Диапазон частот 1-30 МГц традиционно называется коротковолновым. На коротких волнах можно принимать радиостанции, расположенные за тысячи километров.

Какую антенну выбрать для коротковолнового приёма

Независимо от того, какую антенну вы выберите, лучше всего, чтобы она была внешней (на улице), наиболее высоко расположена и находилась подальше от линий электропередач и металлической крыши (для снижения помех).

Почему внешняя лучше комнатной? В современной квартире и многоквартирном доме находится множество источников электромагнитного поля, которые являются настолько сильным источником помех, что зачастую приемник принимает одни помехи. Естественно, что внешняя (даже на балконе) будет меньше подвержена действию этих помех. Кроме этого, железобетонные здания экранируют радиоволны, а следовательно внутри помещения полезный сигнал будет слабее.

Всегда используйте коаксиальный кабель для связи антенны с приемником, это также снизит уровень помех.

Тип приемной антенны

На самом деле, на КВ диапазоне тип приемной антенны не столь критичен. Обычно бывает достаточно провода длинной 10-30 метров, а коаксиальный кабель можно подключить в любом удобном месте антенны, хотя для обеспечения большей широкополосности (многодиапазонности), кабель лучше подключать ближе к середине провода (получится Т-антенна с экранированным снижением). В таком случае оплетка коаксиального кабеля к антенне не подключается.

Проволочные антенны

Хотя более длинные антенны могут принять больше сигналов, они также будут принимать больше помех. Это несколько уравнивает их с короткими антеннами. Кроме этого, длинные антенны перегружают (появляются “фантомные” сигналы по всему диапазону, так называемая интермодуляция) бытовые и портативные радиоприемники сильными сигналами радиостанций, т.к. у них небольшой по сравнению с любительскими или профессиональными радиоприемниками. В этом случае в радиоприемнике надо включить аттенюатор (переключатель установить в положение LOCAL).

Если вы используете длинный провод и подключаетесь к концу антенны, то лучше будет использовать для подключения коаксиального кабеля согласующий трансформатор (балун) 9:1, т.к. “длинный провод” имеет высокое активное сопротивление (порядка 500 Ом) и такое согласование снижает потери на отраженный сигнал.

Согласующий трансформатор WR LWA-0130, соотношение 9:1

Активная антенна

Если у вас нет возможность повесить внешнюю антенну, то можно использовать активную антенну. Активная антенна – это, как правило, устройство, сочетающее в себе рамочную антенну (или ферритовую или телескопическую), широкополосный малошумящий высокочастотный усилитель и преселектор (хорошая активная КВ антенна стоит свыше 5000 рублей, правда для бытовых радиоприемников нет смысла приобретать дорогую, вполне подойдет что-то вроде Degen DE31MS). Для снижения помех от сети лучше выбрать активную антенну, работающую от батареек.

Смысл активной антенны в том, чтобы как можно сильнее подавить помеху и усилить полезный сигнал на уровне РЧ (радиочастоты), не прибегая к преобразованиям.

Кроме активной антенны можно использовать любую комнатную, которую сможете сделать (проволочную, рамочную или ферритовую). В железобетонных домах комнатную антенну надо располагать подальше от электропроводки, ближе к окну (лучше на балконе).

Магнитная антенна

Магнитные антенны (рамочная или ферритовая), в той или иной мере, при благоприятном стечении обстоятельств, позволяют снизить уровень “городского шума” (вернее будет сказать, повысить соотношение “сигнал-шум”) за счет своих направленных свойств. Более того, магнитная антенна не принимает электрическую составляющую электромагнитного поля, что также снижает уровень помех.

К слову сказать, ЭКСПЕРИМЕНТ – это основа радиолюбительства. Внешние условия играют в распространении радиоволн существенную роль. Что хорошо работает у одного радиолюбителя, может совсем не работать у другого. Самый наглядный эксперимент распространения радиоволн можно провести с телевизионной дециметровой антенной. Вращая её вокруг вертикальной оси можно заметить, что наиболее качественное изображение не всегда соответствует направлению на телецентр. Это связано с тем, что радиоволны при распространении отражаются и “смешиваются с другими” (происходит интерференция) и наиболее “качественный” сигнал приходит с отраженной волной, а не с прямой.

Заземление

Не стоит забывать о заземлении (через трубу отопления). Не стоит заземлять на защитный провод (PE) в розетке. Особенно “любят” заземление старые ламповые радиоприемники.

Изошутка

Борьба с помехами радиоприему

В добавок ко всему, для борьбы с помехами и перегрузками можно использовать преселектор (антенный тюнер). Использование этого устройства позволяет до определенной степени подавить внеполосные помехи и сильные сигналы.

К сожалению, в городе все эти ухищрения могут не дать желаемого результата. При включении радиоприемника слышен только шум (как правило, шум сильнее на низкочастотных диапазонах). Порой начинающие радионаблюдатели даже подозревают свои радиоприемники в неисправности или недостойных характеристиках. Проверить приемник просто. Отключите антенну (сложите телескопическую антенну или переключите на внешнюю, но ее не присоединяйте) и отсчитайте показания S-метра. После этого выдвиньте телескопическую антенну или подключите внешнюю. Если показания S-метра значительно увеличились, значит с радиоприемником все в порядке, а вам не повезло с местом приема. Если уровень помех близок к 9 баллам или выше, то нормальный прием будет невозможен.

Поиск и устанение источника помехи

Увы, город полон “широкополосных” помех. Многие источники генерируют электромагнитные волны широкого спектра, как искровой разряд. Типичные представители: импульсные блоки питания, коллекторные электродвигатели, автомобили, сети электроосвещения, сети кабельного телевидения и Интернет, маршрутизаторы Wi-Fi, ADSL модемы, промышленное оборудование и многое другое.

Самый простой способ “поиска” источника помех – обследовать помещение с помощью карманного радиоприемника (не важно какого диапазона, ДВ-СВ или КВ, только не FM диапазона). Обойдя комнату можно легко заметить, что в некоторых местах приемник шумит сильнее – это и есть “место локализации” источника помех. “Шуметь” будет практически все, что подключено к сети (компьютеры, энергосберегающие лампы, сетевые провода, зарядные устройства и пр.), а также сама электропроводка.

Именно для того, чтобы хоть как-то снизить пагубное действие городских помех и стали популярны “супер-пупер” навороченные радиоприемники и трансиверы. Городской радиолюбитель просто не может комфортно работать на бытовой аппаратуре, которая достойно себя показывает “на природе”. Требуется большая избирательность и динамика, а цифровая обработка сигнала (DSP) позволяет “творить чудеса” (например, подавлять тональные помехи), недоступные аналоговым методам.

Конечно, самая лучшая КВ антенна – направленная (волновой канал, QUARD, антенны бегущей волны и т.д.). Но будем реалистами. Построить направленную антенну, даже простую, довольно сложно и дорого.

Малогабаритные многовитковые рамочные антенны обычно используются как приемные. Гарри Лителл SMOVPO представил вариант такой антенны пригодной не только для приема, но и для передачи на диапазонах 80 и 160 метров.

Конструкция антенны показана на рисунке выше. Многовитковое полотно рамки изготовлено из 20 метров литцендрата диаметром 2 мм. К концам этой рамки подсоединен КПЕ 3…30 пФ, которым можно настраивать антенну в резонанс в диапазоне от 3,5 до 3,8 МГц. Ось КПЕ желательно снабдить верньером, т.к. рабочая полоса частот антенны всего 10 кГц.

Согласование антенны с 50-омным фидером выполняется с помощью петли связи в виде прямоугольного треугольника с катетами по 800 мм, выполненной из того же литцендрата, что и антенное полотно.

С таким согласователем автор добился КСВ на резонансной частоте не более 1,6. Петля связи соединяется с фидером с помощью кабельного соединителя (см. самый верхний рисунок). Полотно антенны и петля связи размещены на крестовидных распорках из дерева (можно использовать бамбук, ПВХ трубы и т.д.). Для работы на 160-метровом диапазоне параллельно КПЕ подпаивают высоковольтный конденсатор на 410 пФ (например, параллельно соединив 360 и 51 пФ).

