Многодиапазонная дельта диаграмма направленности: Многодиапазонная антенна Delta Loop | Антенны

Содержание

Многодиапазонная антенна Delta Loop | Антенны

О простой KB антенне, которая работала бы на всех (или почти на всех) KB диапазонах, мечтают многие радиолюбители. Польский коротковолновик Piotr, SP2JMR, решил попытать счастья с горизонтальной антенной дельта (Delta Loop). Отзывы других коллег по хобби и сведения, почерпнутые из радиолюбительских изданий, об этой антенне были положительные.

Итак, раздобыв около 100 м медного обмоточного провода диаметром 3,5 мм и заручившись помощью Jurka, SP2SWQ, Piotr установил такую антенну, разместив ее между двумя «высотками». При этом коаксиальный кабель длиной около 2 м входил прямо в окно шэка на 10-м этаже.

В результате многочисленных экспериментов выяснилось, что, в отличие от распространенного варианта питания «дельты» коаксиальным кабелем, непосредственно подключенным к проводам, образующим вершину треугольника, в рассматриваемой антенне следует применить согласующую линию длиной около 2 м. Для придания линии жесткости были установлены несколько диэлектрических распорок.

Тщательным подбором длины согласующей линии (с помощью самодельного рефлектометра) удалось добиться КСВ=1,3 в диапазоне 3,5 МГц, 2,5 — на частоте 7,050 МГц. На более высокочастотных диапазонах КСВ составил от 1,4 до 2.

Еще один польский коротковолновик, SP7LA, установил более сложную схему согласования «дельты» с коаксиальным кабелем.

Полотно антенны выполнено из провода сечением 2,5 мм2, а 50-омный коаксиальный кабель подключен к антенне через балун с трансформацией сопротивлений 1:4. Балун намотан на ферритовом кольце диаметром около 50 мм и проницаемостью около 100 и содержит 2×10 витков провода 01,5 — 2 мм. Каждый из двух проводов имеет изоляцию из фторопласта.

Антенна установлена горизонтально, высота подвеса — 13 м. Минимальный КСВ на частоте 3,7 МГц составил 1,3; на частоте 7,050 МГц — 1,2; 14,27 МГц — 1,3; 18,1 МГц —1,5; 21,27 — 1,5;24,9—1,7; 28,5—1,3.

Еще два польских коротковолновика, SQ5UC и SP5JXK, предложили способ расширения рабочей полосы частот антенны «Дельта» в диапазоне 80 м. Ширина этого диапазона — 300 кГц, но антенна заметно узкополоснее (как правило, не более 100 кГц по уровню КСВ=2). Для расширения полосы частот используется удлиняющая катушка, которая включается в точке питания антенны.

Катушка намотана на каркасе диаметром 50 мм и в авторском варианте содержит 15 витков, число которых подобрано в процессе настройки антенны в CW участке (на частоте 3,518 МГц) при разомкнутых контактах реле. При замыкании контактов реле резонансная частота антенны повышается до 3,708 МГц. Реле переключается подачей на его обмотку напряжения 12 В. Высота установки антенны над землей — 8 м.

Swiat Radio

Многодиапазонная антенна "Delta loop" | RUQRZ.COM


При очередной реорганизации антенного хозяйства решил использовать «дельту» 80-метрового диапазона для работы в эфире на нескольких диапазонах. Однако проверка показала, что это далеко не лучшее решение. Так, например, в 40-метровом диапазоне резонанс антенны был на частоте около 7200 кГц, а в 20-метровом — около 14500 кГц. Пришлось несколько поменять планы и рассмотреть возможность использования данной антенны хотя бы в двух диапазонах. Суть идеи не нова: следует применить в антенне удлиняющие катушки, установив их так, чтобы они оказались вблизи пучности тока для одного диапазона и вблизи пучности напряжения для другого.

Расчетная точка установки катушек — на расстоянии около 21 м от точки питания антенны. Однако я использовал имеющиеся в моем распоряжении катушки по 3,5 мкГн от фильтров-пробок прежней антенны, поэтому точки установки катушек пришлось немного сместить. Диаметр катушек — 5 см, число витков — 9, длина намотки — 5 см, диаметр провода — 2,0 мм.

Последовательность настройки двухдиапазонной антенны заключается в следующем. Сначала изменением длины вибратора антенна настраивается на необходимую резонансную частоту в 80-метровом диапазоне. При проведении этой операции следует стремиться к тому, чтобы отрезки полотна до катушек имели одинаковую длину. Затем настраиваем антенну в 40-метровом диапазоне изменением индуктивности катушек. Если после этого произойдет смещение резонансной частоты в диапазоне 80 м, то указанные операции придется повторить.

В авторском варианте настройка проводилась всего лишь раз. Резонансная частота в диапазоне 80 м — 3565 кГц (любители SSB могут, конечно же, настроить антенну «повыше», в SSB-участок). На частоте 3500 кГц КСВ составил 1,3; в середине диапазона —1,0; на частоте 3700 кГц — 1,5. Резонансная частота в 40-метровом диапазоне — 7040 кГц, в полосе частот 7000 — 7100 кГц КСВ=1,0.

Таким же образом можно настроить антенну в диапазонах 80 и 20 м, или 80 и 10 м, или 40 и 20 м, или 40 и 10 м, или 20 и 10 м.

Волновое сопротивление применяемого кабеля — 75 Ом. Антенна настраивалась с помощью КСВ-метра, однако проверка антенноскопом, показала практическое совпадение точек резонанса.

Применение симметрирования я посчитал необязательным, ввиду того что ненаправленная антенна излучает во все стороны, и по этой причине дополнительное симметрирование практически ничего не дает (при условии хорошего КСВ).

Высота подвеса антенны составляет 20 м в точке питания, а остальные 2 угла находятся на высоте примерно 7 м.

Необходимо заметить, что в авторском варианте внутри «треугольника» расположена «beam»-антенна, и указанные выше характеристики «треугольника» получаются в том случае, когда у «beam»-антенны отсоединяется один провод. В противном случае полоса пропускания «треугольника» уменьшается, и приходится использовать согласующее устройство.

Моя «beam» антенна — это модернизированный вариант G4ZU. Диаграмма направленности переключается в четырех направлениях, однако для этого используются лишь 2 реле. Применяется активное питание с помощью коаксиального кабеля и воздушной линии.

При желании все же можно использовать «дельту» на нескольких диапазонах. Но как? Ведь даже подключение антенны через настроенную линию передачи не решает всех проблем. Так, например, выяснилось, что настроенная линия передачи для 80-метрового диапазона не может быть использована в диапазоне 40 м и, тем более, на «двадцатке». Вот пример реального измерения резонансов конкретного отрезка кабеля по диапазонам: 1815, 3654, 7297 и 14756 кГц. Как видим, резонансы в любительских диапазонах совершенно однозначно «уходят вверх». Происходит это, очевидно, по той же причине, что и уход резонансов по диапазонам при использовании одного полотна антенны на нескольких диапазонах.

Четко представлять задачу — уже полдела. Выйти из создавшегося положения можно, например, таким образом: между согласующим устройством и настроенной линией передачи следует установить экранированную коробку (рис. ниже)

с переключателем для подключения дополнительных отрезков кабеля (рис. ниже)

Экранированную коробку соединяем с оплеткой кабеля только в одном месте — либо на входе, либо на выходе устройства. На высокочастотных диапазонах можно при необходимости исключить полуволновый повторитель низкочастотного диапазона и подключать подобранные отрезки кабеля для достижения резонанса.

Необходимо заметить, что настраивать линию передачи следует вместе с переключателем дополнительных отрезков, потому что внутренняя распайка проводов имеет свою реактивность.

При работе в эфире я использую простое, но оригинальное согласующее устройство (рис. ниже).

Фактически это дополнительный перестраиваемый П-контур. Для выбора требуемой индуктивности катушки используются тумблеры типа МТС-1, рассчитанные на максимальный ток 6 А, которые надежно выдерживают мощность 250 Вт, подаваемую на согласующее устройство. Способ включения понятен из рисунка. Оригинальность конструкции состоит в том, что, комбинируя включение тумблеров, можно получить любое количество витков и, соответственно, любую требуемую индуктивность. Так, включив тумблер SA1 (в исходном положении ис
пользуются нормально замкнутые контакты), получаем 1 виток, тумблер SA2 — 2 витка, тумблеры SA1 и SA2 — 3 витка, тумблер SA3 — 4 витка, тумблеры SA3 и SA1 — 5 витков и т.д. Таким образом, легко получаем 31 позицию переключений, что трудно достижимо с многопозиционным переключателем (во всяком случае, лично я не держал в руках переключателя больше чем на 11 положений). Налицо и другое преимущество «тумблерного вариометра»: каждый из тумблеров замыкает не всю катушку, а только часть ее витков. По-видимому, благодаря этому маленькие изящные тумблеры выдержат и большую мощность. И еще: «повитковое» переключение позволяет получать КСВ = 1,0 на всех диапазонах.

Катушка индуктивности намотана проводом 01,5 мм с шагом 1,5 мм (первоначально наматывалась в два провода) на каркасе 06 см и содержит 31 виток.
Данное согласующее устройство настраивается вплоть до 20-метрового диапазона (в катушке используется 1 виток), однако при работе на других, более высокочастотных, диапазонах целесообразно повысить добротность катушки, образованной первыми витками. Например, выполнить первые 3 — 5 витков из трубки сечением 5-6 мм. При затруднениях с поиском трубки можно пойти другим путем — намотать эти 3 — 5 витков несколькими сложенными вместе проводами. Так, например, длина окружности 6-миллиметровой трубки (высокочастотный ток, как известно, течет в тонком поверхностном слое проводника) составляет 18,84 мм, а общая сложенная длина окружности 4-х сложенных вместе 1,5-миллиметровых проводов — также 18,84 мм! Получается прекрасный аналог плоской шины, которую еще надо поискать.

Конденсаторы переменной емкости — «обыкновенные», 2×495 пФ (от ламповых радиоприемников), потому что предполагается использовать СУ при преобразовании сопротивлений не более чем в 4 раза. Согласующее устройство настраивается только один раз. На первоначальном этапе настройки, если нет уверенности в надежной работе выходного каскада при возможном высоком КСВ, следует подавать на согласующее устройство небольшую мощность. Позже можно будет настраиваться при полной мощности. У меня получились следующие данные катушки: в диапазоне 20 м — используется 1 виток, в диапазоне 40 м — 3 витка, в диапазоне 80 м — 6 витков, в диапазоне 160 м — 10 витков, т.е. используются первые 4 тумблера. Сначала роторы конденсаторов переменной емкости устанавливают в среднее положение, а затем подстраиваются до достижения КСВ=1,0. Эти данные справедливы для нагрузки 75 Ом, и они будут отличаться для нагрузки, имеющей другое сопротивление.

В дальнейшем при работе в эфире используется составленная таблица положений по диапазонам (при необходимости — в нескольких точках конкретного диапазона). После этого «манипуляции» с согласующим устройством превращаются в приятное занятие.

Обращаю внимание радиолюбителей, которые раньше не использовали согласующее устрой- ctbq, на то, что перед его настройкой необходимо установить ручки настройки используемого усилителя мощности в положение, соответствующее нагрузке с КСВ равным 1,0.

Я использую это согласующее устройство всегда — даже тогда, когда входное сопротивление антенны составляет 75 Ом. Данное согласующее устройство фактически является ФНЧ и дополнительно ослабляет внеполосные излучения передатчика.

RU9UX

Delta loop (или антенна треугольник или простая многодиапазонная антенна или антенна кв дельта)

Главная > Дополнительно > Delta loop (или антенна треугольник или простая многодиапазонная антенна или антенна кв дельта)

Немного слов о коротковолновиках

Коротковолновик

Коротковолновики – радиолюбители, занимающиеся вещанием в коротковолновом диапазоне. Занимающиеся конструированием, изготовлением и ремонтом передающих устройств люди проводят сеансы связи из различных уголков планеты. При этом для каждого из них достижением считается самая дальняя точка, с которой был проведен сеанс радиосвязи.

На заметку. Согласно действующему законодательству РФ, для радиолюбителей-коротковолновиков доступно вещание на 10 коротковолновых диапазонах со следующей длиной волн: 2200 м, 160 м, 80 м, 40 м, 30 м, 20 м, 16 м, 15 м, 12 м, 10 м. Использование высокочастотных диапазонов запрещено.

Конструкция и параметры Дельты

Известно, что антенне дельта присущи свойства сразу нескольких типов устройств, поскольку её конструкция представляет собой комбинацию полуволнового и логопериодического диполя. Указанная особенность позволяет реализовать в одном изделии возможность всеволнового приёма сигнала от передающих станций.

В этих приёмных устройствах реализованы преимущества обоих типов исполнений; причём различные части конструкции прекрасно согласованы одна с другой. В результате такого сочетания удаётся получить универсальную антенну с минимальными потерями от взаимного влияния отдельных составляющих и улучшенными характеристиками приема.

Важно! Одновременно с этим разработчикам удалось согласовать параметры подводящего кабеля, подходящего для всех существующих частотных диапазонов. Наружная антенна этого класса располагает следующими основными характеристиками:

Наружная антенна этого класса располагает следующими основными характеристиками:

  • Принимаемые частоты охватывают МВ и ДМВ диапазоны;
  • Действующий коэффициент усиления (КУ) – 3-14 дБ;
  • Коэффициент ослабления (КЗН) по боковым и тыльным направлениям – 12 дБ;
  • Волновое сопротивление кабеля – 75 Ом.

Дополнительная информация. КЗН в данной конструкции относится лишь к дециметровой составляющей всей антенны.

Разброс в значениях КУ свидетельствует о различных уровнях усиления для разных участков диапазона частот, а провалы в основном приходятся на метровые каналы. Поскольку современное телевещание имеет устойчивую тенденцию к их сокращению, беспокоиться об этом совсем не стоит.

Для повышения КЗН в диапазоне ДМВ возможна доработка антенны Дельта, состоящая в оснащении её специальным рефлектором, который размещается между метровой и дециметровой частью. Те, кто переделывал свою антенну под рефлектор, хорошо знают, что этот элемент выполняется в виде особой решетки, ослабляющей сигналы тыльного лепестка, увеличивая тем самым общий коэффициент усиления (смотрите фото ниже).

Дельта с рефлектором

Отметим, что все рассмотренные выше параметры относятся к пассивным типам антенн, не имеющим встроенных или оформленных в виде отдельного модуля усилителей телевизионного сигнала. Вследствие этого область применения таких конструкций будет ограничена районами, имеющими прямую видимость с передающим оборудованием.

Известные типы антенн

В последнее время наиболее распространены следующие типы комнатных ДМВ антенн:

  • Так называемый «волновой канал»;
  • Логопериодическая антенна;
  • Полуволновой вибратор симметричного типа;
  • Универсальная антенна под названием «Дельта», обеспечивающая приём каналов в МВ и дмв диапазонах.

Рассмотрим каждую из этих разновидностей приёмных устройств более подробно.

Антенны типа «волновой канал» обладают сравнительно узким лепестком направленности на передающую станцию, что одновременно сочетается с большим коэффициентом усиления. Эти показатели неразрывно связаны между собой и напрямую зависят от числа звеньев и длины антенной конструкции.

Все эти недостатки удаётся преодолеть при применении схожей по конструкции с волновым каналом антенны с логопериодическим характером размещения диполей. Обе эти разновидности способны эффективно обрабатывать сигнал лишь при условии предельной точности изготовления и размещения активных элементов.

Ещё одной модификацией простых в исполнении бытовых антенн для цифрового тв является полуволновой вибратор, представляющий собой разомкнутую четвертьволновую линию, отдельные части которой располагаются по одной прямой (сморите рисунок).

Полуволновой вибратор

Этот элемент является составной частью большинства рассматриваемых здесь образцов антенного оборудования.

Определённый интерес представляют универсальные телевизионные антенны дельта, предназначающиеся специально для приема частот практически во всем диапазоне принимаемых волн (МВ плюс дмв). Их с некоторыми оговорками также можно отнести к тому же классу, что и рассмотренные ранее.

Отдельные образцы этих изделий рассчитаны на установку в пределах комнаты, а часть из них могут устанавливаться за пределами помещения на балконе, например (уличная конструкция). Различие этих двух исполнений состоит в разном количестве наборных элементов (диполей), вследствие чего они несколько отличны по своим габаритам и весу.

Естественно, что внутренняя или комнатная антенна обладает не такими показателями, как внешняя, однако, она вполне подходит для приёма сигнала с не очень удалённого телецентра (фото наружной конструкции смотрите ниже).

Наружная антенна «Дельта»

Антенны мобильных телефонов

Еще не так давно во многих моделях мобильных телефонов использовались достаточно крупные для данных устройств направленные антенны. Однако по мере развития телекоммуникационных технологий работа мобильных средств связи постепенно перешла из коротковолнового в вч диапазоны до 2500 МГц. Такая рабочая частота соответствует длине волны всего 12 см, благодаря чему для проведения эффективных сеансов связи достаточно небольшого встроенного в телефон передающего устройства.

Таким образом, правильно собранная, установленная и настроенная коротковолновая антенна – это залог устойчивой и качественной связи с живущими в самых отдаленных уголках планеты радиолюбителями. Благодаря большому разнообразию конструкций и моделей, собираемое из подручных материалов такое передающее устройство может быть установлено практически в любом доступном месте: на крыше, балконе и даже внутри жилого помещения.

Особенности эксплуатации

Длительная эксплуатация антенн типа «Дельта» на открытом воздухе предполагает тщательную герметизацию зон ввода и подключения кабеля и провода. В случае отсутствия на изделии следов обработки защитными средствами необходимо проделать эту операцию самостоятельно (с учётом возможностей данной модели).

Попадание влаги внутрь схемы усилителя или на контактные соединения может привести к выходу из строя всей конструкции, а подключаемый к ней кабель в условиях повышенной влажности может полностью отмокнуть. Возможные последствия этих нарушений эксплуатации – КЗ в цепях питания и полное перегорание всей электронной части устройства.

Дополнительная информация. Единственно правильный выход из сложившейся ситуации – полная замена отмокшего кабеля вместе с антенным штекером.

