|
На сайте уже была статья об одноцилиндровой емкостной (ЕН) антенне на 1,8 мГц размером 35 см. Я ее эксплуатировал более года. Антенна показала очень положительные режзультаты, даже меня самого удивила. Проведено большое количество связей на диапазоне 160 метров. Более того, впервые получил из Польши SMS, с просьбой провести связь, с этой антенной, на диапазоне 160 метров! Таким образом, решил несколько расширить информацию об этой антенне и поделиться возможным конструктивным исполнением. Не секрет, что антенны на этот диапазон большие по размерам, а используюя эту антенну, большое количество радиолюбителей смогут освоить этот диапазон. И так... вперед! |
Готовь сани летом, а телегу зимой
(или опять об одноцилиндровой антенне на 1,8 мГц)
Кононов Владимир ( UA1ACO )
г. Санкт-Петербург
Народ зря не скажет: "Готовь сани летом, а телегу зимой". Почему? Все очень просто. Диапазон 160 метров конечно зимний. В дневное время диапазон пустой. Послушайте на обычном приемнике СВ диапазон... днем там вещательных станций нет, зато ночью, а особенно в зимнее, темное время, станция на станции "сидит", и все это благодаря ионосфере. Не буду вдаваться в подробности, всё и везде описано. Поэтому, пока лето, можно подготовить емкостную (ЕН) антенну на диапазон 160 метров, а зимой, пользоваться её плодами работы.
На сайте уже была статья об этой антенне ЗДЕСЬ. "Маленькая емкостная (ЕН) антенна на диапазон 160 метров (1,8 мГц) для FT-8". В этой статье все подробно описано: конструкция, особенности настройки, результаты измерений и т.д. Пришли письма от радиолюбителей, повторивших с успехом эту конструкцию, но и задавались вопросы по конструкции, замене элементов конструкции на более доступные, об изменении параметров и т.д. Честно говоря, и мне самому было интересно, насколько быстро можно повторить конструкцию, используя подручные материалы.
И так, что мы имеем для изготовления? Основа антенны - труба диаметром 110 мм. Какую трубу использовать? У меня был "огрызок" ПП трубы длиной около 45 см, оставшийся от прежних конструкций. Я не предлагаю прогуляться по помойкам и свалкам, в поисках выброшенных обрезков труб, лучше обратиться к знакомым (и не знакомым) сантехникам, чтобы они поискали в своих "загашниках" что-то подобное. Можно использовать пластмассовую вентиляционную трубу (кстати, она еще и легче) диаметром около 110 мм (90, 100, 120 ... мм). В конце концов, для макета, можно склеить трубу из электротехнического картона. Можно склеить трубу и из обычного картона (если в дальнейшем не использовать антенну на открытом воздухе, в условиях повышенной влажности, можно и лаком покрыть). Можно использовать трубу от ливневой системы (используется для дачных домов, для стока воды с крыши) и т.д. Надо включить фантазию.
Рис.1 Пример использования трубы для стока воды.
Что еще необходимо?
Цилиндр, из чего сделать цилиндр? Изначально, я использовал медь, просто медную фольгу толщиной около 0,5мм. Да, медь не всегда в наличии у радиолюбителй. Хотя, конечно можно купить на одном из маркетплэйсов или в магазине для моделирования (машинки, самолеты и т.д.), если такой вариант не подходит, то можно использоавать просто пищевую фольгу, желательно потолще. Для следующих макетов, я использовал фольгу, показанную на рисунке Рис.2.
Рис.2 Пищевая алюминиевая фольга.
Здесь уместно заметить, что цилинд надо будет передвигать по трубе, поэтому фольгу необходимо наклеить на дополнительный цилиндр, изготовленный из подручных материалов, который будет передвигаься по основной трубе. Я, например, использовал упаковку от сока 2л., см. рисунок Рис.3.
Рис.3 Упаковка от яблочного сока 2л.
