Вредное излучение провода, подводящего энергию к антенне, можно уменьшить, используя компенсирующее поле такого же провода, проходящего рядом с первым и возбуждаемого в противофазе. Так, собственно, и появилась антенна Цеппелина (рис. 5.13).
При длине диполя от 41,15 до 41,48 м антенна сохраняет работоспособность в нескольких диапазонах. Выбор граничной длины зависит от того, какие условия более приемлемы для радиолюбителя (табл. 5.4).
Полная длина вибратора, м |
Длина линии питания, м |
Способ питания в диапазонах частот, МГц |
||||
---|---|---|---|---|---|---|
3,5 | 7 | 14 | 21 | 28 | ||
83,00 | 41,55 | U1 | U | U | U | U |
83,00 | 20,78 | I2 | U | U | U | U |
41,15 | 12,78 | U | U | U | U | U |
41,15 | 23,60 | U | U | U | U | U |
20,42 | 12,95 | I | U | U | U | U |
20,42 | 19,95 | U | I | U | I | U |
Антенна в точках A—A (см. рис. 5.13) имеет большое входное сопротивление (около 600 Ом), зависящее от электрической толщины провода и концевой емкости. Такая антенна может быть возбуждена симметричной линией с волновым сопротивлением около 600 Ом (длина линии λ/4 или 3λ/4). Четвертьволновый отрезок выполняет роль трансформатора, снижающего сопротивление в точках B—B.
В этих точках может быть подключена коаксиальная линия с волновым сопротивлением Z0 = 50...75 Ом.
В пространстве около антенны (со стороны линии питания) создается сильное электромагнитное поле, являющееся, по сути дела, зеркальным изображением реальной антенны. Поэтому это пространство должно быть свободно от всех предметов. В противном случае наблюдается значительная деформация характеристик излучения, что приводит к возрастанию уровня помех. Отметим, что эта антенна, как и ранее рассмотренная антенна L-типа, не обладает фильтрующими свойствами и излучает в пространство все гармоники передатчика. Правда, имеется возможность несколько снизить уровень их излучения, что достигается включением между выходом передатчика и входом линии питания B—B симметрирующих устройств.
Отметим, что если длина линии питания кратна длине волны, то рассматриваемая антенна становится аналогичной антенне L-типа. В этом случае линия питания становится источником излучения. Для предотвращения этого явления длину линии питания выбирают в пределах от 12,8 до 13,75 м. Вместо двухпроводной воздушной линии с Z0 = 600 Ом можно использовать двухпроводную линию в диэлектрической изоляции с Z0 = 240...300 Ом; при этом следует помнить о влиянии коэффициента укорочения и уменьшить длину линии до 11,9 м. Если антенна используется только в одном диапазоне, то для улучшения согласования следует воспользоваться настроечными шлейфами (см. рис. 2.46).