Диполь на 20 метров своими руками: Укороченный диполь на 20 метров — Антенны КВ

Содержание

Самодельный траповый диполь: теория и практика

В рамках статьи Самодельный диполь: теория и практика мы изготовили нашу первую самодельную антенну. Существенным минусом данной антенны является тот факт, что в один момент времени она может работать только в одном радиолюбительском диапазоне. Сегодня мы выясним, как устранить этот недостаток, добавив в антенну трапы.

Теория

Идею иллюстрирует следующая картинка:

Допустим, мы хотим сделать диполь на диапазоны 20 и 40 метров. К балуну крепятся плечи на диапазон 20 метров, два провода по ~5 метров. Свободные концы подключаются к LC-контурам с резонансной частотой около 14 МГц. Затем к концам контуров подключаются провода, увеличивающие общие длины плеч до ~10 метров, чтобы получились плечи на диапазон 40 метров. Если нужно, чтобы антенна работала больше, чем на двух диапазонах, процедура повторяется — добавляется еще пара LC-контуров с резонансной частотой около 7 МГц, и к ним еще провода.

На своей резонансной частоте LC-контур имеет высокое сопротивление. Таким образом, при передаче сигнала с частотой, близкой к 14 МГц, LC-контур как бы размыкает плечо диполя, и антенна работает, как обычный диполь на 20 метров. На частотах, близких к 7 МГц, контур не резонирует и имеет низкое сопротивление. Поэтому на этих частотах антенна работает, как диполь на 40 метров. LC-контур является как бы ловушкой для сигналов с заданной частотой, поэтому его и называют trap.

Следует однако учитывать, что в диапазоне 40 метров трап на 20 метров будет работать, как удлиняющая катушка. Поэтому в данном диапазоне резонанс будет уже, чем у полноразмерного диполя на 40 метров. Если добавить в антенну еще один диапазон, например, 80 метров, при работе в этом диапазоне получится уже две удлиняющие катушки, поэтому резонанс будет еще уже. Другими словами, каждый добавленный диапазон имеет все более узкий интервал рабочих частот.

Трапы для антенны можно сделать множеством способов. Очень практичный вариант изготовления трапов из коаксиального кабеля был предложен Robert Johns, W3JIP в статье «Coaxial Cable Antenna Traps», опубликованной в журнале QST в мае 1981 года. Его идея была улучшена Robert Sommer, N4UU в статье «Optimizing Coaxial-Cable Traps», опубликованной в журнале QST за декабрь 1984 года. На основе этих и других работ John DeGood, NU3E написал и выложил в сеть статью An Attic Coaxial-Cable Trap Dipole for 10, 15, 20, 30, 40, and 80 Meters, которая дополнялась с 1998-го по 2010-ый год. На эту статью я и опирался.

В разрезе трап выглядит следующим образом:

Коаксиальный кабель RG58 наматывается виток к витку на кусок пластиковой трубы. Затем экран кабеля с одного конца припаивается к жиле с другого конца согласно схеме. Оставшиеся жила и экран соединяются с плечом антенны. Таким образом, из кабеля получается как бы двойная катушка индуктивности. Плюс к этому, кабель обладает погонной емкостью около 100 пФ на 1 метр, отсюда и возникает емкость. «Двойная катушка индуктивности» на самом деле работает, как трансформатор 1:4. За счет этого происходит увеличение имеданса трапа на резонансной частоте. По утверждению W3JIP и N4UU, такие трапы выдерживают мощность до 1000 Вт.

Практика

Было решено сделать траповый диполь на диапазоны 20, 40 и 80 метров, поскольку именно на этих диапазонах я работаю чаще всего. Таким образом, требовалось изготовить две пары трапов — для диапазонов 20 и 40 метров.

Я использовал диаметры труб и количество витков кабеля, приведенные в статье NU3E. В метрической системе эти размеры следующие.

  • Для 20 метров: 6 витков, труба — D = 41.30 мм, L = 45 мм;
  • Для 40 метров: 8 витков, труба — D = 57.15 мм, L = 50 мм;

Трубы соответствующих диаметров и длины были напечатаны на 3D-принтере пластиком PLA. Таким, к примеру, получился трап на 20 метров:

Для проверки трапов был использован генератор сигналов MHS-5200A, осциллограф и нагрузка 50 Ом. Как и ожидалось, в окрестностях резонансной частоты амплитуда сигнала уходит практически в ноль.

