1.6. Полуволновый вибратор с J-согласованием

С точки зрения защиты от атмосферного электричества более рационален способ согласования "половинки" с помощью коротко-замкнутого четвертьволнового трансформатора. Такой трансформатор может быть выполнен на двухпроводной линии, как показано на рис. 1.12.

Настройка антенны производится путем перемещения точки подключения коаксиального кабеля к короткозамкнутой двухпроводной линии до достижения минимального значения КСВ. Конструктивно двухпроводная линия может быть выполнена из той же трубы, что и вибратор. Расстояние между проводниками в двухпроводной линии некритично и обычно составляет 100...150 мм. Однако, если расстояние между проводниками двухпроводной линии или их диаметр изменяется, требуется подобрать новую точку подключения коаксиального кабеля для получения минимального значения КСВ.

Короткозамкнутый четвертьволновый трансформатор обладает тем замечательным свойством, что в точке короткого замыкания (нижний конец на рис. 1.12) протекает максимальный ток, но отсутствует высокочастотное напряжение. Это позволяет электри

чески соединить данную точку с металлической мачтой, которая должна быть заземлена. Таким образом надежно решается проблема молниезащиты антенны. Конструктивно мачта, четвертьволновый трансформатор и вибратор могут представлять собой неразрывную трубу из дюралюминия. Некоторое сходство антенны с начертанием латинской буквы "J" закрепило за ней название полуволновый вибратор с J-согласованием. В литературе [47] описана направленная антенна с вертикальной поляризацией, созданная на базе полуволнового вибратора с J-согласованием. Такая конструкция позволяет уменьшить влияние металлической мачты на параметры антенны.

Рис. 1.12

Короткозамкнутый четвертьволновый трансформатор может быть выполнен и из коаксиального кабеля, как это показано на рис. 1.13. На этом рисунке размеры приведены для коаксиального кабеля с внутренней изоляцией из полиэтилена (не вспененного), который имеет коэффициент укорочения 0,66. В случае применения коаксиального кабеля с другим коэффициентом укорочения размеры короткозамкнутого четвертьволнового трансформатора пропорционально изменяются. Настройка антенны производится подбором длин отрезков коаксиального кабеля, составляющих четвертьволновый трансформатор. Первоначально берутся отрезки кабеля с длиной несколько больше расчетной. Далее путем постепенного укорочения добиваются минимального значения КСВ. Нижний по рисунку отрезок кабеля сильнее влияет на согласование и его длину требуется подбирать более тщательно. Для этого короткое замыкание между центральной жилой и оплеткой делается с помощью тонкой иголки или булавки. После окончания настройки кабель отрезается в точке прокола и в этой точке оплетка и центральная жила соединяются пайкой. Перед началом эксплуатации все места, где влага может попасть в коаксиальный кабель, защищаются герметиком.

Рис. 1.13

В самодельных антеннах необходимо обеспечить надежное крепление антенны к мачте. Помимо прочности требуется обеспечить и хорошие изоляционные свойства. Простой по конструкции и надежный узел крепления показан на рис. 1.14. Основой его служит пластина из толстого оргстекла или стеклотекстолита. Антенна и мачта крепятся с использованием U-образных болтов. Для надежного крепления следует использовать пружинящие шайбы. На этой же пластине монтируют согласующее устройство и разъем для подключения коаксиального кабеля.

Рис. 1.14