Эта антенна относится к группе антенн продольного излучения, и ее схемы изображены на рис. 5.76 (а — горизонтальный вариант, б — вертикальный вариант).
Если незначительно наклонить плоскость антенны, то можно изменить угломестное направление основного лепестка ее диаграммы направленности.
Резонансная линия питания па длине около λ/2 должна быть перпендикулярной к плоскости антенны. Расстояние S = 0,12...0,15λ обеспечивается установкой распорок. Распорки могут быть выполнены из дерева, пропитанного парафином.
Из-за противофазного питания диполей необходимо точно выдерживать длины фазирующих линий. В противном случае (изменение фазы возбуждения) могут измениться направленные свойства антенны.
На рис. 5.77 приведены графики, позволяющие сравнить данную антенну с другими. Кривая а соответствует двухэлементной антенне поперечного излучения, верхний вибратор которой находится на высоте h над землей. При h = λ/2 нижний вибратор находится у поверхности земли.
Кривая б соответствует единичному горизонтальному диполю длиной λ/2, находящемуся на высоте h над землей.
Кривая в соответствует антенне W8JK, т. е. двум горизонтальным диполям, размещенным на высоте h. Эти графики приведены для угла места θ = 20°, который является характерным для рассматриваемой группы антенн. Анализ приведенных графиков показывает, что для единичного диполя наибольшее усиление, равное 2,7 дБ, достигается при высоте подвеса h = 1,2λ. Для антенны W8JK наибольшее усиление, равное 3 дБ, соответствует высоте h = 0,7λ. Следовательно, для размещения антенны W8JK требуются более низкие мачты
Антенна W8JK может быть выполнена также из диполей длиной λ и даже более длинных, что приведет к возрастанию усиления антенны.
Конструкция рассматриваемых антенн представлена на рис. 5.78, а их размеры — в табл. 5.11. В антенне число секций может быть увеличено при неизменных размерах L3, D и 2M. Отметим, что введение каждого последующего элемента все в меньшей степени сказывается на увеличении усиления антенны.
Односекционная антенна (см. рис. 5.77) может быть возбуждена и на второй гармонике, что соответствует схеме двухсекционной антенны (см. рис. 5.78б). В этом случае антенна по своим характеристикам приближается к антенне с l = λ и расстоянием S, равным 0,27λ. Такая антенна может быть возбуждена с помощью резонансной линии питания м на четвертой гармонике При этом элементы антенны уже не будут синфазными, а антенна не будет обладать свойствами ранее рассмотренных вариантов антенны W8JK. Так, например, диаграмма направленности антенны будет иметь форму, на поминающую четырехлепестковый лист клевера.
Диапазон длин волн, м | Расстояние S | Длина, м | Размеры симметрирующего устройства, м | Размеры трансформатора, м | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
λ | м | L1 | L2 | L3 | |||||
M | D | A | B | ||||||
40 | 0,125 | 5,28 | 10,36 | 18,29 | 16,05 | 2,69 | 1,22 | 7,93 | 1,22 |
20 | 0,125 | 2,64 | 5,18 | 9,14 | 8,03 | 1,35 | 0,61 | 3,96 | 0,61 |
0,150 | 3,18 | 5,18 | 9,14 | 7,70 | 1,63 | 0,61 | 3,66 | 0,61 | |
0,200 | 4,24 | 5,18 | 9,14 | 6,96 | 2,18 | 0,61 | 3,05 | 0,91 | |
0,250 | 5,29 | 5,18 | 9,14 | 6,30 | 2,69 | 0,61 | 2,44 | 1,22 | |
15 | 0,150 | 2,13 | 3,50 | 6,17 | 5,20 | 1,09 | 0,51 | 2,88 | 0,40 |
0,250 | 3,55 | 3,50 | 6,17 | 4,26 | 1,82 | 0,51 | 2,06 | 0,80 | |
10а1 | 0,150 | 1,58 | 2,59 | 4,57 | 3,84 | 0,81 | 0,46 | 2,13 | 0,30 |
0,250 | 2,64 | 2,59 | 4,57 | 3,15 | 1,35 | 0,46 | 1,52 | 0,60 | |
10б2 | 0,150 | 1,53 | 2,51 | 4,42 | 3,71 | 0,79 | 0,46 | 2,13 | 0,30 |
0,250 | 2,54 | 2,51 | 4,42 | 3,05 | 1,32 | 0,46 | 1,52 | 0,60 |
Так как сопротивление антенны велико, то при использовании линии питания с волновым сопротивлением 600 Ом необходимо применить четвертьволновый трансформатор (рис. 5.78г). Реактивная составляющая сопротивления на входе трансформатора в точках X—X компенсирует реактивную составляющую сопротивления антенны. Если питание антенны осуществляется с помощью коаксиального кабеля, то необходимо применить трансформатор сопротивлений (с коэффициентом трансформации 1 :4), например, в виде полуволновой петли (см. рис. 3.1). В этом случае место подключения линии подбирается экспериментально. Ориентировочно можно полагать, что это место находится на высоте 0,5В, где В — размер, определяемый из табл. 5.11.