Коллинеарные антенны для PMR / LPD диапазона, размеры, конструкции и модели для MMANA-GAL

Ниже описываются несколько коллинеарных антенн, все они рассчитаны быть выполненными из алюминиевой проволоки сечением 6 мм квадратных (провод АПВ с которого была удалена ПВХ изоляция). Алюминиевый провод был выбран потому, что алюминий в отличие от меди, коррозионно более стоек при незначительно меньшей электропроводности, т.е. антенна из алюминия работает не хуже чем из меди, но не гниёт под нашими кислотными и щелочными дождями.

Все антенны выполнены по схеме "J колено и фазовращающие петли" и выгнуты из цельного куска провода, по умолчанию антенны посчитаны на PMR 446 МГц, но без проблем могут быть пересчитаны и на LPD 433 - 434 МГц.
Ширина короткозамкнутой линии образующей J колено у всех антенн 20мм, длина тоже одинакова 1/4 длины волны или 168мм, немного разные только места подключения фидера.

Коллинеарная антенна 2 по 5/8 плюс 1/2 L

Коллинеарная антенна 2 x 5/8 + 1/2L - размеры и конструктив

Коллинеарная антенна 2 x 5/8 + 1/2L - диаграмма направленности и усиление

Скачать файл: Коллинеарная антенна 2 x 5/8 + 1/2L - модель антенны для программы MMANA-GAL

Коллинеарная антенна 3 по 5/8 плюс 1/2 L

Коллинеарная антенна 3 x 5/8 + 1/2L - размеры и конструктив

Коллинеарная антенна 3 x 5/8 + 1/2L - диаграмма направленности и усиление

Скачать файл: Коллинеарная антенна 3 x 5/8 + 1/2L - модель антенны для программы MMANA-GAL

Коллинеарная антенна 4 по 5/8 L

Коллинеарная антенна 4 x 5/8 - размеры и конструктив

Коллинеарная антенна 4 x 5/8 - диаграмма направленности и усиление

Скачать файл: Коллинеарная антенна 4 x 5/8L - модель антенны для программы MMANA-GAL

Коллинеарная антенна 4 по 1/2 L

Коллинеарная антенна 4 x 1/2 - размеры и конструктив

Коллинеарная антенна 4 x 1/2 - диаграмма направленности и усиление

Скачать файл: Коллинеарная антенна 4 x 1/2L - модель антенны для программы MMANA-GAL

Настраиваются антенны подбором места подключения фидера к J колену и небольшой подрезкой последнего, самого верхнего элемента, так как только на него распространяется коэффициент укорочения.

Антенны вместе с J коленом, как и было сказано выше, выгибаются из цельного куска провода, "противовес", идущий вниз от J колена монтируется потом, методом скрутки.
При сборке антенны все расстояния отмеряются от центра провода, а не от границ, точность измерения должна быть не хуже 1мм.
Учтите - ошибка измерения в элементах основного полотна антенны накопительная, то есть если при сгибании первого колена, считая от низа J колена мы ошиблись на +2 мм, то мы можем это исправить сделав длину следующей за ним фазовращающей петли меньше на 2мм. Если же ошибка и там составит +2мм то суммарная ошибка будет +4мм, если ещё на 1мм ошибёмся в следующем колене, то суммарная ошибка уже будет +5мм, что неминуемо приведёт к падению усиления антенны в целом на расчётной частоте.

Что бы желающие повторить антенны могли себе представить как антенну согнуть, вот фотография уже готовой антенны 4 по 1/2 L на PMR:

Коллинеарная антенна 4 x 1/2L - внешний вид полотна антенны

При подключении антенны, желательно, что бы фидер отводился хотя бы на 1/2L под углом 90 градусов к полотну антенны.

Сами коллинеарные антенны выполненные из провода сечением 6 мм квадратных не обладают конструкционной прочностью и не способны поддерживать себя самостоятельно, по этому закрепляются на пластиковой удочке полиэтиленовыми стяжками. Как показали испытания пластик китайских удочек радиопрозрачен и не влияет на параметры антенн.

Фазовращающие петли можно выполнить и по иному - в виде 1 витка, таким диаметром, что бы его длина окружности соответствовала длине фазовращающей петли.

Если необходимо пересчитать одну из представленных антенн на 433 МГц, то все её элементы удлинняются пропорционально изменению частоты, то есть длину каждого элемента, включая длины J колена и фазовращающих петель нужно умножить на 446/433 или 1,030023094688222.

Автор статьи:

250 из Новосибирск (Новосибирская обл)