Если у вас нет 3D-принтера, осциллографа, генератора сигналов и труб точно такого же диаметра, это не страшно. Точный диаметр трубы и количество витков кабеля не играют большой роли, лишь бы трап резонировал около требуемой частоты.

Притом погрешность в сотню-другую килогерц вполне простительна. Вместо генератора сигналов можно использовать генератор Клаппа с переменными емкостями и индуктивностями. Что же до зависимости амплитуды сигнала от частоты, ее покажет ваш трансивер. Абсолютные значения видеть не требуется. Достаточно только знать, на какую частоту пришелся минимум.

Fun fact! Уровень S9 на S-метре трансивера соответствует 50 микровольтам или -73 dBm. Теоретически, обладая этой информацией, можно оценить и абсолютное значение амплитуды. Но, к сожалению, во многих трансиверах S-метр является далеко не точным, и все что ниже или выше S9 показывает очень примерно.

Длины плеч я подбирал таким образом. Берется диполь с плечами чуть больше 5 метров и безо всяких трапов. Затем плечи обрезаются до тех пор, пока КСВ во всем диапазоне 20 метров не будет около 1. За один раз я обрезал где-то по 25 см. Затем к каждому плечу прикреплется по трапу на 20 метров и еще провод для следующего диапазона.

Проверяем, что КСВ на 20 метрах все еще в порядке, при необходимости удлиняем-укорачиваем кусок провода между балуном и трапом. Если на 20 метрах все в порядке, принимаемся за 40 метров. Снова укорачиваем антенну до тех пор, пока КСВ на 40 метрах не будет около 1. При этом на работу антенны в 20 метрах это укорачивание уже не влияет. В противном случае, с вашими трапами что-то не так. Закончив с 40 метрами, повторяем процедуру для 80 метров.

Отмечу, что процесс этот не быстрый. Антенну приходится часто укорачивать, затем опускать, нести в дом, паять, снова нести на улицу, поднимать. Настройка заняла у меня полный выходной день. Главное — делать все спокойно и не спеша, тогда процесс уверенно сходится. В итоге были получены следующие размеры:

  • От балуна до трапа на 20 метров: 485 см;
  • От трапа на 20 метров до трапа на 40 метров: 362 см;
  • От трапа на 40 метров до конца плеча: 530 см;

Таким образом, общая длина антенны составила 27.5 метров. Поскольку трапы также работают, как удлиняющие катушки, антенна получилась короче простого диполя на 80 метров. Отмечу, что приведенные цифры справедливы для конфигурации inverted vee, с высотой центральной части от земли около 7 метров и минимальной высоты плеч от земли 1-2 метра. Для другой высоты мачты может потребоваться корректировка размеров. (Вообще-то, 7 метров — это маловато для inverted vee на 80 метров, но на данный момент у меня нет возможности установить антенну выше.)

Также отмечу, что погрешность в пару сантиметров здесь ни на что не влияет. Но для успешной работы антенны она должна быть как можно более симметричной. В том числе, трапы должны быть повернуты к балуну одной и той же стороной. У меня трапы на оба диапазона повернуты экраном к балуну.

После настройки все места пайки проводов были изолированы при помощи термоусадочных трубок. Для трапов были напечатаны заглушки в виде дисков. Эти заглушки были приклеены к трапам при помощи супер клея. Изоляторы также были напечатаны на 3D-принтере. Затем, аналогично балуну, трапы и изоляторы были покрыты лаком Plastik 71 в два слоя. Окончательный вид антенны в свернутом состоянии:

На солнечном свете лак выглядит синеватым. В доме он абсолютно прозрачный.

Полученные результаты

Время, потраченное на изготовление и настройку антенны, окупилось с лихвой.

На 20 метрах КСВ не превосходит 1.5 во всем диапазоне. В диапазоне 40 метров КСВ не превосходит 1.7, притом в интервале от 7.040 до 7.200 МГц он не превосходит 1.5. На всем диапазоне 80 метров КСВ не превосходит 3. В интервале от 3.565 до 3.725 МГц КСВ меньше 2, а в интервале от 3.600 до 3.690 МГц — меньше 1.5. Впрочем, здесь измерения проводились с помощью КСВ-метра трансивера, поэтому цифры приблизительные.

Антенна была протестирована при работе в SSB на мощности 100 Вт.

