Антенна - RX3DCZ

Предисловие

    Эту статью я взял на BBS RZ3FH, к сожалению, автор мне не известен.

    Мои замечания, дополнения и изменения выделены курсивом.

ЧЕТЫРЕХ ЭТАЖHАЯ АHТЕHHА на диапазон 144-146 МГц.

Антенна представляет собой систему из 4-х полуволновых диполей размещенных вертикально друг над другом. Диполи имеют синфазное питание, поэтому данная антенна относится к классу антенных решеток. Схема размещения диполей приведена на рис.1

Расстояние между центрами диполей 1950 мм. Расстояние от оси диполя до поверхности поддерживающей мачты 200 мм. Общая высота антенны около 7 м, следует отметить, что диполи должны быть смонтированы именно на металлической мачте с соблюдением указанного на рис.1 расстояния от их оси до мачты. Приведенные далее размеры диполей рассчитаны именно на такую установку. Более того, при монтаже следует установить верхний диполь так, чтобы он был несколько ниже верхнего конца мачты.

КОНСТРУКЦИЯ



Конструкция каждого из диполей совершенно одинакова. Сам диполь, вернее полуволновой излучатель, изготавливается из цельного куска алюминиевой трубки диаметром 10 мм (из-за отсутствия трубок такого диаметра, в одной из решеток, мною были использованы трубки диаметром 12 мм) и длиной 920 мм. Держатель диполя делается из отрезка трубки диаметром 25 мм (у меня использованы отрезки трубы траверсы телевизионной антенны на 1-5 канал диаметром 32 мм) и длиной 230-240 мм (600 мм).



Внешний вид заготовок для диполя показан на фотографии:

На рисунке 2 схематично показан узел крепления центра диполя к держателю и гамма-согласующее устройство.
Трубка излучателя пропускается в сквозное отверстие в держателе и закрепляется винтом М4. одновременно этот винт крепит к держателю уголок (алюминий, S=1,5). На этом уголке устанавливается приборная коаксиальная розетка PL-259 (у меня PL-259 под гайку – чтобы разъем вращался (см. ниже)). На вывод внутреннего контакта розетки напаивается шпилька из латуни М4х20. На эту шпильку будет крепиться элемент гамма-согласующего устройства.

Гамма-согласующее устройство состоит из трубки и отвода (рис 3). Трубка выполняется из отрезка алюминиевой трубки диаметром 10 мм и длиной 110 мм. Один конец трубки расплющивается и в нем просверливается отверстие под шпильку, напаянную на вывод внутреннего контакта коаксиальной розетки (паять надо не по оси контакта, а немного со смещением – это (за счет вращения разъема) позволит регулировать в некоторых пределах расстояние между излучателем и согласующим устройством, а так же их паралельность). Необходимо, чтобы ось трубки совместилась с осью излучателя. Отвод гамма согласующего устройства изготавливается из алюминиевой проволоки диаметром 4 мм. Длина горизонтальной части отвода 110 мм, вертикальной части 40 мм. Отвод имеет еще небольщую горизонтальную часть длиной 8мм для крепления на излучатель. Эту часть немного расплющивают и сверлят отверстие диаметром 3,2 мм под крепежный винт М3 (на рисунке 2 не показан) (у меня используется импортный автомобильный хомут). Расстояние от центра излучателя до точки соединения с ним отвода ориентировочно составляет 170 мм и точно определяется на этапе настройки.

До этого отверстие для крепежного винта М3 в излучателе не отсверливают. Внутрь трубки гамма-согласующего устройства вводят изолирующую втулку подходящего диаметра из полиэтилена или фторопласта длиной 70-90 мм.(можно использовать отрезки изоляции центральной жилы коаксиального кабеля рассверлив отверстие центральной жилы до диаметра 3,5 мм – для надежной фиксации достаточно двух отрезков длиной 10-15 мм надетых с усилием на отвод, для герметизации использован полимерный клей – марку не знаю – наносится с помощью термопистолета) По оси этой втулки отсверливают сквозное отверстие для горизонтальной части отвода. Он должен входить в него почти свободно. А сама втулка в трубку - с некоторым усилием. Концы излучателя следует закрыть пробками или колпачками подходящего размера из резины, пластмассы и т.п.

Конструкция крепления держателя к поддерживающей мачте тривиальна, используется U-обpазная шпилька M5 с радиусом изгиба 20-30 мм (зависит от диаметра мачты, обычно диаметр мачты порядка 40мм). При всей простоте, такой узел обеспечивает жесткое и надежное крепление. Вместе с тем, при монтаже очень просто установить диполи на нужном расстоянии и правильно сориентировать их относительно друг друга.

Так как у меня антенны устанавливались на «Унжу» крепление было изменено(рис4)

Схема питания излучателей приведена на рис. 5. Все отрезки выполнены из кабеля РК75-4-11. отрезки по 1700 мм имеют электрическую длину 5/4 лямбда, отрезки по 2400 мм имеют электрическую длину 7/4 лямбда.

Расположение излучателей на рисунке 5 отличается от реального пространственного и дано исходя из удобства графического представления схемы питания. Реально излучатели располагаются вертикально друг над другом в порядке 1-2-3-4.

Входное сопротивление каждого излучателя 50 ом. Каждый отрезок кабелей в схеме питания работает как четвертьволновый трансформатор 50 -> 100 ом. Схема питания попарно суммирует излучатели, при этом сопротивление в точке соединения отрезков оказывается 100/2 = 50 ом. Точно таким же образом работает и схема суммирования верхней и нижней пары излучателей, только длины отрезков взяты с учетом обеспечения необходимого пространственного разноса этажей антенны.

Конструктивно вся система питания может быть собрана на вилках PL-259 и тройниках в месте соединения отрезков кабелей. Но дешевле напрямую спаять эти отрезки, оставив разъемные соединения только в месте подключения излучателей и основного фидера. Способ прямого соединения отрезков кабелей приведен на рисунке 5. На оплетки кабеля 1 и кабеля 2 накладывается и пропаивается бандаж из луженой медной проволоки. Бандаж соединяется перемычками с оплеткой кабеля 3. Центральные жилы кабелей предварительно соединяют и пропаивают. Сверху на место соединения надевают отрезок пластиковой трубки длиной 70-90 мм и заливают место соединения герметиком.