Антенна 80-160 для небольшого сада

В районе проживания автора невозможно установить дипольную или другую широкую антенну для низких диапазонов. Ширина его участка всего 9 метров, а для антенн и проводов (за домом) доступно около 13 метров длины. Этого явно недостаточно для полноразмерных вибраторов на 80 или 160 метров. За домом не поместится даже вибратор на 40 метров.

Требования к антенне

• Должна поместиться на участке (доступно 9 метров в ширину и 14 метров в длину)
• Активность на 80 и 160 в любое время
• Не слишком заметна
• Простота конструкции
• Небольшой вес
• Дёшево (по возможности)..

Антенна…

Проблема с небольшим участком заключается в том, что единственное, что вы можете сделать, это подняться в воздух. Но при увеличении высоты и создании, например, четвертьволновой вертикальной сети для низких диапазонов вам потребуется предпочтительно много и длинных радиалов. Наличие радиалов с большой длиной на самом деле невозможно и, конечно, не во всех направлениях. Возможно и приемлемо использовать приподнятые радиалы, но не прямые провода, у них будет много изгибов, чтобы поместиться в саду.

Поэтому использовать радиалы — не такая уж отличная идея. Значит следует выбирать симметричную антенну (чтобы не было вертикалов, требующих радиалов). Единственными оставшимися (проводными) антеннами, вероятно, являются (траповые) диполи и петлевые антенны. Решено сделать траповый 80-160-метровый вертикальный диполь с точкой подачи на 11 метрах.

Антенна C-типа 80-160 метров (идеальная настройка)

Это возможно, поскольку за домом есть небольшая подъёмная вышка такой высоты. На вершине этой маленькой вышки находится алюминиевая труба, а частично над этой трубой — 11-метровый шест из стекловолокна от Spiderbeam. При полном включении общая высота составляет 23 метра. Чтобы обеспечить максимальный ток в воздухе, выбирается точка подачи на уровне 11 метров. Одна сторона антенны (провода) проходит вверх по 11-метровому столбу из стекловолокна и сверху к дому. На полпути в воздухе находится 80-метровая ловушка (трап).

После ловушки остаётся около 10 метров провода, отчего одна сторона антенны имеет длину 30 метров. Другая сторона антенны уходит вниз от точки подачи примерно на 8 метров. В этот момент она наклонена в сторону дома примерно на 30 см выше плоской крыши нашего сарая / кухни. Поскольку длина от вышки до дома составляет всего 8 метров, антенна делает несколько приятных изгибов над плоской крышей на протяжении остальных 22 метров антенны. Сбоку от дома (дерево) — размещено несколько изоляторов там, где проходит провод, и небольшую опору в середине крыши для ловушки (так как она немного тяжелее).

Ловушки сделаны из очень тонкого тефлонового коаксиального кабеля, поскольку текущая версия была создана специально для контестов в классе 100 Вт.

В MMANA антенна выглядит следующим образом.

Антенна питается от открытого провода на половине вертикальной части слева (красный кружок). Нижняя часть антенны находится на высоте 3 метров 30 см над плоской крышей. Самый правый нижний провод прикреплен к дому (с помощью изоляторов). Крестовина представляет собой 80-метровую коаксиальную ловушку. Высота вершины составляет 23 метра, она ведёт вправо к столбу на крыше дома. На полпути находится ещё один 80-метровый коаксиальный кабель. Остальная часть провода антенны натягивается верёвкой.

Необходимые материалы:

• • 60 метров провода для антенны
  • высота 23 метра.. в данном случае:
  • • (включить) вышку на первые 10+ метров
    • 11-метровый столб из стекловолокна на вершине 10-метровой вышки.
      • Используется 11-метровая удочка от Spiderbeam, но подойдёт любая другая прочная и длинная «удочка»
  • Опора для нижнего провода антенны
    • в данном случае небольшие столбы на плоской крыше позади дома (на высоте 3 метра)
  • Опора для верхнего провода (с ловушкой), идущего на расстоянии 23 метров
    • в данном случае небольшой столб на крыше дома (высота 15 метров при полной установке, в основном 8 метров)
  • Поддержка создания расстояния между проводом и небольшой вышкой
    • в этом случае используется серая трубка из ПВХ
  • Две 80-метровые (тефлоновые) коаксиальные ловушки
    • Конечно, для ловушек любого другого типа (с небольшим весом) подойдёт центральная опорная жердь длиной 1 метр (для перекладывания удочек).
  • Изоляторы на конце антенны
  • Изоляторы для крепления проводов над плоской крышей
  • Немного кабельных стяжек и / или изоленты
  • Открытая линия подачи провода (300 Ом или что у вас есть)
  • Открытый проводной тюнер (в данном случае самодельный S-match)
  • Некоторые инструменты (неплохо бы иметь антенный анализатор)

