 |
 |
 |
 |
стве материала можно использовать медный провод или канатик. Общая длина всех пповодннков антенны равна приблизительно 100 м.
Так как вибраторы и рефлекторы имеют размеры, уже рассчитанные на резонанс в соответствующих диапазонах частот, то нет необходимости пи в каких дополнительных устройствах регулировки. Но при этом каждый вибратор должен иметь самостоятельную линию питания, п поэтому от антенны к станции проводят три отдельных кабеля. Рефлекторы представляют собой проволочные квадраты, а вибраторы - квадраты, нижняя сторона которых посередине разорвана, и в эти точки подсоединяется кабель питания. Ниже приведены размеры элементов антенны для различных диапазонов.
Диапазон 20 м. Вибоатор: длина проводника 21,06 м (в нее входят два отрезка по 5 см для крепления изоляторов посередине нижней стороны), таки.м образом, общая
524-см
556 см
264 ем
555см
37? см
230 см
к*"-тем
178 им
262 см
Рис. 7-34, Элементы антенны «двойной КБ1драт».
длина сторон собственно вибратора 20,96 м, что соответствует длине стороны 524 см. Рефлектор: длина проводника 22,25 и 5 см идет на крепления к несушим трубкам. Таким образом, общая длина проводников рефлектора равна 22,20 м, что соответствует длине стороны 555 см.
Диапазон 1л м. Вибратор; длина проводника 14,34 м (в нее входят два отрезка по 5 см для крепления изоляторов); таким образом, общая длина собствен-нчэ излучателя равна 14,24 м. что соответстаует длине сторош 356 см. Рефлектор: длина проводника 15,13 м и 5 см идет на креплен и я; таким обр азом, общая длина проводников собственно рлектора равна 15,08 м, что соответствует длине стороны рефлектора 377 ом.
Диапазон 10 м. Ви<*ратор: длина проводамка 10,66 м <в нее вицщт два отрезка по 5 см для крепления изоляторов), такш образом длина собственно вибратора равна 10,56 м, что соответствует мтт стор<жы 264 см. Рефлектор: длина протодника 11,25см, 5 см идет яа крепление, таким образом, общая &лина собственно рефлектора равна 11,20 см что соответствует длине рефлектора стороны 280 см.
Вырезанные куски провода растягивают в длину н в местах, где они будут крепиться к несущим трубкам, маркируют быстровысыхаю-щим лаком или же в этах местах делают узелки нз полиэтиленового шнурка, который затем используют для крепления проводника к несущим трубкам. Расположение и размеры элементов приведены на рис. 7-34.
Общая последовательность изготовления антенны следукаиая; I) к крестовине крепятся четыре бамбуковые трубки, направленные вверх,- к ним кренятся верхние горизонтальные стсоны вибратора и рефлектора между несущими трубками, pacnaiеженными под углом 75 (рекомендуется между несущими трубками натян-, п. дополнительные растяжки); 2) основание крестовины привинчивается кфланцу, который приварен к отрезку трубы дл:иной 3 м затем труб устанавливается
в ящик, верх к низ которою имеют отверстия диа.метром, равным диаметру трубы, и в таколг ноложеини производится весь остальной монтаж антенны- 3) к крестовине крепятся четыре несущие трубки, направленные вниз, а к ни - вертикальные стороны элементов антенн; 4) проводники, образующие нижнюю сторону рефлекторов, спаиваются, а в разрыв межд\ 1:роводникал[н, образующими нижнюю сторону вибраторов, включаются изоляторы; 5) для обеспечения большей прочности конструкции ее ук])епллют растяжками и к точкам питания подсоединяют кабели с волновыми сопротивлениями 50-60 Ом.
На этом монтаж трехдиапазонной антенны «двойной квадрат» РАОХЕ заканчивается и остается только смонтировать ее на крыше или поднять на высокую мачту.
7-П, Трехдиапазоиная антенна
«двойной квадрат» UH8CT
Одной из причин популярности антенны <авойиой квадрат» является возможность создания многодиапазонной системы. На каждом диапазоне такая антенна имеет достаточно хорошую диаграмму направленности, большое усиление и КСВ, близкий к единице.