Просушка намокшего кабельного изделия недопустима, поскольку с течением времени он всё равно выйдет из строя из-за наличия повреждённых коррозией внутренних элементов (экранирующей оплетки, в частности).

В случае заметного ухудшения качества приёма по всем или нескольким телевизионным каналам (или полного его пропадания) следует разобрать штекер и убедиться в нормальном состоянии распайки центральной жилы и оплётки. При обнаружении серьёзных нарушений необходимо отрезать кабель поблизости от повреждённого разъёма и оформить новое контактное соединение в виде антенного штекера.

В заключение отметим, что для самостоятельной сборки антенны типа «Дельта» необходим соответствующий уровень подготовки и наличие навыков работы с устройствами этого класса. Профессиональных данных для этого в Интернете недостаточно, поскольку вся представленная в разделах по этой тематике информация касается в основном радиолюбительских образцов.

Характеристики бытовых антенн

Для оценки эффективности приёмных устройств, относящихся к категории «антенна комнатная», вводятся следующие показатели:

  • Частотный диапазон принимаемого сигнала;
  • Диаграмма направленности, представляемая в виде пространственных лепестков;
  • Коэффициент усиления приёмного устройства;
  • Его габариты.

Соотношение между усилением и параметрами направленности на источник обрабатываемого сигнала является наиболее сложным моментом при оценке различных образцов антенн. Как правило, они проявляются как взаимоисключающие условия. Так, с улучшением усилительных характеристик конкретного приёмного устройства сужается диаграмма его направленности и наоборот.

С одной стороны, такое ограничение может быть отнесено к плюсам антенн без усилителя, поскольку сужение направления принимаемого сигнала улучшает их помехозащищённость (не позволяет пропускать посторонние и отражённые излучения).

Важно! С другой стороны, для образцов антенн с узконаправленной характеристикой потребуется предельно точная настройка на источник телевизионного сигнала. Причём малейшее отклонение от заданного направления существенно ухудшает качество её приема (смотрите картинку ниже)

Причём малейшее отклонение от заданного направления существенно ухудшает качество её приема (смотрите картинку ниже).

Диаграмма направленности

Вторым по значимости параметром бытовых конструкций (наружная антенна дельта также принадлежит к их числу) является частотный диапазон. Большинство из известных образцов антенн этого класса обеспечивают максимальное усиление в достаточно узком диапазоне частот, расширить который удаётся путём частичного снижения усиления.

Поскольку современное телевещание рассчитано на сравнительно широкий частотный диапазон, универсальная комнатная антенна также должна удовлетворять этим требованиям. Кроме того, из-за разницы характеристик волн метрового и ДМВ диапазона устройства для их приёма и обработки существенно отличаются по своей конструкции, что особо сказывается на габаритах.

Современное цифровое телевидение также использует для передачи сигнала дециметровый диапазон, в пределах которого уверенный прием возможен лишь при прямой видимости с передающим станционным оборудованием. При этом на больших удалениях от него приходится либо поднимать антенну на определённую высоту, либо принимать дополнительные меры по увеличению её коэффициента усиления.

Порядок подключения

Для понимания того, как правильно подключить Дельту к телевизионному приёмнику, обратите внимание, что эта процедура практически ничем не отличается от подсоединения любого другого устройства аналогичного назначения. Для того чтобы грамотно подсоединить её, сначала необходимо разделать под контактный разъём или пайку ответный конец кабельного провода

Эта операция нужна для того, чтобы оформить его в виде типового штекерного разъёма, который будет использоваться для подключения к входному гнезду приёмника

Для того чтобы грамотно подсоединить её, сначала необходимо разделать под контактный разъём или пайку ответный конец кабельного провода. Эта операция нужна для того, чтобы оформить его в виде типового штекерного разъёма, который будет использоваться для подключения к входному гнезду приёмника.

Если используется модель со встроенным усилителем, в её конструкции должен быть предусмотрен ещё один провод, предназначенный для подключения антенны дельта к адаптеру блока питания (смотрите рисунок ниже).

Схема соединений

Важно! При соединении кабеля со штекером ни в коем случае нельзя допускать КЗ между экранной оплёткой и тонкой центральной жилой. При проведении описываемых процедур рекомендуется руководствоваться инструкцией по оформлению телевизионных разъёмов, в которой должна содержаться схема подключения

При проведении описываемых процедур рекомендуется руководствоваться инструкцией по оформлению телевизионных разъёмов, в которой должна содержаться схема подключения.

Оцените статью:

Многодиапазонная антенна delta loop | Записки программиста

Как было отмечено в посте Fldigi и цифровая радиосвязь в BPSK31/BPSK63, увеличить дальность связи можно тремя основными способами — используя либо усилитель, либо более эффективные виды связи, либо более эффективные антенны. На этот раз было решено попробовать другую антенну, а именно — delta loop. Данную антенну довольно легко построить и она имеет усиление 1.17 dB по сравнению с диполем. Кроме того, есть несколько способов сделать многодиапазонную дельту.

Теория

Delta loop, она же «дельта» или «треугольник», относится к классу рамочных антенн (loop antenna). Рамочная антенна представляет собой круг, квадрат, треугольник, трапецию, ромб или любую другую выпуклую фигуру с периметром около одной длины волны. Оптимальным вариантом в плане усиления является круг. Но поскольку построить ровный круг с периметром 40 или 80 метров — задача крайне непростая, на практике обычно строят квадраты (quad loop) или треугольники (delta loop).

Рассмотрим следующие варианты квадратов и треугольников по очереди, слева направо, сверху вниз (рисунки позаимствованы отсюда):

Квадрат, питаемый снизу (картинка 1), по сути представляет собой два изогнутых диполя, расположенных один над другим. Такой квадрат имеет усиление около 1.25 dBd, то есть, относительно диполя. Аналогично одному диполю, квадрат имеет горизонтальную поляризацию. Антенна является направленной и излучает перпендикулярно плоскости, в которой расположен квадрат. Входной сопротивление квадрата составляет около 117 Ом, и потому требует согласования с 50-и омным кабелем. Если запитать квадрат сбоку (картинка 2), он будет представлять собой два вертикальных диполя, и, соответственно, иметь вертикальную поляризацию.

Дельта, питаемая снизу (картинка 3), представляет собой не более, чем искривленный вариант первой антенны. Поэтому антенна также имеет горизонтальную поляризацию. Дельту проще построить, чем квадрат, поскольку ей нужна всего одна мачта. Но и усиление такой антенны чуть меньше, около 1.17 dBd. Дельта обладает входным сопротивлением около 106 Ом. Антенну можно запитать не только снизу, но и сверху (картинка 4), ее свойства от этого не сильно меняются. Перевернутая дельта (картинка 5) также обладает примерно теми же свойствами.

Как получить дельту с вертикальной поляризацией? Для этого нужно взять место запитки, при котором антенна имеет горизонтальную поляризацию, отсчитать в сторону λ/4, и запитать антенну в этом месте (картинка 6). Также допускается питать антенну и в ближайший угол, ее свойства от этого не сильно поменяются.

На иллюстрации приведены квадраты со стороной λ/4 и правильные треугольники со стороной λ/3. Однако антенну допускается вытягивать. Так на практике нередко используют прямоугольники с соотношением длин сторон от 2:1 до 3:1. Как правило, рамочные антенны располагают вертикально, но также допускается расположение под углом к земле, немного отличным от прямого. Помимо прочего, это позволяет уменьшить высоту мачты.

Горизонтально поляризованные дельты и квадраты должны быть расположены высоко (высота порядка λ/2) относительно земли, чтобы иметь небольшой угол излучения. Иначе антенна излучает в зенит, и с ее помощью возможны радиосвязи только на близкие расстояния. Рамочной антенне с вертикальной поляризацией достаточно быть поднятой от земли на пару метров (0.05 длины волны), при этом она пригодна для проведения дальних радиосвязей.

До сих пор речь шла о рамочных антенных, рассчитанных на один диапазон. Многодиапазонные рамочные антенны строят либо вкладывая одну рамку в другую и объединяя их места запитки (аналогично fan dipole), либо используя в месте запитки антенный тюнер. Последний способ проще и допускает использование укороченной антенны. Минусы подхода — нужен тюнер, а также не очень понятно, какой будет поляризация на «второстепенных» диапазонах.

Практика

Меня вдохновила статья One Stealthy Delta [PDF], написанная Steve Ford, WB8IMY и опубликованная в журнале QST за май 2002 года. «One Stealthy Delta» описывает delta loop с периметром 120 футов (36.6 метра), запитанную снизу и согласованную антенным тюнером. Сообщается, что такая антенна настраивается на все КВ диапазоны от 80 до 10 метров, а также на диапазон 6 метров, который, к сожалению, не разрешен в России. John Reisenauer, KL7JR в своей статье An Easy to Install Vertical Loop for 80-6 Meters подтвердил результаты, полученные WB8IMY, используя аналогичную антенну с периметром 150 футов (45.7 метра). История умалчивает о том, почему оба автора решили использовать горизонтальную поляризацию на 40 метрах.

Прикинув доступные мне варианты, я решил остановиться на следующем:

Антенна представляет собой перевернутую дельту с периметром около 37 метров, питаемую с одного из верхних углов. Согласование осуществляется при помощи антенного тюнера MFJ-971. Измеренная длина антенны получилось чуть больше, примерно 38 метров, поскольку провода провисают под собственным весом, и треугольник получается не совсем ровным. Дельта была сделана из «полевки» (провода П-274М), оставшейся у меня после экспериментов с антенной «длинный провод».

Тюнер располагается в доме, на окне второго этажа. Противоположный угол крепится на мачте. Мачта представляет собой 10-и метровое удилище, по заверению производителя сделанное из карбона / углеволокна. Верхние секции удилища слишком тонкие, и не годятся для использования в мачте. После их удаления осталась мачта высотой 6.2 метра. Одна из убранных секций была закреплена при помощи армированного скотча вверху мачты, перпендикулярно ей. В эту секцию продевается полотно антенны. Чтобы мачта не схлопывалась под воздействием ветра, ее секции были склеены клеем «Момент Универсальный Классик», и также скреплены армированным скотчем. Основание мачты крепится к забору, все тем же скотчем. Никаких оттяжек не используется. Нижний угол антенны находится на высоте 1.6 метра от земли. Этот угол был привязан веревкой к растущему рядом кусту.

Примечание: Допускается, чтобы мачта немного прогибалась под весом провода, но не сильно. Так называемый «карбон», используемый в удилищах, довольно хрупкий, и лишний раз прикладывать к нему силу не стоит.

Такая антенна должна иметь вертикальную поляризацию на диапазоне 40 метров. На более высокочастотных диапазонах поляризация будет не очень понятно какая. Но она и не так важна, поскольку большая часть антенны будет достаточно высоко от земли по сравнению с длиной волны. Плоскость антенны проходит с севера на юг. Соответственно, излучать она должна на запад и восток. В этих направлениях горизонт у меня достаточно чистый. Север закрыт домом, с юга достаточно близко находятся соседские дома.

В моем тюнере есть встроенный балун 1:4. Антенну я пробовал настроить как с этим балуном, так и без него. Работает и так, и так, но с балуном антенна настраивается заметно лучше. Отмечу, что использование встроенного балуна не отменяет необходимость во внешнем отсекающем дросселе. Без дросселя, конечно, все тоже будет работать, но вы получите сильные наводки в доме и высокий уровень шума в антенне, я проверял.

Антенна неплохо настраивается на диапазоны от 80 до 10 метров. При использовании встроенного балуна 1:4 КСВ не превышает 2 ни на одном из диапазонов, а без него не превышает 3.

В «основном» диапазоне 40 метров есть явное усиление на запад и восток. Первым же QSO ночью в режиме SSB при работе на 100 Вт был получен рапорт 59 из Франции (2700 км на запад). Казань (720 км на восток) рапортует 59+20. Тольятти (790 км на восток) сообщает 59+15. Киев (750 км на юго-запад) дает 59+15 с комментариев «ого, ну всех перекричал». Германия (2000 км на запад) дает рапорт 59+20. Екатеринбург (1400 км на восток) говорит 59. Уверенно отвечают Босния и Герцеговина (1900 км), Австрия (1800 км), Сербия (1800 км). Раньше на inverted-vee я регулярно принимал операторов, проживающих на юге от меня (Краснодар, Ставрополь, Астрахань). Теперь же радиосвязь в этом направлении удается провести довольно редко.

На «второстепенных» диапазонах антенна также работает неплохо. На 20 метрах в FT8 нередко удается провести QSO с Японией (7500 км). В режиме PSK31 удалось провести QSO с оператором W4PKU, проживающим недалеко от Вашингтона (7900 км). На юг в этом диапазоне антенна тоже как-то работает, в частности, отвечает Оман (4000 км). На 30 и 17 метрах в FT8 было проведено множество QSO с операторами из Европы. Из интересных станций на 17 метрах удалось связаться с Объединенными Арабскими Эмиратами (3700 км). На 80 метрах ночью в SSB уверенно отвечают Литва, Беларусь и Украина. В этом диапазоне рапорты бывают до 59+10.

Диапазоны 15, 12 и 10 метров я пока что особо не тестировал, поскольку активность на них небольшая. Скорее всего, на них тоже все неплохо.

Заключение

На момент написания этих строк я использовал описанную дельту в течение нескольких недель. Мачта держится. От соседей жалоб не поступало. Прямо скажем, какого-то чуда уровня «связь с Австралией как по Скайпу» не произошло. Но и придраться особо не к чему. Получилась просто нормальная антенна.

Есть у этой антенны и один неочевидный, но важный для меня плюс. Дело в том, что в силу ее расположения в доме стало намного меньше кабелей под ногами. Если раньше до диполя тянулось 50 метров RG58, то теперь от трансивера до тюнера идет всего 10 метров. Таким образом, потери в кабеле стали существенно меньше. Кроме того, во дворе теперь не осталось ни одной оттяжки.

В общем и целом, я доволен.

Дополнение: Позже я понял еще несколько плюсов данной антенны. Во-первых, зимой антенна покрывается снегом и наледью, и деформируется под их весом. В результате входное сопротивление заметно меняется. Благодаря тюнеру под эти изменения легко подстроиться. Во-вторых, дельта представляет собой КЗ по постоянному току. Благодаря этому антенна не копит статику, как это делают диполи или вертикал.

Дополнение: Доработка антенны описана в заметке Согласование импеданса с помощью LC-схем. Также вас может заинтересовать статья Простая антенна начинающего коротковолновика.

Метки: Антенны, Беспроводная связь, Любительское радио.

Простая антенна начинающего коротковолновика | Записки программиста

Поработав некоторое время в эфире, а также почитав про прохождение, антенны, согласующие устройства и всякое такое, я составил лучшее представление о том, что мне нужно от антенны. Было решено с учетом накопленных знаний и опыта сделать новую антенну, которая лучше подходила бы под мои текущие ограничения и интересы. Также хотелось получить как можно более дешевую и простую антенну, чтобы ее могли повторить другие начинающие радиолюбители.

Постановка задачи

В последнее время я использовал многодиапазонную дельту. Антенна верой и правдой прослужила мне больше года, давая выход на все КВ-диапазоны от 10 до 40 метров, и, с заметной потерей эффективности, даже на 80 метров. Было произведено множество QSO самыми разными видами связи, в том числе некоторое количество межконтинентальных, все с хорошими рапортами. В целом, получилась нормальная антенна.

Так в чем же ее проблемы:

  • Нижняя часть полотна антенны проходит на уровне человеческого роста. То есть, практически вплотную к антенне могут находится родственники или соседи. В дневное время приходится либо постоянно смотреть в окно, либо работать на передачу с пониженной мощностью;
  • Антенна расположена близко к дому, в связи с чем имеет высокий уровень шума и собирает внезапные импульсные помехи. Разница по сравнению с диполем, расположенным в 10 метрах от того же дома, заметна невооруженным взглядом;
  • Не очень понятна диаграмма направленности и поляризация антенны на каждом из диапазонов. Результаты моделирования расходятся с наблюдаемыми данными, тем же входным сопротивлением. Мне хотелось бы примерно представлять, в какую сторону и с каким усилением идет сигнал;
  • Неизвестные потери в согласующем устройстве и балуне 1:4. Видео How much power is your QRP antenna coupler losing, снятое Peter Parker, VK3YE, наглядно демонстрирует, что типичные потери в согласующем устройстве могут составлять порядка 1 dB, или 20% мощности;
  • Для смены диапазона приходится крутить ручки. Эту проблему можно решить при помощи автотюнера mAT-30. Но тогда антенна будет привязана к ограниченному числу совместимых с ним трансиверов, чего хотелось бы избежать. Кроме того, автотюнер — это лишние провода. Также, напомню, при использовании данного автотюнера Yaesu FT-891 снижает выходную мощность пропорционально КСВ;
  • Полоса антенны могла бы быть шире. При этом зимой полотно антенны может прогибаться под тяжестью снега, из-за чего меняется входное сопротивление. Как результат, только что согласованная антенна через десять минут может стать вообще не согласованной. Проявляется только во время снегопада;
  • Антенна была выполненна из провода П-274М. Это достаточно толстый провод черного цвета. Хотелось бы, чтобы антенна поменьше бросалась в глаза. Так, на всякий случай;
  • Такое чувство, что я сработал почти со всеми, с кем мог сработать на эту антенну. Новых корреспондентов удается найти довольно редко. Стоит сказать, что сейчас мне интереснее всего работать в телеграфе, и иногда в SSB. Новый корреспондентов хватает в FT8, но мне не очень интересно в нем работать;

Согласно журналу, 75% радиосвязей за все время работы в эфире я провел в диапазонах 20 и 40 метров. Я был готов пожертвовать остальными диапазонами, оставив лишь два самых часто используемых мной на практике. Для выхода на прочие диапазоны я всегда могу развернуть какую-то временную антенну.

Подготовительные работы

Простых и в то же время эффективных антенн не так много — это диполь, вертикал и рамочная антенна. Местом под две независимые антенны я не располагаю, поэтому нужна одна антенна на два диапазона. Многодиапазонную рамку сделать можно, но довольно хлопотно. Вертикал, чтобы рядом с ним не ходили люди, нужно ставить на крышу. Крыша у дома металлическая, что хорошо для вериткала. Но мне не хочется карабкаться на крышу посреди зимы, если с антенной что-то случится. Таким образом, остается диполь.

