AO27 70см направленная антенна

\р.л. конструкции\антенны\...

AO27 70см направленная антенна.

Jerry ( K5OE)



Прототип антенны.

Описанная портативная высокоэффективная антенна легка в изготовлении и, в отличие от «резинок» или автомобильных штыревых антенн, гарантирует прием со спутника АО-27. Как и многие операторы, работающие через спутники, я использую антенну «Стрела». Она прекрасно работает, но зачастую непрактична из-за значительных размеров. Использование вертикальной штыревой антенны, установленной на автомашине, возможно только при углах элевации, превышающих 45 градусов. Я также использовал антенну «Eggbeater II» (антенна представляет собой два кольцевых вибратора под 90 градусов друг к другу, запитанных со сдвигом фазы. Прим.перев.) в полевых условиях из квадрата ЕМ00, но монтировать эту антенну слишком сложно, и для повседневной работы она не подходит.

Все, что мне было нужно - это ручная антенна, которую можно хранить под сиденьем, и в случае необходимости направить на спутник прямо из окна автомобиля. Были эксперименты по использованию 4-х элементной антенны для работы в моде J с петлевыми вибраторами, запитанным через трансформатор для круговой поляризации, но все было не то…

 При разработке были поставлены такие условия:
- антенна должна быть компактной, чтобы помещаться под или за сиденьем машины;
- антенна должна быть не более полуметра в длину;
- антенна должна быть дешевой

Первое условие полностью исключает все антенны с круговой поляризацией, второе ограничивает рабочую длину бума до 30 см, впрочем это остается на усмотрение конструктора.

Разработанная мной антенна представляет собой 3-х элементную Yagi с очень высоким коэффициентом усиления, почти равным 10dBi (точнее 9,7 dBi в свободном пространстве и 15 dBi при 5 градусах элевации). Достижение такого высокого коэффициента усиления требует пожертвовать или соотношением вперед-назад, или же неудобным импедансом при запитке кабелем. На рисунке показаны диаграммы антенны в азимутальной проекции. Минимальное соотношение вперед-назад около 18 dB. Этого вполне достаточно, если только вы не имеете проблем с интермодуляцией. Номинальный входной импеданс обычного диполя составляет 12,5 Ом. Это очень низкое сопротивление, и поэтому для удобного согласования с 50-и омным кабелем используется петлевой диполь, коэффициент трансформации при этом равен 4-м. Разумеется, антенна имеет линейную поляризацию.

Конструкция.
Основой антенны является ПВХ трубка длиной 45 см. Рабочая часть антенны занимает 30,5 см. С одного конца трубки оставлены свободные 13 см для того, чтобы было удобно держать ее в руке. На оставшуюся часть надевается колпачок для придания конструкции законченного вида. ПВХ кольцо использовано в точке питания для соединения вибратора с кабелем при помощи винтов с гайками и шайбами. Все элементы антенны изготовлены из изолированного медного провода диаметром ок. 2,6 мм, в таблице приведены размеры самих элементов и расстояния между ними. Точность изготовления должна быть максимально возможной и в любом случае не превышать ±1,5 мм. Коаксиальный кабель подключен непосредственно к вибратору для минимальных омических потерь.

El.

Length

Spacing

Ref

13.00 (33 cm)

0.00

DE

See Sketch

4.50 (11.5 cm)

D1

12.00 (30.5 cm)

12.00 (30.5 cm)

Вибратор лучше всего сделать немного больше по размеру, чтобы подстроить его по минимуму КСВ. Сначала укрепите вибратор и директор, хотя можно начать с рефлектора. Подстройте вибратор по наилучшему КСВ на частоте 436,8 МГц, затем перемещением рефлектора в небольших пределах добейтесь предельного минимума КСВ. Я использовал клей для крепления элементов на траверсе, а после настройки покрасил алюминиевой краской из баллончика для того, чтобы антенна «смотрелась».

Для питающего фидера использован кабель RG-8X, а не более распространенный RG-58, так как при длине фидера 2,5 метра разность в потерях достигает 0,4 dB, что при работе со спутниками весьма чувствительно.

Тестирование прототипа антенны.

Мой любимый ассистент Lauren.

Испытания.
Оценка работы антенны проводилась по сигналам спутника, а точнее, по подавлению шумов полезным сигналом. При 5 градусах над горизонтом подавление достигало 50 процентов, при 10 - сигнал был достаточно сильный, и, наконец, при 15 градусах сигнал полностью подавлял шумы. Для сравнения, при использовании антенны «Стрела» полное подавление шумов было при 5 градусах к горизонту.

Я могу подтвердить, что сигналы от АО-27 имеют вертикальную поляризацию, временами небольшое вращение антенны вокруг своей оси улучшало прием, но при горизонтальной поляризации сигнал полностью исчезал.

Эта антенна очень хорошо дополняет вертикальный штырь на 2-х метровый диапазон и может быть использована как в автомобиле, так и в других условиях.


Опубликовано с согласия Jerry (K5OE), Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript
Home Page






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.