Автор отмечает, что данная рамочная антенна не является высокоэффективной DX-антенной, но ее хорошо использовать как вторую антенну на маленьком балконе, на полевых днях или в отпуске, т.к. она легко собирается и в транспортном виде занимает мало места. Являясь магнитной антенной, она может использоваться как хорошая приемная антенна на нижних КВ-диапазонах, особенно в городских условиях, богатых электрическими помехами, а как передающая — она все же является компромиссом.

Из множества антенн, описания которых появлялись последние годы на страницах различных радиолюбительский изданий, мы отобрали наиболее подходящие для желающих сделать антенну своими руками.

Ю. Виноградов. Проволочные Си-Би антенны. Радио, 1996, 9, с. 9. Одна из самых распространенных в Си-Би антенн - запитываемый в пучности напряжения жесткий полуволновый вибратор - в "мягком" исполнении может быть использована в качестве базовой антенны быстрого развертывания (рис. 12.1, а). -десь 1 - вибратор; 2 - изолятор; 3 - оттяжка; 4 -согласующее устройство; 5 - коаксиальный кабель; 6 - ферритовые кольца.

Рис.12. Антенна своими руками

Вибратор изготавливают из монтажного провода МГВ или МГШВ сечением 0,5...1 мм^2, длиной 5,37 м. Изолятор 2 - пластинка стеклотекстолита толщиной 2...3 мм с двумя отверстиями: в одном крепится верхний конец вибратора, в другом - оттяжка 3 - капроновый шнур или толстая леска.

Высокое сопротивление антенны (0,8...1 кОм) согласуют с 50-омным коаксиальным кабелем П-контуром C1L1C2. Его бескаркасная катушка L1, имеющая внутренний диаметр 8 и длину 19 мм, содержит 9 витков провода ПЭВ-2 1,6. Конденсаторы С1 и С2 -типа КСО.

Коаксиальный кабель 5 - любой 50-омный, например, РК50-2-16. Его длину рекомендуется взять кратной lк=L/(2*e^0.5) где е - диэлектрическая постоянная изоляции кабеля. Для сплошного полиэтилена e^0.5= 1,52 и, соответственно, для L= 10,95 м (канал 40 сетки С в Си-Би) lк =10,95/2 1,52=3,60 м. Линия связи длиной 7,20 или 10,80 м бывает, как правило, вполне достаточной.

На конец кабеля, подключаемого к П-контуру, рекомендуется надеть 5...10 ферритовых колец, они будут препятствовать "затеканию" ВЧ тока на его оплетку. Магнитная проницаемость колец некритична - n=50...2000

Антенну устанавливают вертикально, перебросив оттяжку, например, через сук дерева (рис. 12.1, б). Рекомендуемая высота подвеса (по изолятору 2) - 11 м.

Антенна (своими руками) имеет вертикальную поляризацию и круговую (если ее опора непроводящая) диаграмму направленности. Полоса пропускания,- не менее 400 кГц (по КСВ<1,5). С обычными в Си-Би мощностью передатчика (4 Вт) и чувствительностью приемника (0,5...1 мкВ) она позволит установить надежную связь с корреспондентом, находящимся на расстоянии до 35...40 км.

Малый вес (300...400 г вместе с фидером), малоразмерность упаковки и быстрота развертывания делают такую антенну удобной в качестве базовой при организации связи в условиях даже непродолжительной туристической стоянки.

Антенна, сделанная своими руками может найти себе применение и в городских условиях. Для этого нужно лишь уложить ее вибратор, согласующее устройство и начало фидера вдоль раздвинутого пластикового удилища длиной 6...7 м и выставить такую "радиоудочку" почти вертикально за окно ("пятка" - на оконной раме, угол по отношению к стене 15...20°). Даже расположенная на высоте 10...15 метров над уровнем земли, такая антенна позволяла держать связь с корреспондентами в пределах Москвы и ближайшего Подмосковья, а на "проходе" - со станциями европейской части России.

Другая антенна с проволочным вибратором - "полуромб" - предназначена для работы в канале связи "дача-город" на дачном его конце (рис. 12.2). -десь 1 - вибратор; 2 - изоляторы; 3 - оттяжки; 4 - нагрузочный резистор; 5 -согласующее устройство; 6 - коаксиальный кабель; 7 - забитые в грунт металлические стержни.

Вибратор 1 изготавливают из монтажного провода МГВ или МГШВ сечением 0,5...1,5 мм^2; его общая длина должна быть кратна 20,80 м (20,80=1,9L, где L=300/27,4=10,95 м - длина волны, соответствующая середине разрешенного в нашей стране диапазона Си-Би).

Изолятор 2, отделяющий конец вибратора от оттяжки 3, должен выдерживать усилие в 3...5 кг и более (в длинных "полуромбах").

Оттяжка 3 - шнур из капрона или нейлона.

Нагрузочный резистор 4 сопротивлением 600...800 Ом при мощности передатчика, не превышающей 10... 15 Вт, можно составить из 3-4-х включенных последовательно резисторов типа МЛТ-2 200 (на нагрузочном резисторе рассеивается почти половина отдаваемой передатчиком мощности). Из резисторов этого типа можно составить нагрузку, рассеивающую и большую мощность, - до 40...50 Вт. Важно лишь чтобы проводящий слой резисторов не был бы спиральным, поскольку в этом случае к их активному сопротивлению добавится и индуктивное.

Также, чтобы сделать антенну своими руками необходимо согласующее устройство 5 - П-контур L1C1C2, понижающий высокое сопротивление "полуромба" (0,6... 1 кОм) до волнового сопротивления коаксиального кабеля 6, такое же, как и у "полволны".

Стержни 7 длиной ~0,5 м изготавливают из металлического уголка:

нижнюю часть срезают наискосок, а в верхней делают два отверстия:

диаметром 6...7 мм для крепления оттяжки, и с резьбой М4 - для электрического подключения. Стержень, забитый в грунт, будет и опорой антенны, и ее "землей".

Поскольку П-контур и нагрузочный резистор остаются "на улице", их следует поместить в герметичные боксы подходящих размеров.

Мачтой "полуромба" может служить дерево (лучше сухое), имеющее на высоте 7...15 м подходящую развилку, или шест, укрепленный на доме или каком-либо другом дачном строении. Поскольку перегибу вибратора в "полуромбе" соответствует пучность напряжения, эта его часть должна иметь хорошую высокочастотную изоляцию. Во всяком случае "мокрый" контакт металлической жилы вибратора с опорой недопустим. На место перегиба можно дополнительно натянуть заметную издалека виниловую или фторопластовую трубку.

В качестве мачты для не слишком тяжелого "полуромба" может быть использовано 6...10-метровое пластиковое удилище.

"Полуромб" - антенна вертикальной поляризации, имеющая явно выраженную направленность в горизонтальной плоскости: на корреспондента, с которым намерены держать связь, должен "смотреть" его нагрузочный резистор. Усиление "полуромба" в этом направлении увеличивается по мере увеличения длины его вибратора - 1,9L, 3,8L, 5,7L. и т.д.

Преимущества направленных антенн при организации связи между двумя неподвижными объектами очевидны: при передаче излучаемая мощность концентрируется в нужном направлении, а на приеме такая антенна имеет повышенную чувствительность к сигналам, идущим со стороны корреспондента, и пониженную - к другим, мешающим.

Очевидный минус "полуромба" - его растянутость. Но это не так ощутимо в сельской местности. Там, где важнее дешевизна и доступность исходных материалов, возможность все сделать своими руками, обойтись подручными средствами и т.п. Всему этому отвечает "полуромб" - антенна, не требующая даже настройки.

Виноградов Ю. Дисковая антенна в диапазоне 27 МГц. Радио, 1997, 2, с.70. Основное назначение антенны - работа в радиоканале охранной сигнализации*.

Антенну изготавливают из магнитного диска от старой ЭВМ, имеющего внешний диаметр 355 мм и внутренний - 170. В нем нужно лишь сделать радиальный разрез шириной I... 1,5 мм.

