Мы сидим за столом в радиоклубе и ждем радиолюбителей.
Вот вопрос: "С чего все началось?"
Все просто: В 1999 году в списке наших желаний, ентенны стояли в самом конце. Хотелось иметь просто антенну.
Энди, в конце сентября, прислал мне сообщение об ЕН-Антеннах...
Мы уже и раньше рассматривали все компромиссные антенны.
И что же мы имеем?
Магнитную рамку Loop... Izotron... CFA... Би-конусную (мы уже рассматривали) м различные ЕН-Антенны.
Посмотрели по интернету, информации об ЕН-Антеннах не много, хотя и есть, как раз для нас.
Я как раз представил небольшой доклад о первых шагах, только что сделанной Диско-Конусной/Биконусной антенне.
Однако, первые попытки были настолько плохи, что я положил эту антенну в дальний ящик.
ЕН-Антенны
В этой связи, мы также часто слышим об антеннах CFA (Cross Field Antenna). Пожалуй единственная антенна, построенная по этому принципу, в Египте (которая на самом деле работала).
Да, это еще белое пятно. Джек (W0KPH) сделал несколько образцов ЕН-Антенны для радиолюбителей. Изобретателем этой антенны является Тед Харт (W5QJR). По адресу http://eh-antenna.com имеется теория этой антенны и рекомендации по ее изготовлению. Принцип действия этой антенны состоит в том, что встречные поля Н пересекают поле Е, и образуется новый вектор излучения.
Должны соблюдаться следующие положения:
a) The Electric (E) field and the Magnetic (H) field must occur simultaneously,
b) They must be at right angles to each other,
c) they must have the same curvature,
d) they must have a ratio of 377 ohms (same impedance as free space) when the E field is measured in volts/meter and the H field measured in ampere turns.
Для получения вышеназванных соотношений, используется LC схема согласования.
Прекрасная инструкция для изготовления ЕН-Антенны на диапазон 20 метров есть на сайте http:// www.qsl.net/ik5xct/dxkey/eh20ik5xct.html. Наряду с этой классической формой ЕН-Антенны, есть и упрощенная форма, которая кое в чем отходит от классического принципа (http://www.qsl.net/sm5dco/cc-coil.html), в этом случае нет схемы согласования LC. Эта ЕН-антенна является, по сути, коротким диполем, состоящим из элементов L и C. В ней также есть точка, где поля Е и Н пересекаются.
Этот вариант имеет более простую конструкцию. Здесь мы покажем, как мы делали первые попытки по изготовлению этого варианта в 2003 году. Следующие фотографии показывают ход теоретических обсуждений по теме ЕН-Антенна и первые практические опыты.
На фотографиях можно видеть мои первые практические опыты:
Первая ошибка - Собравшиеся обращают внимание на провода, проходящие внутри трубы, что они расположены слишком близко друг от друга. Вторая ошибка - теперь провода располагались довольно далеко друг от друга, но один провод проходил слишком далеко от края. Расчет дал якобы ошибочные результаты (согласно им, я намотал 22 витка катушки, для получения резонанса, а необходимо было 10 витков). После измерения емкости, выяснилось, что не хватает нескольких Пф. Расположение цилиндров друг относительно друга является довольно критичным и необходимо выдерживать точные размеры. Их можно сделать подвижными для легкого изменения расстояния между ними. Многое зависит от изоляции провода катушек, обращайте на это внимание. Так как при такой форме конструкции антенны, на питающую линию могут влиять наводки, я хотел ее защитить ферритовыми кольцами, это было ошибкой и ферритовые кольца стали сильно нагреваться (см. файл PDF). Тем не менее, после регулировки витков катушки согласование на 50 Ом получилось с минимальным КСВ и все шло СУПЕР:-))
В течении следующих недель, мы хотим построить антенны еще и на 80 и 15 метровые диапазоны...!
12.02.2003. Мы работали сегодня вечером над четырьмя ЕН-Антеннами более 3-х часов. И вот теперь, в 23-00, я хотел бы показать еще несколько фотографий с короткими комментариями.
Были изготовлены следующие антенны:
15 м диапазона - 1 шт.; 30 м диапазона - 1 шт.; 80 м диапазона - 2 шт.
Используемый материал:
15 м: труба 5 см диаметром, 20х50 см алюминиевый лист (для цилиндра вырезался размер 20х17,5 см.)
