Главная > HAM статьи > Миниатюрный квадрат на 15 и 20м

Миниатюрный квадрат на 15 и 20м


18-09-2021, 18:58. Разместил: R3FG
Миниатюрный квадрат на 15 и 20м

Квадрат является эффективным излучателем и обладает направленными свойствами. Теоретический выигрыш над диполем составляет около 2 дБ, но на практике, особенно на прием, эффективный выигрыш часто превышает это значение. Благодаря низкому углу излучения, даже при небольшой высоте подвеса квадрат может давать хорошие результаты при работе с DX.

Квадрат является двунаправленной антенной, с двумя широкими лепестками излучение в направлениях, перпендикулярных плоскости антенны с провалами более 20 дБ с каждой боковой стороны. Антенна относительно тихая и часто обеспечивает хороший прием в местах, подверженных помехам

Поскольку диаграмма направленности широкая, наведение антенны на корреспондента не критична, а при повороте всего на 90 градусов, обеспечивает полное покрытие во всех направлениях, и не требуется сложный механизм поворота.

На ZL101 антенна установлена на трубчатой алюминиевой мачте, которая может быть повернут вручную, в одно из двух положений, одно из которых направлено на северо-восток для работы с Северной Америкой. а другое под прямым углом к этому - для Европы.

Расположение и размеры квадрата для 20 и 15 метров показаны на рис. 1. 20-метровый элемент меньше нормального размера. Для укорочения используются два провода со средними точками, подключенными к центрам вертикальных сторон и отстоящих от них примерно на 5 дюймов.



Рис. 1. Размеры и конструкция антенны.

Этот метод укорочения хорошо известен и был описанный несколько лет назад G3FPQ в журнале QST и совсем недавно G3MWV и G6XN. Такой способ укорочения позволяет укоротить 20-метровый элемент с минимальными потерями эффективности.

15-метровый элемент полноразмерный и устанавливается внутри элемента на 20 метров. Каждый квадрат питается через четверть волновой отрезок коаксиального кабеля 70 Ом для улучшения согласования с фидером на 50 Ом. Длина длина отрезков такова, чтобы дать резонанс на нижнем конце соответствующего диапазона. Подключение отрезков показано на рис. 2.

Рис. 2. Схема согласования квадратов с питающим кабелем.

Четвертьволновой трансформатор имеет довольно низкую добротность и перекрывает все диапазоны 20 или 15 метров, но для максимальной эффективности элементы могут быть обрезаны для резонанса на желаемой частоте.

Антенна может настраиваться на высоте около 10 футов над землей, но необходимо учитывать, что резонансная частота увеличится, когда он поднимается в рабочее положение. Это может быть сделано путем измерения s.w.r. в двух положениях антенны.

Окончательная длина укорачивающих проводов будет зависеть от их расстояние от вертикальных сторон квадрата и количества металла в опорных кронштейнах. 15-ти метровый элемент настраивается обычным способом.

Можно вместо четвертьволнового трансформатора использовать балун, согласующий рамку и коаксиальный фидер на 50 Ом. Но никакого улучшения при использовании балуна не было отмечено на ZL101, поэтому в этом случае балун не используется.

Эта антенна использовалась на ZL101 в течение значительного времени и сравнивалась при испытаниях с вертикальной антенной с радиалами, установленной на высоте 20 футов.

В среднем квадрат дает выигрыш на 1 балл при передаче. Прием заметно лучше, чем на вертикальную антенну, так как характеристики направленности квадрата минимизируют QRM с боков, и антенна гораздо менее восприимчива к шумам. Сигналы, которые не читаются на фоне шума с вертикальной антенной, часто могут быть легко приняты с помощью квадратов.

Антенна будет работать на частоте 28 МГц, но в этом случае угол излучения больше и результаты с DX не такие хорошие. Лучшие результаты можно получить, добавив 10-ти метровый квадрат внутри 15-ти метрового квадрата.

Надеемся, что эта статья может быть полезна тем, кто не может или не хочет построить полноразмерный квадрат или Yagi с рефлектором, и все же желает получить результаты заметно лучше, чем от вертикальной или дипольной антенны.

По этой теме можно посмотреть еще одну конструкцию укороченного квадрата на 20м, разработанную английским коротковолновиком G3YDX. Он предложил сделать двойной квадрат с укороченным элементом

Рис. 3. Укороченный элемент конструкции G3YDX.

Прочитать о нем можно здесь: http://rfanat.ru/s10/an-k477.html

Вернуться назад