Многодиапазонный диполь можно сделать, используя либо две пары плеч, либо трапы, либо балун 1:4. Я остановился на первом варианте, поскольку он самый простой. Питать антенну было решено при помощи кабеля RG-213, поскольку это дает небольшие и заранее известные потери, а кабель можно использовать любой удобной длины. Таким образом, предстояло сделать балун по току 1:1.

Когда я делал балун в прошлый раз, он получился тяжелым и дорогим, поскольку я использовал ферритовое кольцо FT240-31. Было решено намотать балун на более дешевом и легком кольце с близкой начальной магнитной проницаемостью, и посмотреть, что из этого выйдет. В качестве кольца я выбрал М1500НМ3, 45х28х12. Кольцо обладает достаточным диаметром, чтобы на него можно было намотать кабель RG-58. Но я захотел использовать бифилярную обмотку, просто потому что никогда раньше не использовал ее в балунах.

На следующем фото изображен сам балун и то, как измерялась зависимость импеданса обмотки от частоты:

Импеданс, а также КСВ на эквиваленте нагрузки 50 Ом, получились следующими:

График, аналогичный первому, только для кольца FT240-31, ранее приводился в посте Антенный анализатор FAA-450 (EU1KY). Видно, что М1500НМ3 справляется похуже. Тем не менее, на частотах от 1 МГц до 14 МГц мы видим активное сопротивление более 500 Ом, а значит балун неплохо подавляет синфазные токи. Отмечу, что при использовании вместо бифилярной обмотки кабеля RG-58 график будет таким же.

Куда сильнее меня беспокоил КСВ. Видно, что на 14 МГц балун начинает вносить существенную реактивность. Рабочая версия заключалась в том, что эта реактивность будет скомпенсирована длиной плеч самой антенны. Также балун был проверен на эквиваленте нагрузки при подаче несущей с мощностью 100 Вт. В балуне нигде ничего не перегревается. Это свидетельствует в пользу того, что балун работает правильно.

Окончательный вид балуна получился таким:

Я заметил, что в кольцо с намоткой идеально вставляется труба ПВХ диаметром 20 мм. Ее я и использовал в качестве каркаса. Снизу в трубку вставляется разъем SO-239, сверху крепится петелька. Петелька была отрезана от решетки-гриль с помощью ножниц по металлу. Решетка была куплена новая и оказалась слишком маленькой для мангала, вот и лежала без дела. С тем же успехом можно использовать толстую медную проволоку или любые другие доступные материалы. Держится все на эпоксидном клею.

В качестве эксперимента была сделана антенна inverted-V на самый сложный для балуна диапазон, 20 метров. Антенна была поднята на телескопической удочке на высоту 7 метров. Длины плеч я сделал ровно по 5 метров, и с перовой попытки попал почти куда нужно:

Выглядит так, как если бы теория о компенсации реактивности подтверждалась. Было проведено несколько тестовых радиосвязей как в телеграфе, так и в SSB. Все они прошли без проблем. Таким образом я убедился, что балун работает как надо даже в диапазоне 20 метров.

Окончательное решение

Так выглядит антенна на два диапазона:

Графики КСВ:

Результаты похожи на те, что были получены при изготовлении fan dipole из двухпроводной линиии. На этот раз плечи были расположены почти в одной плоскости, что не сильно повлияло на свойства антенны. Интересно, что графиком КСВ в диапазоне 20 метров можно манипулировать, регулируя расстояние между плечами с земли. Чем ближе плечи друг к другу, тем ниже по частоте будет резонанс на 20 метрах. «Бонусные» диапазоны на этот раз получить не удалось. На диапазонах, отличных от 20 и 40 метров, КСВ не опускается ниже значения 5.

В отличие от предыдущей версии антенны, здесь мы имеем существенно меньшие потери в линии запитки. К тому же, линия может быть произвольной длины. Провода и леска использовались те же, что в прошлый раз. Это делает антенну не сильно заметной на фоне неба. Ближе к земле леска была обклеена изолентой. Это сделано для того, чтобы кто-нибудь случайно на нее не налетел. Также изолента дает леске дополнительную защиту от трения о забор в случае сильного ветра.

С выбором мачты я немного прогадал. На eBay была куплена телескопическая удочка длиной 20 метров. Я надеялся, что смогу использовать под мачту метров 15. Но оказалось, что в этом случае нужно как минимум два яруса оттяжек, иначе мачта сильно гнется на ветру. А мои родственники без энтузиазма относятся к идее натянуть веревок по всему двору. В итоге высоту пришлось ограничить 10-ю метрами, а удочку закрепить лишь у основания, примотав ее к забору. По прошлому опыту мне известно, что такая конструкция выдерживает сколь угодно сильный ветер, даже при использовании куда более тонких удилищ.

Fun fact! Как альтернативный вариант, мачту можно спаять из медных труб. Трубы желательно выбрать потолще, диаметром не менее 20 мм. Такую мачту саму можно использовать в качестве элемента антенны.

Чтобы секции удочки не схлопывались на ветру, я закрепил их армированным скотчем. Чтобы со временем скотч не отклеился, и чтобы под него не затекла вода, сверху он был покрыт лаком Plastik 71. Изоляция места соединения коаксиального кабеля с балуном выполнена по тому же принципу, только вместо армированного скотча применено несколько слоев изоленты.

Важно! Не используйте лак в виде спрея. При неудачном дуновении ветра лак попадет в глаза вам или проходящим неподалеку людям.

Десять метров — это очень удачная высота для inverted-V на диапазон 20 метров. Антенна хорошо подходит для проведения дальних связей. Для диапазона 40 метров высота составляет λ/4. Диаграмма направленности при этом оставляет желать лучшего. Многие радиолюбители скажут, что такая антенна вообще ни на что не годится, поскольку она «излучает в зенит». Но я рискну поспорить.

Во-первых, даже если так, антенна для дальних связей у нас уже есть. Почему бы не настроить вторую так, чтобы она лучше подходила для ближних связей? Во-вторых, на самом деле, даже при такой высоте антенна может посоревноваться в усилении под углами 20-30 градусов с вертикалом:

Настоящая проблема заключается не в самом усилении, а в том, что сигналы от дальних станций могут быть перекрыты сигналами от ближних. Но если мы говорим о телеграфе, то две станции, одновременно использующие одну частоту — явление редкое. Телефон же все равно не является лучшим видом связи для DX.

В-третьих, в книге Propagation and Radio Science за авторством Eric Nichols, KL7AJ убедительно показано, что радиоволны не отражаются буквально от поверхности земли. На самом деле, радиоволны проникают под землю, и существенно глубже, чем принято думать. Таким образом «отражение» происходит под землей. В результате низко подвешенный inverted-V работает лучше, чем должен, потому что его эффективная высота от земли получается больше.

Важно! С этой антенной обязательно используйте дроссель для защиты от статического электричества. Дроссель требуется правильно заземлить.

Результаты тестирования при помощи WSPR на мощности 5 Вт обнадеживают:

Здесь мы видим, что мой сигнал принимали в принципе во всем мире, как на 20 метрах, так и на 40 метрах.

И действительно, с этой антенной нередко удается провести дальние связи. В диапазоне 20 метров по расстоянию пока ведут Япония (7500 км) и США (8600 км). В диапазоне 40 метров мне удалось провести QSO с радиолюбителями из Бразилии (12100 км), Австралии (12500 км), а также Новой Зеландии (16150 км). Дело было во время контекста CQ WPX CW 2020. Все радиосвязи — в телеграфе.

Такой вот занимательный результат. Хотя, казалось бы, ДН антенны на 20 метрах лучше и уровень шума в этом диапазоне намного ниже. UPD: Позже в диапазоне 20 метров были проведены не менее дальние связи, чем в диапазоне 40 метров.

Заключение

Получилась просто нормальная антенна, лишенная всех названных в начале статьи недостатков. Я пользуюсь ею один месяц. Мачта держится, леска не рвется, соседи не жалуются. Антенна рекомендуется для повторения и использования начинающим коротковолновикам.

Если после прочтения статьи у вас остались вопросы, не стесняйтесь задать их в комментариях. Также было бы интересно узнать, в каких радиолюбительских диапазонах вы обычно работаете, какую антенну используете в качестве основной, и какие радиосвязи удается провести.

Дополнение: Доработка антенны описана в посте Эксперименты с трапами различной конструкции.

Метки: Антенны, Беспроводная связь, Любительское радио.

Delta Loop (или антенна треугольник или простая многодиапазонная антенна или Антенна КВ Дельта). Антенны Дельта на 40 метров размеры

Замкнутые проволочные антенны на КВ широко применяются радиолюбителями всех стран и национальностей. Это связано с их неоспоримыми достоинствами (которые вы несомненно знаете раз читаете эту статью, а если нет то легко найдете их на просторах паутины). Я же хотел поведать свою историю создания антенны Delta Loop, т.к. столкнулся с некоторыми трудностями при ее построении и считаю, что мой опыт может кому-нибудь пригодится.
Сделать антенну Delta Loop своими руками не сложно, как говорил один знакомый, это займет полчаса с двумя перекурами по 15 минут. Начнем с того, что определим диапазоны работы и место подвеса антенны. В мое случае необходим был диапазон 80 м. (3,5 мГц) и соответственно периметр антенны должен быть порядка 80 м. Подвес рассматривался только с балкона (спасибо соседям, живущим на последних этажах — излучение и все такое) под балконом имеется одноэтажное здание на крыше которого можно закрепить два нижних угла антенны. Треугольник как токовой не получался, поэтому правильнее назвать мою антенну «многодиапазонный неправильный параллелепипед».
Ну, начнем подбор материалов. Нам понадобится: 43 метров полевки (двойной), два ВЧ разъема (папа и мама), два ферритовых кольца 300-500 НН, капроновая веревка, 2 клемника и наконец распаичная коробка. Из колечек делаем симметрирующее устройство, а полевку разматываем в 2 бухты одинарного провода рис. 2

Рис. 1


Рис. 2

Полевку соединяем в один длинный провод (так чтобы не запуталась при размотке) как написано в как соединять полевку . А симметрирующее устройство и кейсовую часть разъема устанавливаем в распаичной коробке как показано на рис. 3.


Рис. 3
Ну собственно подготовка закончена, теперь приступаем ко второй стадии установка антенны. Растягиваем наши 86 м. (43 м+43 м) полевки таким образом, чтобы формой вся конструкция максимально напоминала равносторонний треугольник (у меня получилось не очень). Растягиваем это дело при помощи простой капроновой веревки (можно конечно применять изоляторы разного рода, но я просто привязывал веревку к полевке). Примерная схема моей «растяжки» на рис. 4


Рис. 4
Закрепляем на стене дома распаичную коробку с симитрирующим трансформатором в месте запитки антенны Рис. 5. Я запитывал антенну через один из верхний углов параллелепипеда.

Рис. 5

Ну собственно теперь третья стадия настройка. Настраиваем антенну путем уменьшения общего периметра антенны. Я настраивал при помощи измерителя АЧХ х1-47 и направленного ответвителя (спасибо Володе «Обручу»). Но можно изготовить простейший измеритель напряженности поля и настраивать по максимальному наводимому току на измерительной антенне. Процесс такой настройки описан в стать как настроить антенну без сложных измерительных приборов. А сейчас вернемся к результатам настройки. В общем то считаю достаточным просто предоставить Вам получившиеся графики. Смотрим рис 6 и рис. 7.


Рис. 6


Рис. 7

Вот такая конструкция у меня получилась. Работой антенны доволен, различий с Delta Loop правильной формы пока не заметил (была пока с соседями не поругался). В общем удачной Вам постройки и дальних QSO.
RK3DBU 73!

Category: Радио ← Симметрирующий трансформатор сопротивления на ферритовых кольцах (Balun) Как соединять полевку →

9 thoughts on “Delta Loop (или антенна треугольник или простая многодиапазонная антенна или Антенна КВ Дельта) ”

  1. Юрий,UB6AFC

    Мучаюсь с аналогичной антеной,вот уже почти год.Конечно не каждый день,но если посчитать,-то месяца два из года.Начитался в интернете о отличных результатах работы Дельты 80м диапазона.Бьюсь с ней и так и сяк,но достичь желаемого КСВ,так и не могу.Выполнил из толстого полевика П-268 в одну жилу.Провод крепкий,легкий и сравнительно дешевый.Но я первоначально неучел его коэффицыэнт укорочения!Ведь он имеет отличное от меди сопротивление!Да и изоляцыя помоему вносит кое какие коррективы.Построил равносторонний треугольник в частном секторе мачта одна -15м.Угол получился примерно 45,как и было рекомендовано.Кабель 28метров,РК-50 Подольский 10мм по наруже,потом по ходу урезал до 27м20см.Полевик с имеющихся 86м,укоротился на 79м50см.Резонанс получил на 3,680Мгц.КСВ 1,8 сопротивление 86ом.Соорудил четвертьволновый трансформатор из кабеля 75ом длиной 13,90м.Резонанс 3,730 КСВ-1,56 сопротивление 51ом,реактивка+ 32.И что делать дальше?Не знаю.Отвечают,слышу вроде неплохо,по хорошему прохождению!Может кто поможет?Кто то уже прошел такое?Буду очень признателен.Юрий,UB6AFC/73!!!

  2. RK3DBU Post author

    Приветствую UB6AFC!
    Многие всю жизнь мучаются с антенной и не получают желаемого результата, так что год это цветочки 🙂
    По мне, так описанный Вами результат вполне неплох, КСВ 1.8 для многодиапазонной КВ антенны это норм.
    Как следующий шаг, я бы попробовал заменить четверть волновой трансформатор на симметрирующий на ферритовых колечках, мне такое решение понравилось больше!
    Удачи Вам!

  3. Кулдыбек

    Антенну вертикальный Delta loop лучше запитывать с нижнего угла используя 1/4 волновую двухпроводную линию как советует EW8AU. При этом проще согласовать с кабелем РК-50 или РК-75 любой длины.Поляризация вертикальная,также присутствует излучение в горизонтальной плоскости. Первоначально антенну надо настроить на частоту резонанса с помощью линии (кабеля РК-50/75)кратной полволны с Ку. А потом только включать двухпроводную линию.Точку включения кабеля искать передвигая кабель по двухпроводной линии по КСВ-минимум.При таком соглосовании очень легко добиться КСВ-1.Это проще чем использовать всякие трансформаторы или искать где же находиться R.вх. антенны под R.кабеля питания.Проверено на практике. Антенна прекрасно работает.Всем удачи и 73! БЕК. UN7TX.

  4. Кулдыбек

    Всем добрый день.Простой вариант согласование однодиапазонной вертикальной антенны Delta loop предложил EW8AU с помощью двухпроводной четвертволновой лилии.При этом не надо искать где же находиться R.вх.антенны,чтобы подогнать под сопротивление кабеля.Первоначально надо настроить антенну на нужную частоту,а потом включить двухпроводную линию и искать точку согласования с кабелем передвигая кабель по линии.Простой способ соглосования и всегда можно добиться точного соглосования антенны с кабелем РК-50 или РК-75. Запитка антенны с нижнего угла.Не надо морочить голову всякими трансформаторами и т.д. Высота подвеса антенны не играет роли так как соглосование можно подкорректировать.Работает с вертикальной поляризацией,также имеет небольшое излучение с горизонтальной поляризацией.Проверено на практике.Всем удачи.73! БЕК.UN7TX

На Интернет форумах для формирования излучения с вертикальной поляризацией в основном обсуждается запитка «дельты» в «нижний» (от земли) угол

или на расстоянии L/4 от «нижней» точки В, т.е. вблизи земли.

На рисунках 1 и 2 в точках Б и Г пучность тока, в точках А и В - пучность напряжения.

Такое решение антенны я сразу отверг: антенна и так установлена низко, а при такой запитке основное излучение происходит вблизи земли. К тому же, запитывать антенну так, как показано на рис.2, следует разве что с 9-этажки - ведь желательность размещения кабеля перпендикулярно полотну антенны никто не отменял, причем хорошо бы, чтобы и радиостанция находилась на 9-м этаже.

Известно, что наибольшая интенсивность электромагнитного излучения находится вблизи пучности тока: «мощность излучения отрезка провода антенны пропорциональна квадрату тока в этом отрезке», т.е. мощность излучения в каждом отрезке провода антенны - разная, максимальная - в пучности тока.

Для антенны, показанной на рис.1, пучность тока в точке Б находится в самом низу, а для антенны на рис.2 - чуть выше нижней части антенны, что не так уж и плохо. Тем не менее, для низковисящей «дельты» и этот вариант не подходит.

Опираясь на эти рассуждения, решил изготовить антенну с запиткой в верхней части на расстоянии L/4 от верхней точки В (рис.3).

Фактически, это «перевернутая» антенна, показанная на рис 2.

На рис.3 хорошо видно, что пучности тока (точки Б и Г) располагаются на большей высоте, а значит, максимум излучения происходит довольно далеко от
земли, что очень важно при небольшой высоте подвеса антенны. К тому же, при такой конфигурации облегчается почти перпендикулярный подвод кабеля к полотну антенны.

При 10-метровой высоте подвеса верхнего полотна получилась неплохая двухдиапазонная (40 и 20 м) антенна, установленная под наклоном, т.к. сделать ее полностью вертикальной при такой высоте подвеса невозможно. Нижняя точка антенны находится буквально в метре от земли, однако это практически не сказывается на эффективности излучения.

Здесь нужно отметить, что местоположения пучностей тока и напряжения, указанные на рис 1-3, справедливы для антенны диапазона 40 м. В диапазоне 20 м в антенне укладываются» 2 волны, пучностей тока и напряжения будет по 4, поэтому поляризация получаете комплексная - вертикально-горизонтальная.

Полотно антенны изготовлено из медного провода диаметром 2 мм в эмалевой изоляции. Дельта представляет собой равносторонний треугольник со сторонами 14,34 м, периметр - 43,02 м. Расстояния между точками А, Б, В и Г (рис. 3) равны и составляют по 10,75 м. Расстояние от узла запитки Б до верхнего угла - 3,58 м. С такими размерами резонансные частоты антенны - 7040 и 14100 кГц, пучности тока Б и Г оказываются напротив.

