Кв антенны любительские

Борьба с помехами радиоприему

Для борьбы с помехами и перегрузками можно использовать преселектор (антенный тюнер). Использование этого устройства позволяет до определенной степени подавить внеполосные помехи и сильные сигналы.

К сожалению, в городе все эти ухищрения могут не дать желаемого результата. При включении радиоприемника слышен только шум (как правило, шум сильнее на низкочастотных диапазонах). Порой начинающие радионаблюдатели даже подозревают свои радиоприемники в неисправности или недостойных характеристиках. Проверить приемник просто путем отключения антенны. Отключите антенну (сложите телескопическую антенну или переключите на внешнюю, но ее не присоединяйте) и отсчитайте показания S-метра. После этого выдвиньте телескопическую антенну или подключите внешнюю. Если показания S-метра значительно увеличились, значит с радиоприемником все в порядке, а вам не повезло с местом приема. Если уровень помех близок к 9 баллам или выше, то нормальный прием будет невозможен.

Поиск и устранение источника помехи

Увы, город полон “широкополосных” помех. Многие источники генерируют электромагнитные волны широкого спектра, как искровой разряд. Типичные представители: импульсные блоки питания, коллекторные электродвигатели, автомобили, сети электроосвещения, сети кабельного телевидения и Интернет, маршрутизаторы Wi-Fi, ADSL модемы, промышленное оборудование и многое другое.

Самый простой способ “поиска” источника помех – обследовать помещение с помощью карманного радиоприемника (не важно какого диапазона, ДВ-СВ или КВ, только не FM диапазона). Обойдя комнату можно легко заметить, что в некоторых местах приемник шумит сильнее – это и есть “место локализации” источника помех

“Шуметь” будет практически все, что подключено к сети (компьютеры, энергосберегающие лампы, сетевые провода, зарядные устройства и пр.), а также сама электропроводка.

Именно для того, чтобы хоть как-то снизить пагубное действие городских помех и стали популярны “супер-пупер” навороченные радиоприемники и трансиверы. Городской радиолюбитель просто не может комфортно работать на бытовой аппаратуре, которая достойно себя показывает “на природе”. Требуется большая избирательность и динамика, а цифровая обработка сигнала (DSP) позволяет “творить чудеса” (например, подавлять тональные помехи), недоступные аналоговым методам.

Конечно, самая лучшая КВ антенна – направленная (волновой канал, QUARD, антенны бегущей волны и т.д.). Но будем реалистами. Построить направленную антенну, даже простую, довольно сложно и дорого.

Какую антенну выбрать для коротковолнового приёма

Независимо от того, какую антенну вы выберите, лучше всего, чтобы она была внешней (на улице), наиболее высоко расположена и находилась подальше от линий электропередач и металлической крыши (для снижения помех).

Почему внешняя антенна лучше комнатной?

В современной квартире и многоквартирном доме находится множество источников электромагнитного поля, которые являются настолько сильным источником помех, что зачастую приемник принимает одни помехи. Естественно, что внешняя антенна (даже на балконе) будет меньше подвержена действию этих помех. Кроме этого, железобетонные здания экранируют радиоволны, а следовательно внутри помещения полезный сигнал будет слабее.

Всегда используйте коаксиальный кабель для связи антенны с приемником, это также снизит уровень помех.

Антенна наклонная рамка

Горизонтальные рамки весьма популярны. Рик Роджерс (KI8GX) провел эксперименты с «наклонной рамкой», крепящейся к одной мачте.
Для установки варианта «наклонной рамки» с периметром 41,5 м, необходима мачта высотой 10…12 метров и вспомогательная опора высотой около двух метров. К этим мачтам крепятся противоположные углы рамки, которая имеет форму квадрата. Расстояние между мачтами выбирают таким, чтобы угол наклона рамки по отношению к земле был в пределах 30…45°.Точка питания рамки расположена в верхнем углу квадрата. Питается рамка коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом. По измерениям KI8GX в этом варианте рамка имела КСВ=1,2 (минимум) на частоте 7200 кГц, КСВ=1,5 (довольно «тупой» минимум) на частотах выше 14100 кГц, КСВ=2,3 во всем диапазоне 21 МГц, КСВ=1,5 (минимум) на частоте 28400 кГц. На краях диапазонов значение КСВ не превышало 2,5. По данным автора некоторое увеличение длины рамки сместит минимумы ближе к телеграфным участкам и позволит получить КСВ меньше 2 в пределах всех рабочих диапазонов (кроме 21 МГц).
 QST №4 2002 год

