омной воздушной линии, после чего включен раектангер (устройство компенсирующее реактивные составляющие в импедансе антенны) из двух  переменных конденсаторов и индуктивности, после чего кабель 75 Ом любой длины.   Ну как? Голова не закружилась?
    Еще более сложные способы приходиться применять конструкторам (фирмам) выпускающим 5-ти и более диапазонные вертикальные антенны. Посмотрите на Bгtternut от DX Engeeniring (или вот HF9V :-) и у вас окончательно пропадёт желание связываться с многодиапазонными штырями :-)
   Куда более понятны и близки сердцу радиолюбителя однодиапазонные штыри :-) Особенно их укороченные версии на  НЧ диапазоны. Вот конструкция штыря для диапазона 80 метров от Гарри Элингтона, WA0WHE. Привычный нам размер для GP на 80 метров - это 19,8 метра Используя принцип helical он получил высоту антенны всего 6,1 м.! Правда с ёмкостной нагрузкой в конце проводника вертикальной части штыря, но всё-таки!  Если найдётся шестиметровая пластиковая труба диаметром 4"  (102 мм), то антенна может быть замаскирована под опору фонаря в саду (продолжая тему невидимого радиолюбителя :-) И диск ёмкостной нагрузки очень даже подойдёт для этой цели. Как вы уже догадались, вокруг трубы на раме будет расположена helical намотка провода длиной 41,1 метра 2-х миллиметровым проводом (#12 по американским стандартам). Если необходимость "невидимости" антенны отсутствует, то можно и не маскировать провод, если же такая нужда есть - просто покрасить всю конструкцию. Точно такой же длины должны быть и противовесы. Их должно быть не меенее трёх, но расположить их можно способом упоминавшимся выше (на манер нагревательной спирали в утюге). В статье автора не описано противоветровое крепление, возможно что при 6 метрах высоты его просто нет, но нам никто не запретит использовать для надёжности  один-два яруса растяжек. В этом случае можно упростить систему крепежа деревянных распорок внутри трубы  - просто подвесить их внутри трубы от вершины. На рисунке размеры (в дюймах) для частоты 4 мгц. Не забудьте пересчитать их на наши 3,7 мгц. Ну и труба, соответственно может оказаться не 4 дюйма. Зато простота то какая! Один единственный конденсатор  для компенсации реактивной индуктивности. Ёмкостная нагрузка в верхней части -диск диаметром 25,5 сантиметра может быть и алюминиевым, но при этом следует учитывать что в месте соединения меди и алюминия окислы начнут возникать в первую очередь. Ёмкостная нагрузка - обязательный элемент антенны, он снижает добротность получившейся гигантской катушки.  Если не удастся найти подходящий диск, его эквивалент  можно спаять из десятка толстых медных проводов большого диаметра и длиной по 50-60 сантиметров.
Для эффективной работы автор рекомендует использовать хорошее заземление - прикопанные проводники (штыри) заземления (2,5-3 метра), соединённые с радиалами описанными выше.
    Ну и, наконец, сама helical. При нашей длине провода в 41,1 метра и диаметре трубы в 102 мм на длине в 610 см размещаются 125 витков провода с шагом около 4,5 сантиметров. Для того, чтобы витки не сдвигались, в трубе через каждые 5 витков ножовкой следует сделать неглубокие надрезы, в которые поместить (натянув) провод. Думается дополнительная фиксация не потребуется.
  P.S. Д ля тех, кому брать в руки словарь в лом, сообщу главный секрет хорошей работы антенны:-) :  нижний конец трубы обязательно нужно оставить открытым!  Для слива воды :-)
Основательно прорисованный фундамент конструкции - вовсе не преувеличение. Это фундамент на котором будет стоять вся антенна (без растяжек). Саму коробку для конденсатора и проходного изолятора можно, конечно, сделать меньше, а вот лаги, на которых покоиться вся конструкция уменьшать не следует. Хотя, если растяжки в наличии, можно пренебречь и этим.
Со слов автора КСВ в 1,2-1,3 достигается легко. Во что я, при наличии переменного конденсатора, поверю. И вообще, электрически антенна действительно будет работать хорошо.  Конечно в эффективности на передачу она слегка будет уступать стандартному вертикалу, но зато на приём она будет вне конкуренции (в семействе вертикалов, конечно :-) !