Схема включения диска показана на рис. 12.3, а. Конденсаторы С1 и С2 -элементы настройки антенны, а согласующим П-контуром L1C3C4 сопротивление настроенного диска приводится к обычному в технике связи 50-омному стандарту.

Все элементы монтируют на печатной плате 40х40 мм, изготовленной из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 2 мм (рис. 12. 3, б). Плату крепят винтами М2, резьба - в "теле" диска. Поскольку антенны такого рода относятся к "низкоомным", необходимо позаботиться о высоком качестве всех соединений, прежде всего - непаяных.

Конденсаторы: С1 - подстроечный типа КПК-МН, С2-С4 - КСО. Полоса пропускания антенны - 600 кГц. Как и всякая "магнитная" она замечательна своей малой чувствительностью к расположенным поблизости предметам. -аметим, кстати, что ферролак никак не влияет на параметры описываемой антенны; его может и не быть.

Если антенну, которую Вы сделали своими руками, устанавливают вне помещения, элементы ее настройки и согласования должны быть защищены от влаги. Можно, например, заварить в полиэтилен весь диск.

Хотя эффективность такой антенны уступает, конечно, полноразмерному излучателю, но потери здесь не так велики, как можно было бы ожидать. Обычная Си-Би радиостанция (4 Вт, 0,5 мкВ), подключенная к такой антенне, позволяла вести двустороннюю связь на расстоянии до 20 км.

*) В нашей стране разрешены лишь два радиоканала для передачи сигналов охранной сигнализации: 26,945 МГц - для автомобильных систем, и 26,960 МГц - для всех других.

Виноградов Ю. Антенна для портативной Си-Бн радиостанции. Радио, 1998, 1, с. 69.

Общий вид антенны показан на рис. 12. 4. -десь 1 -штырь, изготовленный из упругой, т.н. рояльной стальной проволоки диаметром 2...2.4 мм, 2 - устройство настройки и согласования, 3 - штеккер, соответствующий антенному гнезду радиостанции.

Принципиальная схема устройства настройки и согласования показана на рис. 12. 5, а. -десь L1C1C2 -П-контур, трансформирующий активное сопротивление антенной системы в Ra=50 Ом, a L2 - удлиняющая катушка, понижающая резонансную частоту антенны до 27 МГц.

Катушка L1 - бескаркасная. Ее наматывают проводом ПЭВ-2 0,8 на оправке диаметром 6 мм. Число витков - 9. Длина намотки - 12 мм. Катушку L2, содержащую 40 витков, наматывают плотно в ряд проводом ПЭВ-2 0,41 на каркасе диаметром 6 мм. В качестве каркаса можно использовать резистор типа С--14-0,01. Конденсаторы С1 и С2 - типа КД, КТ или КСО.

Все элементы монтируют на односторонней стеклотекстолитовой печатной плате толщиной 2,5 мм. К верхнему и нижнему ее концам приклепывают дюралюминиевые уголки, на одном из которых крепят гнездо от разъема типа ШР, имеющее внутренний диаметр 2...2,4 мм (по диаметру штыря), а на другом - "ответную" часть антенного разъема радиостанции. Во избежание повреждения катушек и конденсаторов, для защиты их от непогоды и дополнительного укрепления гнезда антенного штыря, печатную плату помещают в бокс (его надвигают сверху), склеенный из листового ударопрочного полистирола толщиной 2...3 мм. Бокс скрепляют с печатной платой одним-двумя винтами; резьба - в плате (рис. 12. 5, б).

Правильность настройки антенны можно проверить, включив между нею и радиостанцией КСВ-метр (лучше небольшого размера): КСВ должен достигать минимума в диапазоне рабочих частот. Если этот минимум смещен в область более низких или более высоких частот (в многоканальных радиостанциях это легко проверить), число витков в L2 несколько уменьшают или увеличивают.

На КСВ антенны влияет и настройка П-контура (точнее - расстройкой этого контура можно компенсировать неточность настройки самой антенны). Это делают, сдвигая-раздвигая витки в L1. Опыт показывает, что этими процедурами в середине диапазона рабочих частот может быть получен КСВ< 1,1. Полоса пропуская антенны - не менее 1,2 МГц (по КСВ < 1,5).

Как показали полевые испытания описанной антенны, выполненные на радиостанции Dragon SY-101, ее эффективность была выше эффективности штатной антенны Dragon`a на 11 дб.

Гордиенко В. Вертикальная колинеарная антенна UT1IA. KB журнал, 1996, 2, с.38.

Антенна работает в диапазоне частот 144...146 Мгц. Она состоит из четырех полуволновых вибраторов: верхнего, изготовленного из дюралюми-

ниевой трубки диаметром 10 мм, и трех нижних - включенных последовательно отрезков коаксиального кабеля РК75 (рис. 12. 6).

Фидер - 50-омный коаксиальный кабель - подключают к антенне через J-согласователь, изготовленный из отрезков коаксиального кабеля длиной 290 и 50 мм.

Полоса пропускания антенны (по КСВ < 1,5) около 2 МГц. Коэффициент усиления ~6 дб получен за счет сжатия лепестка излучения в вертикальной плоскости. В горизонтальной плоскости антенна имеет круговую диаграмму направленности.

Все элементы антенны крепят на диэлектрической опоре длиной около 3 м, установленной на металлической мачте. Если опора будет длиннее, то число коаксиальных вибраторов можно увеличить. Коэффициент усиления такой антенны будет еще выше.

Во избежание быстрой порчи под дождем и снегом, необходимо принять меры по влагозащите антенны. Можно, например, надвинуть на нее длинный "чулок" из полиэтилена.

УКВ антенна с вертикальной поляризацией. Радио, 1980, 3, с.58. Диапазон частот - 144...146 МГц. Антенна представляет собой 4-элементный волновой канал, полуволновый вибратор которого возбуждается через J-согласователь (рис. 12.7). Такой способ возбуждения и согласования позволяет использовать верхнюю часть сплошной металлической мачты в качестве вибратора и части U-колена. Немалое удобство J-согласования состоит и в том, что высокое входное сопротивление полуволнового вибратора (он возбуждается в пучности напряжения) приводится к волновому сопротивлению кабеля простым перемещением места его подключения к U-колену. С заземленной мачтой антенна становится и грозозащищенной.

Вибратор антенны выполнен из дюралюминиевой трубки диаметром 12 мм (это конец мачты). Директоры и рефлектор изготавливают из трубки диаметром 6 мм. Несущая траверса - фиберглассовая или стеклотекстолитовая трубка диаметром 10...12 мм. Для лучшей фиксации траверсу можно

подтянуть к верхней точке мачты леской диаметром 0,8...1 мм (показана пунктиром).

Четвертьволновое U-колено формируют с помощью отрезка дюралюминиевой трубки, также имеющей диаметр 12 мм. Внизу ее соединяют d мачтой металлическим мостиком, вверху - диэлектрическим (стеклотекстолит, ударопрочный полистирол и т.п.).

Основные размеры антенны показаны на рисунке. Точку подключения кабеля РК50 к U-колену уточняют по КСВ-метру: точному согласованию настроенной антенны должен соответствовать КСВ= 1.

Примечание. Для лучшей механической балансировки всей конструкции автор удалил рефлектор от вибратора больше, чем следовало бы. Усиление антенны увеличится, если расстояние между вибратором и рефлектором с 508 мм уменьшить до 400 ...420 мм.

Двухэлементная KB антенна. Радио, 1982, 5, с.58.

Отличается от классической DELTA LOOP тем, что верхние углы ее треугольных рамок - рефлектора и излучателя - сведены вместе (рис. 12. 8). Их механическое сцепление (электрически эти узлы эквипотенциальны) делает антенну конструктивно более жесткой, способной без каких-либо растяжек выдерживать значительные ветровые нагрузки.

В таблице 12.1 даны размеры элементов антенны для трех любительских диапазонов. Расстояние между проводниками шлейфа в рефлекторе и проводниками Г-согласующего устройства в излучателе равно 2,5 см. Конденсатор согласующего устройства можно изготовить из отрезка коаксиального кабеля.

Таблица 12.1

Основанием антенны служат диэлектрические плита и распорки. Они, как и мачта, могут быть выполнены из дерева, пропитанного каким-либо водоотталкивающим диэлектриком (смола, парафин и т.п.). В качестве растяжек можно взять леску диаметром 0,8...1 мм. Излучатель и рефлектор изготавливают из антенного канатика диаметром 2...3 мм. Или какого-либо другого провода, содержащего наряду с медными и стальные жилы.

Компактная KB антенна. Радио, 1984, 4, с.58.

Представляет собой одновитковую рамку (рис. 12. 9), способную работать на прием и передачу в диапазоне частот 3,5... 15 МГц.

Сама рамка выполнена из медной трубки диаметром 25 мм. Петлю связи изготавливают из 50-омного коаксиального кабеля (он же - фидер антенны) и прикрепляют непосредственно к рамке в верхнем ее углу.

Конденсатор переменной емкости С, которым рамку настраивают на рабочую частоту, должен быть рассчитан на работу под напряжением 3 кВ (при выходной мощности передатчика 100 вт).

Конденсатор и открытые части петли связи тщательно герметизируют. Антенну устанавливают на мачте из изолирующего материала высотой около 2м.

КСВ антенны: 2 (3,5 МГц), 1,5 (7 и 14 МГц). Полоса пропускания - 20 кГц.

Две простые КВ антенны своими руками. Радио, 1979, 6, с.61.

Одна из них, предложенная W9LZX, представляет собой горизонтально расположенную квадратную рамку с периметром 172 м (рис. 12.10).

Фидер - 50-омный коаксиальный кабель -подключают к антенне через широкополосный симметрирующий трансформатор с коэффициентом преобразования по напряжению 4:1 (повышение - в сторону антенны).

В любительских диапазонах от 80 до 10 метров такая рамка работает без

каких-либо переключении, ее КСВ не превышает 1,5. На 160-метровом диапазоне антенна потребует, возможно, дополнительного согласования.

Очередная всеволновая. КВ журнал, 1995, 2, с. 19-20.

Антенна T2FD (Top Termianated Folded Dipole), показанная на рис. 12.11, может работать в широком диапазоне частот. Это петлевой вибратор треугольной формы с встроенным в верхнюю его часть активным сопротивлением-нагрузкой. Антенна отличается небольшими размерами и значительной широкополосностью.

Основание петли - нижняя часть вибратора - составлено из труб, закрепленных хомутами на стеклотекстолитовой пластине. Две другие стороны треугольника, его верхняя часть, проволочные, они соединяют концы труб с нагрузочным резистором Rн=500 Ом, находящимся в герметичном боксе. Расстояние между стеклотекстолитовой пластиной и боксом - ~0,5 м.

Сопротивление антенны - ~450 Ом. Для ее согласования с 50-омным коаксиальным кабелем используется согласующее и симметрирующее устройство, выполненное на трех одинаковых трансформаторах (рис. 12. 12). Они намотаны на ферритовых кольцах, имеющих магнитную проницаемость 20...50, и диаметр не менее 20 мм (для передатчиков мощностью до 100 Вт). Каждая из обмоток содержит 10 витков провода диаметром 1 мм. Согласующее устройство также помещают в бокс.

Мощность нагрузочного резистора Rн=500 Ом - 0,3...0,5 от выходной мощности передатчика. Он может быть составлен из последовательно-параллельно включенных резисторов типа МЛТ-2 подходящих номиналов. Но не любых: проводящий слой резистора не должен иметь вид спирали. Такие

резисторы имеют не только активное, но и значительное индуктивное сопротивление.

Как показал опыт, в диапазоне частот 10... 30 МГц КСВ антенны оставался в пределах 1,3...2.

KB антенна "Т-диполь". Радио, 1975, 5, с. 61.

Конфигурация антенны показана на рис. 12.13. Ее размеры для Си-Би:

А=11,55м, Б=2,88м, В=2,88м, Г>1,9м.

Антенна излучает как вертикально, так и горизонтально поляризованные волны и имеет круговую диаграмму направленности.

Для того, чтобы уменьшить влияние земли при небольшой высоте подвеса антенны, нужно несколько укоротить плечо Б и, изменяя В, уточнить настройку всей антенной системы по мнимому КСВ.

Рамочная УКВ антенна из-фольги. Радио, 1983, 10, с. 62. Рамочная антенна на диапазон 88...108 МГц показана на рис. 12.14. Материал рамки - фольга, которую наклеивают на диэлектрическое основание:

пластик, стекло и т.п.

Антенну настраивают своими руками надвигаемой на разрез рамки кусочком фольги (с другой стороны диэлектрического основания, показан пунктиром). Если рамка удалена от приемника, то сигнал с нее снимают коаксиальным кабелем: его оплетку подключают к точке "-", а центральный проводник - к точке "А".

Для диапазона 66...73 МГц рамка имеет другие размеры:

155х155 мм при ширине полосы 18 мм. Расстояние 3-А - 40 мм. Конденсатор - 24х24 мм.

Фольга может быть латунной или медной. Или алюминие

вой, если подключение к рамке обходится без пайки или пайка алюминия уже освоена.

Антенна X-BEAM. KB журнал, 4993, б, с.29-30.

Основой антенны служат четыре дюралюминиевых трубы, укрепленные на опоре, изготовленной из толстого стеклотекстолита (рис. 12.15). Одна пара с удлиняющими ее проволочными усами образует М-образный вибратор, другая - такой же директор. Отрезками капроновой лески диаметром 0,8-1 мм, соединяющими усы вибратора и директора, все элементы антенны стягиваются в единую жесткую конструкцию.

Антенна может быть выполнена в полноразмерном или укороченном вариантах. Ее

размеры в Си-Би для полноразмерного варианта: длина труб - 2,17 м, длина уса излучателя - 1,19м, длина уса директора - 1,03 м; для укороченного: длина труб - 1,98 м, длина уса излучателя - 1,39 м, длина уса директора - 1,22 м.

Сопротивление полноразмерной антенны близко к 50 Ом, и она не требует согласования с 50-омным коаксиальным кабелем. В укороченном варианте согласование может потребоваться.

Настройку антенны можно провести на земле, установив ее на временную мачту высотой 3...5 м. Ее ведут по КСВ-метру, откусывая по 1 см от усов вибратора и директора (от обоих концов; их длину берут с некоторым

запасом). Лучшей настройке соответствует минимальное показание КСВ-метра. Следует иметь в виду, что с увеличением высоты подвеса резонансная частота антенны несколько увеличивается.

Для того, чтобы сделать Х-ВЕАМ антенной вертикальной поляризации (обычной в Си-Би) ее плоскость должна быть перпендикулярна поверхности земли, а директор направлен в сторону корреспондента, В этом случае мачта -в верхней своей части обязательно диэлектрическая - не пропускается сквозь отверстие в опоре-изоляторе, как это показано на рисунке, а крепится к ней хомутами.

В антенне вертикальной поляризации фидер рекомендуется выводить по биссектрисе излучателя, или вбок, перпендикулярно полотну антенны.

Антенна на 160-метровый диапазон. Радио, 1981, 11, с. 19. Предложена UA1DZ. Антенна представляет собой диполь длиной А, натянутый горизонтально, например, между домами (рис. 12.16). Фидер -любой 75-омный коаксиальный кабель. Высокочастотные потери в нем легко измерить обычным тестером: КПД=1-Rкаб/75, где Rкаб - омическое сопротивление замкнутого на конце кабеля. sKCB антенны близок к 1.

Самофалов В. Антенна на 28 и 144 МГц. Радио, 1975, 4, с. 31. Основные размеры антенны, работающей в диапазоне 144 Мгц, показаны на рис. 12.17. Вибратор, рефлектор и директоры изготавливают из латунных или медных трубок. Размеры U-колена, связывающего симметричную антенну с несимметричным фидером - 75-омным коаксиальным кабелем -показаны на рис. 12.18. КСВ антенны не превышает 1,1.

Примечание. Хотя траверса в такой антенне могла бы

Антенна на 144 Мгц. KB журнал, 1996,3,с.11-12.

Антенна представляет собой два фазосмещенных 5/8L-вибратора (рис. 12.19). К основанию нижнего, под углом 45° к нему, подключены еще два излучателя, которые значительно расширяют полосу рабочих частот. Чуть более длинные противовесы "смотрят" вниз, под углом 45° к мачте. С фидером - 50-омным коаксиальным кабелем - антенна согласуется контуром L1 C1.

На рис. 12.20 показана конструкция антенны. Фазосдвигатель - две "встречно" включенных катушки индуктивности - наматывают на диэлектрической вставке, разделяющей вибраторы (параметры фазосдвигателя - число витков и др. - не приведены). Бескаркасную катушку L1 наматывают проводом диаметром 1,5 мм, ее внутренний диаметр -16 мм, число витков - 2.

В антенне заводского изготовления (USN STAR GP ANTENNA VHF) вибраторы выполнены коническими. В любительском варианте они могут быть сделаны из трубок постоянного диаметра.

Усиление антенны по отношению к полуволновому вибратору - 5...6 дб.

Двухдиапазонная УКВ антенна. KB журнал, 1997, 2, с. 18-19. Конфигурация антенны, способной работать в диапазонах 144 и 430 Мгц без какой-либо перестройки, показана на рис. 12.21. Она состоит из L/4-штыря на диапазон 144 Мгц, вставленного в "стакан" высотой L/4 для диапазона 430 МГц. Влияние "стакана" при работе на 144 МГц невелико, вносимая им небольшая индуктивность компенсируется укорочением штыря. На диапазоне 430 Мгц длина выступающей из "стакана" части штыря близка к 5/8L. В этом диапазоне частот "стакан" работает как согласующий трансформатор.

Конструктивно антенна может быть выполнена так, как показано на рис. 12. 22. Ее опорой служит накидная часть коаксиального разъема, того же PL-259. Штырь рекомендуется сделать составным: из латунного прутка диаметром 4 мм в нижней, "внутристаканной" его части и надвигаемой на него при настройке трубки, имеющей внешний диаметр б мм. "Стакан" изготавливают из трубки диаметром 8 мм и толщиной стенки 0,5 мм. Его "дно" представляет собой впаянную металлическую втулку, имеющее отверстие под центральный

вывод разъема. Их скрепляют боковым винтом. Но механически такое соединение недостаточно прочно и его следует усилить. Например, надвигаемой на "стакан" и разъем стеклотекстолитовой обоймой. Вкладыш, фиксирующий положение штыря в верхней части "стакана" и препятствующим попаданию в него влаги, можно сделать из менее прочного диэлектрика, например, из полистирола.

"-емлей" антенны может служить любая металлическая поверхность или противовесы, но их должно быть не менее трех на каждый диапазон.

Настройку антенны - по минимуму КСВ в каждом из диапазонов -осуществляют изменением длины штыря и, в небольших пределах, перемещением самого "стакана".

Две такие антенны могут составить дипольный излучатель. Буторин Г. Механически прочная KB антенна. Радио, 1990, 5, с. 24-27. Антенны, в которых нужная диаграмма направленности достигается суммированием излучения нескольких пространственно разнесенных вибраторов, каждый из которых имеет персональную задержку, имеют лучшие параметры по сравнению с одновибратолрными.

Конфигурация антенны с двумя активными вибраторами, с обеспечивающей их работу фазосдвигающей цепочкой, показана на рис. 12.23. Ее размеры для Си-Би и 2-метрового диапазона приведены в таблице 12.2. Кабель фидера

Рис. 12. 23. Антенна с двумя вибраторами

и фазосдвигающей цепочки - РК-75-9-13. Диаметр труб вибратора - 30 мм.

Усиление антенны с двумя активными вибраторами на 3,4 дб превышает усиление антенны с пассивным рефлектором. Подавление обратного лепестка может достигать 40...50 дб, против 25 дб в рефлекторной антенне.

Таблица 12.2

Пеленгационные антенны, позволяющие определить направление на работающий передатчик, когда-то представляли интерес лишь для спецслужб и радиолюбителей-"лисоловов". В настоящее время к пеленгационной технике возник и "пользовательский" интерес: резко возросшее число работающих в эфире, уровень вольно или невольно привносимых ими помех вынуждает искать их источники.

К пеленгационным относятся следующие четыре антенны.

1. Присяжнюк В. Приемники "лисолова" на интегральных схемах. Радио, 1974, 9. 2. Гречихин А. Соревнования "Охота на лис". ДОСААФ, М., 1973.

Антенна, показанная на рис. 12.24, представляет собой четырехэлементный волновой канал на диапазон частот 144-146 Мгц. Ее несущая штанга выполнена из диэлектрика - стекловолоконной трубки, ударопрочного полистирола и т.п. Рефлектор, вибратор и директоры антенны изготавливают из профилированной, жолобообразной стальной ленты (от рулетки). Антенный вход приемника включен в разрыв вибратора.

Диаграмма направленности антенн такого рода показана на рис. 12.25. Уровень сигнала достигает максимума, если на корреспондента "смотрят" директоры антенны.

Конструкция пелегационной антенны, способной работать в диапазоне частот 27...28 МГц, показана на рис. 12.26.

Электростатический экран антенны (в рамке пеленгатора он обязателен) изготавливают из алюминиевой трубки диаметром 8 мм, согнутой в незамкнутое кольцо диаметром 300 мм. В него вводят провод в полихлоровиниловой изоляции диаметром 0,8 мм, принимая меры к тому, чтобы он занял в трубке центральное положение. Этот виток -рамка антенны*.

Диаграмма направленности рамочной антенны показана на рис. 12.27. Для того, чтобы убрать двузначность пеленга, к рамочной антенне добавляют еще одну - штыревую. Это может быть, например, полуметровый

отрезок стальной профилированной ленты от рулетки. Если суммировать сигналы этих двух антенн, то изменением амплитуды одного Из них за счет смещения фаз "рамочного" и "штыревого" сигналов можно получить диаграмму направленности, близкую к кардиоиде (рис. 12.28).

Хотя рамочно-штыревая антенна дает однозначный пеленг, но ее минимум не так четко выражен, как в рамочной антенне. Поэтому в пеленгаторе нередко ставят переключатель, которым после определения истинного направления на передатчик штыревую антенну отключают и в дальнейшем ориентируются лишь по "рамочному" минимуму.

*) Индуктивность круглого витка из сплошного медного провода:

L=0,013 R(ln(R/d)+0,079], где L - индуктивность, мкГн;

In - натуральный логарифм;

R - радиус витка, см;

d - диаметр провода, см.

Калачев В. , Верхотуров В. Трехдиапазонный приемник для "охоты на лис". Радио, 1969, 4, с. 20.

Конструкция еще одного волнового канала такого же назначения показана на рис. 12.29. -десь корпус приемника является и частью траверсы: на одном его конце крепят рефлектор, на другом - вибратор. Корпус приемника удлиняют 15...20мм диэлектрической трубкой, на которой монтируют оба директора. Диапазон частот антенны - 144...146 МГц.

Направленные антенны с "поглощающим" элементом. Радио, 1983, 2, с. 62. Пеленгационная антенна другого типа на диапазон 144...146 МГц показана на рис. 12.30, б. На рис. 12.30, в показана ее диаграмма направленности. Она формируется за счет рефлектора, в разрыв которого включен безиндукционный резистор сопротивлением ~ 10 Ом мощностью 0,5...2 Вт. Рефлектор имеет

те же размеры, что и вибратор.

Настраивают антенну по находящемуся в отдалении контрольному радиопередатчику, добиваясь небольшими перемещениями рефлектора и изменением сопротивления поглощающего резистора минимального Uмин/Uмах, где Uмах и Uмин - наибольший и наименьший уровни сигналов на выходе антенны (на выходе УРЧ или УПЧ приемника с выключенной АРУ), возникающие при ее повороте.

Направление на передатчик здесь определяют, очевидно, по минимуму принимаемого сигнала.

Полоса частот, в которой такая антенна работает достаточно эффективно, примерно равна полосе пропускания обычного полуволнового диполя. При тщательной ее настройке ослабление "назад" может достигать 75 дб.

Ротхаммель К. Антенны. "Бояныч", С-П., 1998. Антенна DDRR в Си-Би (с. 351).

Антенна замечательна тем, что несмотря на малую свою высоту (рис. 12.31), является антенной вертикальной поляризации.

Ее основанием служит жестяной диск (это может быть и какая-либо другая металлическая поверхность, например, крыша автомобиля), над которым на опорах-изоляторах установлен кольцевой излучатель. Размеры элементов:

D=751 MM, H=84 мм (или 89 мм, если отсчет вести от центра проводника излучателя), А =50 мм, d=10 мм, Х=17 мм (примерное положение отвода, зависящее от Н, d, волнового сопротивления кабеля, уточняется при настройке), С1 =27 пФ.

Антенна имеет круговую диаграмму направленности в горизонтальной плоскости. В вертикальной плоскости угол возвышения над горизонтом зависит от диаметра диска: при его увеличении излучение антенны прижимается к земле. В любом случае диаметр диска должен быть несколько больше диаметра излучателя. Эффективность антенны может быть увеличена подключением к диску возможно большего числа радиальных проводников.

Настраивают антенну в два приема: сначала в резонанс подстроечным конденсатором С1 по ГИРу, а затем - под контролем КСВ-метра, стремясь к КСВ= 1 - ищут наилучшую точку подключения гамма-согласователя.

Несмотря на то, что по своей эффективности антенна уступает четвертьволновому вибратору (-2,5 дб), ее геометрия оказалась настолько привлекательной, что DDRR была запатентована фирмой Нортроп (ее автор - радиолюбитель W6UYH) и поставлена в массовое производство.

При соответствующем изменении размеров антенна может работать и на других частотах. В диапазоне 144-146 Мгц, например, ее размеры должны быть: D = 160 мм, Н>=15 мм, А=10 мм, d=5...10 мм, С1=5 пФ. Точку присоединения кабеля Х находят экспериментально. Диаметр диска - не менее 500 мм.

4-элементныи волновой канал на 430

Мгц (с. 409).

Основные размеры антенны показаны на рис. 12.32. Диаметр вибратора, рефлектора, директоров - 8 мм. Диаметр траверсы - 15 мм. Диаметр посеребренного провода гамма-согласователя - 2 мм. Входное сопротивление антенны - 50...60 Ом.

В качестве линии связи используется коаксиальный кабель, внутренний проводник которого включают последовательно с подстроечным конденсатором, а оплетку соединяют с серединой вибратора.

Коэффициент усиления антенны - ~6,5 дб. Обратное ослабление - ~ 14 дб. Горизонтальный угол раскрыва - ~60°, вертикальный - ~ 100°.

15-элементный волновой канал на 430 Мгц (с. 411-412).

Основные размеры антенны показаны на рис. 12.33, а, а ее согласующее устройство (под 52-омный коаксиальный кабель) - на рис. 12.33, б. Диаметр проводника гамма-согласователя - 1 мм. Оплетку кабеля припаивают к середине вибратора, а его внутренний проводник - к гамма-согласователю.

Директоры антенны изготавливают из дюралюминиевых прутков диаметром 4 мм. Все они имеют длину 300 мм. Вибратор и рефлектор -дюралюминиевые прутки диаметром 6 мм. Траверсу антенны изготавливают из дюлалюминиевой или стальной трубы диаметром 10 мм.

Входное сопротивление антенны - 50...60 Ом. Коэффициент усиления - ~ 15 дб. Обратное ослабление - ~22 дб. Горизонтальный угол раскрыва - ~28°, вертикальный - ~ 30°.

Диско-конусная антенна на 85...500 Мгц (с. 416-418).

Основные размеры антенны приведена на рис. 12.34. Конус и диск антенны изготавливают из меди, латуни или жести. Внутренний проводник 60-омного коаксиального кабеля оголяют на длине 100 мм и припаивают к центру диска,

а его оплетку - к конусу.

Механически диск скрепляют с конусом с помощью 3-4-х диэлектрических

В полосе частот 85...500 МГц КСВ антенны не превышает l,5. Рабочий диапазон частот диско-конусной антенны может быть смещен в ту

или другую сторону в соответствии с графиком на рис. 12.35.

Двойной квадрат на 144 Мгц (с. 473-474).

Основные размеры антенны показаны на рис. 12.36. Ее входное сопротивление Rвx=70 Ом. При подключении коаксиального кабеля, имеющего волновое сопротивление Z=Rвх, рекомендуется воспользоваться каким-либо симметрирующим устройством. Коэффициент усиления антенны 5 дб. Обратное ослабление 13 дб. КСВ на частоте 144,5 Мгц - 1,035, на частоте 146 Мгц - 1,23.

Для вычисления размеров антенны для других рабочих частот в диапазоне УКВ можно воспользоваться следующими формулами (длина - в миллиметрах, частота f - в МГц):

общая длина излучателя - 304635/f, сторона его квадрата - 76150/f;

общая дина рефлектора - 334000/f, сторона его квадрата - 83500/f;

расстояние излучатель-рефлектор (при Rвх = 70 Ом) - 25720/f. Приняв такие размеры, можно обойтись без какой-либо подстройки вибратора и рефлектора антенны.

Сушко С. Спиральная антенна своими руками для портативных радиостанций. Радиолюбитель, 1992, 5, с. 14.

Каркас антенны изготавливают из не слишком хрупкого высокочастотного диэлектрика, например, из полиэтилена или ударопрочного полистирола (рис. 12.37, а).

Намотку антенны ведут так, как показано на рис. 12.37, б. Обмотка 1

содержит 80 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,4 мм, намотанного виток к витку на участке длиной 34 мм, обмотка 2 - 29 витков того же провода, расположенного с шагом, равномерно на участке длиной 150 мм. Нижний конец обмотки 1 выводят через отверстие в нижней части каркаса и распаивают в штырьке разъема СР-50-74ФВ, верхний лишь как-то фиксируют - приклеивают, вжигают и т.п.

Настройку антенны ведут отмоткой-домоткой витков со стороны разъема. Ее правильность лучше проверять при работе станции на передачу по индикатору поля, удаленному от нее на 5...10L

По окончании настройки обмотку антенны необходимо зафиксировать. Лучше это сделать, "осадив" на ней термоусадочную трубку, которая придаст антенне и привлекательный внешний вид.

Входное сопротивление антенны - 30...35 Ом.

Стасенко В. Автомобильная радиостанция для личной связи. Радиолюбитель, 1993, 4, с. 16.

Конструкция антенны показана на рис. 12.38, а, электрическая схема с согласующим устройством - на рис. 12.38, б.

В корпусе антенны, изготовлен

ном из ударопрочного полистирола, размещен достаточно мощный кольцевой магнит от динамической головки и элементы согласующего П-контура. Для предотвращения царапин и увеличения коэффициента трения снизу корпус оклеивают тонким слоем полиуретана.

Катушка L1 - бескаркасная. Она содержит 10 витков посеребренного провода ПСР-1,2 и намотана с шагом 1,5 мм. Удлиняющая катушка намотана на каркасе диаметром 10 мм (оргстекло, фторопласт и т.п.) проводом ПСР-1,(и имеет 20 витков. Шаг намотки - 2 мм.

После монтажа и обшей настройки антенны удлиняющая катушка должна быть как-то защищена от непогоды (чехлом, заливкой и т.п.).

Вибратор антенны выполнен из трубки нержавеющей стали диаметром 4

Соединительный кабель - РК50, его длина -4м. Внутренний проводник соединяют с катушкой L1, а оплетку - с кольцом, обрамляющим магнит Кабель выводят через боковое отверстие в корпусе антенны.

Настройка антенны (стоящей строго на отведенном ей месте) каких-либо особенностей не имеет: подстроечным конденсатором С- и, возможно изменением длины верхнего фрагмента вибратора минимизируют КСВ антенны в середине диапазона рабочих частот.

Эта антенна – моя первая разработка, удостоившаяся публикации в журнале «Радио». Было это много, много лет назад, в далеком 1988 г. В то время «Радио» был единственным журналом для радиолюбителей в СССР, очередь на публикацию составляла около трех лет. Так что эта рамочная антенна реально была разработана и изготовлена в 1985-86г. Точную дату сейчас уже не помню.