Антенна квадрат, лучший вариант на 80 м.

Антенна квадрат. Одним из видов антенн является антенна в форме квадрата.  В некоторых странах она пользуется популярностью.

В России, такая антенна  в один элемент  не очень распространена. То ли из-за нехватки информации, в журналах наших радио и радиолюбительских источниках, то ли по другим причинам.

Давайте  рассмотрим его применение на радиолюбительские диапазоны, на 80-ку к примеру.

Для 80 метрового диапазона возьмем провод полевой длиной 84 метра. Разместим все четыре угла на высоте 16 метров от земли. На резонансной частоте будет примерно 120 ом активного волнового сопротивления.

Полоса пропускания по уровню КСВ=2, примерно составит 230 килогерц. Диаграмма круговая в азимутальной плоскости, по углу места в зенит.

Усиление примерно будет 8,3 dbi. Для согласования с 50-омным кабелем потребуется четвертьволновый трансформатор из коаксиала 75 ом. Точка подключения в середине из одной стороны. При подключении в одном из углов, характеристики почти не меняются.
Если этот квадрат опустить до высоты 9 метров от земли. Активное сопротивление на резонансной частоте   составит около 50 ом, и можно будет напрямую запитать 50-омным кабелем. При этом немного вырастет усиление, и будет около 9 dbi. Полоса пропускания заметно сузится, и будет всего 90 кгц. Что не есть хорошо.

Использовать такую конструкцию антенны на радиостанции имеет смысл при проведении только  местных радио связей – до 800 километров. Причем подключение полотна в углу возможно будет предпочтительнее.

Давайте теперь полотно антенны разместим не параллельно , а вертикально относительно земли. Периметр увеличим до 85 метров, чтобы резонансная частота была в середине диапазона 3 650 килогерц.

Нижняя сторона квадрата на высоте примерно 2 метра от земли. Поляризация горизонтальная – точка подключения в середине нижней стороны.

Что будет в таком варианте – полоса пропускания  140 килогерц. Мало, а весь 80-метровый диапазон перекрывает очень мало, всего несколько антенн по полосе пропускания.

Квадрат. Усиление антенны

Усиление меньше 7 dbi. Диаграмма круговая, да и все антенны из одного элемента на малой высоте подвеса имеют круговую  диаграмму, как ни крути, и не наклоняй.

Зато угол излучения максимальный стал  65 градусов. При таком угле связи можно проводить как в ближней зоне.

Так и до 3-5 тысяч километров с одинаковым успехом. Здесь можно даже картинку показать.

Антенна квадрат, на 80 метров

Мы рассматривали горизонтальную поляризацию, давайте попробуем вертикальную. Для этого точку питания перенесем в одну из середин вертикальной стороны.

О! Чудо. Полоса пропускания составила 330 килогерц. Можно посмотреть в Mmana.

Что очень хорошо, при периметре 83,4 метра. Угол излучения максимальный  16 градусов.

При таком угле все DXы на 80ке наши будут. То есть можно будет хорошо и просто проводить связи от 5 тысяч километров до антипода (16 т.км). Супер!

Антенна квадрат, на 80 метров вертикальной поляризации

Сопротивление в этом случае будет 200 ом, и мы можем применить трансформатор ¼ по сопротивлению, и все будет хорошо.

