5/8 bangos ilgio antenų derinimas

5/8 bangos ilgio antenos aprašymai yra įvairioje literatūroje, tačiau niekur neradau šios antenos derinimo metodikos. Šioje antenoje gaunama apie 50 omų įėjimo varžos aktyvinė dedamoji, o reaktyvinė (talpuminė) dedamoji sukonpensuojama induktyvumu. Jei suderintą anteną sutrumpinsime, antenos rezonansinis dažnis padidės, o SBK tame naujame dažnyje bus pakankamai geras. Iš to seka, kad iš pradžių reikia sukompensuoti antenos įėjimo varžos reaktyvinę (talpuminę) dedamają, o paskui suderinti anteną reikiamam dažniui. O dažnyje anteną reikia perderinti keičian tik antenos ilgį ir nekeičiant ritės induktyvumo. Todėl patogu šią anteną derinti dviem etapais (pavyzdį duodu 145 MHz dažniui, tačiau viskas tinka ir kitiems diapazonams):
1. 2 m. diapazono antenai strypas imamas apie 10 cm. ilgesnis, nei duodama aprašymuose. Šiame etape nesistengiama antenos rezonansą gauti reikiamame dažnyje, svarbu keičiant induktyvumą gauti gerą SBK antenos rezonansiniame dažnyje (antenos rezonansiniame dažnyje SBK yra minimalus). Šis dažnis turėtų būti žemesnis nei reikiamas. Ritėje parenkamas vijų skaičius pagal minimalų stovinčios bangos koeficientą (SBK). Reikia neužmiršti, kad keičiant induktyvumą keičiasi ir antenos rezonanso dažnis, todėl, pakeitus ritės induktyvumą, reikia rasti naują antenos rezonanso dažnį.
2. Trumpinant strypo ilgį antena suderinama 145 MHz dažnyje minimaliam SBK (rezonansui). Šiame etape ritės induktyvumo keisti nereikia.
Antenos strypą geriausia naudoti bimetalinį (plieninis strypas padengtas variu). Tačiau nuo atmosferos poveikio varis oksiduojasi, jo paviršius del korozijos darosi nelygus. Kadangi 2 m. diapazone auksto daznio (AD) srove teka labai plonu isoriniu sluoksniu, del šių pokyčių atsiranda dideli nuostoliai, kurie mažina antenos efektyvumą. Todel verta strypą nušveisti smulkiu švitriniu popieriumi ir nulakuoti ar nudažyti. Galima naudoti tinkamo ilgio automobilinės radijo antenos strypą (ištisinį, ne teleskopinį), padengtą plastiku, tačiau tokia antena būna plieninė (bent jau tikrai ne varinė), ir turi padidintus nuostolius. Neverta naudoti CB anteną, pervyniojus ritę. Jose naudojama jungtis su slankiojančiu kontaktu 2 m. diapazone dirba blogai, įneša didelius nuostolius. Ritė turi būti vyniojama storu variniu laidu, geriau pasidabruotu.

Siūlau supaprastinti antenos konstrukciją ir jos suderinimą su kabeliu.


Antenos ilgis L1 nėra kritiškas, jis gali būti 90-130 cm. Tačiau optimalus ilgis yra apie 120 cm. Tuomet nekeliami labai aukšti reikalavimai izoliatoriui ir dar mažas dideliu kampu į horizontą spinduliuojamos energijos kiekis. Anteną ilginant beprasmiškas spinduliavimas dideliu kampu didėja, trumpinant didėja AD įtampa izoliatoriuje ir tuo pačiu didėja AD nuostoliai. Antenos strypas įlituojamas į UHF (PL) jungtį (tėvelį) storam kabeliui. Tarp strypo ir jungties korpuso įsukamas iš ftoroplasto ištekintas izoliatorius. Jis iš jungties turetų išsikišti apie 1 cm. Vietoj antenos tvirtinimo izoliatoriaus naudojama prietaisinė šios jungties pusė (mamytė). Antenos apačioje kartu su jungtimi tvirtinama plastmasinė dėžutė, kurioje sumontujami paderinami kondensatoriai, rezistorius, gabaliukas kabelio L2 bei kabelio jungtis. Viskas telpa i 5x7x3 cm. dėžutę.0,5 W 10 - 100 kom. rezistorius apsaugo anteną nuo statinio krūvio. Be jo sningant ar prieš audrą antena pradeda traškėti (nuo statinio krūvio pramušami kondensatoriai). L2 naudojau plona kabelį RG-58, jį lengvai galima suvynioti dėžutėje, tačiau geriau naudoti geresnį, pvz.RG-213. Kondensatoriai oriniai, nuo radijo stoties "Palma" siūstuvo, maksimali talpa 20-30 pF.
Antenos strypo ilgis L1 ir kabelio ilgis L2 apytiksliai turi tenkinti sąlygą L1xL2=170 cm. Jei antenos gerai nepavyksta suderinti ir mažiausias SBK gaunamas prie maksimalių kondensatorių talpų, anteną arba kabelį L2 reikia nežymiai pailginti, jei prie minimalių - sutrumpinti.
Pagaminau kelias tokias antenas. Jos lengvai kondensatoriais susiderino ir gerai dirba.
Toks antenos suderinimo metodas labai naudingas 5/8 bangos ilgio anteną montuojant automobilyje, kai ritės montavimas išorėje mechaniškai sudėtingas, o ir gero priėjimo iš vidaus antenos montavimo vietoje nėra.

