Широкополосная Yagi-3el UHF

4 2178
+1

Широкополосная Yagi-3el UHFНе пытаясь создать нечто «супер», чего еще не видел мир, автор задался практической целью рассчитать компактную разборную трехэлементную антенну Yagi для полевых выездов, которая с приемлемыми параметрами по усилению, отношению излучения вперед-назад (F/B) и КСВ работала бы во всем радиолюбительском диапазоне 430...440 МГц (как для ближней приземной связи, так и вполне применимая для тропо при мощности передатчика от 5 Вт). А заодно - «прихватывала» бы частоты PMR (близ 446 МГц) для утилитарной подвижной направленной связи.

Прежде всего - в горах, где часто приходится использовать значительные угломестные наклоны при одновременном максимуме энергетики в достаточно широком секторе какого-то одного направления, потому что другие просто глухо закрыты каменными стенками.  Плодить же на временных стоянках в этих закрытых направлениях чаще мешающие, чем помогающие сильные отраженные сигналы (причем львиной долей излучения штатного всенаправленного «крысиного хвоста») - непродуктивно.

 

Исходя из критерия относительной мобильности оператора, основные расчеты проводились для вертикальной поляризации при высоте антенны 1,5 м (примерно две длины волны) над реальной землей. Размеры антенны показаны на рис.1. Фото готовой антенны не привожу, так как была она сделана как концепт, в прямом смысле - «на коленках», с использованием в качестве бума сухой деревянной плохо ошкуренной рейки и без узла гидрозащиты места присоединения фидера к разрезному вибратору. Подавать наглядный  пример, как делать не надо (даже рабочую модель) - ни к чему.

Отмечу лишь, что симметрирование произведено самое примитивное (зато не сужающее рабочую полосу): на «концепте» вокруг бума, в месте соединения кабеля и вибратора, была сделана пара витков диаметром сантиметра два непосредственно из питающего кабеля, дабы создать запирающую индуктивность в фидерной оплетке. 50-омный фидер (кабель RG-58) к радиостанции был выведен за рефлектор; так, как показано на рис.1 (на полуволновом удалении кабель будет слабо влиять на параметры антенны, когда она работает в плоскости вертикальной поляризации).

Широкополосная Yagi-3el UHF 

Широкополосная Yagi-3el UHF

Дополнительные расчеты (приведу только диаграммы направленности) - для вертикальной поляризации при невысокой опоре (мачта 6 м; конек сельского дома, рис.2) и для горизонтальной поляризации при высоте антенны 40 метров над землей (рис.3), ибо давняя мечта автора, живущего на 13-м этаже близ аэропорта Шереметьево, в качестве наблюдателя помониторить в SSB и FM любительский 70 см эфир SDR-RTL «свистком» с МШУ в условиях неспешного пролета (режим взлет/посадка; высота 1...3 км) как буквально над головой, так и несколько вдали, великолепных пассивных отражателей производства «Boeing», «Airbus», «Ту» и прочих, для чего требуется антенна со слабо сочетающимися параметрами: достаточно высоким усилением при одновременно широком угле раствора диаграммы, чтобы не городить поворотного механизма и не пугать его жужжанием соседей. Ну, и замечательный он-лайн браузер позиционирования гражданских воздушных судов «Flight radar» - в помощь; чтобы понапрасну не терять время, когда в рабочем секторе неба - пусто.

 

Вернемся к антенне.

Вот что получилось в «Мане» для вертикальной поляризации и высоте антенны 1,5 м (см.ниже). Собранное «в железе» показало близкий результат, если говорить о КСВ и верить КСВ-метру «Vega SX-400»  :-)

Широкополосная Yagi-3el UHF

Широкополосная Yagi-3el UHF

Широкополосная Yagi-3el UHF

Широкополосная Yagi-3el UHF

 

DIM

 


Источник | Опубликовал: DIM


и поделитесь с друзьями в соц сетях:


Комментарии (4)

  1. MK1272
    Репутация: (6|6|0)

    Спасибо! А вы пробовали собрать такую антенну, есть фото и на деле результаты? Возможно в поле?

    1. DIM
      Репутация: (6|6|0)

      Я честно написал, что собрал "коленочный" вариант 3-элементки, не достойный фотопортретирования :-) (лежит на даче, а я теперь в городе сделаю нормальную конструкцию). Кстати, не указал, как присоединялся к разрезному вибратору: чуть плющил концы, высверливал и нарезал отверстия под цинкованные винтики М2,5 и паялся к максимально укороченным лепесткам луженых клемм под винтами. Вроде гальванопары с алюминием не получается.
      За неимением позывного, тестировал антенну в PMR-диапазоне (TX 0,5 Вт) через сухой лес (в качестве "укоротителя тестовых дистанций" :-)
      Одна станция - с четвертьволновым самодельным вертикалом (стояла как базовая в деревянном доме на подоконнике, примерно 1,5 м от земли), работала по VOX через бубнилку "айрон мэна", вторая, аналогичная, была со мной "в поле" (точнее - в лесу) - с ягой, и для сравнения с таким же четвертьволновым вертикалом. Канал качеством порядка RS47 с ягой в руке (вертик.поляризация), по высоте на уровне плеча, более чем на пару лямбда от деревьев, получился примерно вдвое дальше, чем с вертикалом, и это в условиях критичного просвета прямой видимости (урезана нижняя зона Френеля). Т.е. порядка 5...6 дБ в плюсе от "правильного" штыря с противовесом в виде общего провода платы рации (это "почти честный" диполь с усилением под 2 дБи). В-общем, недалеко от расчетных показателей. На точке RS47 поворот яги в сторону до полной неразборчивости сигнала составил где-то градусов 50, что показало ее реальные направленные свойства.
      Чуть не забыл: во избежание внесения реактивностей, антенну питал куском кабеля RG-58 производства Rexant (у него я ранее мерил коэфф.укорочения: 0,68...0,69) длиной 70 см, т.е 3Л/2. КСВ, измеренный "Вегой" от соседского Кенвуда TK-F8 в качестве генератора (High TX 4 Вт), на PMR показал 1,6; на 433 - около 1,3. При этом обычная резистивная 50-омная нагрузка показывала КСВ не выше 1,05, тем самым показывая реальную 50-омность выхода радиостанции-генератора.
      Ну, это все, что успел хоть как-то потестить в промежутках между дачной "обязаловкой" :-)


      --------------------

      1. RD3AVG
        Репутация: (3|3|0)

        Если нужно можем с моим позывным протестировать с крыши! Есть FT-60 и и несколько китаенвудов, если попрёт то можем и через 7800 еску крикнуть!

        1. DIM
          Репутация: (6|6|0)

          Всё понял: от воплощения достойного конструктива Yagi 3el-WB мне уже не отвертеться :-)
          Слезно прошу тайм-аут до последних дней сентября, потому как за недельное отсутствие на даче пришел серьезный фриланс с жестким графиком, и свободного времени до поздней ночи, похоже, не будет :-(
          За этот срок хорошо продумаю разборную конструкцию из доступных материалов, включая поляризационный шарнир с надежным стопорением в 0 (H-pol), 45 (H+V-pol - 3 дБ в каждой поляризации) и 90 (V-pol) градусах. Ну, а сделать это в "товарном" виде - одних выходных вполне хватит. Заодно в "Мане" отмоделирую вариант H+V-pol для целого спектра высот подвеса


          --------------------

Добавить комментарий

Похожие новости