Рассматривая, пробуя, анализируя, любой радиолюбитель сможет выбрать, подобрать себе антенну квадрат. Она хорошая. Антенна двойной квадрат конечно лучше, уже направленная, её или крутить надо или сделать переключаемую антенну.

Расчет антенны квадрат можно производить в Mmana, Там все показано будет.

Антенна квадрат

Антенна квадрат очень эффективная на всех частотах. На низких она огромная по размерам. Но этого стоит. Для телевидения и ФМ вещания очень хорошая

Кто этого не слышал, обратите внимание

Воспользуйтесь лучшей бесплатной картой от Тинькофф

Вертикальный диполь

Хорошо известно, что для работы на дальних трассах вертикальная антенна имеет преимущество, так как её диаграмма направленности в горизонтальной плоскости круговая, а главный лепесток диаграммы в вертикальной плоскости прижат к горизонту и имеет малый уровень излучения в зенит.

Однако изготовление вертикальной антенны сопряжено с решением ряда конструктивных проблем. Применение алюминиевых труб в качестве вибратора и необходимость для его эффективной работы установить в основании «вертикала» систему «радиалов» (противовесов), состоящую из большого числа проводов длиной в четверть волны. Если использовать в качестве вибратора не трубу, а провод, мачта, его поддерживающая, должна быть выполнена из диэлектрика и все оттяжки, поддерживающие диэлектрическую мачту, также диэлектрическими, либо разбиты на нерезонансные отрезки изоляторами. Всё это связано с затратами и часто невыполнимо конструктивно, например, из-за отсутствия необходимой площади для размещения антенны. Не забываем, что входное сопротивление «вертикалов» обычно ниже 50 Ом, а это ещё и потребует его согласования с фидером.

Тип приемной антенны для приема на коротких волнах

На самом деле, на КВ диапазоне тип приемной антенны не критичен. Обычно бывает достаточно провода длинной 10-30 метров, а коаксиальный кабель можно подключить в любом удобном месте антенны, хотя для обеспечения большей широкополосности (многодиапазонности), кабель лучше подключать ближе к середине провода (получится Т-антенна с экранированным снижением). В таком случае оплетка коаксиального кабеля к антенне не подключается.

Проволочные антенны

Хотя более длинные антенны могут принять больше сигналов, они также будут принимать больше помех.  Это несколько уравнивает их с короткими антеннами. Кроме этого, длинные антенны перегружают (появляются “фантомные” сигналы по всему диапазону, так называемая интермодуляция) бытовые и портативные радиоприемники сильными сигналами радиостанций, т.к. у них небольшой динамический диапазон по сравнению с любительскими или профессиональными радиоприемниками. В этом случае в радиоприемнике надо включить аттенюатор (переключатель установить в положение LOCAL).

Если вы используете длинный провод и подключаетесь к концу антенны, то лучше будет использовать для подключения коаксиального кабеля согласующий трансформатор (балун) 9:1, т.к. антенна “длинный провод” имеет высокое активное сопротивление (порядка 500 Ом) и такое согласование снижает потери на отраженный сигнал.

Трансформатор для антенны длинный провод 9:1

Согласующий трансформатор WR LWA-0130, соотношение 9:1

Активная антенна

Если у вас нет возможность повесить внешнюю антенну, то можно использовать активную антенну. Активная антенна – это, как правило, устройство, сочетающее в себе рамочную антенну (или ферритовую или телескопическую), широкополосный малошумящий высокочастотный усилитель и преселектор (хорошая активная КВ антенна стоит свыше 5000 рублей, правда для бытовых радиоприемников нет смысла приобретать дорогую, вполне подойдет что-то вроде Degen DE31MS). Для снижения помех от сети лучше выбрать активную антенну, работающую от батареек.

Смысл активной антенны в том, чтобы как можно сильнее подавить помеху и усилить полезный сигнал на уровне РЧ (радиочастоты), не прибегая к преобразованиям.

Кроме активной антенны можно использовать любую комнатную, которую сможете сделать (проволочную, рамочную или ферритовую). В железобетонных домах комнатную антенну надо располагать подальше от электропроводки, ближе к окну (лучше на балконе).