На 20 метрах были проведены QSO с операторами из Италии (2230 км), Нидерландов (2000 км), Германии (2000 км), Македонии (1900 км), Турции (1700 км), Румынии (1400 км), Болгарии (1700 км), Кипра (2300 км), Норвегии (1800 км) и Франции (2700 км), а также нескольких городов России. Наиболее удаленным городом оказался Шали (1500 км).

В диапазоне 40 метров мне ответили радиолюбители из Швейцарии (2150 км), Украины (950 км), Польши (1100 км), Греции (2100 км) и Испании (3450 км). Само собой разумеется, также была проведена куча QSO с операторами из России. По удаленности от меня победили Краснодар и Севастополь (1200 км).

На 80 метрах были проведены QSO с коротковолновиками, проживающими в Беларуси (670 км), Украине (830 км) и Киргизии (3000 км). Также было очень много городов России, среди которых самым удаленным оказался Сургут (2150 км).

Кроме того, оказалось, что антенна пригодна для использования и на других радиолюбительских диапазонах. В частности, на 17 метрах мне удалось провести QSO с операторами из Болгарии (1500 км), Франции (2300 км) и с несколькими операторами из Италии (2100 км). Впрочем, поскольку антенна не тюнилась на данные диапазоны, на них она имеет КСВ > 3 и эффективностью не блещет.

Заключение

С такой антенной вы с кем-нибудь да свяжетесь в любое время суток, в любой день недели. Для перехода между диапазонами не нужно ничего перестраивать, просто берешь, и переходишь. Антенна получилась короче диполя на 80 метров, что тоже плюс. К тому же, антенна получилась довольно компактной и легкой, что делает ее пригодной для использования в походах.

По деньгам вышли примерно те же 25$, что и за диполь без трапов. Правда, я забыл замерить, сколько коаксиального кабеля мне понадобилось для трапов. Пусть будет метров 10. В этом случае общая стоимость антенны не превышает 30$. Это все равно существенно меньше стоимости любой готовой антенны.

Интересно, что используя описанные в данной статье принципы, можно изготовить и вертикальную многодиапазонную антенну (смотри раз и два). Заинтересованным читателям предлагается провести соответствующий эксперимент в качестве упражнения.

Исходники 3D-моделей трапов и изоляторов для OpenSCAD, а также скомпилированные STL-файлы, вы найдете здесь. Как всегда, буду рад любым вашим вопросам и дополнениям.

Дополнение: По теме многодиапазонных антенн вас также могут заинтересовать посты Простая антенна начинающего коротковолновика, Диполь на 40 и 15 метров с емкостными шапками и Траповый диполь на 10/20/40/80 метров.

Метки: Антенны, Беспроводная связь, Любительское радио.

The ‘wonder-bar’ Antenna. Чудо-стержень – компактный вариант укороченного диполя

Чудо-стержень – компактный вариант укороченного диполя на 10 и 20 метров.
Направленная КВ антенна КВ из остатков алюминиевых трубок от телеантенны

Первым упоминанием о приёмо-передающей антенне “Wonder Bar” является статья, опубликованная в ноябрьском номере журнала американских радиолюбителей QST за 1956 год.
Антенна представляла собой укороченный диполь и была предназначена для работы в 10-метровом КВ диапазоне. Однако ввиду широкого интереса к данной конструкции, уже в июне 1957 года был предложен вариант и для 20-метрового радиолюбительского диапазона.
С тех пор антенна пережила несколько модификаций и, судя по множеству различных публикаций в зарубежных источниках, заслужила достаточно высокую степень признания и популярности. Вот что пишет Дон Батлер в своём электронном издании hamuniverse.com:


Нужен малогабаритный и лёгкий диполь для DX связей на 10-метровом диапазоне? Хотите сделать его за несколько часов, используя трубки от старой ТВ антенны? Хотите, чтобы это была легко повторяемая конструкция с хорошими параметрами, обеспечивающая минимальный КСВ по всему диапазону? Тогда — это то, что вам нужно! КСВ = 1,0 во всем DX диапазоне, габариты менее 2,5 метра и всё это при минимальных затратах!

В оригинальной версии (см. «QST» за 1956 год) элементы антенны изготовлены из старой ТВ антенны. Я же использовал тонкостенную медную трубку вместо алюминиевой, а вместо болтового соединения спаял углы треугольника паяльной лампой.

