Menu

10.2.8. A W3DZZ többsávos antenna

 

Az illesztett többsávos huzalantennák közül különös figyelmet érdemel a W3DZZ által először közölt koaxiális táplálású antenna, amely viszonylag kevés fáradtsággal készíthető el és gondos behangolás után valamennyi sávon jó eredményeket ad. Az antenna külsőleg jellegzetes záróköreiről (angolul: trap) ismerhető fel; helyigénye kicsi és segítségével a 10, 15 és 20m-es sávban az  egyszerű dipólussal szemben észrevehető nyereség érhető le. Ha a 10.21. ábra méretezési adatait pontosan betartjuk, pótlólagos korrekciókra általában nincs szükség. Az antennamegoldás Angliában G8KW-Multi banddipol (=többsávos antennaként) vált ismeretessé.

 

10.21. ábra. W3DZZ antennája

 

A sugárzó két szárába iktatott zárókörök, L1 és L2 tekercsek induktivitása 8,3 μH és a C1 és C2 kondenzátorok kapacitása 60pF: ebből á rezonanciafrekvencia 7050 kHz. Az L1 és L2 tekercsek elkészítéséhez a tájékoztató adatok a következők a tekercsátmérő 50mm, hossza 80mm, meneteinek száma 19. A tekercs hosszat változtatva grid dip mérővel 7050 kHz-re kell hangolni a záróköröket.

A W3DZZ-antenna működése a zárókörök kivitelén és minőségén múlik: nemcsak nagy körjóságot kell biztosítani, hanem az alkatrészek hőmérsékleti tényezőit is figyelembe kell venni. A szabadban telepített antenna az időjárás viszontagságainak kitéve szélsőséges hőmérsékleti körülmények között dolgozik. A nagy hőmérsékleti ingadozások a zárókör rezonanciafrekvenciáját eltolhatják. Így könnyen előfordulhat, hogy a nem megfelelő alkatrészekből készített W3DZZ antenna bizonyos hőfoktartományban jól működik, míg nagyon hideg vagy nagyon meleg időben csődöt mond. Ezért célszerű a záróköröket végleges beépítés előtt hőfokkompenzálni: enyhén pozitív hőfoktényezőjű tekerccsel kisebb-nagyobb negatív hőfoktényezőjű kondenzátort kell párhuzamosan kötni, esetleg több különféle hőfoktényezőjű kondenzátor-kombinációkat. Az eredő kapacitásnak természetesen mindig 60pF-on kell maradnia. Az így elkészített zárókör rezonanciáját hideg állapotban (pl. egy-két órás hűtőszekrényben történő tárolás után) mérjük, majd pl. elektromos hajszárítóval megmelegítve ellenőrizzük a rezonanciafrekvencia esetleges vándorlását és a vándorlás irányát.

A zárókörön nagy feszültség alakul ki, ezért feltétlenül nagy üzemi feszültségű kerámiakondenzátorokat kell alkalmazni; itt még a 3kV-os vizsgálati feszültségű kondenzátor alkalmazása sem túlzás! Jó minőségű tekercs készíthető 2 mm átmérőjű ezüstözött rézhuzalból. A kondenzátort feltétlenül vízmentesen kell betokozni, pl. kis méretű polisztirol dobozkába Technocollal beragasztani. Még jobb megoldás, ha az egész zárókört polisztirol dobozba építjük. Ez esetben nemcsak a zárókör körjóságát biztosítjuk esős, nedves időben, hanem a zárókörön a kifeszítés következtében jelentkező néha igen tetemes mechanikai igénybevételt némi leleményességgel megfelelően méretezett műanyag lemezdarab segítségével csökkenthetjük. A W3DZZ-antenna rezonanciafrekvenciája 3,7MHz, 7,05MHz, 14,1MHz, 21,2MHz és 28,4MHz. A sugárzó 80m-en mint félhullámú dipólus dolgozik. A teljes sugárzó hossz azonban csupán 33,56m, vagyis félhullámú  sugárzónak túl rövid; az L, és LL tekercsek, mint hosszabbító tekercsek működnek, így az egész komplexum rezonanciafrekvenciája 3700 kHz lesz.