Конструкция

Точка подачи

Поскольку антенна питается от открытого провода, точка подачи — это просто добавление открытого провода к двум проводам антенны. В качестве опоры используется труба из ПВХ, используемую для электроустановок в доме, длиной около 60 см, которая размещена горизонтально на мачте. Открытый провод 300 Ом небольшого размера помещается внутри трубы из ПВХ. Она входит в одну сторону и выходит с другой стороны, и там она загибается назад и прикрепляется к проводам антенны.

При использовании этой конструкции как разомкнутый провод, так и проволока имеют некоторое расстояние от стальной мачты. Это пространство слишком мало, но его не намного больше, поскольку точка подачи поворачивается, а yagi находится под ней. Это, безусловно, проблема с используемой настройкой. Было бы намного лучше, если бы линия питания отходила от антенны под углом 90 градусов к антенне. Если вы можете, пожалуйста, сделайте это.

Провода над плоской крышей

Слева небольшая 10-метровая вышка, к которой провод спускается в 8 метрах от точки подачи. Затем провод идёт в правом нижнем углу рисунка (к дому (см. рис. ниже) и обратно к небольшой трубе из ПВХ в середине рисунка (тогда из дерева, теперь заменен бетонной плиткой). К трубе из ПВХ прикреплен нижний 80-метровый коаксиальный отвод. Остальная часть провода на протяжении 160 метров уходит обратно в дом, а конец прикрепляется к маленькой серебристой дымовой трубе (просто для притока свежего воздуха).

Справа изоляторы в деревянной панели дома.

Поднимаясь, провод, идущий от точки подачи, выходит из верхней части опоры и спускается к дому. На полпути находится 80-метровая коаксиальная ловушка. При сильном ветре верхушка спайдерпола будет сильно гнуться. Поэтому ловушка должна быть лёгкой и прочной. Остаток провода диапазона 160 метров после ловушки идёт к дому и спускается на плоскую крышу.

Используемый провод

В качестве провода используется проволока с тефлоновым покрытием диаметром около 0,8 мм. Поскольку провод сильно раскачивается в воздухе между верхушкой столба и точкой подключения к дому, провод должен быть прочным и гибким. Через несколько недель провод, который использовался, оборвался в верхней части столба из стекловолокна. Возможно, поможет резиновая шина, протянутая вдоль провода в верхней части столба из стекловолокна.

Ловушки

Используемые ловушки изготовлены из тонкого тефлонового коаксиального кабеля. Длина составляла почти 3 метра, и при аккуратном размещении (рядом друг с другом) на катушке резонансная частота составляла 4,5 МГц. Слишком высокая, более чем на 1 МГц. Затем была сделана катушка не такой красивой, слои накладываются друг на друга и бинго .. 2,7 МГц. Взял около 30 см, и резонанс был в середине 80 метров.

На рисунке ниже показаны обе ловушки и кусок используемого тефлонового коаксиального кабеля (отлично подходит при использовании 100 Вт). Небольшой вес, поскольку он висит в воздухе (на шесте из стекловолокна).

Настройка антенны

Антенна была подвешена рядом с вышкой, приклеенная скотчем к столбу из стекловолокна, как описано выше.

Для проверки резонансов сначала подключен небольшой коаксиальный кабель к анализатору, чтобы антенна резонировала посередине двух диапазонов. Используя miniVNA PRO с Bluetooth, было легко сделать это на высоте 11 метров с помощью планшета Android. После небольшого укорочения проводов КСВ был в порядке как на 80, так и на 160. Затем заменена короткая коаксиальная линия питания на разомкнутый провод. Преимущество разомкнутого провода в том, что антенну можно настроить в диапазоне от 3500 до 3800 кГц и от 1810 до 1900 + кГц.

Открытый проводной тюнер

Потребовался дистанционный проводной тюнер, так как тюнер должен был находиться внутри сарая рядом с небольшой вышкой. Выбран проверенный дизайн PA0FRI, антенный тюнер S-match. На этот раз не используется катушка индуктивности, а фиксированные отводы на нагрузочной катушке и фиксированные (переменные) конденсаторы. Хитрость в том, что всё можно включать и выключать с помощью реле. Лучшая часть — это ещё один переменный конденсатор, который можно дистанционно настраивать с помощью небольшого 12-вольтового двигателя (внизу справа).