Рис.1 Чертёж антенны Wonder Bar с размерами для 10-метрового диапазона

Элементы прикреплены к пластине из ДСП с помощью винтов из нержавейки. Выходящие из катушки лужёные концы были помещены под элементы полотна антенны и крепко привинчены.

Что касается катушки, то я взял обычный провод без изоляции диаметром 1,6 мм и намотал 12 витков на ручке от швабры диаметром 25 мм и длиной 75 мм. В статье 1956 года говорилось, что отвод делается от (10 + 3/8) витка. Я же сделал отвод от (10 + 1/2) витка (разница в 1/8-уя витка практически незаметна и её можно не учитывать!).
Для катушки связи, состоящей из двух витков, я применил тот же провод диаметром 1,6 мм, но уже в изоляции. Длина намотки этой катушки связи составляет 38 мм и она находится поверх центра основной катушки. Подключение к трансиверу осуществляется через 52-омный кабель.

Ну и каков получился результат? КСВ близкий к 1 во всем диапазоне. Диаграмма направленности — как у диполя с хорошим подавлением боковых лепестков.
Ширина антенны чуть более 2-х метров, поэтому я решил установить её на чердаке. Через отверстия в стропилах я пропустил полумиллиметровую леску и на ней подвесил антенну.


После такого размещения, каких-либо изменений по нагрузке и КСВ я не заметил. Всё те же прекрасные результаты на передачу. На приём S-метр показывает прибавку в один балл по сравнению с диполем, установленным снаружи, не знаю почему, но скорее всего — сказывается направленность.

В связи: с простотой изготовления, низкого КСВ без подстройки по всему диапазону от 28,0 до 29,7 Мгц, а также отличных результатов, эта антенна стала особенно популярной среди любителей DX во время Международного геофизического года в 1957-58 году.

12 выпуск бюллетеня ARLHS • Книга 4 • Статья 2 • Лето 2003

Главным преимуществом данной антенны являются её малые габариты, которые позволят разместить конструкцию даже на стандартном балконе.

Вариант антенны для 20-метрового диапазона, опубликованный в июньском номере QST 1957 года, приведён на рисунке ниже.


Рис.2 Чертёж антенны Wonder Bar с размерами для 20-метрового диапазона

Комментарий Vpayaem. ru:
На самом деле, не совсем понятна функция перемычек, замыкающих определённое (в зависимости от диапазона) количество витков катушки. Могу предположить, что такое хитрое решение представляет собой некий тип трансформатора, позволяющего произвести дополнительное согласование Wonder Bar с целью получения наименьшего КСВ в рабочем диапазоне.

Также важно иметь в виду, что чем больше будет диаметр трубок полотна антенны, тем выше окажется её широкополосность и эффективность.

Vpayaem.ru выражает благодарность Гоше-радисту за любезно предоставленную возможность воспользоваться его высокохудожественными рисунками!

 

Как сделать 20-метровую дипольную антенну для портативного радиолюбителя

Я никогда не делал самодельную дипольную антенну и купил нужные мне детали некоторое время назад. Погода была хорошая для Сиэтла, без дождя и в минус 50 :). Кроме того, 25-26 января 2020 года проводится День зимнего поля, и антенна End Fed, которая у меня есть, не принимает SSB-трафик, поэтому я почувствовал, что мне нужна помощь на 20-метровой стороне, и решил построить антенну.

Идеальный способ проверить антенну — это активировать POTA, так как в США будет много людей, желающих установить контакт. Это была незапланированная активация под влиянием момента в парке Сент-Эдвардс K-3261 в Кеморе, штат Вашингтон. Вы можете прочитать о моей активации в моем посте. Активация POTA K-3261 Государственный парк Сент-Эдвардс с использованием портативного радиолюбителя. Чтобы люди знали, что я на ногах и в эфире, я опубликовал на странице POTA в Facebook и заметил себя на сайте Parks on the Air. и я сразу начал получать ответы на свой CQ.

Я также использовал антенну для QSO Party в Миннесоте 1 февраля и получал хорошие отчеты. Также слышал ряд станций в районе Новой Англии для QSO Party в Вермонте. Вот фотография антенны на заднем дворе рано утром, все настроено и готово к выходу в эфир.

Пожалуйста, продолжайте читать, чтобы узнать, как я построил антенну и как она работала. Также вы можете посмотреть видео, в конце поста, как я делал антенну для Youtube канала.