При соблюдении этих пропорций, в некоторых направлениях антенна может иметь определенное усиление. При необходимости удобно укорачивать нижний угол, уменьшив отрезок 3,58 м. например, до 3,50 м. Небольшая неточность расположения точек Б и Г по горизонтали не приводит к заметному ухудшению работы антенны.

От балуна в точке запитки пришлось отказаться, т.к. она подвергается ветровым нагрузкам. Поэтому в точке запитки вместо тяжелого балуна на кабеле установлены 5 ферритовых «защелок» RF-130S. По этой же причине пришлось отказаться и от какого-либо согласования в узле запитки. Экран кабеля подключен к верхней части антенны, центральный провод - к нижней.

Наиболее актуальные характеристики антенны (полное входное сопротивлении и КСВ) снимались анализатором АА-ЗЗОМ с помощью полуволнового повторителя, изготовленного из коаксиального 50-омного кабеля длиной 14 м. В диапазоне 7 МГц активное входное сопротивление составило 120 Ом, в диапазоне 14 МГц - 140 Ом. Из-за недостаточной высоты подвеса имеется реактивная составляющая входного сопротивления, поэтому в диапазоне 7 МГц КСВ=3,0; в диапазоне 14 МГц - 4,0.

В такой ситуации было принято решение снизить КСВ, применив согласующий отрезок 75-омного кабеля. Комбинируя подключение коротких отрезков такого кабеля длиной 10 см, 20 см, 30 см, 50 см, 1 м, 2 м, 3 м, 3.5 м снабженных дешевыми телевизионными разъемами, после полуволнового повторителя выяснилось, что в диапазоне 7 МГц требуется отрезок кабеля длиной 6,9 м, в диапазоне 14 МГц - 3,5 м, что позволило получить в диапазоне 7 МГц КСВ=1,2; в диапазоне 14 МГц - 1,5.

В итоге, было решено непосредственно к антенне подключить отрезок 75-омного кабеля длиной 3,5 м, а уже к нему - 50-омный кабель длиной 8,6 м (всего 14,1 м). К сожалению, из-за неточного выбора длины полуволнового повторителя (она была определена расчетным путем) в диапазоне 7 МГц КСВ составил 2,0; в диапазоне 14 МГц - 2,3. Это не так уж и плохо-при КСВ до 3,0 вся мощность уходит в антенну. Тем более, что повышенный КСВ имеется лишь в кабеле длиной 14 м.

Кабели имеют диаметр 10 мм и многожильный центральный проводник. К месту соединения кабелей примотан пластиковый угольник длиной около 15 см, обрезанный по диаметру кабелей, что обеспечивает надежность соединения при ветровых нагрузках.

Внизу ничто не препятствует установке токового балуна, снабженного разъемами, который окончательно отсечет возможные синфазные токи.

Фактически, СУ на 7 МГц может работать в диапазонах от 1,8 до 15 МГц. В СУ на 14 МГц применена катушка из медной трубки диаметром 6 мм (1+2+4+4 витка, всего 11 витков), и оно может использоваться в диапазонах 7-29 МГц.

Если вместо последних 4 витков намотать 8 (всего витков будет 15), то, в принципе, СУ будет работать начиная с 3,5 МГц, а возможно, и с 1,8 МГц (следует проверить практически). Ввиду простоты изготовления, мною было изготовлено 3 таких СУ. В результате, после согласующих устройств полоса частот без реактивной составляющей составила 400 кГц на 40-метровом диапазоне и 380 кГц в диапазоне 20 м.

Такое согласование было сделано с целью максимально возможного снижения потерь в 50-метровом коаксиальном кабеле, который подключен ко второму антенному коммутатору. В двух местах на этом кабеле установлены по 20 ферритовых «защелок». КСВ в длинном кабеле, подключенном к выходу согласующего устройства, - около единицы. Согласующие устройства на сосредоточенных элементах вполне можно заменить дополнительными отрезками 75-омного кабеля, длины которых придется подобрать.

Антенну можно упростить, если она будет работать на одном диапазоне. В таком варианте длина 75-омного отрезка кабеля, подключаемого к полотну антенны, составляет 3,5 м в диапазоне 14 МГц и около 7 м - в диапазоне 7 МГц. Согласующее устройство можно установить в помещении радиостанции или вовсе обойтись без него.

Есть еще один вариант: запитать антенну только 75-омным кабелем (например, РК75-4-11). Именно так она использовалась в полевых условиях с полуволновым повторителем (около 28 м) и переключателем на 9 диапазонов. В сентябре 2013 г. мы с Сергеем, RW9UTK, работали в полевых условиях из сравнительно редкого RDA-района КЕ-21. Антенна работала на двух диапазонах и была установлена на 12-метровой высоте на двух стеклопластиковых трубах. Работала антенна отлично - в иные моменты мы узнали, что такое pile-up.

Там, в поле, анализатором АА-ЗЗОМ были измерены некоторые характеристики антенны, которые вследствие более высокого подвеса оказались заметно лучше, чем у антенны, установленной на 10-метровой высоте. В диапазоне 40м реактивной составляющей не было совсем, Rвх=141 Ом, КСВ=1,91, полоса по уровню КСВ=2,0 - 80 кГц, по уровню КСВ=3,0 - 300 кГц, активное сопротивление сохраняется в полосе 800 (!) кГц. В диапазоне 20 м реактивная составляющая также отсутствовала, Rвх=194 Ом, КСВ=2,56, полоса по уровню КСВ=3 - 620 (!) кГц, активное сопротивление сохраняется в полосе 630 (!) кГц.

Согласование производилось с помощью самодельного СУ, к которому подключался 75-омный кабель. Применение согласующего устройства позволило получить на обоих диапазонах КСВ=1,0 в 50-омном кабеле, соединяющем СУ с трансивером.

Широкая полоса рабочих частот без реактивностей - это замечательное свойство замкнутых антенн. Нет необходимости перестраивать СУ в пределах любительского диапазона-достаточно настроить его в одной точке. При этом СУ может находиться достаточно далеко от трансивера.

В поле в качестве полотна антенны мы применили полевой сдвоенный провод П-274. Этот провод в полиэтиленовой изоляции имеет определенный коэффициент укорочения, поэтому периметр антенны получился несколько меньшим, несмотря на большую высоту подвеса, чем дома, и составил 42,70 м.

Здесь также был равносторонний треугольник со стороной 14,23 м. Расстояния между точками А, Б, В и Г также равны и составляют по 10,67 м. Расстояние от узла запитки и до верхнего угла - 3,56 м.

Некоторые проблемы возникли с балуном, который входит в состав универсальной линии: для передвижения полотна антенны были использованы пластиковые круги от игрушки пирамида, и балун несколько сместился вниз от запроектированной точки (3,56 м от верха). Несмотря на это, антенна работала просто великолепно, т.к. на 12-метровых трубах она была установлена почти вертикально.

Планируется переместить балун в начало линии, снабдив его разъемами,. чтобы сохранить защиту от синфазных токов. Кроме того, на кабель, лежащий на траве, можно надеть ферритовые «защелки» или пропустить несколько раз через ферритовое кольцо - кабель диаметром 7 мм вполне это позволяет.

Также планируется испытать антенну в полевых условиях, но уже на высоте 16 м Опять будут применены стекпопластиковые мачты. Антенна будет установлена вертикально. О результатах испытания непременно сообщу.

Относится к петлевым (рамочным) антеннам, также как и квадраты. Периметр антенны примерно равен длине волны. Применяется на всех КВ диапазонах. Конструкции в основном отличаются подвесом антенны и точкой питания. Эффективность антенны напрямую зависит от площади (идеальна окружность, но её сложно выполнить), поэтому равнобедренный треугольник будет предпочтителен. Тем не менее, допускается любая форма антенны в зависимости от конкретных условий.

На низкочастотных диапазонах в основном используют “ленивые дельты” (т.е. подвешенные почти горизонтально), а на высокочастотных диапазонах в основном применяют вертикальные или наклонные «дельты». Низкочастотные «дельты» работают на кратных диапазонах за счет возбуждения на гармониках. В тоже время, основное излучение горизонтальных “дельт” на “основной” нижней частоте направленно вверх, что не слишком благоприятствует DX. Но на высших гармониках лепестки диаграммы прижимаются к земле.

Однако свойства «дельты» сильно зависят от конкретного размещения и конструкции (особенно низкочастотные), поэтому имеют много противоречивых отзывов.

Вертикальные дельты

Наилучшим для DX местом питания дельты является нижний угол. Однако при низком расположении антенны углом вверх, питание лучше осуществлять через боковые углы. В этом случае больше излучение с вертикальной поляризацией.

Вертикальная дельта выгодно отличается от диполя и GP. По сравнению с диполем при одинаковой высоте у вертикальной дельты большая часть излучения идет под низким углом к горизонту. По сравнению с “вертикалами” дельта проще в изготовлении, т.к. не требуется сложная система противовесов.

Входное сопротивление антенны зависит от точки питания и колеблется в пределах 60-300 Ом. При высоком входном сопротивлении питание осуществляется через согласующий трансформатор. Питание однодиапазонных антенны можно осуществлять через четвертьволновый трансформатор (Q-согласование), между антенной и 50-омным кабелем включают четвертьволновый отрезок 75-омного кабеля.

Горизонтальные дельты

Фактически, это квадратная , превращенная в треугольник. За экономию оттяжки приходиться платить меньшей эффективностью, т.к. площадь антенны меньше.

Горизонтальная (ленивая) дельта на 80 м достаточно популярная . Её часто устанавливают между многоэтажными домами. На 80 м диаграмма направленности представляет собой горошину, т.е. основное излучение направлено вверх. Такую антенну можно возбуждать на четных гармониках, т.е. 40, 20 и 10 м. Причем с увеличением частоты лепестки диаграммы направленности прижимаются к земле.

Одной из главных проблем при настройке такой антенны становится выбор точки питания и согласование с фидером. Чаще всего, в качестве согласующего устройства применяют широкополосный трансформатор. Однако следует учесть, что входное сопротивление дельты сильно зависит как от точки питания, так и от расположения в пространстве.

В этой статье уделено внимание антеннам для многодиапазонного варианта и расположенным при низкой высоте подвеса, а также устройствам для их согласования с кабельным хозяйством со стандартными коаксиальными кабелями распостранненными применяемыми у радиолюбителей типа РК50 и РК75.
На рис.1 показана антенна "Дельта" верхний край которой находится на высоте всего 17 метров.


Для согласования антенны и получения ее многодиапазонности применена согласующая лесенка длиной - 10,3 метра и шириной в 10 см, материал из которого выполнена антенна и лесенка - медный провод диаметром 1,5 - 2,0 мм. Для согласования лесенки с кабелем РК50 применен балун из кабеля РК75 имеющий - 10 витков кабеля расположенных виток к витку диаметром - 20 см, общая длина отрезка кабеля равна - 6,95 м. Антенна прекрасно работает на диапазонах 80-40 метров. При пересчете может работать с такой системой согласования и на других диапазонах.
На рис.2 показана антенна "Дельта" которая согласована с коаксиальным кабелем РК50 при помощи согласующего трансформатора с соотношением входного и выходного сопротивлений 1:4.


рис.2


Количество витков данного трансформатора по 7 витков каждой из обмоток отвод сделан от середины. Схема соединения обмоток показана на рис.2. Антенна подвешена на высоте 18,3 метра.
Антенна приведенная на рис.3 располагается горизонтально поверхности земли и имеет форму квадрата с равными сторонами.


рис.3


Данной антенне характерна низкая высота подвеса, что позволяет ее применять там где нет возможности подвешивать антенны не вертикально и не под углом. Входное сопротивление антенны из-за низкой высоты подвеса имеет разное сопротивление на диапазонах, что затрудняет ее применять, как одну антенну во многодиапазонном варианте , но для каждого диапазона сделанная антенна и согласованная по предлагаемой схеме прекрасно работает, но ей естественно присущи все минусы низко расположенных антенн.

Антенна дельта на 40 метровый диапазон. Антенны

Замкнутые проволочные антенны на КВ широко применяются радиолюбителями всех стран и национальностей. Это связано с их неоспоримыми достоинствами (которые вы несомненно знаете раз читаете эту статью, а если нет то легко найдете их на просторах паутины). Я же хотел поведать свою историю создания антенны Delta Loop, т.к. столкнулся с некоторыми трудностями при ее построении и считаю, что мой опыт может кому-нибудь пригодится.
Сделать антенну Delta Loop своими руками не сложно, как говорил один знакомый, это займет полчаса с двумя перекурами по 15 минут. Начнем с того, что определим диапазоны работы и место подвеса антенны. В мое случае необходим был диапазон 80 м. (3,5 мГц) и соответственно периметр антенны должен быть порядка 80 м. Подвес рассматривался только с балкона (спасибо соседям, живущим на последних этажах — излучение и все такое) под балконом имеется одноэтажное здание на крыше которого можно закрепить два нижних угла антенны. Треугольник как токовой не получался, поэтому правильнее назвать мою антенну «многодиапазонный неправильный параллелепипед».
Ну, начнем подбор материалов. Нам понадобится: 43 метров полевки (двойной), два ВЧ разъема (папа и мама), два ферритовых кольца 300-500 НН, капроновая веревка, 2 клемника и наконец распаичная коробка. Из колечек делаем симметрирующее устройство, а полевку разматываем в 2 бухты одинарного провода рис. 2

Рис. 1


Рис. 2

Полевку соединяем в один длинный провод (так чтобы не запуталась при размотке) как написано в как соединять полевку . А симметрирующее устройство и кейсовую часть разъема устанавливаем в распаичной коробке как показано на рис. 3.


Рис. 3
Ну собственно подготовка закончена, теперь приступаем ко второй стадии установка антенны. Растягиваем наши 86 м. (43 м+43 м) полевки таким образом, чтобы формой вся конструкция максимально напоминала равносторонний треугольник (у меня получилось не очень). Растягиваем это дело при помощи простой капроновой веревки (можно конечно применять изоляторы разного рода, но я просто привязывал веревку к полевке). Примерная схема моей «растяжки» на рис. 4


Рис. 4
Закрепляем на стене дома распаичную коробку с симитрирующим трансформатором в месте запитки антенны Рис. 5. Я запитывал антенну через один из верхний углов параллелепипеда.

Рис. 5

Ну собственно теперь третья стадия настройка. Настраиваем антенну путем уменьшения общего периметра антенны. Я настраивал при помощи измерителя АЧХ х1-47 и направленного ответвителя (спасибо Володе «Обручу»). Но можно изготовить простейший измеритель напряженности поля и настраивать по максимальному наводимому току на измерительной антенне. Процесс такой настройки описан в стать как настроить антенну без сложных измерительных приборов. А сейчас вернемся к результатам настройки. В общем то считаю достаточным просто предоставить Вам получившиеся графики. Смотрим рис 6 и рис. 7.


Рис. 6


Рис. 7

Вот такая конструкция у меня получилась. Работой антенны доволен, различий с Delta Loop правильной формы пока не заметил (была пока с соседями не поругался). В общем удачной Вам постройки и дальних QSO.
RK3DBU 73!

Category: Радио ← Симметрирующий трансформатор сопротивления на ферритовых кольцах (Balun) Как соединять полевку →

9 thoughts on “Delta Loop (или антенна треугольник или простая многодиапазонная антенна или Антенна КВ Дельта) ”

  1. Юрий,UB6AFC

    Мучаюсь с аналогичной антеной,вот уже почти год.Конечно не каждый день,но если посчитать,-то месяца два из года.Начитался в интернете о отличных результатах работы Дельты 80м диапазона.Бьюсь с ней и так и сяк,но достичь желаемого КСВ,так и не могу.Выполнил из толстого полевика П-268 в одну жилу.Провод крепкий,легкий и сравнительно дешевый.Но я первоначально неучел его коэффицыэнт укорочения!Ведь он имеет отличное от меди сопротивление!Да и изоляцыя помоему вносит кое какие коррективы.Построил равносторонний треугольник в частном секторе мачта одна -15м.Угол получился примерно 45,как и было рекомендовано.Кабель 28метров,РК-50 Подольский 10мм по наруже,потом по ходу урезал до 27м20см.Полевик с имеющихся 86м,укоротился на 79м50см.Резонанс получил на 3,680Мгц.КСВ 1,8 сопротивление 86ом.Соорудил четвертьволновый трансформатор из кабеля 75ом длиной 13,90м.Резонанс 3,730 КСВ-1,56 сопротивление 51ом,реактивка+ 32.И что делать дальше?Не знаю.Отвечают,слышу вроде неплохо,по хорошему прохождению!Может кто поможет?Кто то уже прошел такое?Буду очень признателен.Юрий,UB6AFC/73!!!

  2. RK3DBU Post author

    Приветствую UB6AFC!
    Многие всю жизнь мучаются с антенной и не получают желаемого результата, так что год это цветочки 🙂
    По мне, так описанный Вами результат вполне неплох, КСВ 1.8 для многодиапазонной КВ антенны это норм.
    Как следующий шаг, я бы попробовал заменить четверть волновой трансформатор на симметрирующий на ферритовых колечках, мне такое решение понравилось больше!
    Удачи Вам!

  3. Кулдыбек

    Антенну вертикальный Delta loop лучше запитывать с нижнего угла используя 1/4 волновую двухпроводную линию как советует EW8AU. При этом проще согласовать с кабелем РК-50 или РК-75 любой длины.Поляризация вертикальная,также присутствует излучение в горизонтальной плоскости. Первоначально антенну надо настроить на частоту резонанса с помощью линии (кабеля РК-50/75)кратной полволны с Ку. А потом только включать двухпроводную линию.Точку включения кабеля искать передвигая кабель по двухпроводной линии по КСВ-минимум.При таком соглосовании очень легко добиться КСВ-1.Это проще чем использовать всякие трансформаторы или искать где же находиться R.вх. антенны под R.кабеля питания.Проверено на практике. Антенна прекрасно работает.Всем удачи и 73! БЕК. UN7TX.

