Menu

18.1.2. A többsávos parazita-antennaelem

 

A 18.4.(a) ábrán látható direktor a beiktatott hosszabbító tekercs és ezzel kapcsolatban egy nyitott negyedhullámú vezeték alkalmazásával egyidejűleg két sávban, 21 és 28MHz-en képes direktorként viselkedni.

 

18.4. ábra. Többsávos parazita-elemek

(a) direktor 21 MHz-re és 28 MHz-re;

(b) reflektor 14 MHz-re és 28 MHz-re

 

Teljes hossza a 10 m-es sávra elvégzett méretezés szerint 4,90m. A geometriai közepén beiktatott LD tekercs elektromos hosszabbítást okoz, úgyhogy a 15m-es sávban is megvan a direktorhatás. Mármost a 10 m-es sávra ki kell iktatni ezt a tekercset, de ugyanakkor a I5 m-es sávban meg kell tartani hatását. Ezt úgy érjük el, hogy ezzel az LDhosszabbító tekerccsel párhuzamosan kapcsolunk egy nyitott kéthuzalos vezetéket, amelynek elektromos hosszát a 28MHz-nek megfelelő negyedhullámú rezonanciára állítottuk be.

Az 5.23. ábrán megfigyelhettük, hogy a nyitott negyedhullámú vezeték, mint soros rezgőkör hat. Mint tudjuk, a soros rezgőkör ellenállása a rezonanciafrekvencián nagyon kicsi, minden más frekvencián viszont roppant nagy, és többé-kevésbé lezár. Úgy is mondhatjuk tehát, hogy ez az áramkör a rezonanciafrekvenciáján rövidzárnak tekinthető, minthogy pedig párhuzamosan van kapcsolva az LD hosszabbító tekerccsel, a 28MHz frekvencián nem érvényesülhet a hosszabbító hatás. A 15m-es sávban viszont a nyitott csonk rövidebb a negyedhullámnál, tehát az 5.29. ábra szerint mint kapacitás működik, és csak a hosszabbító tekercs méretezésében kell figyelembe venni. Itt te hát ez a nyitott negyedhullámú csonk olyan átkapcsoló, amely frekvenciaszelektív voltával és automatikus működésével lehetővé teszi a direktor két sávos üzemét.

Ugyanilyen eredménnyel egy λ/4-nél elektromosan rövidebb, zárt kéthuzalos vezeték is helyettesítheti a hosszabbító tekercs induktivitását (5.29. ábra). Ebben az esetben a G4ZU-beam direktorát kapjuk meg (18.5. ábra).

A 18.4.(b) ábrán látható, kereken7,10 m hosszú reflektor a nagyjából 20MHz-re méretezett ne gyedhullámú csonkkal együtt a 15 m-es sávban tölti be a reflektor szerepét. Az LR hosszabbító tekercs a 20m-es sávban hoz létre rezonanciát. Ily módon a negyedhullámú csonk a 21MHz-es üzemben elektromosan rövidrezárja az LR hosszabbító tekercset, mint ahogyan a direktorral kapcsolatban is láttuk. A 14MHz-en gerjesztett rendszerben kis kapacitív terhelést okoz a nyitott csonk, és hatékonnyá válik a hosszabbító tekercs. 28MHz-en is még jó reflektorhatást kapunk, bár ebben a tartományban túlságosan hosszú a reflektor. Arra nincs feltétlenül szükség, hogy rezonanciára legyen hangolva a reflektor, ha elektromosan hosszabb a táplált antennaelemnél (ilyen például a reflektorfal is). Ebben az elrendezésben is azonban megvan a lehetőség, hogy a soksávos reflektorelemet mint kettős reflektort rezonanciára hangoljuk a 28MHz frekvencián.

 

18.5. ábra. A G4ZU-beam direktora

 

Úgy érjük el ezt, hogy a 18.4.(b) ábra szerint a hosszabbító tekerccsel párhuzamosan kapcsoljuk a szaggatott vonalakkal megrajzolt trimmert. A nyitott negyedhullámú csonk (fres=20 MHz) most induktivitásként viselkedik a 28MHz-en, mert elektromos hossza itt kisebb λ/4-nél. Ezzel az induktivitással párhuzamos a hosszabbító tekercs LR induktivitása, a teljes eredő induktivitás tehát nagyon kicsi (Kirchhoff-törvény!), és a trimmer megfelelő beállításával párhuzamos rezonanciát érhetünk el 28MHz-en, amikor is a dipólus mindkét ága egy-egy hangolt reflektorrá alakul át. Általában azonban nem szokás kihasználni ezt a lehetőséget, mert a behangolás valamivel bonyolultabbá válik, ugyanis itt a hosszabbító tekercset is kell módosítani. Különösebb hangolás nélkül is kapunk azonban reflektorhatást 28MHz-en, és a reflektor hatásfokának kis javulása semmilyen összefüggésben nincsen a kiegészítésként elvégezhető behangolással.

 

18.6. ábra. A G4ZU-beam reflektora

 

A reflektorelemben rövidrezárt csonk is helyettesítheti a hosszabbító tekercs induktivitását, akárcsak a G4ZU-rendszerben (18.6. ábra). Hossza körülbelül 130cm, és a változtatható helyzetű rövidzárral úgy állítjuk be, hogy 13,5MHz legyen a rezonanciafrekvenciája. A nyitott negyedhullámú csonkot 20,3MHz rezonanciafrekvenciára kell méretezni. Az utóbbi 20,3MHz, 14,778m hullámhossznak felel meg, a negyedhullám tehát kereken 3,70m. Minthogy a nyitott csonkot 300Ω-os ultrarövid hullámú szalagvezetékből készítettük el, a rövidülési tényezőt 0,80...0,82 értékkel kell behelyettesíteni, és ebből azt kapjuk, hogy a megfelelő geometriai vezetékhossz körülbelül 3m. Más típusú vezetékből is elkészíthető a negyedhullámú csonk, de a hossz kiszámításakor mindig a megfelelő rövidülési tényezőt kell figyelembe venni. A rezonanciafrekvenciát egy grid dip mérő felhasználásával egyszerűen és gyorsan meghatározhatjuk.

Hasonló viszonyokat kapunk a 18.5. ábra szerinti kétsávos direktorra is. Ebben az esetben a csak mintegy 40cm hosszú, zárt csonkkal 22,15MHz rezonanciafrekvenciát állítunk be, a nyitott csonknak viszont 29,9MHz-en kell negyedhullámú rezonanciában lennie. Minthogy azonban a 10 m-es sávban a direktorhatás szempontjából kissé hosszú az egyenes direktorelem, az elektromos λ/4-nél rövidebbre kell venni a nyitott negyed hullámúcsonkot, mégpedig annyira, hogy az összekapcsolt rendszer együttesen 29,9MHz-en jöjjön rezonanciába. Itt 180cm a csonk hossza, és 0,80 rövidülési tényező figyelembevételével 225cm elektromos hossz adódik.

 

 

 

A táplált antennaelem
Tartalom
A G4ZU-beam teljes elrendezése