7-10. Трехдиапазонная антенна «двойной квадрат» CQ—PA

Голландским радиолюбителем РА0ХЕ была описана конструкция трехдиапазонной антенны, которая с конструктивной точки зрения к настоящему времени является, пожалуй, самой простой и в то же время самой удобной антенной. Преимущества описываемой антенны заключаются в том, что в ней нет никаких элементов настройки и для всех диапазонов выбрано одинаковое (по отношению к длине волны) оптимальное расстояние между вибратором и рефлектором. Если при изготовлении точно соблюдаются все указанные размеры, то необходимость в какой бы то ни было дополнительной регулировке отпадает.

В качестве остова антенны РА0ХЕ использовал не крестовину из стальных угольников, а конструкцию из двух щитов клееной фанеры толщиной 20 мм, имеющих стороны длиной по 300 мм (рис. 7-31). Каждый щит имеет посередине прорез длиной 150 и шириной 20 мм. Эти прорезы должны быть сделаны такими (с косыми плоскостями), чтобы при составлении обоих щитов они располагались друг относительно друга под углами 105 и 75°. Из этого же материала изготовляется прямоугольное основание с размерами 242×184 мм, на котором укрепляется крестовина. Изготовленный таким образом остов антенны тщательно проклеивается и укрепляется винтами. Затем крестовина и основание несколько раз пропитываются льняной олифой и покрываются масляным лаком. Еще более прочной и не подверженной воздействиям погоды является конструкция из текстолитовых щитов.

Рис. 7-31. Конструкция остова антенны «двойной квадрат» из листового материала.

Затем основание крестовины крепится к фланцу несущей мачты антенны, который представляет собой стальной круг (рис. 7-32) толщиной 3—5 мм. Крепление производится при помощи шести болтов, для чего в фланце просверливаются шесть отверстий по окружности диаметром 5 мм и столько же отверстий просверливаются в основании крестовины. Отверстия располагаются таким образом, чтобы между ними и самой крестовиной оставалось достаточное расстояние. Фланец не обязательно должен быть круглым, он может иметь и размеры основания крестовины 242×184 мм.

Рис. 7-32. Крепление крестовины к несущей мачте.

Радиолюбитель РА0ХЕ предложил использовать для несущей мачты антенны водопроводную трубу диаметром 38 мм, длиной 3 м,на одном конце которой нарезается внешняя резьба, для того чтобы мачту можно было наращивать, а с другого конца приваривается фланец, который дополнительно укрепляется тремя консолями из уголкового железа (рис. 7-32, б).

Затем к крестовине крепятся восемь бамбуковых трубок длиной по 4,50 м каждая. Трубки укрепляются иа крестовине с помощью 16 U-образных шпилек. Все металлические детали крепления рекомендуется покрыть антикоррозийным составом или, еще лучше, оцинковать.

Крепление несущих трубок антенны показано на рис. 7-33, где для наглядности изображены только четыре трубки, а остальные четыре крепятся точно так же с противоположной стороны крестовины (угол 105°). Особенно следует обратить внимание, чтобы наклон трубок к вертикали равнялся 52,5°.

Рис. 7-33. Крепление несущих трубок антенны.

Этот угол можно очень просто замерить: для этого берут кусок картона, отмечают на нем угол между сторонами крестовины, равный 105°, и делят его пополам (105 : 2 = 52,5). Затем, соответственно располагая этот шаблон на поверхности сторон крестовины, определяют места для крепления U-образных шпилек. Рекомендуется внутренние шпильки располагать на некотором удалении от центра крестовины, так, чтобы оставалось место для завинчивания и отвинчивания гаек. Для того чтобы не сминать трубки при тугой затяжке гаек, следует концы бамбуковых трубок обмотать изоляционной лентой.

Затем приступают к изготовлению элементов антенны. В качестве материала можно использовать медный провод или канатик. Общая длина всех проводников антенны равна приблизительно 100 м.

Так как вибраторы и рефлекторы имеют размеры, уже рассчитанные на резонанс в соответствующих диапазонах частот, то нет необходимости ни в каких дополнительных устройствах регулировки. Но при этом каждый вибратор должен иметь самостоятельную линию питания, и поэтому от антенны к станции проводятся три отдельных кабеля. Рефлекторы представляют собой замкнутые проволочные квадраты, а вибраторы — квадраты, нижняя сторона которых посередине разорвана, и в эти точки подсоединяется кабель питания. Ниже приведены размеры элементов антенны для различных диапазонов.

Диапазон 20 м

Вибратор: длина провода 21,06 м и в нее входят два отрезка по 5 см для крепления изоляторов посередине нижней стороны. Таким образом, общая длина сторон собственно вибратора равна 20,96 м, что соответствует длине стороны 524 см. Рефлектор: длина провода 22,25 м и 5 см идет на крепление к несущим трубкам. Таким образом, общая длина проводников рефлектора равна 22,20 м,что соответствует длине стороны 555 см.

Диапазон 15 м

Вибратор: длина проводника 14,34 м и два отрезка по 5 см на крепление изоляторов; таким образом, общая длина собственно излучателя равна 14,24 м, что соответствует длине стороны 356 см. Рефлектор: длина проводника 15,13 м, и 5 см идет на крепления; таким образом, длина проводников собственно рефлектора равна 15,08 м, что соответствует стороне рефлектора длиной 377 см.

Диапазон 10 м

Вибратор: длина проводника 10,66 м, два отрезка по 5 см необходимы для крепления изоляторов, поэтому длина собственно вибратора равна 10,56 м, что соответствует длине стороны 264 см. Рефлектор: длина проводника 11,25 м, 5 см необходимо для креплений — итого общая длина собственно рефлектора равна 11,20 см,что соответствует длине стороны 280 см.

Вырезанные куски провода растягиваются в длину и в местах, где они будут крепиться к несущим трубкам, маркируются быстро-высыхающим лаком, или же в этих местах делают узелки из полиэтиленового шнурка, который затем используется для крепления проводника к несущим трубкам. Расположение и размеры элементов приведены на рис. 7-34.

Общая последовательность изготовления антенны следующая: 1) к крестовине крепятся четыре бамбуковые трубки, направленные вверх; 2) крепятся верхние горизонтальные стороны вибратора и рефлектора между несущими трубками, расположенными под углом 75° (рекомендуется между несущими трубками натянуть дополнительные растяжки); 3) основание крестовины привинчивается к фланцу, который приварен к отрезку трубы длиной 3 м, затем труба устанавливается в ящик, верх и низ которого имеют отверстия диаметром, равным диаметру трубы, и в таком положении производится весь остальной монтаж антенны; 4) к крестовине крепятся четыре несущие трубки, направленные вниз, и к ним крепятся вертикальные стороны элементов антенн; 5) проводники, образующие нижнюю сторону рефлекторов, спаиваются, а в разрыв между проводниками, образующими нижнюю сторону вибраторов, включаются изоляторы; 6) для обеспечения большей прочности конструкции ее укрепляют растяжками и к точкам питания подсоединяются кабели с волновыми сопротивлениями 50— 60 ом.

Рис. 7-34. Элементы антенны «двойной квадрат»

На этом монтаж трехдиапазонной антенны «двойной квадрат» РА0ХЕ заканчивается, и остается только смонтировать ее на крыше или поднять на высокую мачту.