Antena wg W5DXP

      W trakcie wszystkich tych dyskusji o antenach zapomniałem podesłać Ci informacje o jeszcze jednej bardzo ciekawej wielopasmowej antenie.
Z uwagi na to, że jest to antena pozioma więc musi być zawieszona dość wysoko, aby umożliwić sprawną pracę DX.
Autor, Cecil A. Moore, W5DXP (Texas) zaleca zawieszenie jej na wysokości 37 stop (11.3m) ale nie myślę aby było to specjalnie krytyczne. Znaczna różnica wysokości zawieszenia może jedynie spowodować konieczność pewnych zmian w długości linii dopasowującej.

W stosunku do wielu anten wielopasmowych - ta jest trochę inna.
W sumie, większość typowych anten wielopasmowych, to są anteny kompromisowe i prawie zawsze ceną jest wysokie SWR na wielu pasmach.
Mają one szerokie pasmo ale jest to, jak się to tutaj nazywa "instantinious bandwidth" co w praktyce oznacza, że pasmo to jest pokryte bez żadnego strojenia czy przełączania (stąd kompromis).

Ta antena wykorzystuje ciekawą właściwość linii transmisyjnych. Wydaje mi się, że kiedyś Ci o tym wspominałem i ja to też prawie cały czas wykorzystuję w swojej instalacji antenowej.
Jest to zjawisko transformacji impedancji, kiedy taka linia transmisyjna nie jest dopasowana. Wielkość transformacji zależy w takim przypadku od stosunku impedancji wejściowej do charakterystycznej impedancji linii i jej długości elektrycznej.

Antena W5DXP jest w istocie bardzo prosta.

Jest to dipol o długości 130 stóp (39.62m) centralnie zasilany płaską linią 450 Ohm o długości zmienianej w granicach 90 do 121 stop (27.4 do 36.9m).
Impedancja dipola będzie się oczywiście zmieniała w szerokim zakresie, w zależności od pasma, a linia płaska (o bardzo małych stratach) działa jako transformator impedancji i dopasowuje ją do przedłużającego ją kabla koncentrycznego. Długość kabla koncentrycznego jest zupełnie nie istotna jako, że pracuje on w warunkach dopasowania.
Dławik w szczytowej części kabla koncentrycznego ma za zadanie stłumienie prądów tzw. "common mode" i jest to w istocie balun o przełożeniu 1 : 1. W sumie jest to dokładnie taki sam dławik jak w antenie "Carolina Windom".

W tym przypadku jest on zrobiony z pewnej ilości toroidalnych rdzeni ferrytowych - po prostu nałożonych na kabel i mocno zwiększających jego "common mode" indukcyjność w tym miejscu.
(Typ rdzeni, ich wymiary i ilość sztuk w zależności od typu użytego kabla koncentrycznego podano na rysunku).
Jest to technika, którą ja też bardzo często wykorzystuję.
Można oczywiście zamiast tego wykorzystać dławik taki sam jak w "Carolina Windom"

Długość kabla można oczywiście zmieniać w dowolny sposób tak długo, jak utrzymywany jest on w balansie, ale W5DXP robi to w ciekawy, niejako "dwójkowy" sposób.
Używa do tego pięciu podwójnych przełączników. Pierwszy włącza w linię odcinek o długości 1 stopy, następny 2 stopy, potem 4, 8 i ostatni 16 stóp. W ten sposób reguluje on długość od 1 do 31 stop.
(90 stóp + od 0 do 31 stóp). Jedna stopa = 0,3048 m. Sądzę, że zamiast przełączników można użyć przekażników np . R-15 4P, lub inne .

Ciekawostką tej anteny jest to, że można ją w sumie zrobić na wiele sposobów i wcale nie trzeba się trzymać jego wymiarów i impedancji kabla, tyle że trzeba by było trochę poeksperymentować z przełączaniem długości kabla. Zawsze jest też ryzyko (minimalne), że dla pewnej kombinacji długości można mieć trudności z dopasowaniem, spowodowane jakąś bardzo dziwną impedancją.

Można też to wszystko oczywiście policzyć. Wyniki takich obliczeń są zresztą przez autora przedstawione.
Zaletą tej anteny jest to, że nie potrzebuje ona tunera antenowego i SWR nie przekracza 2 : 1 w całym zakresie, za wyjątkiem dolnej części pasma 80m.

Antena jest całkowicie symetryczna i kabel nigdzie nie promieniuje, co pomaga w TVI.
Kabel 450 Ohm może być wykonany jako "drabinka" (można łatwo obliczyć wymiary np. używając linki miedzianej o średnicy około 2,5mm - 6mm2, odległości między przewodami wyniesie około 5 cm). Tutaj taki kabel jest osiągalny jako coś w rodzaju płaskiego kabla TV, z tym że w płaskiej części dielektryka oddzielającego oba przewody, powycinane są duże otwory prostokątne w taki sposób, że niewiele tego dielektryka zostaje. Zmniejsza to straty i jednocześnie powoduje podniesienie jego impedancji do 450 Ohm.
Jest tam również opis krótszej, 66-cio stopowej anteny od 7MHz w górę).

Tyle o tej antenie. Dołączyłem jej rysunek.
Znaleźć jej opis można na Internecie (http://www.qsl.net/w5dxp/notuner.htm)

 

Image4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Typ

Wymiar A

Wymiar B

Wymiar C

25

100

Kabel

 

Cale (cm)

Cale (cm)

Cale (cm)

MHz

MHz

 

FB-77-1024

1.000 (2,54)

0.500 (1,27)

0.825 (2,1)

166

135

RG213

FB-77-5621

0.562(1,43)

0.250(0,635)

1.125(2,85)

270

215

RG58

FB-77-6301

0.275 (0,7)

0.194 (0,49)

0.410 (1,04)

73

59

RG174

 

Podano typowe impedancje w Ohm, dla 25 MHz i 100 MHz (po przejściu przez rdzeń pojedynczego przewodu)

 

 

Image7

 

 

 

 

 

 

Image5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Image6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pozdrawiam
Janusz VE3ABX

 

Kategoria: