Антенна GP l/2 и её модификации

Новости

Бюллетень Си-Би №10 Октябрь 1996 г

Авторы Вадим "201" и Иван "Козерог"

Антенна l¤2, по-видимому, является одной из самых интересных для применения в Си-Би диапазоне. Судя по каталогам ведущих фирм-производителей Си-Би техники, "половинки" представляют значительную часть номенклатуры выпускаемых базовых антенн. Конструкции этих антенн практически одинаковы, за исключением экзотических вариантов типа "Siriostar-27", где в качестве согласующего устройства использован четвертьволновый согласующий трансформатор, изготовленный из алюминиевой трубки. Просмотрев изрядное количество литературы, авторы не нашли каких-либо подробных описаний "половинок". Неясные вопросы оставались. Было принято решение провести экспериментальное исследование работы GP l¤2 от ее конструктивного исполнения.

В качестве основы для экспериментов были выбраны "половинки" российского изготовления по образцу английской антенны "Sigma", проходящая под торговой маркой "5/9". Антенны устанавливались на металлических мачтах длиной 5,5-6 м в двух точках г. Москвы, одна на крыше 9-этажного дома, вторая на крыше 5-этажного дома с черепичной крышей. Длина вибратора, изготовленного из дюралюминиевых трубок, составляла 606-608 см, диаметр в нижнем сечении составлял 32 мм и коленами уменьшался к концу до 18 мм, колена стягивались между собой хомутами "Norma". Нижний и верхний изоляторы, служащие для крепления вибратора, установлены на стальной скобе и изготовлены из капрона. Антенна выполнена хорошо с механической точки зрения, трубки вибратора имеют высокую жесткость. В качестве фидера использовался кабель РК50-7-11. Для измерения характеристик антенн применялся КСВ-метр типа К-155 фирмы "Alan" и измеритель Х1-48.

После установки и настройки оба образца антенн показали идентичные характеристики: по уровню КСВ=1,2 полоса составляла 1 МГц (100 каналов). Точка резонанса перестраивалась длиной вибратора в пределах 26-28 МГц. Антенны хорошо работали как "на прием", так и "на передачу". Субъективно эти антенны были менее "шумными" по сравнению с антеннами 5/8 l (шум ниже на 2-3 балла при практически одинаковых сигналах корреспондентов). В процессе настройки выявились некоторые особенности антенн типа l¤2.

1. Антенна требует хорошего заземления мачты, причем точку подключения заземляющего провода к мачте (по высоте) желательно подбирать в процессе настройки.

2. Резонансная частота антенны меняется от погодных условий. В сырую погоду частоты "уплывает" вниз примерно на 40 каналов.

3. В характеристике КСВ имеют место несколько небольших паразитных резонансов.

"l¤2" при сравнении с антенной “l¤4" имеет большее усиление, и превосходит "5/8l" по ширине полосы.

Анализ конструкции трансформатора выявил несколько слабых мест, из-за которых характеристики антенны со временем могут ухудшаться:

- "горячий" конец катушки соединяется с вибратором через два резьбовых контакта;

- "холодный" конец катушки соединяется с корпусом разъема путем прижима провода под гайку крепления разъема.

Доработка заключалась в следующем:

- "холодный" конец катушки выводился через дополнительно просверленное в основании отверстие и припаивался к корпусу разъема;

- "горячий" конец катушки выводился через дополнительное отверстие в изоляторе (отверстие затем заливалось герметиком) и соединялось с помощью лепестка непосредственно с трубой вибратора под винт М5х45, который проходил трубу насквозь и крепился гайкой.

По мнению авторов, такую доработку целесообразно проводить на всех экземплярах готовых антенн.

Следующая доработка касалась конструкции катушки. В оригинальном исполнении катушка выполнена на капроновом каркасе виток к витку проводом ф 1,15 и содержит 6 витков с отводом от 1,5 витка (считая от заземленного конца). Верхняя часть катушки (4,5 витка) была растянута по каркасу с шагом 2.5 мм. Уменьшение индуктивности потребовало удлинить вибратор до 636-639 см. Полоса пропускания при этом не изменилась, но по приему был получен заметный выигрыш. По оценке корреспондентов, как ближних, так и далеких, слышно стало лучше. Эта доработка проводилась с 6 экземплярами антенн "5/9" со 100% повторяемостью.