Магнитная антенна

Магнитные антенны (рамочная или ферритовая), в той или иной мере, при благоприятном стечении обстоятельств, позволяют снизить уровень “городского шума” (вернее будет сказать, повысить соотношение “сигнал-шум”) за счет своих направленных свойств. Более того, магнитная антенна не принимает электрическую составляющую электромагнитного поля, что также снижает уровень помех.

Магнитная рамочная антенна

К слову сказать, ЭКСПЕРИМЕНТ – это основа радиолюбительства. Внешние условия играют в распространении радиоволн существенную роль. Что хорошо работает у одного радиолюбителя, может совсем не работать у другого. Самый наглядный эксперимент распространения радиоволн можно провести с телевизионной дециметровой антенной. Вращая её вокруг вертикальной оси можно заметить, что наиболее качественное изображение не всегда соответствует направлению на телецентр. Это связано с тем, что радиоволны при распространении отражаются и “смешиваются с другими” (происходит интерференция) и наиболее “качественный” сигнал приходит с отраженной волной, а не с прямой.

Внешние проводные антенны

Если у вас есть открывающиеся окна в вашей квартире, даже вытащив из окна тонкую проволоку, позволяющую ей просто висеть снаружи здания, вы можете значительно улучшить свой прием. Конечно, если за пределами вашей квартиры есть источник шума, это может только ухудшить ситуацию, но это по крайней мере можно провести недорогой эксперимент, и результаты могут вас впечатлить.

 посте об антенне PK Loop

Так что, если у вас есть способ вывести провод из окна, попробуйте.

Какой длины должен быть провод? Я полагаю, это зависит от того, сколько вертикального пространства у вас под вашим окном. Для начала я бы попытался подвесить как минимум 2,5 метра провода снаружи. Если бы у меня было вертикальное пространство, я бы попробовал целых 10 метров.

Важно:  Сначала вы должны убедиться, что ваш провод не будет касаться электрических проводов. Никогда не опускайте провод на открытом воздухе, если ветер может унести его в электрическую точку входа, линию электропередачи или любой другой тип линии или кабеля. Вы должны в первую очередь сделать тщательный осмотр места

С учетом сказанного, имейте в виду:  скрытность — это ключ!

Можете ли вы заметить проволочную антенну на этой фотографии? Конечно, нет.

Используйте тонкий провод с черной или темной изоляцией. Опускайте его только при использовании — не оставляйте его в течение всего дня. Убедитесь, что ваша антенна не будет мешать соседям внизу (например, вдруг провод окажется на их открытом гриле или в цветочных горшках!). Одна жалоба от соседей может навсегда прекратить вашу работу.

Как сделать антенну из провода

Мною проведена серия экспериментов на диапазоне 80 м по замене полноразмерного плеча диполя на удлиненный катушкой индуктивности кусок провода. Начал с 5 м и, увеличивая индуктивность, дошел до длины провода 75 см, которая мне показалась оптимальной.

При этом ток в собственно антенну наклонный луч 20 м, которую можно назвать и половиной «inverted V», практически не зависел от длины провода-противовеса, настроенного в резонанс катушкой индуктивности, то есть эффективность излучающей части антенны оставалась прежней при длине противовеса, что 5 м, что 75 см, лишь бы он был настроен в резонанс.

Максимум тока в излучающую часть антенны совпадал с максимумом напряжения на катушке индуктивности. Конструктивно у меня антенна непосредственно подключена к выходу трансивера (20 м провода диаметром 2 мм), а удлинительная катушка с противовесом к гнезду корпуса трансивера (рис.1), что не самый лучший и далеко не единственный вариант, хотя бы в плане бытовых помех приему.

Параметры катушки и противовеса указаны в таблице.