Хотя публикация была в разделе «Спортивная аппаратура», основная цель разработки была в улучшении качества, а чаше всего даже и просто возможности приема «вражеских голосов из-за бугра». В эпоху интернета и смартфонов трудно поверить, что радиоприем на КВ когда-то был единственным альтернативным источником информации, не прошедшей политическую цензуру.

Была целая сеть глушителей, которая набрасывалась, как стая волков, на Голос Америки, Радио Свобода и другие станции. Разобрать что-то в таких условиях на «ВЭФ» или «Океан» со штатной телескопической антенной было почти невозможно. А вот на эту рамку при благоприятном стечении обстоятельств удавалось кое-что принять.

В те годы даже само существование вещательных диапазонов 19, 16, 13 и 11 метров было чуть ли не государственной тайной. Об их существовании знали только счастливые обладатели импортной радиоприемной аппаратуры, ну и, разумеется, радиолюбители.

В таких условиях опубликовать описание антенны для приема вражеских голосов, на глушение которых государство тратило большие деньги, было абсолютно нереально. Поэтому я и сделал акцент на любительские диапазоны. Думаю, редакторы журнала прекрасно это понимали, но ведь уже началась перестройка… В общем, это была моя самая первая публикация в солидном радиотехническом журнале.

К моему большому удивлению, эта конструкция не забыта даже спустя 30 лет. Перепечатки из журнальной статьи можно найти на нескольких сайтах. При недавних экспериментах с SDR приемником мне потребовалась комнатная антенна. После долгих поисков я все-таки вернулся к этой своей старой схеме, ничего лучше найти не удалось. В антенной технике не так уж много новых схемотехнических решений.

Но, следует отметить, что в 80-х годах прошлого века самыми сильными источниками помех в городской квартире были тиристорные светорегуляторы (к счастью, их было немного). В наши дни ситуация изменилась к худшему. Импульсные блоки питания, цифровая техника, компьютеры и другие прелести, без которых сейчас никак не обойтись, привели к сильному загрязнению электромагнитной среды.

В результате на КВ прием на комнатную антенну стал почти невозможен. Если 30 лет назад я уверенно принимал в диапазоне 10 м на эту антенну в панельном железобетонном доме сигналы спутников серии «Радио», то сейчас смог принять только самые мощные вещательные станции.

Тем не менее, в сельской местности и на природе антенна может оказаться весьма полезной и эффективной. Поэтому я и размещаю ее описание на своем сайте. Первоначальный текст статьи и оригинальные рисунки, к сожалению, утеряны. Поэтому мне ничего не остается, как использовать материалы журнальной публикации, добавив к тексту несколько своих комментариев.

Коротковолновики-наблюдатели нередко не имеют возможности использовать наружную антенну и вынуждены в таких случаях довольствоваться комнатной. И если радиолюбитель живет в городской квартире, то антенна нередко оказывается как бы в экранированной камере, образованной арматурой бетона. Это не только ослабляет полезные сигналы, но и усиливает поля местных помех. В подобной ситуации целесообразно использовать антенну с минимальной чувствительностью к помехам, разместив ее в проеме окна или на балконе.

Один из возможных вариантов решения этой задачи - применение небольших рамочных антенн, периметр которых не превышает четверти длины волны. Такие антенны уже широко применяются в качестве приемно-передающих на любительских радиостанциях . Наличие ярко выраженного минимума в диаграмме направленности рамки позволяет в ряде случаев ослабить помехи. Изменяя положение антенны в вертикальной и горизонтальной плоскостях, можно улучшить качество приема даже в том случае, если сигнал и помеха приходят с одного направления, но под разными углами к горизонту. В некоторых случаях с помощью рамочной антенны, используя методы компонентной селекции , удается повысить помехозащищенность и реальную избирательность радиоприемника вблизи источников помех. Кроме того, так как такая антенна не требует применения заземления, уменьшается вероятность появления мультипликативного фона , а благодаря ее настройке в резонанс повышается избирательность приемника по зеркальному и другим побочным каналам.

Описываемая ниже антенна предназначена для работы с любым любительским приемником в диапазонах 3.5, 7, 14, 21 и 28 МГц. Благодаря минимуму на диаграмме направленности она ослабляет мешающий сигнал на 26 дБ на частоте 28 МГц и на 20 дБ на 3,5 МГц. Рамка диаметром 300 мм изготовлена из телевизионного коаксиального кабеля. Частотная зависимость ее добротности и действующей высоты показана на рис.1.

Чтобы повысить отношение сигнал/шум в приемной системе, рамка конструктивно объединена с усилителем, применение которого облегчает также ее симметрирование и согласование с приемником. Принципиальная схема усилителя показана на рис. 2. Диапазон его рабочих частот по уровню -3 дБ - не менее 3...30 МГц. Коэффициент усиления по напряжению - 12 дБ. Уровень шумов на выходе в полосе 3 кГц на нагрузке 75 Ом не превышает 0,3 мкВ. Динамический диапазон - не менее 90 дБ. Сопротивление нагрузки - 75 Ом. Усилитель питают от источника напряжением 9 В. Потребляемый ток - 8 мА.

Реально рамка перекрывала диапазон частот от примерно 5,8 до 30 МГц, т.е. вещательные и любительские диапазоны от 49 до 10 м. На 80 м одновитковая рамка диаметром 30 см, конечно же неэффективна. Не судите строго за приведенные выше цифры, они не претендуют на абсолютную точность, но близки к реальности. Еще на принципиальной схеме в журнале была опечатка, исток и сток VT1 поменяны местами. Здесь я эту опечатку исправил.

На рабочую частоту антенну настраивают сдвоенным конденсатором переменной емкости С5. При работе в диапазоне 3.5 и 7 МГц параллельно его секциям подключают дополнительные конденсаторы С1, С2 и С3, С4 соответственно.

Напряжение, наведенное в рамке WA1, поступает на вход усилителя, первый каскад которого выполнен по симметричной дифференциальной схеме на полевых транзисторах VT1 и VT2. Высокое входное сопротивление каскада практически не снижает добротность антенны, а также позволяет значительно ослабить прямой антенный эффект, искажающий диаграмму направленности. Дроссели L1 и L2 обеспечивают подавление низкочастотных наводок.

Выходной усилитель собран на биполярном транзисторе VT3, включенном по схеме с общим эмиттером, и охвачен глубокой параллельной отрицательной обратной связью по напряжению через цепь R2, C10. Это позволило получить равномерное усиление в широкой полосе частот, а также малые входное и выходное сопротивления усилителя .

Такое построение устройства обеспечило его хорошую линейность и согласование с коаксиальным кабелем, по которому сигнал подается на вход приемника. Питание на усилитель поступает с приемника по отдельному экранированному проводу.

Внешний вид антенны показан на рис. 3 в начале странички, размещение элементов в корпусе - на рис. 4.

Рамка 2 выполнена из коаксиального кабеля РК-75-4-15 и закреплена на двух крестообразно расположенных распорках 1 и 8 (см. чертежи на рис. 5) из любого диэлектрического материала (органическое стекло, фанера и т.п.) отрезками провода 9 диаметром 0,8 мм. В верхней части кабеля внешняя оболочка и экранная оплетка 11 удалены на расстоянии 10 мм (вид А). Внутреннюю оболочку 10 в этом месте обматывают изоляционной ПВХ-лентой (на рис. 4 не показана).

Корпус 7 и передняя стенка 4 изготовлена из листовой латуни толщиной 0,25 мм. Их чертежи приведены на рис. 5. Корпус можно спаять и из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм. Экранная оплетка кабеля припаяна непосредственно к корпусу. Гайка 6 (М9), которая припаяна к торцу корпуса, используется для крепления антенны на поворотной головке малогабаритного фотоштатива. Такая конструкция позволяет легко изменять положение антенны в пространстве и отстраиваться от помех. Ручка настройки 5 изготовлена из эбонита.

Усилитель собран на печатной плате 3 размерами 75 х 25 мм из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм. Чертеж печатной платы и размещение деталей на ней приведены на рис. 6.

