Здравствуйте, друзья. С Вами Тимур Гаранин.
Сегодня поговорим об одной из самых понятных и простых в изготовлении коллинеарных антенн.
Это J-антенна.
Начнём с полуволнового штыря запитываемого с конца. Такой полуволновый штырь имеет очень большое входное сопротивление, поэтому его невозможно напрямую подключить к кабелю.
Кроме того, на его концах имеем точки максимального потенциала, поэтому его также не получится закрепить на металлической опоре.
Для того чтобы обойти эти ограничения, была создана J-антенна. По сути, это тот же полуволновый штырь, но его концу прикреплён четвертьволновый шлейф. Этот шлейф даёт нам ряд преимуществ.
Во-первых, прямо в его центре находится точка нулевого потенциала. И за эту точку антенну можно свободно крепить к металлической опоре.
Во-вторых, четвертьволновый шлейф позволяет нам найти точку наилучшего согласования с кабелем. Фактически, это гамма-согласование.
Диаграмма направленности такой антенны и её усиление примерно соответствуют полуволновому диполю.
Однако, на основании начальной конструкции очень удобно добавлять сегменты по типу коллинеарной антенны.
Каждый дополнительный полуволновый сегмент увеличит усиление на 1,5-2 dBi.
Между сегментами, противофазные отрезки можно выносить как в виде витков индуктивности, так и в виде четвертьволнового шлейфа, как в антенне Франклина.
Подобные антенны часто встречаются не только в любительских диапазонах, но даже на ВЧ.
Например, есть огромное количество коллинеарных WiFi антенн, которые по сути представляют собой J-антенны с катушками, а вместо согласующего отрезка у них четвертьволновый стакан.
Также есть и печатные J-антенны, в форме SlimJim и Super-J антенн.
Давайте, для примера рассчитаем простую J-антенну для диапазона 100 МГц. В этом диапазоне вещают некоторые ФМ-радиостанции.
Центральная частота f: 100 МГц
Длина волны λ: 2997.9 мм
Коэффициент укорочения vf: 0.96
————————————————————-
Размер A: 2164.9 мм
Размер B: 721.6 мм
Расстояние C: 62.8 мм
Размер D: 72.2 мм
Это самая простая J-антенна. При желании её можно дополнять новыми сегментами, между которыми располагать четвертьволновые шунты. Это будет добавлять немного усиления и сужать диаграмму направленности по горизонту.
Четвертьволновые шунты допустимо сгибать вокруг вертикальной оси, как это было показано в одном из предыдущих роликов про коллинеарные антенны Франклина.
Антенна нуждается в симметрировании.
Это можно сделать, пропустив фидер внутри одной из трубок и выведя его через точку нулевого потенциала в основании U-колена, или применив индуктивный фильтр, о которых у нас было много роликов в плейлисте с балунами.
Друзья, поддержите канал комментариями и репостами. Предлагайте темы для роликов.
Подписывайтесь, смотрите другие видео на канале, изучайте материалы в описании. Забирайте себе плейлист «Антенны».
Спасибо, друзья, и удачи!