    Спирали бывают большие и маленькие :-)  Выше  я рассказал про большую спираль, а теперь про маленькую. Вообще, всё то что я рассказываю, является любопытными сведениями и совершенно не обозначает, что это какие-то инновационные решения или даже то новое, "что хорошо забытое старое". Тем не менее все описанные конструкции могут быть повторены и, конечно, будут работать.   Думаю, что не удивлю вас рассказом о магнитной антенне.  Но вот что она может быть такой маленькой для диапазона 80 метров - это и правда любопытно. 

   Конечно же секрет в спирали. Вы можете спросить зачем спираль, если и так магнитная антенна самая маленькая из всех возможных для диапазона 80 метров?   Но ведь нет предела совершенству?   Такая маленькая РАБОТАЮЩАЯ loop расположенная на фотоштативе в саду может доставить удовольствие. Тем более, что её исполнение совсем не затруднительное и не материалоёмкое :-)   Сразу же следует оговориться: конденсатор должен быть серъёзным. И лучше если его ёмкость будет изменяться в предеалх 10-500 пф.  В конструкции автора модификации это вакуумный конденсатор, что является для этого случая идеальным вариантом - все токоведущие части, на которых может быть огромное напряжение, скрыты под стеклом. Проводник спирали желательно не менее 2-3 мм диаметров, что помимо полосы пропускания положительно скажется на прочности конструкции.  Ну и, конечно, на стабильности параметров настроенной антенны.      Дальше всё просто. Детский пластиковый обруч (обязательно любимого цвета :-) закрепляется в одной панели с конденсатором. Панель должна иметь механическое сопряжение с триподом, который имеется у вас в наличии. Далее достаточно рисунка, на котором всё прорисовано с точностью необходимой для аккуратного повторения. До момента требующего пояснения - поиска точки подключения фидера.  Способ крепления провода спирали на пластике хула-хуба описан выше. Для этой модели более удобными могут оказаться маленькие самозатягивающиеся хомуты. Но это не принципиально. Следует лишь помнить, что в точке подключения фидера текут огромные токи, а часть витков спирали близкая к конденсатору под большим напряжением. В соответствии с этими соображениями и выбирайте способ крепления из доступных вам вариантов.     Если верить утверждению журнала "Practical Wireles" №11 за 2003 год (John Hyes, G3BDQ), то КСВ в диапазоне от 80 до 17 метров не превышает величины в 1,2:1.   Достигается это выбором точки подключения в интервале от 5-го до 8-го витка с несколькими экспериментальными подключениями и настройкой антенны в резонанс.  Еще лучшего результата можно достичь применив какой-либо антенный анализатор. Оно  и понятно :-)  Несмотря на слабую зависимость от высоты расположения антенны, она всё-таки есть и её следует учитывать при настройке. Далее вё просто: выносите её в сад, поворачиваете в нужном направлении и получаете удовольствие.  К недостаткам антенны можно отнести её некоторую "детскосадовость", а к достоинствам - размер и невосприимчивость к уровням электрических шумов.

You have no rights to post comments Недостаточно прав для комментирования

А еще можно почитать вот это:

  • WZ8C Memorial CW Sprint

    nancywz8cThe North American QRP CW Club (NAQCC) and FISTS совместно субсидируют специальный спринт памяти Нэнси Котт - WZ8C скончавшейся в марте этого года. Нэнси была бессменным лидером и председателем правления североамериканского FISTS и редактор WorldRadio magazine и журналов WorldRadio Online. В 2014 году её имя внесено в CQ Amateur Radio Hall of Fame в знак признания её заслуг в популяризации работы азбукой Морзе. 

      Собственно контест состоится с 00:00 до 03:00 UTC 3 сентября (2 для NA). Общий вызов CQ FN вблизи частот 3560, 7040, 14060. Мощность до 100 ватт. Контрольные номера состоят из позывного слова NANCY Prefix, Штат или территория и одна буква: F - FISF member, N - North American QRP CW Club member, В - если и то и другое и X если ни то ни другое.