№	Диапазон, м	Количество витков	Длинна противовеса, см
1	80	240	75
2	40	150	21
3	20	65	23

Все катушки намотаны проводом диаметром 0,25 мм в изоляции на каркасах диаметром 21,5 мм, которые изготовлены из одноразовых медицинских шприцов объемом 20 мл. Замечу, что никаких проблем с такими катушками не возникало при работе мощностью 30 Вт. Подозреваю, что и при мощности передатчика 100 Вт антенны с такими катушками будут работать нормально.

Если работа ведется с усилителем мощности, то может возникнуть необходимость намотать катушки более толстым проводом и несколько большего диаметра. У меня подсоединенный к удлиняющей катушке отрезок провода просто свисает вниз со стола, не доставая до пола приблизительно 25 см. При этом, желательно, что бы на расстоянии 50.. .70 см от провода не было никаких предметов. Замечу, что сама катушка менее чувствительна к влиянию посторонних предметов.

Некоторое влияние оказывает и длина провода, соединяющего катушку с корпусом трансивера, или оплеткой кабеля. Я использую провод длиной 5…6 см, и катушка находится на этом расстоянии от корпуса трансивера. Если антенна запитывается через коаксиальный кабель (рис.2), вариант свободно свисающего противовеса не проходит, кроме редких случаев, когда точка запитки антенны может оказаться ниже этажа проживания радиолюбителя.

Кабель будет оказывать влияние на укороченный противовес и поэтому необходимо, чтобы противовес и кабель были перпендикулярны друг относительно друга. Настройка в резонанс системы катушка-противовес чрезвычайно проста. Это можно сделать с помощью неоновой лампочки. Сначала из таблицы нужно выбрать длину проводника.

Затем необходимо уменьшить выходную мощность трансивера до 5 Вт, а, если возможно, то до 1 Вт. Неоновая лампочка при такой мощности ярко горит. Подключаем катушку с проводом на 2-3 см длиннее указанного в таблице к антенному гнезду, и укорачиваем примерно по 4-5 мм этот провод, наблюдая за свечением «неонки».

Провод должен не на столе лежать, а свисать вниз, а катушка стоять на торце. Периодически подносим руку к проводу, если свечение лампочки уменьшается, то резонанс еще не достигнут, а если увеличивается – это значит резонанс уже «проскочили». Необходимо поймать момент, когда приближение руки минимально влияет на и изменение свечения неоновой лампочки.

Замечу, что простейший пробник, состоящий из диода, конденсатора и микроамперметра или тестера позволит более точно настроить систему, чем с помощью неоновой лампочки. Длина полотна антенны должна быть такая, как у антенн «inverted V», т.е. немного укороченная. Если же в походных условиях, когда конец антенны забрасывается на дерево, или крепится на раскладной удочке, используемой в качестве мачты, то длина полотна немного больше.

Конкретные цифры размеров антенн в зависимости от диапазона неоднократно приводились в различной литературе. При работе на прием разница в силе принимаемого сигнала достигает 2 баллов, когда подключается правильно настроенный противовес, чем в случае, если используется одна наружная антенна.

Модифицированная широкополосная антенна T2FD

Предложена модификация известной многим антенны T2FD, которая позволяет перекрыть весь диапазон радиолюбительских КВ частот, совсем немного проигрывая полуволновому диполю в 160 метровом диапазоне (0,5 дБ на ближних и около 1,0 дБ на DX трассах). При точном повторении, антенна работать начинает сразу и в настройке не нуждается. Подмечена особенность антенны: не воспринимаются статические помехи, и по сравнению с классическим полуволновым диполем. В таком исполнении приём эфира получается довольно-таки комфортный. Нормально прослушиваются совсем слабые DX станции, особенно на низкочастотных диапазонах.

Длительная эксплуатация антенны (более 8 лет) позволила заслуженно отнести её к малошумящим приёмным антеннам. В остальном, по эффективности, эта антенна практически не уступает диапазонному полуволновому диполю или Inverted Vee на любом из диапазонов от 3,5 до 28 МГц.

