Заземленные вертикальные антенны

Антенна GP требует использования прочного (как в электрическом, так и в механическом смысле) вибратора. При работе в низкочастотном диапазоне необходимо использовать мачты очень большой высоты и применять специальные изоляторы. Эти причины вызывают очевидные трудности при конструировании.

Были найдены технические решения, направленные на преодоление недостатков этой схемы антенны. Идея модернизации антенны достаточно проста и основывается на том, что нижний край антенны имеет незначительный относительно земли потенциал и поэтому может быть заземлен. Питание антенны в этом случае осуществляется с использованием гамма-трансформатора (рис. 5.149).

Рис. 5.149. Антенна GP с шунтовым питанием

Такое решение имеет ряд достоинств, в первую очередь связанных с возможностью установки мачты на жестком фундаменте, а также с возможностью соединения основания мачты с системой заземления. Это позволяет получить большее значение КПД, чем с изолированной антенной.

Конденсатор гамма-трансформатора должен быть переменным (Сmax = 500 пФ), он укрепляется непосредственно на теле мачты.

Можно увеличить входное сопротивление антенны GP, выполняя ее как петлевой диполь. Для этого от верхнего конца мачты проводят кабель, который располагают на некотором расстоянии вдоль тела мачты (рис. 5.150а). Входное сопротивление зависит от соотношения диаметров дополнительного и основного провода антенны. Если использовать провода одинаковых диаметров, то RA = 4×35 = 140 Ом и антенну можно возбуждать с помощью линий с волновым сопротивлением 75 Ом с использованием трансформатора сопротивлений.

Рис. 5.150. Петлевая антенна GP

Если антенна выполнена из двух параллельных проводов, к которым параллельно подключен третий провод (рис. 5.150б), то входное сопротивление равно 300 Ом, что позволяет в качестве линии питания использовать симметричную двухпроводную линию в ленточном диэлектрике.

Если мачта антенны изготовлена из диэлектрика, а вдоль тела мачты проходят два провода, то питание можно осуществить, применяя коаксиальный кабель и трансформатор на сосредоточенных элементах L и С (рис. 5.150г).