Кабель внизу слева — это кабель от корпуса для переключения реле (подключается с коробкой в корпусе).

Рядом с этим кабелем запасной конденсатор (не используется). Затем два конденсатора переменного тока. Один используется для дна 80 метров (и настроен на него). Следующий для дна 160 метров. Двигатель постоянного тока 12 В с переменным конденсатором, который позволяет настраивать выбранный диапазон (с реле). Конденсаторы небольшие, поскольку они используются только на 100 Вт. На валу конденсатора пластиковые трубки (от шариковой ручки), поэтому поворот конденсатора не даст слишком большого дополнительного ‘эффекта руки’. Слева над переменными конденсаторами расположены 2 реле для выбора положения катушки на 80 метров и одно на 160 метров. Справа ещё три реле для трёх переменных конденсаторов.

Вверху справа находится балун от тюнера S-match и коаксиальный питающий кабель. На питающем кабеле расположены ферритовые сердечники, поэтому коаксиальный кабель не будет излучать (слишком много). Куплена у DX-wire (вы можете выбрать стандартную версию и версию с низким диапазоном частот). В правом верхнем углу используется катушка. Поскольку необходимой мощности было недостаточно, установлен постоянный конденсатор непосредственно поверх (параллельно) переключаемых реле. Закреплен на открытом проводе, который идёт вверх. Белая доска, на которой размещены все материалы, — это разделочная доска с кухни. Легко просверливается, и всё прикрепляется к доске с помощью резьбы.

Распределительная коробка внутри шэка

Внутри шэка реле можно менять с помощью коробки с 5 переключателями для реле и одним 3-позиционным переключателем для двигателя постоянного тока (который возвращается в среднее (исходное) положение, когда не используется. Показанная коробка была изготовлена давным-давно и использовалась для дистанционного тюнера со множеством реле. L1 выбирает 160-метровое нажатие на катушку. L2 — нажатие на катушку на 80 метров. C1 выбирает постоянный конденсатор на 160 метров, а C2 выбирает постоянный конденсатор на 80 метров. C3 выбирает переменный конденсатор, подключенный к 12-вольтовому двигателю постоянного тока. Включение двигателя осуществляется с помощью трёхпозиционного переключателя (крайнего левого). Вверх — поворот налево, вниз — поворот направо, среднее положение — для отдыха.

Примечание: Отсутствует обратная связь о положении переменного конденсатора с двигателем постоянного тока. Поскольку конденсатор переменного тока на двигателе не отключен, вы можете включать двигатель постоянного тока столько, сколько захотите (он может вращаться на 360 градусов без остановки). Допустим передача на 10 Вт и проверяется КСВ. Если КСВ повышается, вы движетесь не в том направлении .

Использование антенны с вращающейся антенной в маленькой вышке

Когда антенна была установлена, вышка была пустой, на ней был только столб из стекловолокна наверху. Однако, понадобилась вторая Yagi за 10-15-20 долларов, и был куплен Spiderbeam. С этой антенной в башне возникла проблема. Провод должен был проходить через поперечный Beam, и эта Yagi, однако, могла поворачиваться на 360 градусов, решено провести провод через поперечную бум, чтобы он никогда не отклонялся более чем на 180 градусов в обе стороны. Так как при включении Yagi провод должен был быть немного удлинён.

Заключение

Работает ли это? Да, работает. Конечно, это не так хорошо, как полноразмерный вертикал с большим количеством радиалов или полноразмерный диполь. Одним из наиболее важных аспектов этой антенны является то, что она полностью помещается на участке. Как уже говорилось, это лучшая антенна, которую использовалась раньше в текущем местоположении. Конечно, вы могли бы сделать лучше. Но можете ли вы сделать это в таком же небольшом пространстве?

Ниже антенна, использовавшаяся во время контеста

Во время контеста автор использовал эту антенну на 160 метрах. Иногда на 80 метрах, но там 80-метровый диполь 2 * 20 метров, питаемый открытым проводом, давал больше qso. Вышка справа на рисунке поддерживает антенну, как описано выше. Небольшая мачта на крыше слева поддерживает верхний провод, ведущий к дому. В задней части небольшая квадратная алюминиевая вышка рядом с домом поддерживает двухэлементную антенну SteppIR. SteppIR — единственная антенна, которая всегда доступна.

PA1M