  4. Кулдыбек

    Всем добрый день.Простой вариант согласование однодиапазонной вертикальной антенны Delta loop предложил EW8AU с помощью двухпроводной четвертволновой лилии.При этом не надо искать где же находиться R.вх.антенны,чтобы подогнать под сопротивление кабеля.Первоначально надо настроить антенну на нужную частоту,а потом включить двухпроводную линию и искать точку согласования с кабелем передвигая кабель по линии.Простой способ соглосования и всегда можно добиться точного соглосования антенны с кабелем РК-50 или РК-75. Запитка антенны с нижнего угла.Не надо морочить голову всякими трансформаторами и т.д. Высота подвеса антенны не играет роли так как соглосование можно подкорректировать.Работает с вертикальной поляризацией,также имеет небольшое излучение с горизонтальной поляризацией.Проверено на практике.Всем удачи.73! БЕК.UN7TX

В этой статье уделено внимание антеннам для многодиапазонного варианта и расположенным при низкой высоте подвеса, а также устройствам для их согласования с кабельным хозяйством со стандартными коаксиальными кабелями распостранненными применяемыми у радиолюбителей типа РК50 и РК75.
На рис.1 показана антенна "Дельта" верхний край которой находится на высоте всего 17 метров.


Для согласования антенны и получения ее многодиапазонности применена согласующая лесенка длиной - 10,3 метра и шириной в 10 см, материал из которого выполнена антенна и лесенка - медный провод диаметром 1,5 - 2,0 мм. Для согласования лесенки с кабелем РК50 применен балун из кабеля РК75 имеющий - 10 витков кабеля расположенных виток к витку диаметром - 20 см, общая длина отрезка кабеля равна - 6,95 м. Антенна прекрасно работает на диапазонах 80-40 метров. При пересчете может работать с такой системой согласования и на других диапазонах.
На рис.2 показана антенна "Дельта" которая согласована с коаксиальным кабелем РК50 при помощи согласующего трансформатора с соотношением входного и выходного сопротивлений 1:4.


рис.2


Количество витков данного трансформатора по 7 витков каждой из обмоток отвод сделан от середины. Схема соединения обмоток показана на рис.2. Антенна подвешена на высоте 18,3 метра.
Антенна приведенная на рис.3 располагается горизонтально поверхности земли и имеет форму квадрата с равными сторонами.


рис.3


Данной антенне характерна низкая высота подвеса, что позволяет ее применять там где нет возможности подвешивать антенны не вертикально и не под углом. Входное сопротивление антенны из-за низкой высоты подвеса имеет разное сопротивление на диапазонах, что затрудняет ее применять, как одну антенну во многодиапазонном варианте , но для каждого диапазона сделанная антенна и согласованная по предлагаемой схеме прекрасно работает, но ей естественно присущи все минусы низко расположенных антенн.

Относится к петлевым (рамочным) антеннам, также как и квадраты. Периметр антенны примерно равен длине волны. Применяется на всех КВ диапазонах. Конструкции в основном отличаются подвесом антенны и точкой питания. Эффективность антенны напрямую зависит от площади (идеальна окружность, но её сложно выполнить), поэтому равнобедренный треугольник будет предпочтителен. Тем не менее, допускается любая форма антенны в зависимости от конкретных условий.

На низкочастотных диапазонах в основном используют “ленивые дельты” (т.е. подвешенные почти горизонтально), а на высокочастотных диапазонах в основном применяют вертикальные или наклонные «дельты». Низкочастотные «дельты» работают на кратных диапазонах за счет возбуждения на гармониках. В тоже время, основное излучение горизонтальных “дельт” на “основной” нижней частоте направленно вверх, что не слишком благоприятствует DX. Но на высших гармониках лепестки диаграммы прижимаются к земле.

Однако свойства «дельты» сильно зависят от конкретного размещения и конструкции (особенно низкочастотные), поэтому имеют много противоречивых отзывов.

Вертикальные дельты

Наилучшим для DX местом питания дельты является нижний угол. Однако при низком расположении антенны углом вверх, питание лучше осуществлять через боковые углы. В этом случае больше излучение с вертикальной поляризацией.

Вертикальная дельта выгодно отличается от диполя и GP. По сравнению с диполем при одинаковой высоте у вертикальной дельты большая часть излучения идет под низким углом к горизонту. По сравнению с “вертикалами” дельта проще в изготовлении, т.к. не требуется сложная система противовесов.

Входное сопротивление антенны зависит от точки питания и колеблется в пределах 60-300 Ом. При высоком входном сопротивлении питание осуществляется через согласующий трансформатор. Питание однодиапазонных антенны можно осуществлять через четвертьволновый трансформатор (Q-согласование), между антенной и 50-омным кабелем включают четвертьволновый отрезок 75-омного кабеля.

Горизонтальные дельты

Фактически, это квадратная , превращенная в треугольник. За экономию оттяжки приходиться платить меньшей эффективностью, т.к. площадь антенны меньше.

Горизонтальная (ленивая) дельта на 80 м достаточно популярная . Её часто устанавливают между многоэтажными домами. На 80 м диаграмма направленности представляет собой горошину, т.е. основное излучение направлено вверх. Такую антенну можно возбуждать на четных гармониках, т.е. 40, 20 и 10 м. Причем с увеличением частоты лепестки диаграммы направленности прижимаются к земле.

Одной из главных проблем при настройке такой антенны становится выбор точки питания и согласование с фидером. Чаще всего, в качестве согласующего устройства применяют широкополосный трансформатор. Однако следует учесть, что входное сопротивление дельты сильно зависит как от точки питания, так и от расположения в пространстве.

Использование дельт в вертикальной плоскости во всех диапазонах

Использование дельт в вертикальной плоскости во всех диапазонах

Примечания по использованию вертикальной плоскости на всех диапазонах Дельты

Л. Б. Чебик, W4RNL

Хотя дельта-петля в вертикальной плоскости направлена ​​вверх или вниз и питание практически в любом месте будет излучать достаточно хорошо, чтобы обеспечить контакты, это относительно плохая производительность - в любой конфигурации - при растяжении на другие полосы, по сравнению даже с простейшим заменителем.Моделирование дельта-петель и аналогичные антенны оказались достаточно надежным индикатором производительность, так как ничего в типе антенны даже не подходит, не говоря уже о превышает пределы программного обеспечения для точного моделирования. Так что следующие примечания могут быть полезны. Эти примечания относятся к вертикальной плоскости равносторонние дельта-треугольники, хотя с некоторыми вариациями они применяются одинаково хорошо для прямоугольных дельт в вертикальной плоскости. Моделирование производилось на NEC 4.1.

Во-первых, антенна.Равносторонняя дельта в вертикальной плоскости на 40 метров. буду быть около 48,5 футов в ширину и 42 фута в высоту. Это накладывает ограничения на высоту выше грунт самой низкой точки, так как при высоте нижней точки 35 футов точка находится на высоте 77 футов. В приведенных ниже примерах стандартная нижняя точка 15 футов используется с высотой 57 футов. См. Следующий рисунок для различных конфигурации дельты в вертикальной плоскости, а также небольшой простой антенна, с которой мы могли бы сравнить это.

Дельта в вертикальной плоскости как SCV

а.При подаче в качестве автономной вертикали (SCV) точка питания находится примерно на 1/4 ширины от вершины дельты или примерно на 25% от горизонтальной проволоки вдоль одной стороны. Максимальная высота дна от 20 до 25 футов дает наибольшее усиление (около 1,45 дБи) при угле возвышения максимальное излучение от 16 до 17 градусов. Первые признаки вторичный верхний угловой лепесток просто появляется, но не составляет проблема, связанная с использованием антенны в качестве низкоугловой DX с низким коэффициентом усиления. антенна с превосходными характеристиками сигнал / шум благодаря нечувствительности к более высокому углу излучения.Следующие ниже образцы высот предназначены для высоты нижнего троса 15, 25 и 35 футов.

г. Когда антенна поднимается еще на 5-10 футов, вторичный лепесток увеличивается, так что при высоте дна 40 футов вторичный лепесток с большим углом при 60 градусах уменьшается всего на 4 дБ или около того. Как антенна понижается, усиление уменьшается очень медленно (недопустимо?), а высота угол максимального излучения увеличивается очень медленно (примерно по 1 градусу для каждого 5 футов опускания).Более низкая высота троса или острия на 15 футов обеспечивает хорошее производительность в пределах этого класса антенн.

Как показано на следующем рисунке, азимутальная диаграмма дельты вертикальной плоскости, подаваемой как SCV, представляет собой широкий овал.

г. Перемещение точки питания в среднее положение увеличивает усиление на увеличение количества горизонтально поляризованного излучения, производимого антенна. Это также увеличивает угол места максимального излучения. как расширение главного лепестка по вертикали, чтобы позволить значительное количество излучение под большим углом.В результате слишком далеко от точки питания предписано для использования дельты в вертикальной плоскости, поскольку вертикальная антенна стремится чтобы победить эту цель. Однако сама точка питания для вертикального использования не является критический в пределах, скажем, 5% от рекомендуемой точки.

г. Перемещение точки питания в угол также увеличивает количество горизонтально поляризованного излучения. Результат аналогичен использованию канала средней точки. Угол места максимального излучения увеличивается незначительно (примерно на 5 градусов), а коэффициент усиления остается примерно таким же.Диаграмма возвышения превращается в плоский овал, показывающий излучение под значительным большим углом всего на несколько дБ ниже максимума. Результат такой же, как и для средней точки питания: относительное поражение использования антенны в качестве антенны с малым углом, низким коэффициентом усиления и высоким отношением сигнал / шум.

Каждая версия автономной вертикали требует подачи на длину волны примерно 1/4 от пика, чтобы максимизировать вертикально поляризованное излучение. Выбор какой-либо другой точки питания покажет увеличенную долю горизонтально поляризованного излучения с последующим увеличением чувствительности к излучению под большим углом и увеличением уровней QRM и QRN по сравнению с силой сигналов DX под низким углом.

Дельта в вертикальной плоскости как всеполосная антенна

Давайте обратимся к ожидаемому исполнению на других диапазонах, используя стандартный 15 ' до 57 футов по дельте. Для каждой рассматриваемой конфигурации таблицы отобразит максимальное усиление модели антенны в дБи, угол места максимального излучения (угол ТО), азимутальный угол, при котором излучения, приблизительный импеданс точки питания (в зависимости от вариации из-за конструкции), а также примечания к форме рисунка.

1. Дельта в вертикальной плоскости для максимальной вертикальной поляризации. излучение на расстоянии 1/4 миллиарда от апекса с одной стороны.

  Приращение частоты до угла Az Угол подачи по оси Z
Примечания
7,15 1,3 19 -j 20 овал
10,1 2,0 16 90 2700 + j2600 овал
14,15 5,6 59 90 310 + j 100 овал
18,1 5,2 34 64 1300-j1300 арахис вне центра
21.1 5,1 36 52 480 + j 190 арахис вне центра
24.95 5.5 49 99 1200-j1300 бумеранг
28,1 6,3 38  + j 190 выпуклый квадрат  

Несмотря на то, что на 30-метровой дистанции угол обзора невысокий, коэффициент усиления невелик. В противном случае угол места максимального излучения довольно велик. Увидеть последняя антенна в этой серии.

2. V-образный треугольник, горизонтально вниз, подается в центре горизонтали.

  Частота Усиление TO угол AZ Угол Подача Z Шаблон
Примечания
7.15 4,7 56 

+ j 30 овал 10,1 5,8 33 90 1400 + j3900 арахис 14,15 5,9 60 + j 27 овал 18,1 8,3 40 90 1300-j1300 длинный арахис 21,1 6,4 40

+ j 170 овал 24,95 8,8 47 90 1300-j 750 длинный, тонкий овал 28,1 5,5 40 25330 + j 300 выпуклый прямоугольник

3.V-образный треугольник, горизонтально вверх, подача через нижнюю вершину

  Частота Усиление TO угол AZ угол Подача Z Шаблоны примечания
7,15 6,0 37 -j 10 овал
10,1 7,2 27 90 2700 + j1400 овал
14,15 6,6 71  + j 160 овал
18,1 6,3 44 90 1000-j1900 овал
21,1 5,6 69 

+ j 180 овал 24.95 7,4 33 90 1500-j1700 выпуклый овал 28,1 8,6 53 + j 230 выпуклый овал

Для этих двух вариантов угол излучения довольно большой. Ниже доли существуют, но с меньшей силой, чем высокие лепестки, за исключением отмеченных для несколько исключительных случаев в таблицах.

Изменение точки подачи снизу вверх существенно не меняет в диаграммы направленности антенн с горизонтальной поляризацией.

4. V-образный треугольник, горизонтально вниз, подается в нижний угол

  Частота Усиление TO угол AZ угол Подача Z Шаблоны примечания
7,15 1,2 27  + j 10 овал
10,1 1,2 18 90 3500 + j1900 овал
14,15 4,4 43 32 260 + j 180 2 лепестка, на ребро
18,1 5,0 39 0590-j1600 2 лепестка, на ребро
21,1 5,0 36 0130 + j 220 2-лепестковая, на ребро
24.95 5,4 25 40 1000-j1400 2 лепестка, на ребро
28,1 6,6 23 36 300 + j 280 2 лепестка, на ребро  

Выше 30 метров рисунок дельты с питанием из нижнего угла становится двумя большими выступами от краев дельты, с нулями на гранях дельты, которые меняются в зависимости от диапазона. Лепесток в направлении от точки питания имеет тенденцию быть более плоским с признаками превращения в двойной лепесток, а на некоторых диапазонах азимутальный угол максимального излучения смещен от края дельты.(Образцы отметок для этой конфигурации подачи не отображаются в коллекции образцов, показанной ниже.)

5. Горизонтальный диполь 48,5 'с загнутыми концами 9,1': Давайте сравним Характеристики этой простой антенны размещены на высоте 57 футов. Это такая же, как и верхняя высота моделируемых здесь дельт. Это центральная подача.

  Частота Усиление TO угол AZ угол Подача Z Примечания шаблона
7,15 6,5 33 90 69-j 2 овал
10.1 8,1 24 

+ j 800 овал 14,15 7,8 17 90 5500-j1100 овал 18,1 9,4 13

-j 900 овал 21,1 7,7 11 42 55-j 130 4 лепестка 24,95 7,7 10 55 280 + j 790 4 лепестка 28,1 7,6 9 65 3050 + j1700 4 лепестка

4-лепестковая диаграмма имеет нечеткие доли и, следовательно, могла быть классифицируются как выпуклые прямоугольники или квадраты.

Эта простая антенна, которая занимает 1/2 провода дельты и не разносит дальше чем горизонтальный провод дельты имеет меньший угол возвышения максимальной радиации и во всех случаях, кроме пары случаев, более высокий выигрыш, чем любой многополосных дельт, когда дельты расположены в вертикальной плоскости. 20 и 10 метров могут создавать проблемы согласования для тюнеров с ограниченным диапазоном. Чтобы понять различия в паттернах, следующая отметка шаблоны могут быть полезны.Каждая антенна показана для каждого диапазона. Высота шаблоны снимаются под азимутальными углами, что дает максимальное усиление для каждого модель. (Модели с угловым питанием опускаются, так как графика уже почти "загромождена".) Общая тенденция для простой проволочной антенны обеспечивает большее усиление. при меньших углах возвышения отчетливо виден.

Полноразмерный 40-метровый диполь, питаемый параллельной линией передачи через и ATU покажет немного лучшую производительность.Рекомендуются открытые механизмы подачи проволоки. для любой многодиапазонной проволочной антенны, у которой изменяется импеданс точки питания широко.

Опять же, эти числа применимы только к дельтам, установленным в вертикальной плоскости. Дельты и прочие петли, расположенные в горизонтальной плоскости, - отдельная история. полностью.

Цифры и выкройки говорят сами за себя, поэтому рекомендаций нет. нужный. Однако сказанное ранее требует повторения. Дельта-петля при вертикальной установке может использоваться на всех диапазонах, как и почти любой проволочная антенна длиной не менее 3/8 длины волны на самой низкой частоте использоваться.Однако независимо от конфигурации (вершиной вверх или вниз) и независимо от точки питания (угол, вершина, середина горизонтали, SCV, средняя сторона), это вряд ли превзойдет даже простую проволоку с центральной подачей на той же высоте, что и вершина дельты.

Обновлено 13.10.97. Л. Б. Чебик, W4RNL. Данные могут быть использованы для в личных целях, но не могут быть воспроизведены для публикации в печати или на любом другом носителе без разрешения автора.

Перейти на страницу любительского радио

Дельта-петля

для ВЧ

Дельта-петля для ВЧ

Дельта-петли для ВЧ

«Вам понравится более низкий уровень шума и относительный усиление над ушами диполя "

Стивен Д.Калп, W5SDC


После предельных результатов на 17 м при использовании моего Alpha-Delta DX-EE с тюнер я поставил резонансный диполь. Диполь работал очень хорошо, как и большинство резонансные антенны делают; однако после рассмотрения некоторых других альтернативных проводов Я решил попробовать полноволновую дельта-петлю. После использования цикла для пару дней с приличными условиями на полосе, я ни разу не оглядывался назад. Это производительность по сравнению с диполем была очень впечатляющей. Обратите внимание, что DX-EE рассчитан на 40-20-15-10 и очень хорошо работает на этих диапазонах; поэтому настройка его на 17 пришла без каких-либо ожиданий, кроме как посмотреть, смогу ли я что-нибудь услышать.

На приведенной выше диаграмме показана настройка дельта-петель длиной 17 и 20 метров в моем QTH. Что касается высоты, это, вероятно, представляет собой наихудший сценарий, поскольку 17-метровый DL спускается с мой столб для отжиманий с высоты примерно 22 фута вверх по полюсу, а основание его треугольника всего 14 футов с земли! Грузовой прицеп 6x8, припаркованный прямо под ним. похоже, никак не влияет на его эффективность. Моя большая дельта 20 метров работает так же хорошо наклонен от моего дымохода на высоте всего 18 футов или около того. Я связался AL7AC в моем конечном штате Аляска для W orked A ll S tates на 20-метровом лупере и N8S в кучу на острове Свейн на моей полной волне 17м. резонирующий медный треугольник.

