Menu

13.4.3.2. Bisquare-sugárzó

 

Egyszerű, de kevéssé ismert a két oldalirány hatású huzalantenna, az ún. bisquare. Az idegen elnevezés értelemszerűen magyarra fordítva „két oldalirányban hatásos négyzetes sugárzó". Bár külseje alapján a rokonság alig ismerhető fel, valójában a bisquare a fekvő H-antenna közvetlen leszármazottja.

 

13.16. ábra. Árameloszlás a bisquare-antennán

 

A 13.16. ábrán egy bisquare-on kialakuló áram eloszlás látható. A négyzet L1, L2, L3 és L4 szárainak hossza egyenként λ/2; az antennaáram fázis helyzetét a nyilak iránya jelzi. Mint látható, a derékszögű elrendezés következtében valamennyi félhullámú szakaszon azonos fázisviszonyok uralkodnak (valamennyi nyíl jobbra mutat). Az L1 és L2 szakaszok az alsó, míg az L3 és L4 szakaszok a felső emeletet képviselik; a fázisviszonyok és így a hatásmechanizmus tekintetében tehát a bisquare és a fekvő H-antenna megfelelnek egymásnak.

A kisebb hatásos felület következtében a bisquare antennanyeresége csupán 4dB, tehát kisebb, mint a fekvő H-antennáé. Ennek fejében azonban csupán egy tartóoszlopot tesz szükségessé, ellentétben a fekvő H-antenna két tartóoszlopával.

 

13.17. ábra. A bisquare-antenna

 

A 13.17. ábrán egy a 10m-es sávra méretezett bisquare-antenna látható. Bisquare-antennákat főleg a 10m-es sávban használnak, mert ilyenkor egy 10 m-es tartóoszloppal megoldható a felfüggesztés: a sugárzó betáplálási pontja ekkor több mint λ/4-re van a talajfelszíntől. A talpponti ellen állása nagy értékű és ezért általában hangolt táp vonallal táplálják. Ilyenkor ugyanis az antenna, mint függőlegesen polarizált félhullámú sugárzó a méretezett üzemi frekvencia felénél még jól használható.

Az eddig tárgyalt irányhatású huzalantennák kétoldalas sugárzók. Ha a sugárzást csak az egyik oldalirányba koncentráljuk, a hátrafelé-sugárzást alkalmas reflektorelemmel megakadályozva, az antennanyereség növekszik. Az olyan sugárzókat, amelyeknek csak az egyik oldalirányba van sugárzási maximuma, egyoldalas iránysugárzóknak nevezzük. Ezeknek az antennáknak az előre-sugárzás és a maradék hátrafelé-sugárzás viszonyát röviden elöre/hátra viszonynak nevezzük, vagy a hátrafelé csillapítását adjuk meg jellemzőül.

Az alkalmazott reflektorelemek lehetnek táplált vagy nem táplált reflektorok; az utóbbiakat parazitareflektoroknak is nevezzük. Ezeket elsőnek a japán H. Yagi és S. Uda ismertette; ők alkalmaztak első ízben olyan reflektorokat és direktorokat, amelyek a sugárzóelemmel csupán sugárzásos csatolásban voltak.

Az ismertetett kétoldalas bisquare-antenna a 13.18. ábra szerint parazita-elem segítségével egy oldalas sugárzóvá alakítható. A gerjesztett elem kéthuzalos hangolt tápvonallal táplálható; a parazita-elem távolsága ≤0,4λ (nem kritikus), és meg felelő átkapcsolás segítségével vagy direktorként, vagy reflektorként használható. Ezt a talppontjában elhelyezett LC-kör teszi lehetővé. Az L, C1 és C2 optimális értékeit célszerű kísérleti úton meghatározni. A parazita-elem méreteit a sugárzó elemnél kisebbre szokás méretezni, hogy a direktor-hatás könnyen beállítható legyen.

 

13.18. ábra. Kettős bisquare-antenna

 

A hangolás menete: Az S kapcsolót nyitjuk, majd a C1 kapacitással a parazita-elemet úgy hangoljuk be, hogy a direktor-hatás érvényesüljön, vagyis a sugárzóelem sugárzási maximuma a parazita-elem felé mutasson. Ezután az K kapcsolót  zárjuk és a C2 kondenzátort az optimális reflektor hatásra állítjuk anélkül, hogy a C1 kapacitás érté két változtatnánk. Ezzel a sugárzás fő irányát a vízszintes síkban 180°-kal megfordítottuk. Az egyszer beállított kondenzátorértékek változtatására a továbbiakban nincs szükség: az üzem közbeni irányjelleggörbe-átkapcsolást a kapcsoló nyitásával (direktor-hatás), illetve zárásával (reflektor-hatás) érjük el. Ha a kapcsoló helyére relét iktatunk, az átkapcsolás távolról is megoldható.

A parazita-elem alkalmazása következtében mintegy 3dB-es nyereségnövekedés érhető el. Ez a többletnyereség akkor is fellép, ha az antennát a fele üzemi frekvencián tápláljuk, vagyis mint függőleges félhullámú sugárzót üzemeltetjük. Ilyenkor a parazita-elem távolsága csak 0,2λ, azonban a reflektor-, illetve direktor-hatás szintén érvényesül.

A bisquare-antenna tartóoszlopa további antennaelrendezések felszerelésére is alkalmazható. Így pl. elképzelhető, hogy a meglevő bisquare-re merőlegesen egy második, hasonló elrendezést építsünk ugyanarra az oszlopra; ezáltal az eredeti  antenna sugárzási minimum oldalirányaiban is sugárzási maximumokat kaphatunk. Emellett az oszlopot ilyenformán négy irányban is merevíthetjük. Második sugárzórendszerként egy T2FD antenna (lásd a 12.2. alfejezetet) vagy egy 80/40m-es rövid dipólus (a 10.27. ábra szerint), vagy a 10.30. ábrán látható 40m-es huzalpiramis is számításba jöhet. Az árboc tetejére emellett még egy 2 m-es függőleges sugárzó is kerülhet.

 

 

 

Emeletes egészhullámú V-dipólus

Tartalom

A six-shooter