Здание 20-метровой дипольной антенны

Я слышал похвалы полуволновых дипольных антенн от других радиолюбителей. Я всегда использовал свой Buddipole или Alpha Antenna Full Metal Jacket для активации POTA с хорошими результатами. Поэтому я решил, что пришло время сделать свою собственную 20-метровую дипольную антенну.

Список запчастей для антенны:

    1. Балун 1:1

 

  • Антенные изоляторы

 

 

  • Антенный провод калибра от 14 до 18. Мне дали катушку с проводом 14-го калибра из радиолюбительского клуба, в котором я тоже состоял после того, как он распался.
  • Клеммное кольцо 1/4″
  • 8-дюймовые черные проволочные стяжки

 

Мне нужно было определить, какой длины должна быть моя антенна, поэтому я нашел веб-сайт Ham Universe, на котором есть таблица длин антенн радиолюбителей HF/VHF.

 

Так как я хотел полуволновой диполь, мне понадобились два провода не менее 16 футов 9дюймы. Как и было предложено, я обрезал свои длины, чтобы они были длиннее для регулировки КСВ, поэтому я обрезал оба до 17 футов.

 

 

 

 

Я использовал проволочные стяжки для петель для связывания веревки или D-образных зажимов и для закрепления проволоки для регулировки КСВ. Затем я собрал антенну, отрегулировал длину провода до длины, которая, как мне казалось, подойдет для 20-метрового голоса, собрал машину и направился в государственный парк Сент-Эдвардс.

Я использовал удочку из рогатки и рыболовную катушку на трубе из ПВХ, чтобы забросить леску в дерево, чтобы закрепить антенну. Мне удалось поднять антенну примерно на 30 футов в воздух и привязать каждый конец на высоте около 6 футов от земли. Для фидера я использовал коаксиальный кабель RG8X длиной 50 футов.

Я подключил антенный анализатор MFJ и получил КСВ 1,6 на 14,250, что неплохо для предположения о длине провода. Он настроен на 1.1 около 14.030.

 

 

 

Я получил отличные отчеты о сигналах, и мне было весело собирать свою первую радиолюбительскую антенну для моих портативных радиолюбительских операций.

Посмотрите видео, чтобы увидеть, как я собирал антенну и как она работала при активации POTA в парке штата Сент-Эдвардс K-3261.

Следуйте за мной

Пожалуйста, следите за мной в моих социальных сетях:

  • Instagram: https://www.instagram.com/portableham/
  • Канал на Youtube: https://www.youtube.com/c/PortableHamRadio
  • Страница
  • в Facebook: https://www.facebook.com/portablehamradio
  • Твиттер на https://twitter.com/HamPortable

Спасибо всем тем, кто охотился на меня во время моей активации Parks on the Air. Также большое спасибо всем споттерам Parks on the Air. Без вас активация POTA не будет успешной.

Скотт Грин K7JSG. Я работаю лицензированным радиолюбителем более шести лет и каждый год участвую в конкурсах радиолюбителей. Я заядлый активатор Parks on the Air (POTA) и охотник, использующий портативное радиолюбительское радио. Кроме того, я получаю удовольствие от радиолюбительской стороны в диапазоне УКВ/УВЧ и иногда участвую в качестве ровера в соревнованиях по УКВ

Как построить ограниченное пространство 10- и 20-метровый диапазон Антенна Square Halo DX

Лучше с горизонтальной, чем с вертикальной поляризацией

Если вы имеете только ограниченное пространство для антенны, но все еще хотите DX на HF на нескольких диапазонах, вам скоро придется полагаться на вертикальную антенну. DX’еры среди нас знают, что на диапазонах 10 и 20 метров вы часто можете работать лучше с горизонтальной поляризацией, чем с вертикальной поляризацией. На полуволновой высоте горизонтальный полуволновой диполь уже работает лучше при малом угле взлета DX, чем четвертьволновый вертикальный. Но диполь на 20 метров имеет ширину более 10 метров. Это не подходит для каждого дома или сада. Еще есть антенна с горизонтальной поляризацией для диапазонов 10 и 20 метров, которая подходит для ограниченного пространства.