    Подробнее...  
  • Утро, кофе и космос

        Сегодня с утра за окном холодно и ветер.  С особым удовольствием заварил себе кофе покрепче и с солью добавил самую малость корицы - соскучился. Кофе назвал "леонидо". Ну, у тех кто не следит за метеорами оно называется как-то по другому :-) Но мне пока до леонидов далеко, антенны не позволяют, хотя сегодня предполагается их пик,  а вот КВ и спутники - пожалуйста. Сами подлетают поближе :-) Так что сев с кружечкой кофе за трансиверы встать уже не смог. Один за  другим летят малые КА, и у каждого свой характер, сигнал  протокол и скорость передачи телеметрии. Как, помните, в юности, выходишь на местный "бродвей" и проходя в одну сторону "стометровки" встерчаешь одних знакомы, обратно - других :-)  Но сегодня неприветливый день и для спутников. Вот, например, наш украинский Полиэтан, ну не громогласно, но громко. С таким уровнем раньше я его декодировал. А сейчас не смог. Наверное потому, что сигнал изменяется из-за его быстрого вращения. К сожалению он не стабилизирован и вращается со скоростью 3 оборота в секунду.  Если наука в лице одного из создателей радиоканала спутника Николая Першина не ошибается. Но по фонограмме судя, складывается впечатление что именно так. Для анализа я даже сделал скриншот аудиоканала: видно что FSK сигнал имеет паразитную амплитудную модуляцию. И это не QSB из-за солнечного ветра. Это ослабление до 10% уровня за доли секунды.

    Подробнее...  
  • Печальная новость :-(

    rs0iss sstv    Все хорошее рано или поздно заканчивается. Подошёл к концу и срок жизни  очень красивого и успешного во многих смыслах спутника MASAT1.  Так уж вышло, что подтверждение того, что спутник функционирует нормально и первую телеметрию я смог отправить венгерским друзьям до того, как  спутник стал доступен с территории Венгрии.  Первая его  орбита была в пределах досягаемости моих антенн. Очень простой и функционально богатый модуль приёма телеметрии совсем не "грузит" компьютер. Вот тут можно прочитать подробнее как  принимать телеметрию с него.тут можно прочитать подробнее как  принимать телеметрию с него.  Он дарил радость своей надёжной работой и крависой отчётностью. Но вот сегодня я получил письмо группы поддержки MASAT1 с печальным известием.  

    "Мы хотели бы поблагодарить вас за поддержку нашей работы в последние три года, получая от вас пакеты Masat-1 из космоса.  Кроме того, мы хотели бы обратить Ваше внимание на предстоящие сход с орбиты. Masat-1, Первый Венгерский Спутник, ожидается конец его успешной миссии: сгорание при входе в атмосферу в начале января (текущий прогноз предсказывает, 11 Января).

    Подробнее...  
  • Вруны :-)

    Сегодня с утра чего-то слабовато слышал FO-29. Подумал что может антенной "промазал" и решил уточнить Orbitron запуском аналогичной программы Gpredict. И к своему ужасу увидел что согласно вновь запущенного приложения моя антенна стоит к спутнику под углом больше 90 градусов!  При сумме элементов вверх-вниз 26/14 вполне достаточно чтобы получить - 100 дБ ;-( Думать буду вечером, а сечас плачу и думаю кто из них больший врун ? :-)   Позиция обозначена как Gosha (UY2RA в Gpredict), а спутник "подкрашен" красным цветом. Время, конечно, мгновенное, то есть компьютерное и одно и то же для обоих приложений :-)

    wruny

    А вот то, что собственно и есть предмет порождающий глухоту :-)

     

     
  • Мой любимый пикосат

    s50sat1200

        Где-то с года два-три мои привязанности постепенно перемещаются в область малых размеров: из людей больше всего интересует маленький человечек - внучка, из антенн - самые маленькие по размерам - УКВ, из спутников - самый маленький Eagle-2. Его еще называют 50-ти долларовым спутником. Размеры 5х5х7 сантиметров. Для того, чтобы это можно было адекватно оценить - фото - Eagle-2 собственной персоной на фоне носимой р/ст.   На второй фотографии - те же, вид с автором :-)       А теперь давайте представим себе сколько всего надобно было туда натолкать!  Для начала аккумулятор в буфер к солнечным панелям. Система ориентации (думаю по магнитному полю), радиотракт. Датчики, бортовой копьютер....  Ну уже хватит. Вот, например, простая система гироскопов :-)   Уже соизмеримо по размерам! Как видите, 3D ориентацию никто не отменял  :-) Компактно получается не всегда.....