A 40 m-es sávban a két rezgőkör, mint zárókör dolgozik; a zárókörök a 7050 kHz-es rezonancia frekvencián olyan nagy impedanciát képviselnek, hogy 40m-en a sugárzónak csupán a két, 10,07m es szakasza sugároz, vagyis a W3DZZ a 40 m-es sávban, is mint félhullámú dipólus dolgozik.

A sugárzó elektromos hossza 20 m-en 1,5λ, 15 m-en 2,5λ és 10 m-en 3,5λ. 14MHz-en C, és C2 kondenzátorok elektromosan csökkentik a sugárzó hosszát, míg 21 és 28MHz-en az L1 és L2 tekercsek a sugárzó elektromos hosszát a rezonanciafrekvenciáig növelik. A táplálási pontban minden esetben árammaximum van, és így a táplálás kis impedancián 60...75Ω hullámellenállású  koaxiális kábel segítségével végezhető. A hullámosság egyetlen sávban sem haladja meg az s=2 értéket. Még kedvezőbb megoldás, ha az antenna táplálását 120Ω-os árnyékolt kéthuzalos tápvonallal az ún. kettős koaxiális kábel segítségével végezzük. Ezzel egyrészt szimmetrikus táplálás biztosítható, másrészt - mivel az antenna talpponti impedanciája 20, 15 és 10 m-es sávban 120Ω körül van - a DX-sávokban szinte tökéletes illesztés érhető el. A 40 és 80m-es sávban a hullámossági tényező a szokásos határok között mozog, és nem haladja meg az s=2 értéket egy esetben sem.

 

10.22. ábra. Többsávos W3DZZ-antenna záróköre DM2AKN szerinti kivitelben

 

Mint a 10.21. ábrán látható, a tápvonal a betáplálási ponttól legalább 6m hosszban a sugárzóra merőlegesen, vagyis függőlegesen helyezendő el. Ez egyébként olyan általános érvényű szabály, amit minden antennatáplálásnál célszerű betartani. A tápvonal hossza elvileg tetszőleges lehet, azonban gyakorlati tapasztalatok alapján optimális eredmények akkor érhetők el, ha a tápvonal 28,4MHz-en 7•λ/2 hosszúságú. Ez a koaxiális kábel rövidítési tényezőjének figyelembevételével

 

Ha ez nem bizonyulna elégnek, akkor a hossz λ/2 bármilyen páratlan számú többszöröséig növelhető. A méretezésnek e módja az aszimmetrikus táplálás következtében könnyen kialakuló köpenyhullámok csillapítását segíti elő. Ha a fentebb említett 120Ω-os kábellel dolgozunk, a tápvonal méretezésekor erre nem kell tekintettel lenni.

 

10.23. ábra. W3DZZ-antenna háromsávos változata

 

Három sávon működő "mini" W3DZZ-antenna vázlata látható a 10.23. ábrán. Az antenna teljes hossza alig 17m és a 40m-es, 20m-es és a 10m-es sávon használható. A két zárókör rezonanciafrekvenciája 14,1MHz, a tekercsek induktivitása 4,7μH, a kondenzátor 27pF. A rezgőkörök 40 m-en elektromosan meghosszabbítják a sugárzót félhullámú rezonanciához szükséges méretre, míg 20 m-en a 14,1MHz-es záróhatás érvényesül: az antenna két szélső szakasza szempontjából  ekkor hatástalan, és a két belső szakasz félhullámú dipólusként dolgozik. A 10 m-es sávban a sugárzó 2,5λ-s dipólussá alakul, ugyanis a regőköri tekercsek hosszabbító hatásának következtében elektromos hossza eléri a rezonanciához szükséges méretet. Az antenna táplálásával és kivitelezésével kapcsolatban a W3DZZ-antennánál is mertetett elvek szerint járhatunk el.

 

G5RV többsávos antenna

Tartalom

Kis helyigényű antennák