Из упаковки вырезают полосу шириной около 150 мм, далее склеивают из этой полосы цилиндр (можно скрепить скотчем), а на него наклеивают алюминиевую фольгу, Рис.4 и Рис.5.
Рис.4 Цилиндр из упаковки, скрепленный скотчем.
Рис.5 Алюминиевая фольга, наклеенная на подвижный цилиндр.
Шов, который скрепляет концы фольги, спаивают при помощи флюса по алюминию "Ф-64", см. Рис.5 и Рис.6.
Рис.6 Флюс по алюминию "Ф-64".
Естественно можно использовать не только пищевую фольгу, но медную или алюминиевую ленту на клеящей основе (продается везде и стоит не дорого), см. Рис.7.
Рис.7 Лента на клеящей основе.
С цилиндром разобрались, остается катушка настройки. Какой использовать провод?
Чтобы не мучиться с настройкой в дальнейшем и получить хорошие результаты, лучше всего использовать обычный обмоточный провод марок ПЭЛ, ПЭВ, ПЭТВ (он обычно используется для намотки трансформаторов, дросселей и т.д.).
Рис.8 Провод ПЭТВ 0,5мм и измерение сечения провода.
Если в наличии нет такого провода, его можно смотать со старого трансформатора, любой подходящей катушки и т.д. Потребуется около 30 метров провода. Для того, чтобы определить сечение провода, желательно воспользоваться микрометром, а если его нет, то ожно определить сечение, воспользовавшись классическим методом, намотав на карандаш 10 витков провода, измерить длину намотки и разделить эту длину на 10, см. Рис.8. Если уж совсем нет такого диаметра провода, можно использовать близкий по диаметру, например, 0,45 или 0,6. Число витков (72) останется прежним. Намотку ведут плотно виток к витку! Один конец катушки припаивается к цилиндру, второй конец к лепестку, установленному на стенке основной трубы. К этим же лепесткам припаивается провод, идущий к ВЧ разъему (мной использовался разъем BNC). К лепесткам припаиваются и концы катушки связи. см. Рис.10.
Рис.9 Крепление концов катушки настройки.
Рис.10 Крепление разъема BNC внутри трубы, у нижнего края.
Катушка связи, располагается ниже катушки настройки, на расстоянии (для начала) около 5-10 мм и содержит 1 виток такого же провода, как и основная катушка. В катушке связи можно использовать провод и потолще, например 0,5 - 1мм.
С катушками все стало ясно. Напомним на рисункен ниже, как и где припаивается любой провод, Рис.11.
Рис.11 Эскиз конструкции антенны.
Антенна готова. Настройка подробно описана в предыдущей статье ЗДЕСЬ.
Если все изготовлено по чертежу, доматывать или отматывать ничего не придется, настройка только передвижением цилиндра вверх-вниз и положением катушки связи, по минимуму КСВ. Надо помнить, что антенна узкополосна и это хорошо для моды FT-8.
ИСПЫТАНИЕ и результаты:
Результаты предыдущих испытаний подробно описаны в упомянутой выше статье. Я решил продолжить эти испытания, изготовив дополнительно три таких же одноцилиндровых емкостных (ЕН) антенны (одну с алюминиевым цилиндром из фольги) и + восстановил двухцилиндровую емкостную антенну, которая лежала у меня в мастерской 15 лет, и на которую я провел много связей, участвовал в двух соревнованиях: "CQ WW 160m DX Contest" и "Russian PSK WW DX Contest" и которая показала хорошие результаты. Эта двухцилиндровая емкостная антенна была подробно описана ЗДЕСЬ. Фотографии всех емкостных антенн, участвующих в испытаниях, показаны на рисунке Рис.12.
Рис.12 Емкостные антенны для измерений.