Горизонтальный диполь диапазона 20 м на высоте 10 м.
Усиление 1,6 дБи при угле взлета 10 градусов.
(Смоделировано с помощью MMANA) Вертикальная антенна 1/4 волны диапазона 20 м с точкой питания на высоте 10 м.
Усиление -0,5 дБи при угле взлета 10 градусов.
(Смоделировано с помощью MMANA)

Антенна Halo как источник вдохновения

Укороченные многодиапазонные диполи для диапазонов 10 и 20 метров широко доступны в продаже. Но при ширине от 7 до 8 м они все еще велики для небольшой крыши или сада. Кроме того, укорачивание элементов обычно также означает снижение производительности. Поскольку диполь направленный, вам также нужен приличный ротор. Альтернатива размером всего 2,8 x 2,8 м занимает мало места, не уступает по производительности диполю полной ширины, а также является всенаправленной. Это двухдиапазонный Square Halo. Источником вдохновения послужила антенна Halo, популярный всенаправленный излучатель с горизонтальной поляризацией для ОВЧ, и антенна Cobwebb, всенаправленный излучатель с горизонтальной поляризацией для ВЧ.

Сложенный диполь как базовый элемент

Если вы сдавали экзамен по радиолюбительству, то вы, несомненно, узнали о свойствах сложенного диполя. В растянутом состоянии такой диполь для 20-метрового диапазона имеет ширину примерно 10,5 м и сопротивление 300 Ом. Этот сложенный диполь является основой Square Halo. Если вы сделаете его круглой формы так, чтобы концы просто не касались друг друга, вы получите знаменитую антенну Halo. Все еще используется кое-где для приема в 3-метровом диапазоне. Прелесть этой круглой формы в том, что сложенный диполь имеет импеданс, близкий к 50 Ом. Кроме того, Halo является почти всенаправленной антенной. Вам не нужен дорогой ротор!

Эта обычная антенна для приема FM (диапазон 3 метра) на самом деле представляет собой сложенный диполь, изогнутый в виде круга.

Сделайте его квадратным ореолом

Конструктивно довольно сложно сделать 10,5-метровый сложенный диполь, как для 20-метрового диапазона, круглой формы. Но делать его круглым не обязательно. Когда вы придаете диполю квадратную форму, а не круг, он имеет почти те же свойства. В Америке эта форма антенны также известна как Squalo, объединение Square и Halo. С точки зрения конструкции вы можете применить ту же форму, что и у Cobwebb, многодиапазонной антенны, построенной по тому же принципу. Тогда антенна имеет ширину всего 2,8 х 2,8 м. Затем вы можете применить тот же принцип для 10-метрового диапазона и поместить его в квадратную форму 20-метрового диполя. Оба диполя могут питаться одним коаксиальным кабелем сопротивлением 50 Ом без какой-либо соответствующей сети.

Сложенный диполь для 20 м и 10 диапазонов в квадратной конфигурации.

Не паутинная антенна

С электрической точки зрения Square Halo не похожа на паутинную антенну. Cobwebb, разработанный Стивом Уэббом из G3TPW, использует тип сложенных диполей с открытыми концами. Замыкая радиаторы наполовину, создается своего рода тройник, чтобы довести импеданс до 50 Ом. Недостаток такой конструкции в том, что элементы очень сложно подстроить, так как кроме общей длины приходится еще и точку КЗ двигать туда-сюда. Cobweb с одной буквой b — это «более простая» в настройке и сборке версия, разработанная G3TXQ Steve Hunt (sk). Он использует обычные полуволновые диполи и балун 4: 1, чтобы поднять импеданс от прибл. от 12 Ом до 50 Ом. В нашем Square Halo используются полуволновые диполи, которые вообще не нуждаются в согласовании. Их можно запитать напрямую по коаксиальному кабелю 50 Ом.

Как это работает

Когда я сам построил антенну и развернул ее в первый раз, она была установлена ​​всего в 7 м над землей. На этой высоте антенна на 20-метровом диапазоне работала так же хорошо с точки зрения передачи, как и моя 13-метровая полноразмерная вертикальная антенна 5/8. Я обнаружил, что Halo немного лучше, чем вертикальный, с точки зрения приема. Позже я поднял Halo до 12 метров. На этой высоте он превосходил вертикаль как минимум на один-два S-балла. Пропускная способность Halo немного лучше, чем у Cobweb(b). На 20-метровом диапазоне КСВ более 250 кГц остается ниже 2:1. На 10 метрах я измерил полосу пропускания более 400 кГц.

Первый пробный запуск «прототипа» 20-метрового диапазона Square Halo на высоте 7 м от земли. Использованы старые детали моей предыдущей антенны Moxon 10-метрового диапазона.