Полосу согласования антенны можно расширить примерно на 20 каналов, если на верхнем конце вибратора установить "усы" из алюминиевой проволоки ф 4 мм длиной 200 мм под углом 450 к горизонту (см. рис.1). "Усы" крепились винтами М4х30 и были прижаты к вибратору шайбами.

При этом для сохранения резонансной частоты длину вибратора приходится уменьшить до 628-630 см.

Была исследована возможность использования вместо катушки с отводом широкополосного трансформатора на ферритовом сердечнике с коэффициентом трансформации напряжения 1:4 (рис.2). Было изготовлено множество макетов трансформаторов, в результате чего был выбран оптимальный вариант. Сердечник - ферритовое кольцо типоразмера ф40х24х12 марки 2000НН.

Размеры сердечника могут быть другими, нужно только иметь в виду, что требуется сечение не менее 1 см2 на 100 Вт мощности. Число витков обмоток - 8. Обмотки выполняются двухпроводной линией с волновыми сопротивлениями 50 и 400 Ом. В качестве 50-Омной линии использовался плоский кабель с однопроволочными жилами, в качестве 400-Омной линии - телефонная "лапша". Обмотки располагались равномерно по сердечнику, 400-Омная линия поверх 50-Омной.

Для настройки трансформатора использовалось сопротивление 800 Ом в качестве эквивалента антенны. Компенсирующая емкость Cк - КПК1-10-100 пФ использовалась только при настройке трансформатора с эквивалентом антенны, при работе на реальную антенну необходимости в ней не возникло. При настройке трансформатора достигалась полоса 3,5-4 МГц при центральной частоте 27 МГц. Увеличение числа витков трансформатора сдвигает среднюю частоту вниз.

Использование широкополосного трансформатора позволяет расширить полосу согласования антенны (по уровню КСВ=1,4) до 2,7 МГц.

Было также обнаружено, что при использовании широкополосного трансформатора большая емкость между нижним концом вибратора и заземленной скобой ухудшает работу антенны. Поэтому узел крепления был доработан согласно рис.3.

Из скобы был выпилен кусок длиной 100 мм и сборка узла была произведена на пластине-проставке из текстолита толщиной 40 мм. Длина пластины-проставки - 600 мм, ширина 60 мм. Торцы пластины защищены от влаги 3-кратной пропиткой грунтом ПФ115.

Мачта и антенны при этом стали соосны. Заземляющий провод сечением 16 мм2 присоединялся к нижней скобе.

После настройки антенна показала следующие характеристики:

- полоса по уровню КСВ= 1,4 - 2,7 МГц (270 каналов),

- полоса по уровню КСВ=1,2 - 2,2 МГц (220 каналов).

Характеристика симметрична относительно средней частоты.

Антенна хорошо перестраивается по диапазону регулировкой длины вибратора. Для резонансной частоты 27,4 МГц длина вибратора составила 495-496 см.

По приему и передаче отмечена прибавка на 0,5-1 балл. Антенна стала значительно менее чувствительной к погодным условиям и условиям заземления мачты (при сохранении качественного заземления нижней скобы). В окончательном варианте использовались колена: ф32 длиной 160 см, ф28 длиной 130 см, ф24 длиной 180 см. Концы труб распиливались под "цанги". Применялись хомуты "ЗИЛ" вместо менее надежных хомутов "Norma". Все стыки защищались графитовой смазкой.

Авторы выражают благодарность всем, кто проявлял интерес и помогал им в процессе теоретической проработки и экспериментов с антеннами.



До 20 августа мы снизили цены на популярные модели

Количество товара по акции ограничено, наличие товара указано на сайте.

MegaJet MJ-650
Диапазон CB 27 Мгц,
240 каналов.
Мощность 8 Вт.
Шумодав, нули-пятёрки.
5700 руб.
3850 руб.
Автомобильная антенна Optim Hustler 1c/100
Диапазон: CB (27 МГц)
Магнитное основание
Длина антенны: 150 см
1280 руб.
999 руб.
Автомобильная рация Optim Apollo v 3.0
Диапазон: CB (27 МГц).
Мощность: 6 Вт.
Удобное управление
Не требует установки
6220 руб.
5450 руб.
Автомобильная рация MegaJet MJ-850
Диапазон: CB (27 МГц)
320 (360) каналов
Мощность 18 Вт
Корейская сборка
6690 руб.
4400 руб.

 


ВходРегистрация