30 м: труба 7,4 см диаметром, 20х50 см алюминиевый лист (для цилиндра вырезался размер 20х25 см.)
80 м: труба 12,5 см диаметром, 20х50 см 2 алюминиевых листа (для цилиндра вырезался размер 20х41,5 см.)
30 метров провода 4мм; 20 винтов М6х20; 50 М6 шайб; 40 саморезов.
Затраты на одну антенну от 17 до 25 Евро.
1. Отмеряются необходимые размеры на алюминиевых листах.
2. "Раскатка" металлических листов для придания формы.
3. Разметка и сверление металлических листов
4. Привинчивание цилиндров
5. Подготовка и намотка катушек
6. Измерение емкости на всех антеннах.10-12 Пф для антенн на 30 и 15 метров - хорошо. Измеряем и для
80-иметровой антенны, ожидаем также положительного результата.
На сегодня все! Дальше надо все "причесать" и подровнять.
7.) Для СЕГОДНЯ готово!!! При следующих однажды дела идут в рулон кинопленки и выравнивание!
Tschussss и спокойной ночи.... Маттиас DH4FAW
На фото: DJ7IK, DH7FED, DH4FAW, DL8FCG
фотографировал DK9ZU
19.02.2003 Сегодня мы делали антенны для Andy и Rene на 30 и 15 метров. 12.02.2003, мы измерили емкости антенн. С измеренной емкостью и известными механическими данными (диаметр трубы и провода), мы расчитываем катушки. Для расчета используем
Java-Script разработанный W0KPH.
Результаты расчета:
Антенна Andy на 30 м: С=10,8 Пф; F=10,1 МГц; Диам.трубы=7,4 см.; 19 витков при 3,5 витка на см.
Антенна Rene на 15 м: С=10,2 Пф; F=21,1 МГц; Диам.трубы=5 см.; 11 витков при 3,5 витка на см.
После двойной проверки, мы наматываем катушку, на несколько витков больше (смотать легче hi).
Ага... кто-то направил к нам свет, конечно так лучше.
После того как катушки намотаны, мы фиксируем их из клеящего пистолета (3-5 витков оставляем не заклеенными).
Все смотрят как выравниваются детали.
Оказывается мы имеем много витков в катушке, чтобы настроиться на желаемую частоту. И так, шаг за шагом, по пол-витка уменьшаем количество витков, до получения КСВ менее 1,1.
Результат:
1. Антенна 30 м: теоретически 19 витков, практически 16 витков
2. Антенна 15 м: теоретически 11 витков, практически 10 витков
Очень пригодились в настройке лишние витки, и стала возможной маленькая подрегулировка для точной настройки (см. фото)
Сгибая провод можно очень точно подрегулировать частоту резонанса (200 КГц на 21 МГц). Но обратите внимание на расстояние от цилиндра до катушки...иначе может появиться электрическая дуга (в темноте это очень хорошо видно, но сфотографировать не удалось). Наконец, после 3 часов работы все готово...
ГОТОВО ANDY и REME с антеннами на 30 и 15 метров, соответственно.
12.03.2003 На сегодняшний вечер запланировано изготовить две последние антенны на 80 метровый диапазон.
С=12,2 Пф; F=3,6 МГц; Диам.цилиндра=12,5 см. 39 витков при 3,5 витка на см.
Практически 35 витков. Для намотки в разрядку (с шагом), между витками наматывают более тонкий провод, а после проклейки его удаляют (см. фото).
естественно, что вспомогательный провод не приклеивают. Теперь настраиваю все это на желаемую частоту, по минимуму КСВ.
Настройка на минимум КСВ
К счастью камера сработала на самоспуске, так что все в кадре. DH4FAW и DL8FCG со своими ЕН-Антеннами на 80 метровый диапазон.
С такими большими катушками, полоса пропускания антенны получилась примерно 10 КГц (3,065 - 3,075 при КСВ 1,2)
Первые сообщения от Andy по тестированию его антенны на 30 метровый диапазон:
1. На ближних связях (c DL), антенна работала хуже чем его стандартная FD-4.
2. На расстоянии около 1500 км, в сравнении с FD-4 результаты одинаковые.
3. С DX, антенна работала несколько лучше, чем стандартная FD-4.
