Добавление диапазона 160м к существующему вертикалу на 80м

    С развитием технологий, громоздкие НЧ вертикалы уже не кажутся столь сложно выполнимыми. В частности, обычный вертикал на 40м диапазон может быть выполнен из рыболовной удочки и вообще не содержать растяжек, а, поскольку, так упростилась его установка, таких вертикалов можно делать много в одной системе.

    Та же участь постигла и более серьезные конструкции. Применение правильно подобранного набора дюралевых труб позволяет устанавливать полноразмерный вертикал на диапазон 80м, практически, в одиночку. Сразу захотелось использовать возможности столь эффективного оружия более широко.

    Рассмотрим вариант, наиболее часто встречающийся - имеющийся штырь на 80м с родной системой искусственного заземления и вполне желаемый вариант: добавка к нему возможности работать на 160м с вертикальной поляризацией.

    Способов согласования и выполнения такого укороченного вертикала на 160м несколько. Я рассмотрю лишь наиболее эффективные.

 

1. Согласование вертикала у его основания

Т.е., фактически, используем все имеющиеся материалы от существующего штыря и добавляем лишь элемент согласования.

СУ для 1/8 вертикала на 160м
Согласование штыря 80м диапазона для работы на 1.8МГц

  Катушка выполнена сплошным проводом d=1.8мм на фарфоровом каркасе D=60мм - этого достаточно даже для 3кВт. Несложная схема комумтации позволит использовать антенну на 160 и 80м. При необходимости, место подключения отвода можно корректировать (условно) и возможно получить несколько рабочих участков , как на 160м, так и на 80м (CW/SSB, например). На 80м необходимо заземленный конец катушки отрывать. Но будьте бдительны: в верхней части катушки очень большие напряжения. Даже при 1кВт распространенные реле TRA2 прогорят при работе на 160м. И да - не верьте тем, кто считает, что катушка индуктивностью 28 мкГн не оказывает влияния при работе на 80м и ее можно от земли не отрывать. Оказывает и еще какое.

    Таким образом, мы имеем один полноразмерный 1/4 штырь для 80м и укороченный (1/8L) для 160м. Если кто-то возразит о низкой эффективности такого решения, я буду соглашаться лишь в одном случае: если есть возможность установить полноразмерный 40м штырь для работы на этом диапазоне.

   Такая система была применена на RK9CWA и за одну ночь перед CQWW160м было сработано 20 новых стран, которые доселе не отдавались на IV. При этом, система радиалов использовалась от 80м (не добавлялось ничего более) и состояла из нескольких десятков проводов П-274 длиной по 20м, разбросанных прямо по земле. Очевидно, что при улучшении качества искусственного заземления можно получить более высокие результаты.

 

   Тем не менее, не смотря на полученные результаты, это не самый эффективный вариант использования укороченного штыря. Есть ряд способов повышения КПД всей системы и их мы рассмотрим ниже.

2. Добавление емкостных нагрузок (ЕН)

Добавление двух проводов сверху самого штыря позволит нам существенно улучшить КПД системы и даже почти избавиться от согласования в основании вертикала. Выглядеть система будет следующим образом:

Включение емкостных нагрузок
Включение емкостных нагрузок

Два провода по 19м и несложное согласование в точке запитки отрезками 1/4 кабелей и готова очень эффективная антенна для 160м!!

   Как частный случай - применение одного провода чуть бОльшей длины (Inv-L). Однако, суммарная эффективность такого решения будет ниже, нежели с двумя (4, 6 и т.д в порядке улучшения) проводами, симметрично расположенными от излучателя.

   Здесь нужно отметить, что вершина вертикала должна обладать необходимой прочностью! Если такой прочности нет, то с более худшими параметрами можно немного сдвигать ЕН вниз от вершины. И чем ниже мы двигаем такую ЕН, тем длиннее ее провода должны быть и тем хуже получается эффективность системы.

   Есть два недостатка:

1. Вертикал придется "валить" на землю для присоединения ЕН

2. Антенна становится однодиапазонной

 

Если с первым вариантом все понятно и никуда не деться, то у второго варианта есть ряд решений. Установку СУ для 80м не будем рассматривать в виду ее невысокой эффективности для данного случая, а вот об изготовлении двухдиапазонной эффективной НЧ антенны - поговорим.

 

3. Установка трэпа

Для того, чтоб наш вертикал заработал в двух диапазонах, можно установить реле в точке подключения ЕН и отключать контактами всю ЕН, осуществляя переключение между диапазонами 160 или 80м. Но это сложно технически. Гораздо проще и правильней - установить трэп! Подробно на тему трэпов рассказано здесь. Наш вариант трэпа будет выглядеть следующим образом:

Расчет трэпа
Расчет трэпа

Мотается трэп на сантехнической трубе 110мм кабелем РК-50-4. Выдержит такой трэп более 1кВт. Если есть необходимость создать более легкую конструкцию, то можно применить кабель RG-58 и оправку диаметром 80-90мм.

 

  Такое решение позволит обойтись без коммутирующих элементов наверху вертикала, но антенна, при этом, будет двухдиапазонной. Необходимые переключения CW/SSB можно осуществлять в точке ее питания.

Использование вертикала на 80м для диапазона 40м

   Если разместить такой параллельный контур (коим и является трэп) в точке питания антенны (в ее основании), то вертикал на 80м (без ЕН) можно будет использовать как вертикальный полуволновой диполь для 40м диапазона. При этом, на системе заземления заморачиваться вообще не стОит - она на 100% используется от диапазона 80м. Такое решение выглядит следующим образом:

Запитка полуволнового вертикала на 7 МГц с конца
Запитка полуволнового вертикала на 7 МГц с конца

Отводом подбирается требуемый коэффициент трансформации сопротивления. Точку подключения можно выбрать такой, что КСВ будет бесконечно близким к 1. В таком варианте следует предпринять повышенные меры для минимизации антенного эффекта фидера (АЭФ). Про запитывание полуволнового вибратора с конца излагалось здесь.

 

  Описанные методики можно использовать и с более короткими штырями: например, вертикал 10м высотой от 7МГц можно неплохо поэксплуатировать на 80 и 20м.

 

21.09.2010

Оставить комментарий

Комментарии: 0