Известная треугольная проволочная антенна «дельта » пользуется большой популярностью, но ее входное сопротивление не соответствует стандартному, поэтому возникают трудности согласования. Автор обсуждает эту проблему и предлагает свой вариант ее решения.
Многие коротковолновики используют антенну «дельта», рассчитанную на диапазон 80 метров, для работы на нескольких диапазонах. При этом полученные ими результаты резко отличаются друг от друга. Достаточно обратить внимание на то, что одна часть операторов использует непосредственное подключение кабеля к антенне, а другая — применяет трансформатор сопротивления 1:4. Хотя сопротивления при этом отличаются в 4 раза, обе категории сообщают о вполне хорошем согласовании. Такой парадокс говорит о том, что истина, т. е. входное сопротивление антенны, находится где-то посредине.
Вариант согласования с помощью фидерной линии путем подбора ее длины также нельзя назвать удачным. В этом случае достигают согласования только в точке подключения фидера к трансиверу, а на остальной его длине возникают значительные стоячие волны.
Для создания действительно многодиапазонного варианта антенны «дельта» необходимо выбрать такой периметр антенны, который лучше всего соответствует каждому диапазону. Существует достаточно хорошо проверенная формула для периметра замкнутых антенн:
где n — число длин волн, укладывающихся на периметре антенны; F — частота в МГц. Результаты расчетов периметра антенны для каждого диапазона сведены в таблицу.
При анализе полученных данных сразу становится очевидной основная ошибка многих радиолюбителей, ис пользующих в многодиапазонном варианте периметр 84 метра. При таком периметре основная резонансная частота находится в середине SSB участка диапазона 80 метров. Однако на всех других диапазонах, за исключением диапазона 18 МГц, такой периметр не совпадает с расчетным. Антенна для них коротка, что приводит к появлению реактивной составляющей входного сопротивления. Оптимальным периметром для многодиапазонного варианта антенны будет что-то около 86 метров . Он точно попадает во все диапазоны, кроме 10 и 18 МГц, где антенна будет иметь входное сопротивление с небольшой реактивностью.
Резонансная частота на диапазоне 80 метров при таком периметре находится в телеграфном участке, но и в SSB участке антенна неплохо согласуется. Согласно всем справочным данным, входное сопротивление треугольника с периметром, равным одной длине волны, близко к 120 Ом. Такое сопротивление соответствует высоте подвеса от 0,2 длины волны и выше. При небольших высотах оно уменьшается до 80. 90 Ом. Это касается основной частоты 3,5 МГц. На более высокочастотных диапазонах входное сопротивление увеличивается с ростом частоты от 140 Ом на 7 МГц до 200 Ом на 28 МГц. Таким образом, непосредственно подключая кабель с волновым сопротивлением 75 Ом к антенне, можно получить относительно хорошее согласование только на диапазоне 3,5 МГц. Кабель с сопротивлением 50 Ом, подключенный через трансформатор, повышающий сопротивление в отношении 1:4, обеспечит согласование выше 7 МГц.
Для получения нормального согласования на всех диапазонах требуется фидерная линия с волновым сопротивлением примерно 150 Ом. Такое сопротивление можно получить с помощью нестандартных трансформаторов 1:2 для кабеля 75 Ом и 1:3 для кабеля 50 Ом. Недостаток этих способов согласования — сложность размещения довольно тяжелого трансформатора на антенне и его защита. Оптимальным вариантом все же будет питание антенны линией с сопротивлением 150 Ом.
Автор использует симметричный фидер, изготовленный из двух отрезков кабеля с сопротивлением 75 Ом. Для изготовления линии два одинаковых отрезка кабеля складывают параллельно и скрепляют через каждые 0,5 метра скотчем. Оплетки кабелей в начале и в конце линии замкнуты между собой и никуда не подключены, а центральные проводники образуют симметричную линию с волновым сопротивлением 150 Ом (рис. 1). Кстати, если использовать 50-омный кабель, получим симметричную линию с сопротивлением 100 Ом, а если один кабель имеет сопротивление 75 Ом, а другой — 50 Ом, то имеем линию с сопротивлением 125 Ом. Такая линия некритична к размещению в пространстве и ее можно прокладывать так же, как обычный коаксиальный кабель.
Рис. 1
Между трансивером и линией нужно включить любое согласующее устройство с симметричным выходом или согласующий трансформатор с входным сопротивлением 50. 75 Ом и выходным 150 Ом. Автор использует согласующий трансформатор, изготовленный на базе конструкции UA6CL (см. www.cqham.ru/tr.htm). Магнитопроводом служит кольцо 100х50х15 из феррита 2000НМ или 3000НМ. Можно использовать два магнитопровода от трансформаторов ТВС старых телевизоров.
Рис.2
Обмотка изготавливается из двух отрезков кабеля 50 Ом длиной 250. 270 мм (рис. 2), сложенных вместе, вплотную друг к другу, и спаянных оплетками в точках 5, 6, А1—А5. Изготовленную обмотку надевают на магнитопровод и соединяют выводы согласно рис. 3.
Рис. 3
Трансформатор имеет несимметричный вход с сопротивлением 50 Ом и симметричный выход 50. 200 Ом. Сопротивление симметричного выхода зависит от точки подключения входного кабеля. В этой конструкции рассчитано несколько точек для получения выходного сопротивления 75, 100, 125, 150, 175 и 200 Ом, которые коммутируются переключателем. Трансформатор Т1 совместно с переключателем S1 (рис. 4) расположен около трансивера.
Рис. 4
Положение точек подключения отводов А можно рассчитать по следующим формулам:
где L — полная длина линии; L A — расстояние от точки 5 до отвода А.
Результаты расчетов для линии с полной длиной L=250 мм указаны на рис. 2. При подключении входного кабеля в точку 6 получим выходное сопротивление 50 Ом, а в точку 5 — 200 Ом. Таким образом, конструкция обеспечивает входное сопротивление трансформатора 50 Ом на любом диапазоне, что важно для трансивера с ШПУ на выходе. При наличии тюнера необходимость в переключателе отпадает, так как достаточно сделать один отвод, рассчитанный на сопротивление 150 Ом. Антенна проверена на всех диапазонах от 80 до 10 метров. КСВ не превышает 1,4 с небольшим увеличением до 1,7 на 10 и 18 МГц. Точка питания самой антенны находится в одном из углов треугольника. В этом случае обеспечен плавный переход линия—антенна, что улучшает согласование. Длина линии значения не имеет. Большое достоинство антенны — полная симметрия всей системы относительно земли, что резко уменьшает наводки на все бытовые приборы, которые всегда имеют несимметричное питание. Достаточно сказать, что за год эксплуатации антенны с трансивером мощностью 200 Вт в городских условиях не получено ни одного замечания о помехах телевизорам и телефонам.
В заключение несколько слов о размещении антенны. Бытует устойчивое мнение, что излучение горизонтально расположенной «дельты» направлено вверх. Поэтому антенну стараются расположить вертикально или наклонно. RX3AX рекомендует расположить антенну горизонтально и невысоко. В этом случае появляется так называемый «щелевой» эффект антенна—земля, что резко увеличивает излучение под малыми углами к горизонту. Проверив данный совет, я убедился в его полной справедливости. В настоящее время антенна расположена горизонтально на высоте 8. 10 метров. При этом многочисленные QSO с DX говорят о хорошем излучении под малыми углами к горизонту на всех диапазонах.
Примечание редакции : Моделирование указанного в статье «щелевого»эффекта с помощью программы MMANA показало, что действительно .подвешенная горизонтально «дельта» на высоте 10. 20м над сухой землей (е=5, o=1мСм/м) излучаете зенит и хороша для ближних связей при крутом падении волны на ионосферный слой. При высоте 1. 2 м ее ДН «разваливается» на два лепестка, направленных под углом примерно 43 град, к горизонту, что способствует проведению дальних связей. Одновременно понижается входное сопротивление антенны, и предложенный автором трансформатор окажется как нельзя кстати. «Щелевой» эффект нуждается в дальнейших исследованиях.
Источник статьи: http://ra3tox.qrz.ru/s15/an-rb05.html
Антенна Дельта — как подключить и характеристики
Антенна Дельта пользуется большим спросом у множества телезрителей. В первую очередь её выбирают за доступную стоимость, высокое качество и простоту использования. В первые их производство было запущено 17 лет назад на заводе, функционирующем в городе Санкт-Петербург. За годы работы продукция постоянно совершенствовалась, были добавлены новые функции и возможности.
За это время телевизионные антенны зарекомендовали себя в качестве надежного и эффективного оборудования, использование которого обеспечивает приятный просмотр любимых фильмов и телепередач. Благодаря этому изделия пользуются большим спросом, их выбирают всё большее количество телезрителей.
Качественный материал
Для производства наружных антенн Дельта используется высокопрочная сталь. В качестве покрытия применяют специальную порошковую краску. Применение производителем стали позволило установить на изделия приемлемую цену.
Производителем предложен широкий модельный ряд:
Комнатные телевизионные;
Наружные индивидуальные;
Наружные модели коллективного приема;
Устройства прочего назначения – для сотовой связи, УКВ антенны и т.д.
Комнатные модели
Первые модели начали выпускать ещё во времена советского союза. Эта антенна является единственной, не имеющей отличительного букво-численного индекса. Во время становления антенного рынка она быстро завоевала большую популярность благодаря своей компактности и удобству транспортировки. Однако антенны имели и отрицательные стороны.
Антенны были полностью разборными, и при падении легко ломались. Разработчики для того, чтобы это исправить, представили новую модель – Дельта К131. К определяет, что антенна комнатная. Стоимость новой модели осталась на прежнем уровне, но качество стало выше. Частичная разборчивость обеспечила прочность изделия и более высокую устойчивость к падениям.
Широкополосные комнатные антенны
Самая первая модель – Дельта К331, которая стала популярной в максимально короткое время. Антенна является полностью разборной и очень компактной, имеет модификацию, дополненную мощным блоком питания и усилителем. Модельный ряд выпускаемых всеволновых комнатных антенн был расширен более новыми моделями – К331А02, К331А03, которые менее удобны в транспортировке. Современный дизайн, красивая упаковка и хорошее качество обеспечили им высокий уровень популярности.
Уличные телевизионные антенны
Выпуск наружных антенн предусмотрен производителем в двух вариантах: кабелем, модели без кабеля.
Модели первого типа обозначаются соответствующей приставкой «б/к». В зависимости от модельного рядка длинна кабеля устанавливается производителем по-разному. Антенна Дельта Н311-01 стала первой в данном модельном ряду, она появилась на рынке более 15 лет назад, и в настоящее время антенна остается одной из самых продаваемых среди моделей семейства Дельта. Модель проверена временем, зарекомендовала себя в качестве надёжной и недорогой антенны.
Н311-01 широко распространена, пользуется большим спросом, выпускается в двух модификациях:
Н311А-01 является оптимальным вариантом для использования за городом, дополнена усилением в диапазоне МВ и ДМВ;
Н31А1 – прекрасный пример для городских условий. В связи со сходством буквенных обозначений две различные модели часто путают.
Широкий модельный ряд антенн Дельта, представленный производителем, позволит каждому подобрать самый оптимальный вариант.
Типы устройств
Среди потребителей изделия типа «Волновой канал» получили широкое распространение. Их главные отличия – высокий коэффициент усиления и узкая диаграмма направленности. Вторая категория – логопериодические антенны, имеющие подобную конструкцию, но совершенно другой принцип функционирования.
Производителем предложена универсальная антенна Дельта, использование которой обеспечивает высокое качество сигнала. Имеющиеся различия комнатных и уличных вариантов определены количеством рабочих элементов и габаритных размеров. Использование наружной модели обеспечит более качественный прием чем внутренней. Преимущество внутренней – компактные размеры. Не смотря на это, применение устройства в непосредственной близости от передающего центра позволит добиться высокого качества сигнала.
Конструкция
Продукция Дельта является комбинацией обеспечивающего прием каналов мертвого диапазона полуволнового поля, волнового канала и антенны логопериодического типа, обеспечивающей прием дециметровых волн высокочастного диапазона. Согласование обеих частей снижает взаимное влияние друг на друга и улучшает уровень качества приема.
Характеристики моделей наружного типа
Показатели частоты – МВ, ДМВ;
3-14 дБ – параметр усиления;
Показатель защитного действия устройств — 12 дБ;
Параметры сопротивления кабеля 75 Ом.
Особенности монтажа
Антенна Дельта подключается к телевизору таким же образом, как и изделия других производителей. На подготовленный конец кабеля потребуется подсоединить простой штекер. При этом важно следить за тем, чтобы соединение не привело к перемыканию центральной жилы и экрана. Выполнять подсоединение кабеля следует в соответствии с требованиями инструкции, установленными производителем.
В сопроводительной документации приводится схема подключения. Необходимо уделить внимание герметизации ввода при подсоединении. Влага, попавшая в усилитель, очень быстро выведет его из строя. Капиллярный эффект кабеля приведет к засасыванию кабелем воды. В последствии его практически не возможно будет просушить, и из-за коррозии экранизирующей оплетки кабель скоро придет в негодность.
Несоблюдение правил во время монтажа и эксплуатации антенн Дельта приведет к получению низкого качества сигнала и быстрому выходу из строя оборудования. Продукция дельта пользуется большой популярностью, что обеспечено её высоким качеством и доступной стоимостью.
Видео
Источник статьи: http://sputnikax.ru/antenna-delta.html
