inverted-l-antenna/

Г-образная антенна, она же антенна inverted L, представляет собой вертикал, укороченный изгибом. Антенну нередко применяют на радиолюбительских диапазонах 80 и 160 метров, где затруднено изготовление полноразмерных антенн, пригодных для DX. Давайте сделаем такую антенну и проверим, как она работает.

Важно! С этой антенной обязательно используйте дроссель для защиты от статики . Дроссель необходимо правильно заземлить .

По форме антенна действительно напоминает русскую букву Г или перевернутую латинскую L, отсюда и название:

Схема Г-образной (inverted L) антенны

Длина полотна антенны должна составлять около 1/4λ. Длина противовесов (радиалов) может быть от 0.1λ до 1/4λ. Число противовесов может быть от 4 до 120. Противовесы нужны не столько для обеспечения какого-то входного сопротивления антенны, сколько для экранирования земли. Чем больше противовесов, тем меньше антенна нагревает почву и тем больше излучает в эфир. Много коротких противовесов лучше, чем меньшее количество длинных. Подробнее о противовесах можно прочитать в книгах Антенны КВ и УКВ Игоря Гончаренко, The ARRL Antenna Book , а также в других источниках.

Г-образная антенна работает преимущественно как вертикал. Максимум тока приходится на вертикальную часть полотна, и она излучает сильнее всего. Но горизонтальная часть тоже излучает. Поэтому антенна одновременно работает и как NVIS с горизонтальной поляризацией. Это может быть как плюсом, поскольку антенна как бы заполняет провалы в ДН вертикала, так и минусом, поскольку ближние станции могут мешать приему DX.

Было решено сделать антенну на диапазон 80 метров. В качестве мачт нашлась пара телескопических удочек длиной по 10 метров. Таким образом, вертикальная и горизонтальная части полотна антенны будут равны. Исходя из доступного места и материалов, я решил использовать 16 противовесов по ~8 метров из провода П-274М, он же «полевка».

Изначально планировалось согласовать антенну тюнером MFJ-971 . С помощью антенного анализатора EU1KY было измерено входное сопротивление антенны в режиме обхода тюнера . Оказалось, что антенна имеет резонанс на 3.7 МГц. Ее входное сопротивление на этой частоте составило чисто активные 25 Ом. Стало понятно, что тюнер не нужен. Антенна была немного удлинена и согласована трансформатором 2:1.

Окончательный график КСВ:

График КСВ Г-образной антенны на 80 метров

Поигравшись с длиной полотна и противовесов, антенну наверняка можно согласовать «в единицу». Но я решил оставить все как есть, поскольку антенна устанавливалась временно. Для сравнения я также попробовал настроить антенну при помощи тюнера. Она настраивается, но полоса получается раза в два уже.

Окончательный вид основания антенны:

Основание Г-образной антенны - крепление противовесов, трансформатор и балун

Крепление для противовесов сделано из фольгированного стеклотекстолита, а также оцинкованных болтов и гаек M6. Если вы планируете постоянную установку антенны, плату нужно залудить. Медь и цинк образуют гальваническую пару , их контакт чреват коррозией. Припой для лужения нужен бессвинцовый. Свинец токсичен, и вы не хотите оставлять его лежать под открытым небом. Будет неплохой мыслью дополнительно покрыть конструкцию лаком.

Трансформатор 2:1 намотан на кольце FT240-43, 7 витков первичной обмотки, 5 витков вторичной. Квадрат отношения числа витков равен 1.96, что достаточно близко. В белом корпусе находится балун по току 1:1 на кольце FT240-31. Конструкция и принцип работы такого балуна подробно разбирались в статье Самодельный диполь: теория и практика .

А так выглядит полотно антенны:

Полотно Г-образной антенны на 80 метров

Оно немного провисает под собственном весом. Само по себе это не проблема. Однако на ветру антенна гуляет из стороны в сторону, и вместе с ней гуляет график КСВ. Если вы планируете постоянную установку антенны, вам понадобятся нормальные мачты, и полотно нужно будет натянуть.

Горизонтальная часть полотна не обязана быть параллельна земле. Она может идти под углом, что позволяет установить антенну на одной мачте. В пределе антенну можно вообще сложить вдвое — 10 метров полотна вверх и еще 10 метров строго вниз, с отступом в несколько сантиметров между половинками. Однако чем меньше угол между горизонтальной и вертикальной частями полотна, тем меньше входное сопротивление антенны. Измеренное сопротивление сложенной вдвое антенны составило 18 Ом. Входное сопротивление антенны равно сумме сопротивления излучения и сопротивления потерь. Потери фиксированы для данных противовесов. Это значит, что снижение входного сопротивления происходит за счет снижения сопротивления излучения, и, как следствие, за счет снижения КПД.

Пробные QSO с радиолюбителями из России и Европы проводились в телеграфе и SSB с мощностью 100 Вт. Наличие встроенного тюнера в Yaesu FT-991A позволило поберечь трансивер при работе на SSB-участке диапазона, где антенна имеет КСВ от 2 до 3. Были получены хорошие рапорты, в SSB даже с плюсами.

Укорочение изгибом применяют не только к вертикалам, но также к диполям и рамочным антеннам. Ничто не мешает использовать этот метод вместе с укорочением индуктивностью . Например, с противовесами по 16 метров и катушкой 44 мкГн в основании можно сделать антенну на 160 метров. Но для этого эксперимента нужно найти место посвободней и с уровнем шума пониже.

Дополнение: Еще один пример антенны укороченной изгибом вы найдете в посте Вертикальный Моксон на диапазон 20 метров .

EnglishRussianUkrainian