Симуляция производительности на 20-метровом диапазоне

Я провел MMANA-симуляцию Square Halo на 20-метровом диапазоне на высоте 10 м. Коэффициент усиления составляет 0,5 дБи. Это всего на 1,1 дБ меньше, чем у обычного полуволнового диполя… если сравнить его со стороной полуволнового диполя, где он излучает на максимуме, перпендикулярно излучателю. В направлении, параллельном излучателю полуволнового диполя, Square Halo примерно на 6 дБ лучше. Просто из-за того, что это почти всенаправленный излучатель. Опять же, вам не нужен ротор.

На самом деле сделать ее своими руками довольно просто

Антенна Square Halo на 10 и 20 метров не продается ни в одном магазине. У вас есть возможность приобрести Cobwebb, оставить диапазоны 12, 15 и 17 метров и настроить излучатели по принципу Halo. Но построить (частично) себя на самом деле довольно легко, стоит половину новой паутины, а также это весело.

Сложенный диполь из простого акустического кабеля

Вы можете легко сделать сложенный диполь из акустического кабеля типа «восьмерка». Как 2x 0,75 мм 2 уже подойдет, если вы работаете со 100 Вт. Но 1.0мм 2 или 1.5мм 2 тоже хорошо. Но будьте осторожны с качеством кабеля. Многие дешевые кабели — это CCA, алюминий с очень, очень тонким слоем меди, который практически невозможно паять. Я рекомендую покупать 100% медь (CU). Вам потребуется кабель длиной 5,3 м и 10,6 м соответственно для диапазона 10 и 20 метров. Прямо посередине разрежьте один из двух проводов и отрежьте примерно по 2 см от каждой жилы. Поместите кольцевой разъем с 5-миллиметровым отверстием с каждой стороны отрезанного провода. Припаяйте разъем к кабелю, а не обжимайте его. Разъем может отсоединиться от кабеля, если есть некоторое натяжение. Не смешно, если ваша антенна уже высоко в мачте! Если снять пластиковую втулку с разъема, то ее можно легко припаять к кабелю.

На концах радиатора зачистите оба провода на один сантиметр и спаяйте их вместе. Затем отогните их примерно на 2 см и затяните кабель кабельной стяжкой так, чтобы получилась плоская петля. Варьируя длину сложенной спинки, можно впоследствии отрегулировать радиатор. Недостатком многожильного кабеля является то, что влага просачивается через весь кабель за счет капиллярного действия, что приводит к коррозии меди. Вы можете предотвратить это, покрыв концы кабеля лаком для ногтей (более густым гелеобразным). Затем вы можете выбрать необычный цвет или цвет с блестками! Я использую настоящие вещи XYL: 60 Seconds Super Shine от Rimmel London .

Слева концы кабеля динамика скручиваются, спаиваются и изолируются лаком для ногтей XYL.
Справа один из проводов разрезал посередине, обрезал 2см и припаял кольцевую клемму. Затем снова заизолировал его лаком для ногтей XYL. Концы сложенных диполей отогнули назад. Позже вы можете отрегулировать длину сложенной задней части, чтобы настроить каждый элемент на нужную частоту.

Сборка синфазного дросселя

Синфазный дроссель делает именно то, что написано. Это значительно уменьшает высокочастотные токи, протекающие через экран коаксиального кабеля. Синфазный дроссель необходим для нашей антенны, если вы хотите предотвратить радиопомехи. Вы размещаете его на конце коаксиального кабеля, как можно ближе к точке питания антенны. Вы можете купить один или сделать его самостоятельно.

Коаксиальная версия с воздушным сердечником

RG-213: сверните 6 раз диаметром примерно 15 см.
RG-58: свернуть 8 раз диаметром около 10 см.

Версия с коаксиальным сердечником с ферритовым сердечником

Коаксиальный кабель 6 витков RG-58 на одной стороне тороидального сердечника FT240-43. Пересекитесь прямо снизу и сделайте еще 6 оборотов на другой стороне тороидального сердечника.

Быстрый и грязный синфазный дроссель, эффективный от 20 до 10 метров.

В то время как вариант с воздушным сердечником в основном эффективен на 20-метровом диапазоне, вариант с ферритовым сердечником также обеспечивает значительно лучшее демпфирование на 10-метровом диапазоне. Обе версии могут обрабатывать до 400 Вт в режиме SSB.

Точка подачи

Вы можете легко подключить дипольный центр в качестве точки подачи к воздушному дросселю. Вы можете найти эти дипольные центральные разъемы в (онлайн) магазинах радиолюбителей.

Дипольный центральный разъем.

Для версии с ферритовым сердечником сначала припаяйте кольцевые клеммы с 5-миллиметровыми отверстиями к центру и экрану коаксиального кабеля. Поместите дроссель с ферритовым сердечником в брызгозащищенный пластиковый корпус или коробку размером 10x10x5 см. В коробку вы монтируете часть корпуса SO-239, к которой припаиваете другой конец коаксиального кабеля. Если просверлить два отверстия диаметром 5 мм на расстоянии 4 см друг от друга в нижней части корпуса с противоположной стороны, можно вставить два винта М5 из нержавеющей стали через отверстия и кольцевые клеммы. Барашковые гайки очень удобны для крепления радиаторов к винтам в нижней части пластиковой коробки точек подачи.

Винты M5 из нержавеющей стали соединяют синфазный дроссель с радиаторами Halo.

Механическая часть

Square Halo удерживается четырьмя крестообразными распорками. Существует множество решений для монтажа на мачту. Вы можете самостоятельно изготовить алюминиевую застежку. Однако после сравнения я пришел к выводу, что затраты лишь на долю ниже, чем у готового набора. G4ZTR Джон Лемей продает такой полный комплект в своем интернет-магазине Aerial-Parts of Colchester (aerial-parts.co.uk) за 38,00 фунтов стерлингов ( цена в феврале 2021 ). Включая доставку в Нидерланды, я заплатил 62,00 евро.

Полный комплект крепежа Cobweb от Aerial Parts of Colchester.
Изображение с сайта air-parts.co.uk.

В комплекте G4ZTR в качестве держателей расширителей используются алюминиевые трубки. Сами разбрасыватели в этот набор не входят. Эти распорки должны выступать не менее чем на 190 см от центра антенны и не должны быть изготовлены из проводящего материала. Трубки из стекловолокна работают отлично. Те, что диаметром 22 мм, идеально подходят для алюминиевых трубок-распорок комплекта фурнитуры Cobweb. Я купил их (номер типа «RF22») длиной 150 см в магазине запчастей для кайтостроения. Но вы также можете использовать удочки из стекловолокна.

Комплект креплений Cobweb установлен

Просверлив отверстие диаметром 2,5 мм в алюминиевых трубках держателя, вы сможете закрепить стойки из стекловолокна с помощью 3,5-мм шурупа или самореза.

Один винт удерживает стекловолоконные стойки на месте.

Точка подачи должна быть установлена ​​примерно в 100 см от точки пересечения разбрасывателей. Для этого и предназначена алюминиевая трубка, которой антенна крепится к мачте. Вы можете прикрепить центральную часть диполя или коробку, содержащую синфазный дроссель, к самому концу этой трубы с помощью двух прочных кабельных стяжек.

Коробка точки подачи с синфазным дросселем.

Крепление сложенных диполей

Сначала поставьте отметки на распорках на расстоянии 190 см и 100 см от центра распорок. Сначала прикрепите оба диполя к точке питания. Затем закрепите их кабельной стяжкой на распорках в месте маркировки.

Где вы должны разместить маркировку, на которой вы будете крепить сложенные диполи к расширителям.

Затем соедините концы так, чтобы между ними было пространство около 10 см. Я сама использую текстильную резинку, чтобы скрепить концы.

Настройка диполей на желаемую частоту

Перед настройкой поместите Square Halo достаточно высоко, чтобы земля и окружающие объекты оказывали как можно меньшее влияние. Начните с 20-метрового диполя. Как только он настроен, вы делаете 10 метров. 10-метровый диполь оказывает меньшее влияние на 20-метровый диполь с точки зрения настройки, чем наоборот. Лучше всего использовать анализатор или же КСВ-метр. Вы можете настроить каждый элемент, сделав концы длиннее (понизить частоту) или короче (повысить частоту). Ничего резать не надо, просто поменяйте длину загнутых назад концов троса. Затем прикрепите диполи к распорным трубкам второй кабельной стяжкой. Вы же не хотите, чтобы элементы скользили по разбрасывающим трубкам при небольшом ветре!

Расширение от двух до пяти диапазонов

Особенность этой антенны в том, что ее легко расширить до большего количества диапазонов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *