Menu

17.1. A VK2AOU-féle miniatűr beam

 

A 20 m-es sávra VK 2 AOU egy különösen könnyen megépíthető, rövidített háromelemes iránysugárzót ismertetett, és a részletes méretezési adatokat is mellékelte a leíráshoz.

A 20m-es sávban normális háromelemes Yagi antennához képest ebben a változatban körülbelül 32m2-re csökkent a közel 65m2 felületszükséglet. A szokásos méretű kételemes beam antennákkal összehasonlítva, a VK2AOU szerinti miniatűr beam kisebb sávszélességgel, de nagyobb hátrasugárzási csillapítással, nagyjából ugyanakkora antennanyereséget biztosít. A 17.2, ábrán közöljük a miniatűr beam vázlatos rajzát és a VK2AOU által megadott méreteit.

Az egyes antennaelemekre megadott rezonanciafrekvenciák grid dip meter alapján állítandók be, de csak akkor étvényesek, amikor a szokásos magasságban van az antenna. Természetesen nagyon kellemetlen ― ha ugyan nem lehetetlen is ― a magas tartóárbocra már felszerelt antennát pontosan behangolni. Ezért VK2AOU az egész beállítást a földről végezte el: súlypontjánál fogva hozzáerősítette az egész miniatűr beamet egy álló létrához oly módon, hogy körülbelül 180 cm-re legyen a föld felett, és ebben az  üzemi magasságban" hangolta be. Magától értetődik, hogy az ilyen beállítás során figyelembe kell venni a közeli talajfelület kapacitív hatását. Jól vezető agyagtalaj fölött a kisebb frekvenciák irányában közel 300kHz-cel tolódott el a rezonancia. Ha kisebb a talaj vezetése, valamivel kisebb frekvencia eltolódásra számíthatunk. Ha magunk is megépítjük magunknak ezt az iránysugárzót, ajánlatos ezen a módon a földről elvégezni a beállítást. A grid dip mérő felhasználásával nagyjából a következő rezonanciafrekvenciákra állítsuk be a miniatűr beam antennaelemeit direktor 15,20MHz; sugárzó 13,90MHz; reflektor 13,40MHz.

Egy-egy antennaelem hangolása során ne felejtsük el rövidre zárni a másik két antennaelem hosszabbító tekercsét, hogy ezzel az elhangolással kiküszöbölhessük az antennaelemek kölcsönhatását.

 

17.2. ábra. Háromelemes miniatűr beam a 20 m-es sávra VK 2 AOU szerint:

A hosszabbí(ó tekercsek méretei

LD=9 menet, a tekercs hossza 6,5 cm , átmérője 6cm;

LS =11 menet, a tekercs hossza 8,0 cm, átmérője 6 cm;

LR=10 menet, a tekercs hossza 7,5 cm, átmérője 6 cm.;

LK=3 menet, a tekercs hossza 5,0 cm., átmérője 10 cm;

(LK szabadon rátekercselve az LS tekercsre).

Az LD, LS, LR tekercsek anyaga legalább 3 mm átmérőjű Al-, Cu- vagy CuAg-huzal.

Az LK tekercs anyaga legalább 3 mm átmérőjű Cu- vagy CuAg-huzal

 

E durvabeállítást követi a tulajdonképpeni finombeállítás. A behangolás során a földről egy adóval a sugárzó rezonanciafrekvenciáján, 13,90MHz-en gerjesztjük a miniatűr beamet. Ezzel egyidejűleg egy egyszerű térerősségmérőt helyezünk el lehetőleg távol az antennától, de a sugárzó magasságában, és az antennaelemek hosszának vagy a reflektor és a direktor hosszabbító tekercsének kisebb változtatgatásával úgy végezzük el a behangolást a műszer alapján, hogy előre minél nagyobb, hátra pedig minél kisebb mértékű legyen a sugárzás. Megjegyezzük, hogy felesleges teleszkópszerűen képezni ki az antennaelemek végét, mert a hosszabbító tekercsek változtatgatásával (a menetek összenyomásával és széthúzásával) is meg felelő hangolóhatást érünk el.

A 17.2, ábrán közölt méretek gyakorlatilag ki próbált irányértékek. A csövek hosszát a hosszabbító tekercsek egyidejű kisebbítésével növelhetjük; ezáltal kissé megnő az antennanyereség. A hosszabbító tekercsek megnövelésével egyidejűleg lerövidített csövek rontják az antennanyereséget, és tovább csökkentik az antenna sávszélességét. Ha az egyes csövek 2,50m-nél rövidebbek, igen nagymértékben csökken az elérhető nyereség.

A csövek átmérője 20...40 mm lehet, és kizárólag csak a mechanikai szempontoktól függ. A cső átmérővel kapcsolatos elektromos változások nagyon csekélyek, és a behangolással ezeket a hatásokat is kiküszöböljük.

A hosszabbító tekercsek jósági tényezőjének nagynak kell lennie. Levegőszigetelést és legalább 3mm átmérőjű alumínium huzalt alkalmazzunk. Az ezüstözött rézhuzal elektromosan jobb ugyan, de a rézhuzal és a könnyűfém elemek között nem lehetne tartósan jó kötést létesíteni. A nedvesség hatására ugyanis a kötés helyén galvánelem keletkezik, korrodál a felület, és bizonytalanná válik az érintkezés. A táplált elem hosszabbító tekercsén elhelyezendő LK csatoló tekercset rézből készítsük el, mert a hozzá csatlakozó tápkábel is rézvezetőket tartalmaz.

Az irányhatású antennarendszer táplálásához induktív csatolásra van szükség, és a csatoló tekercs megfelelő méretezésével bármilyen típusú és tetszés szerinti hullámellenállású tápvezetéket jól illeszthetünk az antennához. A csatoló tekercs és a hozzá csatlakozó tápkábel visszahat a hosszabbító tekercsre, és egy kissé eltolja a sugárzó rezonanciafrekvenciáját, úgyhogy kissé utána kell állítani a táplált antennaelemet. A VK2AOU által az LK csatoló tekercsre megadott értékek 70Ω-os szalagvezetékre vagy 70Ω-os koaxiális kábelre vonatkoznak, de változatlanul megtarthatók akkor is, ha 60Ω-os a koaxiális kábel. Ha 240Ω-os szalagvezetéket akarunk használni, meg kell növelnünk a menetszámot. A csatoló tekercs méreteinek kisebb változtatgatásával 1,3-nél kisebbre csökkenthetjük az állóhullámarányt. Az induktív csatolással behozott meddőösszetevőt a 17.3. ábra szerint egy forgókondenzátorral kompenzálhatjuk. Ezáltal egy kissé még tovább csökkenthetjük az állóhullámarányt.

 

17.3. ábra. A tökéletesített induktív illesztés

 

Minden elemet szigetelten kell a tartóállványra szerelni. Fából a 16.15. ábra szerint készíthetünk el megfelelő tartóállványt. Olyan megfelelő köztartó szigetelőket, amelyeket az antennaelemek rögzítéséhez alkalmas csőbilincsekkel is elláthatunk, csak ritkán tudunk beszerezni. Jó rögzítési lehetőséget adnak a nedvességre érzéketlen műanyagból (pl. polietilénből) készített köztámaszok, amelyekkel mint csapágycsészékkel lehet befogni az antennaelemek csövét.

Egy ilyen megoldást a 17.4. ábrán láthatunk. A csapágycsésze furata a rögzítendő antennaelem csövének az átmérőjével egyenlő. A jó rögzítés érdekében vonjuk be a csövet a felfekvő felületen két vagy több réteg polietilén fóliával vagy más, hasonló anyaggal. Ezzel egyúttal a szigetelést is javítjuk. A háromelemes miniatűr beam szerelésé hez összesen tizenkét ilyen szigetelőbakra van szükség. A 16.15. ábra szerinti tartóállványon megfelelő (2,75 m és 1,53 m) távolságban három, nagyjából 1,50 m hosszú keresztlécet helyezünk el az antennaelemek csövének rögzítéséhez. Az antenna tartó faszerkezet hossza 4,30 m.

 

17.4. ábra. Az antennaelemek szigetelt rögzítésére alkalmas tartóbak keresztmetszeti rajza. A d furatot az antennaelemek elkészítéséhez felhasználandó cső átmérőjének megfelelően kell felvenni

 

 

 

Rövidített elemekkel működő irányhatású antennák
Tartalom

Miniatűr beam W8YIN szerint