 

Дельта-петля, питаемая снизу или сверху, расположена горизонтально поляризованный и может быть вертикально поляризован, подав его из угла у основания. Многие антенны Elmers отмечают, что производительность DX лучше на Дельта с вертикальной поляризацией, но верхняя подача меня не отпугнула от множества отличных DX-контактов по всему миру в то время, когда цикл солнечных пятен не соответствует это лучшее. Я решил кормить его на вершине (а), чтобы получить умеренно высокий угол излучения и горизонтальная поляризация.В основном, чтобы избежать бомбардировки дома рядом и позади меня с РФ.

Я сконструировал эту антенну с помощью самой простой и удобной макет для моего конкретного QTH. Что меня больше всего привлекло в том, чтобы попробовать Delta, так это Репутация компании Delta, которая хорошо работает на земле. И мальчик, делает это. С это полноволновая антенна, вы получаете в два раза больше провода диполя в и на воздуха. Разделите длину провода, указанную в таблице ниже для нужной ленты, на 3, чтобы определить размер треугольника.Требуемое расстояние между точки привязки веревки, скорее всего, являются единственным ограничителем показа для некоторых жилых домов QTH.

Необработанный импеданс этой петли составляет от 90 до 120 Ом и 1/4 Для согласования можно использовать коаксиальный кабель с длиной волны 75 Ом. (некоторые говорят, что используется коаксиальный кабель 73 Ом). W2DU 1: 4 балун тока (Каталожный № W2AU4) был выбран вместо этого, потому что обычный коаксиальный кабель RG8x 50 Ом подключен прямо к нему, и он это была более быстрая установка, чем возня с резкой и подключением подходящей заглушки в точке подачи.Кроме того, он обеспечивает прочную механическую основу для вершины треугольника. натягивает основание и боковые стороны и имеет встроенный молниеотвод.

Для определения длины провода, необходимой для желаемой диапазон, просто разделите желаемую резонансную частоту в МГц на 1005, например. 1005 / 18,118 = 55,31 фута для средней полосы 17 метров. Убедитесь, что балун 1: 4 выберите поддерживает желаемый диапазон , и все готово. Растянуть дельту в треугольник на земле и наметить провод на 1/3 и 2/3 длины, чтобы помочь вам с расположением нижних изоляторов при натягивании ее в воздух, чтобы получить как можно более идеальный треугольник для вашего QTH.Я не выполнял эту полезную проверку, но буду в будущем петли. Кроме того, я использовал формулу из статьи, которую видел на eham on the Delta для своего начальный обрыв провода, который оказался слишком коротким. Он был резонансным на частоте 19,400 МГц. или около того, и я добавил количество проволоки, которое очень близко или равно результат показан выше. Отрежьте его на два фута или около того, если вы предпочитаете удалять провод вместо добавление. При настройке очень помог антенный анализатор и дополнительный провод. необходимые легко соединялись и паялись.После настройки диапазон КСВ по всей полосе снизу вверх составлял от 1: 1,3 до 1: 1,15. Обязательно намотайте 6-8 витков коаксиального кабеля на диаметр банки из-под кофе в точке подачи, чтобы не допустить попадания радиочастоты в лачугу и обеспечить путь с более высоким импедансом для освещения. Антенна не обязательно соединять в идеальный треугольник, квадрат. или прямоугольник, чтобы функция; Тем не менее, среди радиолюбителей недоразумение состоит в том, что он лучше всего работает в виде треугольника или квадрата.

Расчетная длина провода в средней полосе

10 метров 34.835 футов
12 метров 40,296 футов
15 метров 47.349 футов
17 метров 55,469 футов
20 метров 70,546 футов
30 метров 97,185 футов
40 метров 140,559 футов
75/80 метров 269.798 футов
160 метров 528,947 футов

Если вы думали о петле Дельта вместо диполь, вы должны серьезно подумать об этом. Он занимает довольно много недвижимости даже в его вкусе 17 или 20 метров по сравнению с диполем, но в моем случае это было оно того стоит. К сожалению, эта конфигурация DL не резонирует ни на каких других диапазонах, но есть доступны многополосные конструкции Delta, в которых используется лестничная линия в точке питания в дополнение к заглушке лестничной линии на противоположном конце.Однако вы можете обнаружите, что дельта-петля монополосы может настраиваться на вторую гармонику на более высокая частота, например. Петля 160 м на 80, петля 80 м на 40, петля 20 м на 10, Мое тестирование КСВ на второй гармонике показало иглы RF и КСВ. качаться вверх и вниз вместе, что обычно не является хорошим признаком эффективного антенна. Я также узнал, что настройка на желаемую частоту, кажется, обеспечивают лучшее соотношение сигнал / шум для человеческого уха; однако те, у кого нет Настройщик не должен бояться создания своего дельта-резонанса для диапазона.

Прослушивание двух или трех одновременных QSO на одном и том же частота, которая не слышит друг друга, была настоящей радостью, и это всего лишь одна свидетельство преимуществ, которые я обнаружил с этими дельта-петлями. Двое на три меньше S единиц шума земли над диполем, вероятно, лучшая особенность петли и делает обсуждение диполя и дельта-усиления не стоящим усилий.

Ты не сможешь работать с ними, если ты их не слышишь, Кемосабе.

Дельта 17 м на вершине

Петля 17м от цоколя

Дельта 20 метров на верхнем углу дымохода

Новая страница
Коаксиальные диполи для FM Петельная антенна типа Delta

- компания Hy Power Antenna Company

Полноразмерная петля Delta Loop, расположенная в нижнем углу, является хорошим низкоугольным излучателем и отлично подходит для работы с DX.Эта антенна обычно имеет усиление около 3 дБ по сравнению с диполем с центральным питанием 1/2 волны. Delta Loop - это не только отличная передающая антенна, но и приемная антенна с низким уровнем шума. Направление огня - поперек антенны. Это означает, что если базовый провод антенны идет с севера на юг, направление усиления будет восточным и западным.

Эта антенна также рассчитана на полный законный предел для всех режимов. Изготавливается из изолированного провода 12-го калибра. Изолятор точки питания имеет разъем SO-239.Антенна привязана в трех местах, изоляторы поставляются и устанавливаются на заводе в нужное место, поэтому все, что вам нужно сделать, это привязать к ним веревку и поднять антенну на место. Один конец основания антенны не подключен на заводе. Это сделано для того, чтобы антенну можно было размотать. Присоединить этот провод к центральному изолятору - очень простая задача.

Импеданс питания Delta Loop составляет около 100 Ом, поэтому вам придется использовать коаксиальный кабель длиной четверть волны 75 Ом для питания этой антенны, которая предоставляется пользователем.В конце четвертьволновой согласующей секции 75-омного коаксиального кабеля вы можете присоединить 50-омный коаксиальный кабель произвольной длины, опять же, предоставляемый пользователем, который будет подключен к вашей установке.

При правильном согласовании с предложенной четвертью длины волны 75-омной линии передачи вы должны увидеть следующие кривые КСВ. Для диапазонов от 10 до 40 метров у вас будет КСВ менее 2: 1 по всему диапазону. На 75 и 80 м у вас должна быть полоса пропускания около 220 кГц. На 160 м вы должны увидеть полосу пропускания около 110 кГц.

Размер «A» - это высота антенны от основания до вершины, а не длина каждого из вертикальных проводов. Размер «B» - это длина антенного провода, называемая основанием (шириной) антенны. В приведенной ниже таблице приведены фактические размеры для каждого диапазона, чтобы вы могли увидеть, сможете ли вы установить этот тип антенны в своем местоположении. Не забудьте добавить не менее 8 футов к размеру «А». Эта дополнительная высота будет соответствовать высоте основания антенны над землей.

Частота Размер "A" Размер "B"
50.00 4,3 ' 8,2 '
28,600 7,85 ' 14.06 '
24,920 9,02 ' 16,13 '
21,250 10,57 ' 18,92 '
18.100 12,42 ' 22,21 '
14.150 15.88 ' 28,41 '
10,125 22,2 ' 39,7 '
7.150 31,43 ' 56,22 '
3.800 59,11 ' 105,79 '
3,550 63,3 ' 113,24 '
1,850 121,46 ' 217,30 '

Примечание. Размер «A» не соответствует длине проводов на

стороны дельта-петли, но только высота вершины

находится над горизонтальным базовым проводом антенны.

Delta Loop - цены и стоимость доставки.

Модель Описание Цена S / H
DL6DX Полноразмерная дельта-петля на 6 метров $ 45,85 $ 14,50
DL10DX Полноразмерная дельта-петля на 10 метров $ 45,85 $ 14,50
DL12DX Полноразмерная дельта-петля на 12 метров 45 долларов.85 $ 14,50
DL15DX Полноразмерная дельта-петля на 15 метров 48,30 $ $ 14,50
DL17DX Полноразмерная петля Delta Loop на 17 метров 48,30 $ $ 14,50
DL20DX Полноразмерная дельта-петля на 20 метров $ 51,75 $ 14,50
DL30DX Полноразмерная петля Delta Loop на 30 метров 56 долларов.00 $ 14,50
DL40DX Полноразмерная петля Delta Loop на 40 метров $ 63.95 $ 14,50
DL75DX Полноразмерная петля Delta Loop на 75 метров $ 98.95 $ 14,50
DL80DX Полноразмерная петля Delta Loop на 80 метров $ 99.95 $ 14,50
DL160DX Полноразмерная петля Delta Loop на 160 метров 159 долларов.95 $ 20,00

Диаграмма направленности антенны в зависимости от длины и высоты

Диаграмма направленности антенны в зависимости от длины и высоты

На фотографиях ниже я надеюсь прояснить, какие длина и высота антенны влияют на диаграмму направленности антенны. Во многих случаях доступное пространство вокруг дома определяет размер и высоту антенны.

В целом можно предположить, что низко установленная антенна в основном излучает прямо вверх, что объясняет, почему средняя любительская антенна на 80-метровом диапазоне так хорошо работает на местном уровне.Ведь вряд ли кому-то удается установить диполь на высоте 40 метров над землей. Если антенна расположена на половине длины волны или более над землей, угол излучения будет меньше, что сделает антенну более подходящей для DX.

Если длина антенны превышает целую длину волны, диаграмма направленности будет очень неустойчивой. Поэтому в этом случае очень трудно предсказать, где люди будут, а где не будут услышаны. Хорошим примером является, например, многодиапазонная антенна длиной около 20 метров, с которой вы будете работать на 10-метровом диапазоне.

Конечно, это теоретическое представление реальности. Это будет очень похоже на свободный луг, но имейте в виду, что здания и другие препятствия значительно изменят этот рисунок на практике.

Как использовать изображения ниже? Пример: у вас есть многодиапазонная дипольная антенна длиной 20 метров, которая установлена ​​на высоте 10 метров над землей. Вас интересует диаграмма направленности на 10-метровом диапазоне. В этом случае антенна устанавливается на всю длину волны над землей, а длина антенны составляет две длины волны.

Ниже антенн разной длины, все они расположены на четверти длины волны над землей:

Высота 1/4 λ, Длина 1/4 λ

Высота 1/4 λ, Длина 1/2 λ

Высота 1/4 λ, Длина 1 λ

Высота 1/4 λ, Длина 1,5 λ

Высота 1/4 λ, Длина 2 λ

Ниже антенн разной длины, расположенных на половине длины волны над землей:

Высота 1/2 λ, Длина 1/4 λ

Высота 1/2 λ, Длина 1/2 λ

Высота 1/2 λ, Длина 1 λ

Высота 1/2 λ, Длина 1.5 λ

Высота 1/2 λ, Длина 2 λ

Ниже антенн разной длины, все они расположены на полной длине волны над землей:

Высота 1 λ, Длина 1/4 λ

Высота 1 λ, Длина 1/2 λ

Высота 1 λ, Длина 1 λ

Высота 1 λ, Длина 1,5 λ

Высота 1 λ, Длина 2 λ

Скачать как PDF

Manual 1: 2 BalUn 600 Вт для дельта-петлевых и четырехконтурных антенн

Ручной балансир 1: 2 600 Вт для дельта-петлевых и четырехконтурных антенн

Это руководство поможет вам шаг за шагом собрать комплект для сборки 1: 2 BalUn 600 Вт.Если дельта-рамочная или четырехконтурная антенна питается от трансивера через коаксиальный кабель, необходимо использовать BalUn 1: 2. BalUn означает: от сбалансированного до несбалансированного. Это позволяет нам адаптировать несимметричную систему (коаксиальный кабель) к сбалансированной антенной системе (дельта-рамочная или четырехконтурная антенна). Характеристический импеданс дельта-рамочной или четырехконтурной антенны составляет около 100 Ом. Трансивер имеет импеданс 50 Ом, поэтому необходимо также выполнить преобразование импеданса.

В этом 1: 2 BalUn используется симметричный трансформатор импеданса 1: 2.1: 2 BalUn 600 Вт подходит для использования QRO. Самая важная причина использования хорошего BalUn - убедиться, что коаксиальный кабель не становится частью антенной системы и, следовательно, также излучает. Это имеет всевозможные неприятные эффекты, подумайте о: помехах, электромагнитных помехах, радиочастотных помехах, нарушающих диаграмму направленности антенны, уровне беспокойного шума. Этот последний момент связан с тем, что при передаче не только экран коаксиального кабеля излучает, но и работает как приемная антенна.

Используются два ферритовых тороидальных сердечника FT240-43, один для BalUn и один для трансформатора импеданса.Основная характеристика хорошего BalUn - максимальное снижение синфазного тока и минимальные потери дифференциального тока. В Интернете и даже в литературе есть много информации о создании BalUn, но, к сожалению, есть также много плохих проектов, которые вряд ли работают. Эта конструкция отлично зарекомендовала себя!

Корпус

В этом пошаговом руководстве для 1: 2 BalUn 600 Вт мы начнем с рисования и просверливания отверстия для подключения коаксиального разъема.Диаметр этого отверстия должен быть 16 мм. Это большое отверстие, поэтому его проще всего создать с помощью «листового ступенчатого сверла». (Если вы никогда об этом не слышали, Google - ваш друг в поиске того, что вам нужно)

СОВЕТ: Расположите отверстие как можно выше (направленная крышка). В результате подключение позже будет проще. (Центр отверстия в 1,5 см от края)

Просверлив отверстие диаметром 16 мм, я поместил в него часть шасси, чтобы определить расположение крепежных отверстий.Я выбрал часть шасси, где я закрепляю часть 4 винтами, но 2 винта также могут работать. Эти отверстия можно просверлить сверлом 3,5 мм.

Продолжаем размечать и просверливать отверстия для антенных соединений и подпорок. Особенно для длинных или постоянных антенн рекомендуется использовать эластичный стул. Отверстие для проушины из нержавеющей стали просверливается сверлом 6 мм, а отверстие для подключения антенны просверливается сверлом 5 мм. Место, где просверливаются отверстия, - по своему вкусу.После того, как все отверстия просверлены, все детали можно устанавливать, как показано на рисунке ниже. Для антенных соединений над и под кабельным наконечником M5 используйте входящие в комплект зубчатые пружинные шайбы (они находятся внутри корпуса, а не снаружи), тогда болт никогда не повернется при подключении антенного провода. Поместите плоское стопорное кольцо снаружи, а затем гайку M5.

Поскольку для этого BalUn 1: 2 используются два тороидальных сердечника, монтажную пластину необходимо поднять. Установите распорки M3, как показано на изображении ниже.Вокруг проставок есть лишние гайки, иначе они могут повредить корпус.

БалЮн

Теперь пора приступить к настоящей работе - тороидальным сердечникам для BalUn и трансформатору симметричного импеданса. В этом комплекте был выбран провод с экраном из ПТФЭ для BalUn и медный провод 1,5 мм для трансформатора импеданса. Сначала BalUn:

Начнем с закрепления двух проводов с помощью кабельной стяжки. Это значительно упрощает задачу. Придерживайтесь нижней части провода длиной около 7 см, этого более чем достаточно.Затем намотайте первые 12 обмоток на половину тороида, как показано на рисунке ниже. Убедитесь, что обмотки плотно прилегают друг к другу.

Затем на вторую половину намотайте 12 обмоток. Обратите внимание, что провода намотаны точно так же, как в примере. Не меняйте цвета или направления упаковки. Внизу тороида два синих провода расположены рядом друг с другом, а черные - снаружи. В верхней части кольцевого сердечника это как раз наоборот, черные провода рядом друг с другом посередине, а синие провода снаружи.Если это не так, начните заново, потому что что-то пошло не так.

Трансформатор симметричного импеданса

После обертывания BalUn пришло время для трансформатора импеданса.


Начните наматывать пять обмоток (желтые на картинке выше), равномерно разделите обмотки по сердечнику. Расставьте точки маркером, чтобы разделить ровно.

Теперь оберните тем же проводом еще пять обмоток (красных), параллельных первым пяти. Обрежьте оба провода. (длина примерно 1.5 см) Теперь зачистите оголенные концы обмоточного провода острым ножом или наждачной бумагой. Делать это нужно правильно, иначе пайка будет затруднена.

Теперь сделайте еще два куска обмоточного провода примерно 25 см. Закрепите или отшлифуйте их концы. Присоедините конец отрезка провода к выступающему проводу ранее намотанной обмотки. Затем заверните еще две обертки, как показано на изображениях ниже.

СОВЕТ: Для получения красивой плоской кривой КСВ по всему спектру частот важно, чтобы три обмотки плотно прилегали друг к другу.Используйте небольшие кабельные стяжки через каждые три витка, чтобы плотно стянуть их вместе. На картинке конечного результата вы можете увидеть эти кабельные стяжки.

Точность удара
Компания

HF Kits разработала решение для фиксации тороидальных сердечников. С помощью монтажной пластины HF Kits можно легко закрепить тороиды с помощью ряда кабельных стяжек. Сначала прикрепите тороидальные сердечники к пластине перед установкой в ​​корпус.

Сначала положите 1: 1 BalUn, как показано на рисунке. (Синие провода находятся на нижней стороне тороидального сердечника рядом друг с другом) Затем поместите монтажную пластину HF Kits сверху, а затем симметричный трансформатор импеданса 1: 2, как показано на рисунке ниже.Теперь соедините две жилы с помощью 4 хомутов.

Теперь спаяйте BalUn и трансформатор импеданса вместе, как показано на рисунке ниже. Обрежьте провода как можно короче, но так, чтобы их можно было спаять.

Затем подключите первичную сторону BalUn (нижняя сторона, где синие кабели расположены рядом друг с другом) к коаксиальному разъему. Два синих провода в центральной части коаксиального разъема и черные провода на шасси являются частью кабельного наконечника. Сначала обрежьте синие провода до размера, как показано на рисунке ниже.

Снимите пластиковые детали с трех кабельных наконечников, чтобы потом можно было выполнить пайку. Осторожно вставьте жилы в корпус. Подведите синие провода к коаксиальному разъему. Привинтите монтажную пластину. Припаяйте синие провода к коаксиальному разъему. Теперь припаяйте черные провода к коаксиальному разъему шасси с кабельным наконечником M3. Первичная сторона теперь подключена. Теперь подключите сторону 100 Ом трансформатора импеданса к антенным гнездам. Используйте прилагаемый кабельный наконечник M5.Также снимите пластиковую деталь здесь.

Если все пойдет по плану, все будет выглядеть, как на картинке выше. Проверьте 1: 2 BalUn, поместив резистор 100 Ом на два антенных вывода. Пожалуйста, обрати внимание! В этом тесте используйте резисторы без индукции и сделайте провода как можно короче. Таким образом, КСВ-метр должен показывать коэффициент стоячей волны примерно 1: 1,5 или ниже. Не бойтесь, если на 28 МГц КСВ будет против 1: 2. Вероятно, это связано с индукцией резистора и проводов.На практике КСВ ниже 1: 1,3 по всей площади. Конечно, также возможно испытание с использованием нескольких проводов с полной длиной волны (коэффициент 1,06) в форме треугольника (дельта-петля) или квадрата (четырехполюсная петля)!

Приложения

С BalUn 1: 2 вы можете придумать несколько вариантов антенны. Конечно, антенна должна иметь импеданс около 100 Ом в точке питания. Создать дельта-рамочную или четырехконтурную антенну несложно. Это закрытая антенна с проводом длиной более одной длины волны для используемой частоты.Форма - треугольник или квадрат. Угол излучения определяется изменением положения точки питания и плоскости антенны в другом направлении.

Петлевая антенна Delta или Quad-loop антенна используется не так часто, как другие антенны. Однако у этих антенн есть много преимуществ. Например, антенна симметрична и закрыта, поэтому во многих случаях принимаемый сигнал будет тише по сравнению с асимметричными или открытыми антеннами. Поскольку антенна устанавливается в форме треугольника или квадрата, во многих случаях требуется меньше места.Использование хорошего BalUn предотвращает ток синфазного режима, что также снижает помехи от вашего прямого окружения. Благодаря симметричным свойствам этой антенны, заземление не требуется.

Рамочная дельта-антенна

Сделайте треугольник длиной более одной полной длины волны (см. Таблицу), используйте 1: 2 BalUn в качестве точки питания для согласования импеданса антенны и предотвращения синфазных токов. Ниже показаны четыре часто используемых настройки. Каждая установка имеет свои особенности.

1. Рамочная антенна Delta получает питание снизу. Такой способ кормления во многих случаях самый простой по конструкции. Антенна в основном излучает под углом 45 градусов прямо вверх. Таким образом, эта антенна не подходит в качестве антенны DX, но в основном будет хорошо работать на местном уровне. Если вы ищете антенну DX, выберите вариант 3.

2. На показанную ниже рамочную дельта-антенну питание подается сверху. Такой способ питания во многих случаях непрост с точки зрения конструкции и не имеет никакого отношения к указанной выше антенне с точки зрения диаграммы направленности.

3. Дельта-рамочная антенна, расположенная ниже, питается на четверть длины волны сверху. Такой способ кормления во многих случаях вполне осуществим с точки зрения конструкции и имеет много преимуществ для DX. Антенна в основном излучает под углом около 20 градусов, а не прямо вверх. Таким образом, эта антенна очень подходит в качестве антенны DX, но не будет работать на местном уровне. Если вы ищете антенну DX, выберите этот вариант.

  • Четверть длины волны верхушки

4.Петлевая антенна Delta, расположенная ниже, получает питание от нижнего угла. Такой способ кормления во многих случаях очень прост с точки зрения конструкции. Антенна излучает в вертикальной плоскости как с достаточно низким углом луча, так и вверх. Можно сказать, это хорошая круговая антенна. К сожалению, у этого принципа есть и недостаток. Токи в антенне не проходят симметрично, поэтому в горизонтальной плоскости наблюдается большой провал диаграммы направленности.

Длину антенного провода для всех вариантов можно легко найти в таблице ниже, но ее также можно рассчитать по следующей формуле.Всегда держите провод длиннее, так как точная длина зависит от местных условий.

 300
Омтрек = -------- * 1,021
          f (МГц) 
Таблица с дельта-рамочной антенной
Band Frequntie
MHz
Golflengte
λ
Omtrek Delta-loop Longte van én zijde Afstand voedingspunt vanaf de top
160 метр 1,81 МГц 165,75 метр 169,2 метр 56,4 метр 42,3 метр
80 метр 3,6 МГц 83,33 метр 85,1 метр 28,4 метр 21,3 метр
60 метров 5,35 МГц 56,07 метр 57,3 метр 19,1 метр 14,3 метр
40 метров 7,1 МГц 42,25 метра 43,1 метра 14,4 метра 10,8 метра
30 метров 10,1 МГц 29,70 метр 30,1 метр 10,1 метр 7,6 метр
20 метров 14,15 МГц 21,20 метр 21,6 метр 7,2 метр 5,4 метр
17 метр 18,1 МГц 16,57 метр 16,9 метр 5,6 метр 4,2 метр
15 метров 21,2 МГц 14,15 метра 14,4 метра 4,8 метра 3,6 метра
12 метров 24,95 МГц 12,02 метра 12,3 метра 4,1 метра 3,075 метра
10 метров 28,4 МГц 10,56 метра 10,8 метра 3,6 метра 2,7 метра

Четырехрамочная антенна

Если квадрат сформирован из более чем одной длины волны вместе, четырехконтурная антенна может быть сделана с использованием BalUn 1: 2.Если четырехконтурная антенна расположена горизонтально, как показано на рисунке ниже, антенна будет излучать в основном вверх. В этой установке не подходит в качестве антенны DX. Приятно иметь возможность работать локально, например, на высоте 80 метров.

Длину антенного провода можно легко найти в таблице ниже, но ее также можно рассчитать по следующей формуле. Всегда держите провод длиннее, так как точная длина зависит от местных условий.

 300
Омтрек = -------- * 1,021
          f (МГц) 
Стол с четырьмя рамками для антенн

Всегда берите как минимум полметра дополнительной антенны, чем указано в таблице.Это необходимо, чтобы можно было сделать петельки по углам и на балке.

Диапазон Частота
МГц
Golflengte
λ
Omtrek Quad-loop Longte van én zijde
160 метр 1,81 МГц 165,75 метр 169,2 метр 42,3 метр
80 метр 3,6 МГц 83,33 метр 85,1 метр 21,3 метр
60 метров 5,35 МГц 56,07 метр 57,3 метр 14,3 метр
40 метров 7,1 МГц 42,25 метра 43,1 метра 10,8 метра
30 метров 10,1 МГц 29,70 метр 30,1 метр 7,6 метр
20 метров 14,15 МГц 21,20 метр 21,6 метр 5,4 метр
17 метров 18,1 МГц 16,57 метров 16,9 метров 4,2 метров
15 метров 21,2 МГц 14,15 метра 14,4 метра 3,6 метра
12 метров 24,95 МГц 12,02 метров 12,3 метров 3075 метров
10 метров 28,4 МГц 10,56 метров 10,8 метров 2,7 метров
Точная настройка

Поместите полную дельта-рамочную или четырехпетлевую антенну с небольшим количеством проводов в нужном месте.Отрегулируйте антенну до нужной длины с помощью антенного анализатора или КСВ-метра. Всегда помните: вы можете вырезать, вы не можете добавить легко. Так что не огорчайтесь. Обязательно обрезайте обе стороны одинаково, чтобы антенна оставалась симметричной.

Подробнее

Балансир и трансформатор импеданса Что именно?

Заинтересованы?

Комплект для сборки балуна 1: 2 600 Вт

Скачать как PDF Петлевые антенны

- Palomar Engineers®

Рамочные антенны могут быть сконструированы во многих формах, включая горизонтальные полноволновые петли в форме квадрата, прямоугольника или треугольника (треугольника).Они также могут быть в вертикальной плоскости и чаще всего имеют одну и ту же форму, причем очень популярна дельта, поскольку она имеет как вертикальную, так и горизонтальную поляризацию. Полное сопротивление на резонансной частоте контура составляет примерно 100 Ом, но очень мало гармоник. Петли являются «тихими» антеннами по сравнению с вертикальными антеннами и диполями и являются всенаправленными. Они также демонстрируют усиление на гармонических полосах. Попробовав рамочную антенну, вы поймете, почему они так популярны среди старожилов, но все еще остаются секретом для новичков.Ниже показаны некоторые типичные конструкции:

Полноволновая горизонтальная рамочная антенна (также известная как Skyloop)

Эта антенна имеет горизонтальную поляризацию и должна быть установлена ​​как можно выше, но хорошо работает на небольшой высоте (10–30 футов). Они тише дипольных или вертикальных антенн, имеют более широкую полосу пропускания и обычно уступают дипольным антеннам. Чтобы определить приблизительную длину окружности в футах полноволновой рамочной антенны, используйте формулу:

1005 / Частота в МГц = длина в футах.

Вот размеры для разных любительских радиочастот. Чтобы определить длину каждой стороны, разделите окружность на 3 для равностороннего треугольника или на 4 для равнобедренного квадрата (например, квадратная петля 50,25 МГц составляет 5 футов на каждую сторону):

Частота (МГц) Окружность (фут)
1,9 529
3,8 264
7.2 140
14,2 70,8
21,25 47,3
28,5 35,3
50,25 20
24,95 40,3
18,1 55.5

Полное сопротивление точки питания полноволновой рамочной антенны теоретически составляет около 100 Ом и требует трансформатора полного сопротивления 2: 1 для согласования с линией 50 Ом или трансформатора 1,5: 1 для согласования с кабелем 75 Ом. Эти трансформаторы могут быть от несимметричных (коаксиальный вход) до симметричных (выход контура) (также называемые балунами 2: 1 ). Вы можете подключить балун в любом месте горизонтальной петли, но точка подключения рядом с опорой является наиболее удобной.Балун 2: 1 также будет работать, позволяя антенне работать с гармониками с управляемым КСВ.

Подойдет петля любой формы - восьмиугольник, пятиугольник, квадрат, треугольник, круг, трапеция и т. Д. Чем больше площадь или апертура внутри петли, тем лучше излучение / прием / усиление. Круг имеет усиление на 1 дБд по сравнению с квадратом, которое имеет усиление на 1 дБ по сравнению с треугольником. Большинство людей используют квадрат, но если у вас всего 3 опоры, вы можете придать ему форму треугольника. Петли треугольника называются петлями Дельта. Если вы используете дельту, сделайте каждую ножку одинаковой длины, так как это дает наибольшее внутреннее отверстие или площадь.

Вертикальные треугольные петли

Вертикальные дельта-петли можно ориентировать по-разному, но наиболее популярным является наличие «заостренного» конца вверху (обычно с одной опорой), а нижние горизонтальные концы находятся вне досягаемости людей и животных. Лучшая точка подачи - это 1/4 длины волны (246 / f (МГц)) от верхней точки вниз на одну сторону. Вертикальные треугольные петли используют те же балуны 2: 1 , что и горизонтальные петли.

Чтобы уменьшить потери в линии фидера для многодиапазонного использования, используйте лестничную линию питания и лестничную линию 4: 1 для коаксиального балуна для подключения к антенному тюнеру.

Для упрощения конструирования мы также предлагаем комплекты антенн с контурной проволокой. Для многодиапазонной работы используйте балун 4; 1. Выберите комплект проводов для самого нижнего диапазона, с которым вы хотите работать.

Для горизонтальных петель неба на нескольких диапазонах (80–10 метров) у нас есть предварительно настроенная рамочная антенна, которой нужен только коаксиальный кабель для завершения антенной системы. Наслаждайтесь многодиапазонной работой с всенаправленным излучением и значительным усилением на диапазонах 20-10 метров.

Delta Loop (или треугольная антенна, или простая многодиапазонная антенна, или антенна HF Delta).Многодиапазонная дельта-рамочная антенна

Квадрат с нижним питанием (рис. 1), по сути, представляет собой два изогнутых диполя, расположенных один над другим. Такой квадрат имеет усиление около 1,25 дБд, то есть относительно диполя. Как и одиночный диполь, квадрат поляризован по горизонтали. Антенна направленная и излучает перпендикулярно плоскости, в которой расположен квадрат. Входное сопротивление квадрата составляет около 117 Ом, поэтому требуется согласование с кабелем 50 Ом. Если на квадрат запитать сбоку (рисунок 2), он будет представлять собой два вертикальных диполя и, соответственно, иметь вертикальную поляризацию.

Дельта, подаваемая снизу (Рисунок 3), представляет собой не что иное, как изогнутую версию первой антенны. Следовательно, антенна также имеет горизонтальную поляризацию. Дельту построить проще, чем квадрат, потому что для нее нужна всего одна мачта. Но коэффициент усиления такой антенны немного меньше, примерно 1,17 дБд. Входное сопротивление Delta составляет около 106 Ом. Антенна может питаться не только снизу, но и сверху (рисунок 4), ее свойства от этого не сильно меняются. Инвертированная дельта (рисунок 5) также имеет примерно такие же свойства.

Как получить дельту с вертикальной поляризацией? Для этого вам нужно взять точку источника питания, в которой антенна поляризована по горизонтали, посчитать в сторону λ / 4 и включить антенну в этом месте (рисунок 6). Также допускается подводить антенну до ближайшего угла, ее свойства от этого не сильно изменятся.

На рисунке показаны квадраты со стороной λ / 4 и правильные треугольники со стороной λ / 3. Однако антенну можно удлинить. Итак, на практике часто используются прямоугольники с соотношением сторон от 2: 1 до 3: 1.Обычно рамочные антенны располагаются вертикально, но допускается и немного другой угол по отношению к земле. Помимо прочего, это позволяет уменьшить высоту мачты.

Горизонтально поляризованные дельты и квадраты должны располагаться высоко (около λ / 2 высоты) относительно земли, чтобы иметь небольшой угол излучения. В противном случае антенна излучает в зенит, и с ее помощью радиосвязь возможна только на короткие расстояния. Рамочную антенну с вертикальной поляризацией необходимо поднять над землей всего на пару метров (0.05), при этом он подходит для дальней радиосвязи.

До сих пор мы говорили о рамочных антеннах, рассчитанных на один диапазон. Многополосные рамочные антенны создаются либо путем вложения одной петли в другую и объединения их точек мощности (аналогично веерному диполю), либо использования антенного тюнера в точке питания ... Последний метод проще и позволяет использовать укороченную антенну. Минусы подхода - нужен тюнер, а также не очень понятно, какая будет поляризация на "второстепенных" диапазонах.

Относится к рамочным (рамочным) антеннам, а также к квадратным. Периметр антенны примерно равен длине волны. Применимо на всех КВ диапазонах. Конструкции в основном отличаются подвесом антенны и розеткой. Эффективность антенны напрямую зависит от площади (круг идеален, но его сложно заполнить), поэтому предпочтительнее будет равнобедренный треугольник. Однако допускается любая форма антенны в зависимости от конкретных условий.

В низкочастотных диапазонах в основном используются «ленивые дельты» (т.е. подвешенные почти горизонтально), а в высокочастотных диапазонах в основном используются вертикальные или наклонные «дельты».Низкочастотные «дельты» работают на нескольких диапазонах из-за возбуждения на гармониках. При этом основное излучение горизонтальных «дельт» на «основной» нижней частоте направлено вверх, что для DX не очень благоприятно. Но на высших гармониках лепестки диаграммы прижаты к земле.

Однако свойства «дельты» сильно зависят от конкретного размещения и дизайна (особенно низкочастотных), поэтому отзывы о них очень противоречивые.

Вертикальные дельты

Лучшее место кормления DX для дельты находится в нижнем углу.Однако, когда антенна расположена под углом вверх, лучше подавать через боковые углы. В этом случае больше излучения с вертикальной поляризацией.

Вертикальный дельта выгодно отличается от диполя и ГП. По сравнению с диполем, на той же высоте для вертикальной дельты большая часть излучения идет под небольшим углом к ​​горизонту. По сравнению с «вертикалями» дельту проще изготавливать, так как не требуется сложной системы противовесов.

Входное сопротивление антенны зависит от точки питания и составляет от 60 до 300 Ом.При высоком входном сопротивлении питание подается через согласующий трансформатор. Однополосные антенны могут получать питание через четвертьволновой трансформатор (Q-терминатор), четвертьволновой отрезок 75-омного кабеля включен между антенной и 50-омным кабелем.

Горизонтальные дельты

На самом деле это квадрат, превращенный в треугольник. За экономию на растяжках приходится платить меньшей эффективностью, потому что площадь антенны меньше.

Горизонтальная (ленивая) дельта 80 м довольно популярна.Его часто устанавливают между многоэтажными домами. На 80 м диаграмма направленности - горошина, т.е. основное излучение направлено вверх. Такая антенна может возбуждаться на четных гармониках, то есть 40, 20 и 10 м. Причем с увеличением частоты лепестки диаграммы направленности прижимаются к земле.

Одна из основных проблем при настройке такой антенны - выбор точки питания и согласование с фидером. Чаще всего в качестве согласующего устройства используется широкополосный трансформатор... Однако следует учитывать, что входное сопротивление дельты сильно зависит как от точки питания, так и от местоположения в пространстве.