При эксплуатации подобных антенн при больших ветровых нагрузках решающее значение приобретает механическая надежность конструкции. Механически жесткие конструкции трехдиапазонных антенн «двойной квадрат» выполняются в виде ежа либо с применением несущей траверсы - 6v.Ma.
Советским радиолюбителем UH8CT была сконструирована трех-диапазонная антенна «двойной квадрат», обладающая высокой механической надежностью (рис. 7-35), которая при небольшой массе (35- 40 кг) устойчива по отношению к сильным ветрам-.
Таблица 7-3 Размеры трехдиапазонной антенны «двойной квадрат»
Размеры CTopoii алементоч, см | |||||
Диапазон, МГц | Частота иаст-роЛки антрн-ни, МГц | директор | вибра-чор | рефлектор | Длина шлеГ1фа, см |
21 28 | 14,15 21,2 28 6 | 500 345 245 | 530 354 263 | 540 360 270 | 50 40 30 |
На рис. 7-Зс, а показана конструкция типа «еж», однако в отличие
от его обычного исполнения в данной конструкции точки соединения шестов 2 разделены на два яруса и разнесены по вертикали. Это позволило уменьшить длину шестов, в результате чего повысилась жесткость. Прочность антенны увеличилась также за счет применения горизои-тальных распорок S.
На рис, 7-35, б изображена конструкция с несущей траверсой. В ней также можтш приме.чить горизонтальные распорки.
Обе конструкции позволяют изготовить тре.хдиапазонные антенны: трехэлементную на 14, четырехэлементную на 21 и пятиэлементную на 28 МГц. На рис. 7-35, в изображе!го размещение рамок всех диапазонов в пространстве. Схема расположения рамок представлена на рис. 7-35, г. а их размеры приведены в табл. 7-3. Расстояние между проводами шлейфа 10 см.
Узел крепления шестов представляет собой муфту, которая надевается на мачту. Необходи.мые размеры для приваривания уголков к муфте приведены на рис. 7-35. д.
Ра.мки и шлейфы вьшолешны нз медного провода диаметром 2- 3 мм. Рамки диапазона 14 МГц крепятся непосредственно на шестах 2
Рис. 7-35. Антенна
а - конструкция антенны типа «еж». / - иачта дюралюминиевая длино1 сечением 7-8 см; 3 - распорка дерСБЯннан длиной 3,8 ы, сечением 5-6 см-, {по диаметру мачты): 6 - уголок стальной 35 х 35 >; 5 мм. б - конструкция стве; г - схема расположения рамок; 5- изготовление муфт с приваренными уго."
И четырех дополнительных стойках. Рамки других диапазонов растянуты капроновой лейкой.
Для питания вибраторов антенны можно применять коаксиальные кабели с волновым сопротивлением 50-75 Ом.
В случае применения рекомендованных размеров рамок и расстояний между ними КСВ Б фидере получается в приемлемых пределах без дополнительных регулировок.
Настройку антенны следует начинать с рефлектора, подбирая положение короткозамыкающей перемычки шлейфа по максимальному
отношению излучения вперед - назад. Директор настраивают аналогичным методом. Желательно !1астройку рефлектора и директора повторить 2-3 раза.
1ZQ0
120l
ZZOQ
«двойной квадрат*.
3 g-4 м д!1а.четром {наружный) 59-Ы> мм; 2 - шест деревяниы!! длиной 3,9 м, н- стойка деревянная длиноП 2.6 м, сечением 4 -5 см; 5 - муфта сталышя антенны с применением несущей траверсой; в - расположение рамок б простран-naiiir. предварительная разметка ааготовкн для муфт {слева) а схема cQopiUi (с:;рана).