(1-новая; 2-старая; 3-алюминиевая; 2-х цилиндровая 2м)
Запланировано было провести измерения с тремя одноцилиндровыми емкостными антеннами и емкостной двухцилиндровой, 2-х метровой, и сравнить их с 30-метровым широкополосным диполем "ВВА-120", установленным на высоте 10 метров. Но... планы планами, а жизнь распоряжается иначе. У нас в Питере тоже бывают сильные ветра и один из порывов ветра сломал верхнюю часть мачты и диполь повис на металлических оттяжках :-( Естественно, об измерениях с помощью этого диполя пришлось забыть. Срочно была изготовлена антенна LW длиной 16,2 метра, согласующий трансформатор 1:9, балун и антенна установлена на высоте 2,5 метра :-))) выше не удалось. Из-за этого, на АЧХ антенны больно было смотреть :-(. Согласование осуществлялось с помощью тюнера "ICOM AT-180". Тем не менее, измерения и сравнения были проведены и результаты можно увидеть ниже.
LW:
Рис.13 Антенна LW
Рис.14 kiwiSDR приемник в Финляндии "Maakeski"
Рис.15 Уровни от пяти антенн на kiwiSDR приемнике в Финляндии "Maakeski"
(1- емкостная 2-х метровая; 2- новая; 3-старая; 4-алюминиевая; 5-LW)
Все антенны были подключены к трансиверу через кабели RG-58 разной длины: 1-емкостная 2-х метровая, через кабель длиной 12 метров. 2-новая через кабель длиной 6 метров. 3-старая, через кабель длиной 8 метров. 4-алюминиевая, через кабель длиной 1 метр. 5-LW через кабель длиной 23 метра (на огороде), антенна LW располагалась на высоте 2,5 метра над землей.
Для меня удивительно, но уровень сигнала от емкостной 2-х метровой антенны, пролежавшей у меня в мастерской 15 лет, оказался меньше, чем от одноцилиндровых 35-сантиметровых! Естественно, что уровень сигнала от LW, длиной 16,2 метра, оказался меньше. На скриншоте Рис.15 видно, что отразившийся сигнал от ионосферы сильно федингует (до 20 dB), но это так и должно быть. Подводимая мощность от трансивера к антеннам равнялась 50 ватт. Измерения проводились в 22-40 GMT (ночь). Все емкостные одноцилиндровые антенны показали примерно одинаковый результат. Измерения проводились два раза на двух разных приемниках и показали одинаковый результат.
Все измерения уровней сигналов проводились с отражением от ионосферы. А какие уровни сигнала будут при проведении измерений поверхностной волной? Для этого на автомобиле был установлен SDR приемник "SDR Play 1A" подключенный к ноутбуку "Packard Bell dot s" с программой "Spectrum Analiser". Измерительная антенна "АИ". Измерения проводидись на расстоянии до 10 км. движение было от д. "Шелково" в сторону п.г.т. "Лопухинка". На пути, примерно в 6 километрах, проходила линия электропередач с приподнятым рельефом, поэтому на графике видно некоторое увеличения уровня сигнала. Конфигурация антенн сохранилась прежней, мощность передатчика также была 50 ватт. Следует сказать, что измерялись не сами уровни сигнала, а только сравнительные, между антеннами. Результат приведен на графике ниже, Рис.16.
Рис.16 Уровни от пяти антенн поверхностной волной.
Каките вывводы можно сделать по этим двум статьям, об одноцилиндровой емкостной (ЕН) антенне на диапазон 1,8 мГц (160м)?
Для тех радиолюбителй, кто не работал, по тем или иным причинам, на диапазоне 160 метров, такая антенна хороший выход из положения. Особенно, на мой взгляд, выгодно использовать такую антенну в полевых условиях, а также если нет возможности установить диполь длиной 80 метров. Сделать антенну из подручных материалов не сложно, затратив минимум средств и времени. Даже просто для ознакомления, как работают емкостные (ЕН) антенны. Естественно, в городских условиях, где ужасный уровень шумов, никакая емкостная антенна не поможет.
Удачи в экспериментах и чистого эфира!
73!
UA1ACO op. Vlad
г. С-Петербург
06.2026г.
UA1ACO op. Vlad
г. С-Петербург
06.2026г.