Антенна Lazy-H

Антенна Lazy-H — это интересная многодиапазонная (точнее, широкополосная) антенна, состоящая из двух вертикально расположенных (одна над другой) антенн типа «дуплет». Решётка Lazy-H — это антенна с поперечным расположением лучей, то есть обе антенны дуплета решётки возбуждаются синфазно.

Подобно антенне Doublet, антенна Lazy-H является двунаправленной. Благодаря вертикальной конфигурации стекирования, Lazy-H обеспечивает сжатие лепестков диаграммы направленности, что приводит к дополнительному прямому усилению и уменьшению угла наклона антенны. Она хорошо подходит для DX-вещания.

Типичная антенна Lazy-H с правильным методом подачи питания на линию передачи

Будучи двунаправленной, она обеспечивает кругосветное покрытие, то есть одновременно принимает сигналы как по короткому (SP), так и по длинному (LP) пути. Это часто может быть нам на руку, конструктивно усиливая сигнал, когда оба раскрытия SP и LP доступны одновременно.

Антенна Lazy-H наследует характеристики КСВ и импеданса от дублета и, следовательно, должна работать от линий передачи с малыми потерями, таких как открытые линии связи (TL). Как и дублет, ей всегда требуется хороший широкополосный антенный тюнер (ATU) для эффективной нагрузки передатчика и передачи мощности излучения.

Как правило, достигается дополнительный коэффициент усиления примерно +3 дБ по сравнению с одиночным дублетом. Довольно часто полоса пропускания Lazy-H достигает 4:1, охватывая более двух октав по частоте. Например, одна антенна Lazy-H практична для покрытия диапазона 40–10 м.

Остерегайтесь следующей ошибки при управлении антенной Lazy-H.

Это подводит нас к очень важному аспекту антенны Lazy-H, который довольно часто описывается на различных сайтах и ​​в некоторых книгах. Многие схемы конфигурации, иллюстрирующие способ подключения фидеров антенны, неверны. Поищите в Google антенну Lazy-H, и вы найдёте несколько иллюстраций, показывающих два элемента, соединённых транспонированным отрезком линии передачи, и питание антенны осуществляется через нижний элемент решётки… Это абсолютная ошибка.

Следует помнить, что одно из главных преимуществ антенны Lazy-H — её широкополосность, охватывающая диапазон частот вплоть до 4:1. Для этого крайне важно, чтобы оба элемента Lazy-H всегда работали синфазно, иначе мы никогда не добьёмся широкополосной конструктивной интерференции в поперечном направлении для повышения коэффициента усиления. Многие авторы упускают этот простой момент. В результате многие радиолюбители, строящие антенны Lazy-H на основе этих неправильных конструкций, не могут реализовать весь потенциал Lazy-H.

Длина транспонированного участка линии передачи (TL), соединяющей два элемента, фиксирована. Следовательно, она будет создавать разную величину фазового сдвига на разных частотах. В этих статьях утверждается, что если расстояние между элементами поддерживать равным 1/2λ, то участок линии передачи с длиной 1/2λ создаст фазовый сдвиг на 180°, и, следовательно, транспонирование его на другом конце внесёт ещё один сдвиг на 180°, что приведёт к синфазному току… Верно, но неверно… Это верно, поскольку условие синфазности будет соблюдаться только на одной частоте, и, следовательно, концепция будет работать только на одном любительском диапазоне. При смене диапазонов логика перестаёт работать. Фазовый сдвиг больше не будет правильным.

Что мы имеем в описанном выше сценарии? У нас есть однодиапазонная антенна. Итак, какой смысл в Lazy-H, если в итоге это убьёт его главное преимущество — возможность многополосной (широкополосной) работы? … Как нам это исправить? Всё просто! Всё, что мы делаем, — это используем нетранспонированные соединительные секции линии передачи между элементами. Затем подключаем основной фидер линии передачи от ATU/передатчика прямо посередине соединительной секции. Всё очень просто. Теперь мы всегда будем иметь правильное синфазное соотношение токов, протекающих через каждый из двух элементов, независимо от диапазона частот. Проблема решена.

Для справки ознакомьтесь с прилагаемой иллюстрацией конфигурации антенны Lazy-H. Если на вашей радиостанции используется транспонированный фидер Lazy-H, рекомендуется изменить систему фидера, как описано выше, чтобы добиться равномерной и хорошей работы на всех диапазонах.

VU2NSB