И ещё одно наблюдение (основанное на отзывах дальних корреспондентов) — во время проведения связи отсутствуют глубокие QSB. Из произведённых 23 вариантов модификаций этой антенны, предложенный здесь, заслуживает особого внимания и может быть рекомендован для массового повторения. Все предложенные размеры антенно-фидерной системы рассчитаны и точно выверены на практике.

Полотно антенны

Размеры вибратора приведены на рисунке. Половины (обе) вибратора симметричны, лишняя длина «внутреннего угла» урезается на месте, там же крепится и небольшая площадка (обязательно изолированная) для соединения с питающей линией. Балластный резистор 240 Ом, плёночный (зелёного цвета), рассчитанный на мощность 10 Вт. Можно также использовать любое другой резистор той же мощности, главное, чтобы сопротивление было обязательно безиндукционное. Медный провод — в изоляции, сечением 2,5 мм. Распорки — деревянные рейки в разрезе с сечением 1 х 1 см с лаковым покрытием. Расстояние между отверстиями равно 87 см. На растяжки применяем капроновый шнур.

Воздушная линия питания

Для линии питания применяем медный провод ПВ-1, сечением 1мм, распорки винипластовые. Расстояние между проводниками составляет 7,5 см. Длина всей линии равно 11 метров.

Авторский вариант установки

Применяется металлическая, заземленная снизу, мачта. Мачта установлена на 5-этажном доме. Мачта — 8 метров из трубы Ø 50 мм. Концы антенны размещены в 2 м от крыши. Сердечник согласующего трансформатора (ШПТР) сделан из строчного трансформатора ТВС-90ЛЦ5. Катушки там удалены, сам же сердечник склеен  клеем «Супермомент» до монолитного состояния и с тремя слоями лакоткани.

Намотка произведена в 2 провода без скрутки. Трансформатор содержит 16 витков одножильного изолированного медного провода Ø 1 мм. Трансформатор имеет квадратную (иногда прямоугольную) форму, поэтому на каждую из 4-х сторон наматывают по 4 пары витков — наилучший вариант распределения тока.

КСВ во всем диапазоне получается от 1,1 до 1,4. ШПТР помещается в хорошо пропаянный с оплёткой фидера экран из жести. С внутренней стороны к нему надёжно припаивается средний вывод обмотки трансформатора.

После сборки и установки антенна будет работать сразу и практически в любых условиях, то есть располагаясь низко над землей или над крышей дома. У неё отмечен очень низкий уровень TVI (телевизионных помех), и это дополнительно может заинтересовать радиолюбителей, работающих из сёл или дачников.

RK1AC

Антенна Loop Feed Array Yagi на диапазон 50 МГц

Антенны Yagi (Яги) с рамочным вибратором, расположенным в плоскости антенны называются LFA Yagi (Loop Feed Array Yagi) и характеризуются большим, чем у обычных Яги рабочим диапазоном частот. Одной из популярных LFA Yagi является 5-элементная конструкция Джастина Джонсона (G3KSC) на 6-метровый диапазон.

Схема антенны, расстояния между элементами и размеры элементов, показаны ниже в таблице и на чертеже.
Размеры элементов, расстояний до рефлектора и диаметров алюминиевых трубок, из которых выполнены элементы согласно таблицы: Элементы установлены на траверсе длиной около 4,3 м из квадратного алюминиевого профиля сечением 90×30 мм через изоляционные переходные планки. Вибратор питается по 50-омному коаксиальному кабелю через симметрирующий трансформатор 1:1.

Настройка антенны по минимальному КСВ в середине диапазона производится путем подбора положения торцевых П-образных частей вибратора из трубок диаметром 10 мм. Изменять положение этих вставок нужно симметрично, т.е., если правую вставку выдвинули на 1 см, то и левую нужно выдвинуть на столько же.

Антенна имеет следующие характеристики: максимальное усиление 10,41 дБ на 50,150 МГц, максимальное отношение фронт/тыл 32.79 дБ, рабочий диапазон частот 50,0-50,7 МГц по уровню КСВ=1,1

«Prakticka elektronik»