Menu

25.2.1. A gyűrűs dipólus (haloantenna)

Nagyon tetszetős és nem feltűnő alakú a vízszintes körsugárzók körében a gyűrűs dipólus. Haloantenna néven is ismeretes, és főképpen a jár műveken telepített rádióállomásokon találkozhatunk vele. Mint a 25.9. ábrán látjuk, itt arról van szó, hogy a normális félhullámú dipólus két ágát behajlítjuk a vízszintes síkban, és nyitott gyűrűvé képezzük ki.

25.9. ábra. Gyűrűs dipólus 145MHz-re. Felülnézet

A vízszintes síkú gyűrűs antenna vízszintes sugárzási diagramja mindenesetre nem egészen pontosan kör alakú, inkább ellipszisre emlékeztet. A szokásos egyenes dipólushoz képest e dipólus sugárzásának főirányában áltagosan minusz 6dB a haloantenna „nyeresége", vagyis a gyűrűs dipólus sugárzási terében minden vízszintes irányban csak félakkora vételi térerősséggel számolhatunk, mint amennyit a főirányban egy normális egyenes dipólussal kapunk.
A 25.9. ábrán minden szükséges méretadatával együtt egy olyan gyűrűs dipólust láthatunk, amelyet a 2m-es sávra méreteztünk. A bemutatott gamma-illesztés lehetővé teszi a 60...70Ω hullám ellenállású koaxiális kábelek impedanciahelyes csatlakoztatását. Külön is választhatjuk ily módon a táppontban a dipólust, ami nagyon elősegíti a mechanikai stabilitást. A koaxiális kábel külső vezetőjét összekötjük a dipólus geometriai közép pontjával, belső vezetőjét pedig a gamma-taghoz vezetjük.
A dipólus két végének nem szabad érintkeznie egymással. Legalább 30mm legyen a távolság közöttük, mert ha összébb hozzuk őket egymáshoz, az erősen megnövekvő kapacitív hatás eltolja a rezonanciafrekvenciát, egyúttal megváltoztatja a talpponti ellenállást is. Néha szándékosan meg növeljük ezt a kapacitást oly módon, hogy egy-egy fémlemezt szerelünk a dipólusvégekre, vagyis kondenzátorszerűen alakítjuk ki őket. Ezáltal eltolhatjuk a kisebb frekvenciák irányában a rezonanciát, úgyhogy kisebb lesz a gyűrű átmérője. Azzal mindenesetre számolnunk kell ilyenkor, hogy romlani fog az antenna hatásfoka.
Az ábrán látható haloantenna sugárzási ellen állása 50Ω, tehát kisebb az egyenes dipólus sugárzási ellenállásánál. Minthogy a dipólus két végén mindig feszültségmaximum alakul ki, a legkitűnőbb szigetelőanyagokkal sem küszöbölhetjük ki teljes mértékben a veszteségeket. Nedves időben, havazás közben és a zúzmaraképződés hatására lényegesen megnőnek ezek a veszteségek. A 25.9. ábra szerinti gyűrűs dipólus mozgó állomásokhoz készült. A mechanikai stabilitás szempontjainak figyelembevételével ezért valamilyen kiváló minőségű szigetelőanyagba ágyazzuk be a dipólusvégeket.
Valamivel kevésbé stabil, de elektromosan kedvezőbb megoldásokat is találhatunk a gyűrűs dipólus rögzítésére. A 25.10. ábrán látható megoldásban például elhagyjuk a dipólus két végének beágyazását, és e helyett a vízszintes síkban küllőszerűen elhelyezett műanyag rudakkal rögzítjük az antennát.

25.10. ábra. Gyűrűs dipólus mechanikailag kedvezőbb felerősítéssel

A vízszintes gyűrűs dipólusokból kettőt, esetleg többet is egymás fölött helyezhetünk el, hogy emeletes antennát kapjunk. A vízszintes síkban ez nem változtatja meg a körsugárzást. A függőleges síkokban csökken a nyílásszög, úgyhogy bizonyos nyereségre teszünk szert, de a bevezetőben már említett 6 dB-es veszteséget ez a nyereség csak akkor kompenzálja, ha legalább négy szintet képezünk ki. Az emeletes dipólusok helyes fázisú táplálásáról elmondottak a gyűrűs dipólusra is érvényesek (lásd a 13.2. alfejezetet).
A mozgó rádióállomásokhoz valamilyen meg felelő PVC-csőből készíthetünk tartóárbocot. E cső belsejében védve és láthatatlanul vezethetjük le a tápvezeték kábelét.

25.11. ábra. A vízszintes dipólusok sugárzási diagramja a vízszintes síkban (DI1HM szerint)

A 25.11. ábrán különböző alakú dipólusok E diagramját közöljük. Mint látható, a gyűrűs dipólus jó körsugárzó, egyébként azonban sugárzása tekintetében sokkal hátrányosabb a többinél.

Vízszintesen polarizált ultrarövid hullámú körsugárzók
Tartalom
A szögesített hajlított dipólus