КВ антенны с закрытым проводом широко используются радиолюбителями всех стран и национальностей. Это связано с их неоспоримыми достоинствами (о которых вы, несомненно, узнаете, прочитав эту статью, а если нет, то легко найдете их на просторах сети). Я хотел рассказать свою историю создания антенны Delta Loops, поскольку столкнулся с некоторыми трудностями при ее создании и думаю, что мой опыт может быть кому-то полезен.
Сделать антенну Delta Loop своими руками несложно, как сказал один знакомый, это займет полчаса с двумя перекурами по 15 минут каждый. Начнем с определения диапазонов действия и расположения антенны. В моем случае нужен был диапазон 80 м (3,5 МГц) и соответственно периметр антенны должен быть около 80 м. Подвес рассматривался только с балкона (спасибо соседям, живущим на последних этажах - радиация и все такое) под балконом одноэтажное строение, на крыше которого можно закрепить два нижних угла антенны.Треугольник не получился действующим, поэтому мою антенну правильнее было бы назвать «многодиапазонный нерегулярный параллелепипед».
Что ж, приступим к выбору материалов. Нам понадобится: 43 метра полевки (двойная), два коннектора ВЧ (папа и мама), два ферритовых кольца 300-500 НН, нейлоновый трос, 2 клеммника и, наконец, распределительная коробка. Из колец делаем балансировочное устройство, и разматываем полевку на 2 витка одинарной проволоки Рис.2

Рисунок: 1


Рисунок: 2

Соедините полевку в один длинный провод (чтобы не запутаться при раскручивании) как написано в инструкции по подключению полевки.Причем балун и корпусная часть разъема устанавливаются в распределительную коробку, как показано на рис. 3.


Рисунок: 3
Ну собственно подготовка окончена, теперь переходим ко второму этапу, монтажу антенна. Растягиваем наши 86 м. (43 м + 43 м) полевок таким образом, чтобы форма всей конструкции максимально напоминала равносторонний треугольник (у меня не получилось). Растягиваем этот чехол простой нейлоновой веревкой (можно, конечно, использовать разные изоляторы, но я просто привязал веревку к полевке).Примерная схема моей «растяжки» на рис. 4


Рисунок: 4
Закрепляем паяльную коробку с имитирующим трансформатором на стене дома в месте питания антенны. Рис. 5. Я питаю антенну через один из верхних углов параллелепипеда.

Рисунок: пять

Ну собственно сейчас третий этап ставится. Настраиваем антенну за счет уменьшения общего периметра антенны. Настроил с помощью измерителя АЧХ х1-47 и направленного ответвителя (спасибо Володе "Хуп").Но вы можете сделать простейший измеритель напряженности поля и настроить его в соответствии с максимальным наведенным током на измерительной антенне. Процесс такой настройки описан в статье Как настроить антенну без сложных измерительных приборов. Вернемся к результатам настройки. В общем, считаю достаточно просто предоставить вам получившиеся графики. См. Рис. 6 и рис. 7.


Рисунок: 6


Рисунок: 7

Вот такой дизайн у меня получился. Работой антенны доволен, отличий с Delta Loop правильной формы не заметил (с соседями пока не поругался).В общем, удачи в строительстве и дальней связи.
RK3DBU 73!

Категория: Радио ← Трансформатор сопротивления балун на ферритовых кольцах Как подключить полевку →

9 мыслей по поводу «Дельта-петля (или треугольная антенна, или простая многополосная антенна, или ВЧ-дельта-антенна)»

  1. Юрий, UB6AFC

    Уже почти год мучаюсь с подобной антенной. Конечно, не каждый день, но если считать, то два месяца в году. Я читал в Интернете об отличных результатах 80-метровой дистанции Delta.Я борюсь с этим так и с этим, но добиться желаемого КСВ я сделал из толстого полевого рабочего P-268 в одном ядре. Проволока прочная, легкая и относительно дешевая. Но я изначально проигнорировал его сокращающий фактор! В конце концов, сопротивление у нее отличное от сопротивления меди! И изоляция вносит некоторые коррективы в мою. равносторонний треугольник в частном секторе, одна мачта -15м. Угол оказался примерно 45, как и рекомендовалось. Кабель 28 метров, ПК-50 Подольский 10мм снаружи, потом по ходу урезан до 27м20см.3.680 МГц. КСВ 1.8 сопротивление 86 Ом. Я построил четвертьволновой трансформатор из 75-омного кабеля длиной 13,90 м. Резонанс 3,730 КСВ-1,56, сопротивление 51 Ом, реактивное сопротивление +32. А что делать дальше? Я не знаю. Отвечаю, я слышал, вроде хорошо, при хорошем прохождении! Кто-нибудь может помочь? Кто-то уже через это прошел? Я был бы очень признателен. Юрий, UB6AFC / 73 !!!

  2. RK3DBU Автор записи

    Здравствуйте, UB6AFC!
    Многие мучаются с антенной всю жизнь и не получают желаемого результата, так что в этом году цветы 🙂
    Для меня описанный вами результат неплохой, КСВ 1.8 для многодиапазонной КВ антенны - это норма.
    В качестве следующего шага я бы попробовал заменить четвертьволновой трансформатор на балун на ферритовых кольцах, мне это решение понравилось больше!
    Удачи вам!

  3. Kuldybek

    Антенна вертикальная дельта-петля лучше всего питается от нижнего угла с помощью 1/4-волновой двухпроводной линии, как рекомендовано EW8AU. В этом случае проще подобрать кабель РК-50 или РК-75 любой длины. Поляризация вертикальная, также присутствует излучение в горизонтальной плоскости.Первоначально антенну необходимо настроить на резонансную частоту с помощью линии (кабель РК-50/75) кратной полуволне с Ку. А потом просто включите двухпроводную линию. Найдите точку переключения кабеля, перемещая кабель по двухпроводной линии по КСВ-минимум. При такой гармонизации очень легко достичь КСВ-1. Это проще, чем использовать всевозможные трансформаторы или искать, где находится R.in. Антенны под шнур питания R. Проверено на практике. Антенна работает отлично.Всем удачи и 73! БЕК. UN7TX.

  4. Кульдыбек

    Добрый день всем. Простой вариант согласования однодиапазонной вертикальной антенны Delta loop был предложен EW8AU с использованием двухпроводной четвертьволновой лилии. В этом случае вам не нужно искать, где вход R. антенны должен соответствовать сопротивлению кабеля. Сначала нужно настроить антенну на нужную частоту, а затем включить двухпроводную линию и искать точку согласования с кабелем, перемещая кабель по линии.Простой способ согласования и всегда можно добиться точного выравнивания антенны с помощью кабеля РК-50 или РК-75. Питание антенны от нижнего угла. Не нужно морочить голову всякими трансформаторами и т. Д. Высота подвеса антенны значения не имеет, консистенцию можно регулировать. Работает с вертикальной поляризацией, также имеет небольшое излучение с горизонтальной поляризацией. Проверено на практике. Удачи всем. 73! BEK.UN7TX

На интернет-форумах по формированию излучения с вертикальной поляризацией в основном обсуждается включение «дельты» в «нижний» (от земли) угол

или на расстоянии L / 4 от «нижней» точки B, т.е. у земли.

На рисунках 1 и 2 в точках B и D - пучность тока, в точках A и C - пучность напряжения.

Это решение антенны я сразу отверг: антенна уже установлена ​​низко, и при таком питании основное излучение происходит у земли.Кроме того, антенна должна питаться так, как показано на рис.2, только от 9-ти этажного дома - ведь желательность размещения кабеля перпендикулярно антенному полотну никто не отменял, и было бы неплохо, если бы радиостанция тоже был на 9 этаже.

Известно, что наибольшая интенсивность электромагнитного излучения находится вблизи пучности тока: «мощность излучения отрезка антенного провода пропорциональна квадрату тока в этом отрезке», т.е.е. мощность излучения на каждом участке антенного провода разная, максимум - в пучности тока.

Для антенны, показанной на рис. 1, текущая пучность в точке B находится в самом низу, а для антенны на рис. 2 чуть выше нижней части антенны, что не так уж и плохо. Однако и для низко висящей «дельты» этот вариант не подходит.

Исходя из этих соображений, я решил сделать антенну с питанием в верхней части на расстоянии L / 4 от верхней точки B (рис.3).

Фактически, это «перевернутая» антенна, показанная на рисунке 2.

Рисунок 3 ясно показывает, что пучности тока (точки B и D) расположены на большей высоте, а это означает, что максимальное излучение происходит довольно далеко от земли
, что очень важно при небольшой высоте антенны. Кроме того, такая конфигурация обеспечивает почти перпендикулярный ввод кабеля к антенной решетке.

При высоте подвеса верхней перемычки 10 метров получилась хорошая двухдиапазонная (40 и 20 м) антенна, установленная под углом, так как сделать ее полностью вертикальной при такой высоте подвеса невозможно.Самая низкая точка антенны находится буквально в метре от земли, но на эффективность излучения это практически не влияет.

Здесь следует отметить, что положения пучностей тока и напряжения, показанные на рис. 1-3, действительны для антенны диапазона 40 м. В диапазоне 20 м в антенну умещаются 2 волны, пучности тока и напряжения будут по 4, так что вы получите сложную поляризацию - вертикально-горизонтальную.

Перегородка антенны изготовлена ​​из медного провода диаметром 2 мм с эмалевой изоляцией.Дельта представляет собой равносторонний треугольник со сторонами 14,34 м, периметр - 43,02 м. Расстояния между точками A, B, C и D (рис. 3) равны и составляют 10,75 м каждая. Расстояние от блока питания Б до верхнего угла - 3,58 м. При таких габаритах резонансные частоты антенны составляют 7040 и 14100 кГц, пучности тока B и D противоположны.

При соблюдении этих пропорций антенна может иметь определенное усиление в некоторых направлениях. При необходимости удобно укоротить нижний угол за счет уменьшения 3.Сегмент 58 м, например, до 3,50 м. Небольшая неточность горизонтального расположения точек B и D не приводит к заметному ухудшению характеристик антенны.

Балун в точке питания пришлось отказаться, так как он подвергается ветровым нагрузкам. Поэтому вместо тяжелого балуна на кабель в точке питания устанавливают 5 ферритовых «защелок» РФ-130С. По этой же причине пришлось отказаться от всяких согласований в блоке питания. Экран кабеля подключается к верхней части антенны, а центральный провод - к нижней части.

Наиболее важные характеристики антенны (общий входной импеданс и КСВН) были измерены анализатором AA-ZZOM с использованием полуволнового повторителя из коаксиального 50-омного кабеля длиной 14 м. В диапазоне 7 МГц активный вход полное сопротивление было 120 Ом, в диапазоне 14 МГц - 140 Ом ... Из-за недостаточной высоты подвеса присутствует реактивная составляющая входного сопротивления, поэтому в диапазоне 7 МГц КСВ = 3,0; в диапазоне 14 МГц - 4,0.

В этой ситуации было решено снизить КСВН с помощью соответствующего отрезка 75-омного кабеля.Комбинируя подключение коротких отрезков такого кабеля длиной 10 см, 20 см, 30 см, 50 см, 1 м, 2 м, 3 м, 3,5 м, оснащенных дешевыми телевизионными разъемами, после полуволнового репитера, оказалось, что в диапазоне 7 МГц длина кабеля 6,9 м, в диапазоне 14 МГц - 3,5 м, что позволило получить КСВ = 1,2 в диапазоне 7 МГц; в диапазоне 14 МГц - 1,5.

В итоге было решено подключить отрезок 75-омного кабеля длиной 3,5 м непосредственно к антенне, а уже к ней - 50-омный кабель 8.Длина 6 м (всего 14,1 м). К сожалению, из-за неточного выбора длины полуволнового ретранслятора (определялась расчетным путем) в диапазоне 7 МГц КСВ составил 2,0; в диапазоне 14 МГц - 2,3. Это не так уж и плохо - при КСВ до 3,0 вся мощность идет на антенну. Причем повышенный КСВ доступен только в кабеле длиной 14 м.

Кабели имеют диаметр 10 мм и многожильный центральный провод. Пластиковое колено длиной около 15 см, обрезанное по диаметру кабелей, привязано к месту соединения кабелей, что обеспечивает надежность соединения при ветровых нагрузках.

Внизу нет ничего, что могло бы помешать установке токового балуна, снабженного разъемами, который окончательно отключит возможные синфазные токи.

Фактически, SU 7 МГц может работать в диапазонах от 1,8 до 15 МГц. В CS 14 МГц используется катушка из медной трубки диаметром 6 мм (1 + 2 + 4 + 4 витка, всего 11 витков), и ее можно использовать в диапазонах 7–29 МГц.

Если вместо последних 4 витков накрутить 8 (всего будет 15 витков), то, в принципе, система управления сработает начиная с 3.5 МГц, а возможно и от 1,8 МГц (надо практически проверять). В связи с простотой изготовления я сделал 3 таких СУ. В результате после согласующих устройств полоса частот без реактивной составляющей составила 400 кГц в 40-метровом диапазоне и 380 кГц в 20-метровом диапазоне.

Это согласование было выполнено с целью минимизировать потери в 50-метровом коаксиальном кабеле, который подключен ко второму антенному переключателю. На этом кабеле 20 ферритовых «защелок» в двух местах.КСВН в длинном кабеле, подключенном к выходу согласующего устройства, составляет около единицы. Согласующие устройства с сосредоточенными элементами могут быть заменены дополнительными отрезками 75-омного кабеля, длину которого необходимо выбрать.

Антенну можно упростить, если она работает в том же диапазоне. В этом варианте осуществления длина 75-омного сегмента кабеля, подключенного к антенной решетке, составляет 3,5 м в диапазоне 14 МГц и около 7 м в диапазоне 7 МГц. Согласующее устройство можно установить в помещении радиостанции или даже обойтись без него.

Есть еще вариант: запитать антенну только 75-омным кабелем (например, RK75-4-11). Так он использовался в полевых условиях с полуволновым ретранслятором (около 28 м) и переключателем на 9 диапазонов. В сентябре 2013 года мы с Сергеем, RW9UTK работали в поле из относительно редкого RDA региона KE-21. Антенна работала на двух диапазонах и была установлена ​​на высоте 12 метров на двух стеклопластиковых трубах. Антенна работала отлично - в другой раз мы узнали, что такое pile-up.

Там, в полевых условиях, анализатор AA-ZZOM измерил некоторые характеристики антенны, которые за счет более высокого подвеса оказались заметно лучше, чем у антенны, установленной на высоте 10 метров. В диапазоне 40м реактивной составляющей вообще не было, Rin = 141 Ом, VSWR = 1,91, диапазон VSWR = 2,0 - 80 кГц, VSWR = 3,0 - 300 кГц, активное сопротивление остается в 800 (!) кГц. В диапазоне 20 м реактивная составляющая также отсутствовала, Rin = 194 Ом, VSWR = 2.56, полоса пропускания на уровне КСВ = 3 - 620 (!) КГц, активное сопротивление остается в диапазоне 630 (!) КГц.

Согласование производилось при помощи самодельной системы управления, к которой был подключен кабель 75 Ом. Использование согласующего устройства позволило получить на обоих диапазонах КСВ = 1,0 в 50-омном кабеле, соединяющем систему управления с трансивером.

Широкая полоса пропускания без реактивных сопротивлений - замечательное свойство закрытых антенн. Нет необходимости заново настраивать SU в любительском диапазоне - просто настройте его в одной точке.В этом случае система управления может располагаться достаточно далеко от трансивера.

В полевых условиях мы использовали полевой двойной провод P-274 в качестве антенной сети. Этот провод в полиэтиленовой изоляции имеет определенный коэффициент укорачивания, поэтому периметр антенны оказался несколько меньше, несмотря на большую высоту подвеса, чем у дома, и составил 42,70 м.

Был еще и равносторонний треугольник со стороной 14,23 м. Расстояния между точками A, B, C и D также равны и составляют 10.67 м каждый. Расстояние от блока питания до верхнего угла 3,56 м.

Некоторые проблемы возникли с балуном, который является частью универсальной линии: пластиковые круги от игрушки пирамиды использовались для перемещения полотна антенны, а балун немного сдвинулся вниз от проектируемой точки (3,56 м от вершины). Несмотря на это, антенна работала нормально. его установили практически вертикально на 12-метровых трубах.

Баллон планируется переместить в начало строки, снабдив его коннекторами.для поддержания защиты от синфазного тока. Кроме того, на лежащий на траве кабель можно надеть ферритовые «защелки» или несколько раз пропустить через ферритовое кольцо - кабель диаметром 7 мм это позволяет.

Также планируется испытать антенну в полевых условиях, но уже на высоте 16 м. Опять же, будут использоваться мачты из армированного волокном пластика. Антенна будет установлена ​​вертикально. Обязательно проинформирую вас о результатах тестирования.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Опрос радиолюбителей, работающих в эфире, какие антенны они используют, показал, что довольно высокий процент использует антенну типа Delta Loop, или, на наш взгляд, «80-метрового треугольника».Мне было интересно, откуда взялась такая популярная любовь к этой антенне, и я решил изготовить и испытать ее самостоятельно с использованием эффективных измерительных приборов от ZVL и Hewllett Packard. Между двумя производственными зданиями установлен треугольный проволочный каркас периметром 85 метров. Мы постарались расположить его так, чтобы стороны не проходили параллельно стенам здания. Еда была предоставлена ​​в углу треугольника. Для начала было измерено входное сопротивление антенны во всем диапазоне.Вот что у нас получилось:



Как видно из числовых значений, среднее сопротивление для всех диапазонов можно считать 240-300 Ом. Поэтому был изготовлен балун с коэффициентом трансформации 1: 6. Фактически изготовленная копия имеет трансформацию 1: 5. На диаграмме Смита мы видим импеданс на выходе балуна с преобразованным сопротивлением 300 Ом.

Можно было поправить, но я решил, что и это неплохо, так как разброс сопротивления самой антенны и без того большой.После подключения балуна к антенне можно было наблюдать следующий график КСВ:




Таким образом, мы имеем КСВ в диапазоне:

  • 80 метров -1,3-1,5
  • 40 метров 1,4-1,7
  • 20 метров-1,2-1,3
  • 17м-1,9-2
  • 15 метров - 1,9
  • 12 м-1,4-1,5
  • 10 м-1,1-2
  • во всем диапазоне 28-28,7 МГц

К сожалению, не все минимумы КСВ четко попадают в любительские диапазоны, но даже при этих значениях эта антенна может считаться очень универсальной и высокоэффективной из-за своего полного размера.Конечно, в эфире он зарекомендовал себя с хорошей стороны.