    Подробнее...  
  • Маэстро Morse Runner

    shifr Мы уже достаточно хорошо умеем принимать как смысловой текст, обычную человеческую речь, только буквами, так и радиограммы - шифровки в которых все символы разбиты по пять знаков в группе, по десять групп в строке ну и количество строк по длинне "шифровки". В нашем радиолюбительском деле это почти никогда не понадобится, исключение WAE Contest, да и там QTC - это предыдущие несколько связей.  Но вот вам пришла в голову мысль поработать в соревнованиях. И опять тактика подготовки меняется. Нам снова нужен другой тренер. На этот раз это будет программа Алекса Шовкопляса (похоже корни наши :-) VE3NEA.  http://www.dxatlas.com/morserunner  Спасибо ему за замечательный софт - программа-ягодка. Вот тут можно взять побыстрее.  Не секрет, что лидер в контест логгерах N1MM, TR4W и подобные. Везде макросы приводят к одному стандарту. Не исключение, а вернее следствие этого - макросы MorseRunner. Короче, работаете себе в соревнованиях на 100% эмуляторе N1MM (TR4W) без трансивера, но ощущение 100% достоверные. Интерфейс программы совершенно прозрачный, но на всякий случай я уточню для тех у кого проблемы с английским.

    Подробнее...  
  • Советы: как принимать МКС :-)

    vo521001

        Сегодня мои автоматические "подслушиватели"  сказали мне что есть возможность подтвердить новую страну через диджик МКС - Израиль. Приятно видеть что география пользователей космических ретрансляторов расширяется. И правда можно выполнить DXCC :-) Уши мои и саундкарта были заняты с приёмом Tigrisat, но техника справилась и без меня :-) Суть совета - автоматизируйте процесс с помощью парочки Орбитрон-SharpSDR.

    Port3 MFJ-1278>COM3: IDLE
    Fm 4Z4DP To APWW10 Via RS0ISS* <UI pid=F0 Len=43 >[09:45:00]
    :ALL :Have a nice week , 73 de Dovid
    Fm RS0ISS To CQ <UI pid=F0 Len=36 >[09:45:05]
    >ARISS - International Space Station

Физические величины определяющие качество прохождения наряду с данными статистики нас особо не радуют: solar flux и количество солнечных вспышек на минимуме. Слои E и F2...
Скорость решения задачи напрямую зависит от правильной постановки вопроса. В нашем городе есть разные радиолюбители. На днях был в гостях у одного...
Когда человек в зрелом возрасте то он теряет интерес не только к дамам репродуктивного периода. Он так же теряет зрение, желание выпить,...
Для того, чтобы оценить преимущества пенсионера, сначала надо вернуться на работу ..... Приготовил себе 1000 и одно задание, накупил плат, деталей и инструмента, но...
Всем доброго дня и мои поздравления с наступившими Новым Годом и Рождеством! В январском номере журнала CQ amateur-radio опубликованы результаты CQWW VHF контеста 2018 года.
Вчера Гугл прислал немного зелёных за то что вы, мои уважаемые читатели, иногда нажимаете рекламные баннеры на моём сайте. Я слежу за тем, чтобы...
Вот и пролетел еще один год. Внучка выросла настолько что уже понимает что означает охрана природы: её новогодняя работа на конкурс природозащитников не содержит...
Неделю назад мне напомнили моё обещание раскрыть секрет сложения сигналов с антенн НЕ на коаксиальных трансформаторах. Конечно же я вспомнил про это...
В продолжение темы любви к сантехническим пластмассам...... Я вообще-то не любитель SSB, но когда у меня появился трансивер с нормальным трактом формирования SSB сигнала и эквалайзером,...
Пару постов назад я писал про замечательный точ-падль с подложкой чтобы рука не дёргала ключ при работе. Интерес к нему проявил и мой...
Недостатки самого простого точ-паддля выяснили (см. "Точ паддль и его проблема") Вместе с Сашей Прилук K2PAL продолжаем исследовать то что...
Силы космоса нам особо не благоприятствуют, но и не вредят. SFI=67 SSN=0 Это означает стабильно плохое и нестабильное прохождение на ВЧ...
Работая вчера на спутниках, пару орбит, заметил, что что-то слабенько слышу. Сходил посмотрел, не свалились ли с траверс антенны. Вроде всё ОК. Обновил TLE Орбитрону.
Погода особо не изменилась, изменилась плотность солнечного ветра. Отражая его магнитное поле Земли напрягается и на сегодня устало:-) SSN равно 11.
Сейчас сам себя поймал на этой мысли и аж рассмеялся. Раньше как было. Просыпается радиолюбитель, попил кофе, садится за Р-250 и давай крутить ручку верньера...

