Название антенна получила от первых букв английских слов «плоская земля». Достаточно часто встречается и ее полное название — антенна «граунд плейн».
Схема антенны приведена на рис. 5.148а. Антенна содержит вертикальный диполь и систему заземления в виде четырех проводов (или труб) длиной λ/4, соединенных вместе и звездообразно расходящихся в разные стороны.
Для согласования входного сопротивления антенны RА = 35 Ом с линией, имеющей волновое сопротивление 75 Ом, используется четвертьволновый трансформатор, выполненный из кабеля с волновым сопротивлением Z0 = 50 Ом. При использовании линии питания с волновым сопротивлением Z0 = 50 Ом или Z0 = 300 Ом применяют специальный четвертьволновый разомкнутый шлейф, на котором находят точки с сопротивлением, равным 50 или 300 Ом (рис. 5.148б). Более полная информация по этому вопросу содержится в § 2.2.
Часто вместо трансформирующей линии используют Т-трансформатор, выполненный на сосредоточенных элементах L и С (рис. 5.148в), который также подробно анализировался в § 2.2.
Изменением угла между вертикальной антенной и противовесами (рис. 5.148г) можно в некоторых пределах (от 35 до 75 Ом) регулировать входное сопротивление антенны. При угле φ = 135° и использовании трех противовесов входное сопротивление антенны составляет 50 Ом, что позволяет возбуждать антенну непосредственно с помощью коаксиального кабеля. Такая схема антенны получила название антенна «треножник». При использовании четырех проводов-противовесов входное сопротивление составляет 44 Ом. Отметим, что в данном варианте антенна в горизонтальной плоскости не имеет идеальной круговой диаграммы.
Если и дальше увеличивать угол между излучающим вибратором и противовесами, то в пределе при φ = 180° получим полуволновый диполь. Питающий кабель проводят вдоль тела мачты. Провода-противовесы должны быть изолированы от тела мачты и образовывать с ней симметричную систему. Полученная таким образом антенна имеет название антенна «рукав». Отметим, что ее характеристики такие же, как и у полуволнового диполя. Размеры антенны GP приведены в табл. 5.25.
Диаметр элемента, мм | Высота, см, для средней частоты, МГц | ||||
---|---|---|---|---|---|
28,8 | 28,3 | 21,1 | 14,05 | 7,07 | |
2 | 254 | 259 | 347 | 522 | 1037 |
6 | 253 | 258 | 346 | 521 | 1036 |
20 | 252 | 257 | 345 | 519 | 1032 |
40 | 250 | 255 | 344 | 517 | 1030 |