В России четыре радиолюбительских
категории: первая – высшая, четвертая – низшая. Начальными категориями,
как и ранее, будут две: третья и четвертая. Телеграфную азбуку Морзе
необходимо будет знать лишь соискателям первой категории. Все остальные
радиолюбители должны будут в той или иной мере владеть знаниями
радиотехники.
Четвертая категория –
переходная. Она предназначена для тех, кто не планирует проводить
радиосвязи на КВ – диапазонах. Радиолюбителям четвертой категории
разрешена работа на всех диапазонах УКВ минимальной мощностью (5 Ватт).
Предполагается, что в числе обладателей четвертой категории будут
законопослушные охотники, рыболовы, любители лесных прогулок,
дельтапланеристы и просто любители пообщаться. При этом, обращаю
внимание, никто не отменял требования по знанию радиотехники и
соблюдению радиолюбительского формата работы в эфире с обязательной
передачей позывного сигнала. Альтернатива четвертой категории –
безлицензионные радиостанции диапазона PMR (466 МГц, 0,5 Вт) или LPD
(433 МГц, 0,01 Вт), при использовании которых никаких экзаменов сдавать
не нужно и никаких требований при работе в эфире выполнять также не
нужно.
Третья категория – категория для начинающих.
Требования – минимальное знание радиотехники и умение обращаться с
радиостанцией. Возможности – все УКВ- диапазоны с мощностью 5 Ватт и
специально выделенные участки на всех КВ – диапазонах кроме 30, 20, 17,
12 метров. Виды излучения – телеграф, телефон (SSB) и цифровая связь.
Мощность — 10 Вт.
Вторая категория – основная и самая массовая.
Требования – знание радиотехники в объеме, большем, чем для третьей
категории.
Возможности — все УКВ- диапазоны с мощностью до 50 Ватт (в зависимости
от диапазона), а также все КВ диапазоны, кроме низкочастотного участка
диапазона 160 метров с мощностью 100 Ватт, что на практике означает
полное использование возможностей современного трансивера.
Первая категория – для опытных радиолюбителей.
Основные требования – умение принимать и передавать сигналы телеграфной
азбуки Морзе со скоростью 60 знаков в минуту, высокий уровень знания
радиотехники.
Возможности – по максимуму. На УКВ – диапазонах при работе через Луну
(EME) и метеоры (MS) мощность может составлять 500 Вт, а на КВ
диапазонах – 1 киловатт (за исключением диапазона 160 метров).
Хорошо известно, что получившая
широкое распространение у радиолюбителей вертикальная антенна
"четвертьволновый штырь" имеет входное сопротивление примерно 37 Ом.
Поскольку в большинстве своем коаксиальные кабели, используемые для
питания антенны, имеют волновое сопротивление 50 или 75 Ом, то у
коротковолновиков иногда возникают проблемы при согласовании фидера с
излучателем. Существует простое и весьма удобное с конструктивной точки
зрения решение этих проблем.
Увеличив длину излучателя, можно довести значение активной составляющей
входного сопротивления до требуемой величины - 50 или 75 Ом. Такая
удлиненная антенна имеет заметную реактивную составляющую входного
сопротивления, которая носит индуктивный характер. Устранить ее нетрудно
- достаточно включить последовательно с излучателем конденсатор С (см.
рисунок). Его емкость выбирают такой, чтобы совместно с индуктивной
составляющей входного сопротивления он образовывал последовательный
колебательный контур, резонансная частота которого соответствует рабочей
частоте антенны. Если фидер имеет волновое сопротивление 50 Ом, то
длина излучателя такой антенны L должна быть примерно 0,28/l (А - длина
волны, соответствующая средней частоте любительского диапазона). При
волновом сопротивлении 75 Ом L=0,31l. Заметим, что для минимизации
потерь, обусловленных несовершенством "земли" - системы противовесов,
для фидера лучше использовать 75-омный коаксиальный кабель. Каждый из
элементов системы противовесов имеет длину А=0,25/l. Для достижения
достаточно высокого КПД антенны их число должно быть не менее 15 (КПД
при этом будет более 50 процентов). Вот исходные данные для
изготовления "удлиненного штыря" на различные любительские диапазоны.
Для каждого диапазона приведены: длина излучателя в метрах для 50-омного
и через дробь для 75-омного фидера, длина элемента системы противовесов
в метрах и максимальная емкость конденсатора связи в пикофарадах.
Многие радиолюбители при меняют
для работы в эфире симметричные антенны - диполи, квадраты и т. п., -
питая их несимметричным коаксиальным кабелем в этих условиях, кабель не
проявляет полностью своих экранирующих свойств: во время передачи он
излучает энергию, а в режиме приема принимает сигналы (и помехи) со всех
направлений. Для того чтобы устранить этот эффект, применяются
симметрирующие устройства, которые подключаются между кабелем и
антенной. По-английски такое устройство называется BALUN от слов
"ВALanced-UNba lanced", т. е. "симметричный - несимметричный. Существует
много разновидностей симметрирующих устройств Одно из них, достаточно
простое и эффективное описал В. Жалнераускас (UP2NV):
"...Конструкция симметрирующего трансформатора предельно проста. К
основному фидеру подключается отрезок, такого же коаксиального кабеля
длиной 1- 1,5 м (см. рисунок), и двухкабельная часть фидера наматывается
на крупноразмерное ферритовое кольцо. Если на одном кольце
двухкабельная часть фидера не умещается, можно сложить вместе несколько
колец одного типоразмера. Можно применять ферритовые кольца любых марок
магнитно-мягких ферритов с проницаемостью 400.. 2000". Как сообщил UP2NV,
испытания такого симметрирующего устройства показали, что оно хорошо
работает в диапазоне частот от 2 до 30 МГц. Отметим, что это устройство
не изменяет сопротивления (является трансформатором с соотношением 1:1).
т.е. его можно подключать к уже имеющимся у вас симметричным антеннам,
ничего не меняя в их конструкции.
Предлагается двухъярусная
антенна, работающая на 10, 12, 15, 17, 20, 40 80 метрах КВ-диапазона.
Верхний ярус (В) работает на 10, 15, 20, 40, 80 метрах, нижний ярус (Н) —
на 12 и 17 метрах (рис 1).
Входное
сопротивление (В) составляет 180 220 Ом, (Н) 45 50 Ом. Питание антенны
осуществляется двумя коаксиальными кабелями, раздельно для каждого яруса
(рис 2). Трансформатор Тр1 с отношением 1:4 намотан на ферритовом
кольце диаметром 60 мм и высотой 10 мм, проницаемость — 400 600.
Наматывается одновременно двумя проводами диаметром 1,5мм или линией с
волновым сопротивлением 100 Ом — равномерно по кольцу, 10 витков. Можно
использовать трансформаторы от антенны РВ-12.
Антенну
можно питать одним кабелем, установив реле на нижнем ярусе. Переключать
необходимо оплетку кабеля и средний провод одновременно.
На рис 1 показана антенна "Дельта" верхний край которой находится на высоте всего 17 метров.
Для
согласования антенны и получения ее многодиапазонности применена
согласующая лесенка длиной - 10,3 метра и шириной в 10 см, материал из
которого выполнена антенна и лесенка - медный провод диаметром 1,5 - 2,0
мм. Для согласования лесенки с кабелем RK50 применен балун из кабеля RK75 имеющий
- 10 витков кабеля расположенных виток к витку диаметром - 20 см, общая
длина отрезка кабеля равна - 6,95 м. Антенна прекрасно работает на
диапазонах 80-40 метров. При пересчете может работать с такой системой
согласования и на других диапазонах.
На рис2 показана антенна "Дельта"
которая согласована с коаксиальным кабелем RK50 при помощи согласующего
трансформатора с соотношением входного и выходного сопротивлений 1:4.
Количество
витков данного трансформатора по 7 витков каждой из обмоток отвод
сделан от середины. Схема соединения обмоток показана на рис2. Антенна
подвешена на высоте 18,3 метра.
Антенна приведенная на рис3 располагается горизонтально поверхности земли и имеет форму квадрата с равными сторонами.
Данной
антенне характерна низкая высота подвеса, что позволяет ее применять
там где нет возможности подвешивать антенны не вертикально и не под
углом. Входное сопротивление антенны из-за низкой высоты подвеса имеет
разное сопротивление на диапазонах, что затрудняет ее применять, как
одну антенну во многодиапазонном варианте, но для каждого диапазона
сделанная антенна и согласованная по предлагаемой схеме прекрасно
работает, но ей естественно присущи все минусы низко расположенных
антенн.
В приводимой таблице даны размеры сторон антенны по диапазонам и длины согласующего отрезка кабеля RK75 ом Полотно антенны может выполнено из медного провода диаметром 1,5-2 мм.
Длины
коаксиальных кабелей некритичны, но лучшие результаты дает применение
кабеля длиной 13,65 или 27,30м для 15, 20, 40м и 27м для 10 и 80м.
Несмотря на короткую излучающую часть, на 80м данная антенна выигрывает
по сравнению с VS1AA от 0,5 до 1 балла.