Калькулятор расстояний и QTH
Калькуляторы перевода координат UTM DMS, координаты в QTH locator IARU и наоборот. Расчет азимута и расстояния по QTH локатору.


Online экзамен на категорию

exam

UY2RA/QSO/QSL/OQRS

 

SLogin

Вход с логином соцсети в:

Или логин этого сайта

kzaskbar

Подать телеграмму

Ведите короткий текст (до 256-ти символов.) телеграммы
Call (name)

 
            

HAMschool

HAM School
CW forever
Радиообмен для бойца
Украинская транслитерация
Детский RX TX KIT
Прогноз прохождения
Грозозащита радио
Метеорадары и грозы
Sat School
Спутники хочу :-)
SAT приёмные антенны
SAT QSO FM
SAT QSO CW - SSB
SDR, SAT и Orbitron
Oreos miniSat
Моргающий Niwaka
Space sound
УКВ тестеры
DX через спутник
Почему не слышно спутник
Как принимать FunCube1
Как принимать PolyItan1
Как принимать PSK QB50P1
Обзор программ SAT телеметрии
Практическое построение диаграммы направленности
Meteors School
Метеор QSO. Что это?
Предстартовый инструктаж
Как смотреть метеоры
Метеор сервис Virgo и Java
Изучаем CW
Изучаем CW дома 1
Изучаем CW дома 2
Изучаем CW дома 3
Изучаем CW дома. Q-код
Изучаем CW дома. Жаргон.
Тэн код. 10-код.
CW trening radios
Маэстро Morse Runner
Mouse-paddle
Видеоурок Vibroplex
ARRL: как урок в классе
Недостатки PC телеграфирования
Какая песня без баяна?
Интернет идёт к Морзе
Антенны КВ
Противовесы из рулетки
Эффективный диполь
Невидимые антенны
Волшебные проволочки
Антенны случайной длины
Калькулятор антенн
Простое согласующее
Просто про антенны
Какую антенну выбрать
Стэки КВ антенн
1 антенна на 3 трансивера
Модифицированные Inv V
Спайдер vs гексабим
Антенны УКВ
Даблполь 144
Квадрифиляр на 145
SAT квадрифиляр
UHF VHF без приборов
144 за полчаса
Колинеарная J антенна
Калькулятор J антенны
Рамочная KP4MD
"Ёлочка" 144/430
Невидимая на 144
Двойная Харченко
Широкополосная УКВ
Стэки на УКВ
QRZ.RU Callbook'e:  
 
IK3QAR QSL Manager
 
QRZ.COM callsign lookup:
 

HAM history QST PICTURES

Online SDR приёмник

 Тестовая версия WEB приёмника. Для прослушивания необходимо какой-нибудь SDR программой (или скачать SDR Console) подключиться к этому серверу по адресу uy2ra.ddns.net порт 50101 login guest password guest Приёмник на КВ с конвертором вверх и имеет гетеродин 50 мгц. Битрейт 1 мгбит или ниже. 73!
Как запустить такой приёмник у себя:

Запускаем WEB SDR сервер

Запускаем WEB SDR сервер 1

Запускаем WEB SDR сервер 2

Запускаем WEB SDR сервер 3

Запускаем WEB SDR сервер 4

Борьба за качество приёма SDR

Качество приёма SDR2

Качество приёма SDR3

Качество приёма SDR4

Сейчас работает версия 3. Не видна из программы версии 2.