Dar noriu priminti pakankamai seną, bet kažkodėl mėgėjų retai naudojamą suderinimo būdą. Jį naudojant nesunkiai galima suvesti tiek anteną į rezonansą, tiek priderinti jos įėjimo varžą prie kabelio varžos.


Po antena plastmasinėje dėžutėje sumontuojamas kontūras, susidedantis iš dviejų orinių paderinimo kondensatorių ir induktyvumo, kurio funkciją atlieka gale užtrumpinto kabelio gabaliukas L2. 2 m. antenai kondensatorių maksimali talpa turėtų būti 20-30 pF, kabelio tipas gali būti toks pats kaip ir naudojamas antenai maitinti (geriau kokybiškas, pvz. RG-213), 2 m. diapazono antenai jo ilgis apie 13 cm. Abu jo galai gerai užhermetizuojami pvz. klijais. Naudojant SBK matuolį sukiojant kondensatorius nesunku gauti SBK=1. Jei kondensatorių talpos neužtenka (SWR geriausias pilnai įvedus kondensatorius), kabelio gabaliuką reikia truputį prailginti ir vėl paderinti kondensatoriais. Tuo antenos derinimas ir baigtas. Antenos ilgis nekritiškas. 2 m. diapazono antenai naudojau 120 cm. strypą ir keturis 49 cm. atsvarus.
Noriu atkreipti dėmesį į kelis antenos montavimo momentus. Kad antena gerai dirbtų, ji turi būti izoliuota nuo metalinio stiebo. Dar geriau, jei bent 0,5 m. nuo antenos stiebas būtų dielektrinis. Kompiuterinė antenos analizė MMANA programos pagalba parodė, kad stiebas gali turėti didelę įtaką antenos spinduliavimo charakteristikoms. Jei antena turi elektrinį kontaktą su stiebu, priklausomai nuo stiebo ilgio galima gauti visiškai blogą antenos darbą (spinduliavimas gali vykti labai dideliais kampais į horizontą). Tiesa, kai kuriais atvejais elektrinis kontaktas su stiebu gali net pagerinti jos darbą, tačiau pagal Merfio dėsnį tikriausia taip nebus...
Taip pat reiktų ant maitinimo kabelio prie pat antenos (5-10 cm.), o taip pat 0,5 m. ir 1 m. nuo antenos užmauti po porą feritinių žiedų su miu 600-1000 su vidiniu diametru truputį didesniu nei kabelio išorinis diametras. Jie neleis antenos šarvui dirbti kaip antenai, o tai taip pat pagerins realias antenos charakteristikas. Žiedus reikia hermetizuoti, nes į feritus patekusi drėgmė atšalus orui juos suskaldys. Hermetizuoti patarčiau nuo karščio susitraukiančiu izoliuojančiu vamzdeliu (jų yra elektros prekių parduotuvėse įvairių diametrų).
Toks antenos suderinimo būdas turi dar vieną privalumą - apsaugą nuo statikos bei žaibo, ko neturi 5/8 antena su klasikiniu suderinimu. Per užtrumpintą kabelio gabaliuką visi krūviai iš antenos nuteka į kabelio šarvą, kurį reiktų netoli radijo stoties (arba pačią stotį) įžeminti.

Vytas     LY3BG