7-12, Трехднапазонная антенна «двойной квадрат» VK2A0U
При создании многодиапазоньых антенн типа «двойной квадрата, так же как и в случае трех.аиапазонной антенны •шолновой какал» VKAOL (см, разд. 7-5), moxjho использовать мпогодиапазонные KOvie-бательные контуры. При этом удается добиться резонанса на всех грех диапазонах (10. 15 и 20 м), используя только один вибратор и рефлектор. На рис. 7-36, а, 6 схематически изображены два варианта трех-
диапазонных колебательных контуров- Резонансная частота каждого Из контуров в отдельности не совпадает с требуемыми рабочими частотами, но вместе с тем вся система колебательных контуров как единое целое обеспечивает резонанс на трех требуемых частотах.
Если в схеме рис. 7-36. а заменить последовательный колебательный контур / элементом антенны, то это не повлияет на свойства трех-диапазопного колебательного контура. В случае, когда этим элементом
является Элемент антенны «двой-
ЧИ ЧН
пои квадрата, .мы получаем схему, изображенную на рис. 7-37, а, где элемент антенны «двойной квадрат» представляет собой просто последовательный колебательный контур /, с распределен ны.м и /, и С.
Лля обеспечения механической и электрической симметрии контуры /2 и i располагаются по обе стороны от точки подключения линии питания (рис. 7-37, 6). Схема расположения колебательных контуров, приведенная на рис. 7-37, s, соответствует случаю, когда общая длина элемента антенны в 1,5 раза превосходит наименьшую рабочую длину волны.
Рнс. 7-36. Трехрезоиансныс кон-т\ ры,
а) 5)
Рис. 7-37. Схема элемента трехдиапазонной антенны VK2A0U.
и - схема, соответствующая рнс 7-36. а; б - схема симметричного подключения резонансных контуров, в - попарное расположение резонансных контуров, когда общая длина шлеГк)>э более 1.5
Электрическая конструкция антенны. Антенна состоит из двух
одинаковых квадратов со стор01ЮЙ 4 27 м. Схема расположения элементов антенны в пространстве изображена на рис. 7-38. Такая конструкция обеспечивает уменьшение ветрового сопротивления в два раза по сравнению с обычными конструкциями трехдиапазонных антенн типа «двойной квадрата. Размер стороны квадрата 4,27 м является оптимальным.
Вибратор настроен в резонанс на 3 рабочие частоты: 14,15, 21,3 и 28,6 МГц. Для рефлектора резонансные частоты соответственно ниже и равняются соответственно 13 43 20,20 и 27.30 МГц.
В общем случае подобные грех диапазонные ачтенны «двойной квадрат» обладают следующими свойствами; рабочие частоты могут лежать г- !1ределах от 1,6 : I до 3 . I; отсутствуют полностью гармонические резонансные завязки между выбранными рабочими частотами; антенна не возбуждается на высишх гармониках ее рабочих частот, за исклю-
чением того случая, когда частота гармоники точпо равняется одной из рабочих частот; вся длина элемента антенны является излучающей на всех рабочих частотах
Б конструкции, приведенной на рис. 7-38, пспо.чьзуются две пары резонансных контуров, так как общая д.ч«на элемента антенны (17,08 м превосходит более чем в 1,5 раза длину 10 м. В случае работы только
Рис. 7-38. Общий вид антенны VK2A0U.
г - излучающий шлейф, резонансные частоты 14,5, .21,3, 28,6 МГц, 2 - рефлектор: резонансные частоты 13,4, 20,2, 27,3 .«Гц.
на диапазонах 15 и 20 м надо использовать только одну пару параллельных колебательных контуров, как показатго па рпс. 7-37, б. При этом упрощается настройка антенны.
Емкости колебательных контуров могут быть изготовлены из ье-замкн\тых отрезков коаксиальных кабелей, так как HSBecmo, что у коаксиальных кабелей с ватноным сопрсггавлеш1ем около 60 Ом между вкутренней жи.50й и оплеткой имеется емкость порядка 85 пФ м. }.ст-:но использовать также воздушные или керамчскйе подстроечные конденсаторы.
Катушки индуктивности контуров изготовляются по возможности из толстого проводника диаметром более 2 мм и расстоянием между витками окаю 60 мм, Общая длина вибратора совместно с длиной
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 [ 27 ] 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52