В настоящее время при изготовлении усилителя имеет смысл доработать плату под SMD компоненты

Дроссели L1 и L2 намотаны на кольцевых магнитопроводах типоразмера К7 х 4 х 2 из феррита с начальной магнитной проницаемостью 400...1000 и содержат по 25 витков провода ПЭЛШО 0,12. На таком же магнитопроводе выполнен трансформатор Т1. Каждая его обмотка содержит по 10 витков провода ПЭВ-2 0,17. Намотку ведут сразу тремя проводами, скрученными в жгут.

КПЕ С5 - сдвоенный блок КПТМ-4 емкостью 7...260 пФ от карманных радиоприемников "Нейва-401", "Сигнал-601". При соответствующей корректировке печатной платы можно использовать блок КПЕ от любого карманного приемника. Все остальные конденсаторы - КМ; С1-С4 желательно использовать с допуском не хуже +- 5 %. Выключатели SA1, SA2 - МТ3.

Транзисторы КП303Е можно заменить на КП303Г, КП303Д, КП302А, КП302Б. Необходимо подобрать пару с возможно близкими параметрами. Вместо транзистора ГТ311Ж можно использовать ГТ311Е, ГТ311И, КТ306, КТ316, КТ325 и другие современные СВЧ транзисторы.

Сейчас можно найти гораздо лучшие импортные транзисторы, с меньшим уровнем шумов. Марку аналогов знает Google.

Кабель, соединяющий устройство с приемником, - РК-75-2-11 или любой другой с волновым сопротивлением 75 Ом. Его длина не должна превышать 5 м. Питание на антенный усилитель подают от приемника по экранированному проводу любого типа.

Антенну начинают налаживать с установки указанных на принципиальной схеме режимов транзисторов подбором резисторов R1 и R3. Затем временно соединяют выводы конденсатора С5 с общим проводом, подключают усилитель к приемнику, работающему в диапазоне 28 МГц в режиме SSB, и, подбирая резистор R2, добиваются ситуации, когда шумы усилителя немного превышают шумы приемника. После этого с помощью ГИРа определяют резонансную частоту рамки при минимальной и максимальной емкости конденсатора С5 (контакты выключателей SA1 и SA2 разомкнуты).

Изменяя периметр рамки, устанавливают диапазон перекрываемых частот 14...30 МГц с 5- процентным запасом. Целесообразно вначале взять кабель длиной около 1,2 м, а затем симметрично укорачивать его с обоих концов. Если использован кабель РК-75-4-15 и конденсатор С5 емкостью 7...260 пФ, указанный диапазон частот перекрывается при периметре рамки около 95 см, что соответствует диаметру 30 см.

Затем замыкают контакты выключателя SA2. Ротор конденсатора С5 устанавливают в среднее положение и подбором конденсаторов С3 и С4 (они должны быть одного номинала) добиваются резонанса на частоте 7,05 МГц. В диапазоне 3,5 МГц антенну настраивают аналогичным путем, подбирая конденсаторы С1 и С2. При этом контакты SA2 должны быть разомкнуты, SA1 - замкнуты.

При замыкании SA1 антенна перекрывала диапазоны 25-31 м, при замыкании SA2 – 40 м, а при замыкании обоих тумблеров – 49 м. Номиналы конденсаторов, к сожалению, не помню. Посмотреть негде, оригинальный вариант антенны не сохранился. Но подобрать труда не составит.

Если ГИРа нет, настраивать можно непосредственно по сигналам любительских радиостанций. При резонансе громкость будет резко возрастать. Преимущества этой антенны наиболее полно проявляются в том случае, если сигналы радиостанций не проникают на вход приемника непосредственно из эфира .

Литература:
1. Степанов Б. Коротковолновые антенны. - В кн.: Радиоежегодник, 1985.-М.:ДОСААФ СССР, 1985.
2. Гречихин А. Компонентная селекция. - Радио, 1984, № 3, с. 18-20.
3. Егоров И. Мультипликативный фон в радиоприемниках. - Радио, 1980, №9, с.40-41.
4. Хабаров Ю.Е. Коротковолновая активная антенна. - М:Энергия, 1977, с.21-24.
5. Мишустин И.А. Повышение помехоустойчивости радиолюбительского приема. - М:Энергия, 1974.
6. Егоров И. О помехозащищенности бытовой радиоаппаратуры. - Радио, 1981, № 7-8, с. 30-31.

У начинающих коротковолновиков (и не только у них) возникают пробле­мы с установкой «всеволновой» антен­ны для приёма радиостанций на корот­ких волнах. В городских условиях хоро­шим решением может быть использо­вание для этого комнатной рамочной антенны. Такие антенны производятся промышленностью и изготавливаются радиолюбителями. Обычно эти антенны имеют одну рамку, которую настраи­вают на частоту приёма конденсатором переменной ёмкости. Такая антенна может перекрыть по частоте примерно половину всего КВ-диапазона.

Бельгийский коротковолновик ON5FM предложил оригинальную «двухдиапазонную” рамочную антенну, которая обеспечивает радиоприём практиче­ски во всем диапазоне коротких волн - от 3 до 30 МГц. Как она выглядит в его радиолюбительском «шэке», иллюстри­рует рис. 1 .

Описание конструкции этой антенны опубликовано в журнале CQ-QSO (Guy Marchal «Actieve loop antenne», № 3-4, 2015, p. 9-13).Он удачно совместил две рамки в одной конструкции, как это показано на рис. 2 . Рамка для высокочастотного участка KB-диапазона представляет со­бой незамкнутое кольцо из алюминие­вой трубки диаметром 10 мм. Диаметр этого кольца - 30 см. А вторая («низко­частотная») рамка - это два витка изо­лированного провода, помещённых внутри кольца (показаны на рис. 2 красным цветом). Поскольку первая рамка - это не замкнутое кольцо, она не будет влиять на работу второй рамки и при работе на низких частотах с этой рам­кой просто служит для неё электроста­тическим экраном.

Настройка рамок на рабочую частоту осуществляют двухсекционным конден­сатором переменной ёмкости С1. Обе секции конденсатора включены парал­лельно. Переключение рамок произво­дят переключателем SA1 - когда его контакты разомкнуты, работает «низко­частотная» рамка и антенна перекрывает участок примерно 3…11 МГц. Когда они замкнуты, к конденсатору переменной ёмкости подключается «высокочастот­ная» рамка и антенна перекрывает уча­сток приблизительно 11…30 МГц. Эти элементы размещены в небольшой пластмассовой коробке (см. рис. 1), ко­торая служит и для крепления рамок.

Такая антенна подразумевает ис­пользование усилителя, который обеспечивает необхо­димое усиление сигнала и согла­сование с входом приёмника (обыч­но его входное сопротивление - 50 Ом). Схема воз­можного варианта усилителя показа­на на рис. 3 . Он содержит аперио­дический усили­тельный каскад на двухзатворном полевом транзис­торе VT1 и выход­ной эмиттерный повторитель на транзисторе VT2. На выходе усили­теля предусмот­рена регулиров­ка уровня сигнала (переменный ре­зистор R6). Све­тодиод HL1 инди­цирует включение усилителя.

Усилитель у ав­тора был размещён в отдельной коробке и соединён с антенной коротким отрезком тонкого коаксиального кабеля. Питание усили­теля он осуществлял от батареи 6F22 («Крона») напряжением 9 В.

Не следует забывать, что рамка такого типа (часто называемая «маг­нитной антенной») имеет диаграмму направленности в виде «восьмёрки», и, следовательно, у неё есть два относи­тельно глубоких минимума, которые перпендикулярны плоскости рамок. По этой причине антенна должна быть установлена так, чтобы её можно было при необходимости вращать вокруг вертикальной оси, добиваясь макси­мального уровня принимаемого сигна­ла. Это реально в домашних условиях, поскольку размеры антенны неболь­шие. И наличие минимумов может быть иногда полезно. Если направле­ния на принимаемую станцию и на помеху не совпадают, вращением антенны можно сориентировать антен­ну минимумом к помехе и улучшить условия приёма.

Стены