«Игрушечная» антенна

Все началось с того, что на просторах интернета была замечена конструкция укороченной антенны в виде спирали. Сразу пришла в голову мысль использовать в качестве основы, детскую игрушку. Поход по ближайшим магазинам показал, что в наличии игрушки изготовленные из пластика. Пришлось шерстить китайские магазины, на предмет металлического изделия. И вот оно пришло 🙂

Возрастная категория 6+ нам вполне подходит 🙂 Вот из такой игрушки я и решил сделать антенну.

Измерив диаметр пружинки, посчитав количество витков и вспомнив школьный курс математики, вычислил длину проводника. Оказалось чуть больше 19 метров. Появилась надежда, что укороченная антенна будет иметь резонанс в пределах 80-метрового диапазона.

Металл игрушки оказался упругим и хрупким 🙁 поэтому красиво изогнуть крайние витки не получилось 🙁 пришлось делать соединения отрезками провода. Повозившись некоторое время, я собрал вот такую конструкцию и растянул внутри комнаты. Мысль про размещение антенны посреди комнаты мне подсказали ТУТ и ТУТ (в последней ссылке есть хорошая подборка ссылок на теоретические изыскания и примеры реализации похожих спиральных антенн, на английском языке).

Анализатор помигав индикаторами радостно выдал вот такую картинку.

Явно видны участки с КСВ меньше 2 в районе 7 и 21 МГц. Это меня порадовало. Но я не сообразил, почему все таки на 3.5 МГц ничего хорошего не видно 🙁 Все попытки исправить параметры антенны за счет различных трансформаторов сопротивления, к положительному результату не привели. В результате в центральной коробке остался простой балун 1:1.

Как я выяснил позже, из статьи Игоря Григорова (VA3ZNW), при коэффициенте физического укорочения более 5 (пяти), длина проводника должна быть увеличена в два раза. В результате, при длине каждого плеча более 19 метров, имеем первый резонанс на частоте близкой к 7 МГц.

Комната конечно хорошо, но как и куда из нее будут выходить радиоволны? Это же все таки передающая антенна.

Как следствие, антенна перекочевала на зашитый деревом балкон, так сказать на «свежий воздух». Размеры балкона позволили растянуть каждое плечо только на 1 метр (общая длина антенны получилась 2 метра, коэффициент укорочения для 7 МГц получился — 10).

Анализатор показал уже более заковыристый график, но резонансы на 7 и 21 МГц сохранились.

Посмотрев на резонансные частоты, добавил к каждому плечу по кусочку медного провода, длиной в 40 сантиметров. Результат подстроечных мероприятий наглядно виден на графиках ниже.

Антенна получилась не идеальная, но на 7 и 21 МГц уже можно обойтись без согласующего устройства. Вполне подходящая антенна для начинающего радиолюбителя с 3-й категорией (в Казахстане), ведь на ней можно работать самые интересные разрешенные диапазоны 40 и 15 метров.

Спорить о КПД данной антенны не вижу смысла, поскольку любая антенна лучше чем никакой 🙂

За две недели эксплуатации выяснилась не очень высокая эффективность антенны. Сказалось и расположение на уровне 4 этажа и расстояние до стены дома в 70 сантиметров и закрываемое конструкцией дома направление. В результате на данную антенну проведен десяток связей, на диапазоне 40 метров. К сожалению ни один корреспондент, находящийся далее 900 километров не ответил на вызов.

Но зато данная антенна не потребовала долгих препирательств с соседями, по поводу выхода на крышу и не влияет на самочувствие бабушек живущих на верхних этажах моего дома. И самое главное, эта антенна — работает! 🙂

Следующим этапом, будет испытание этой антенны в полевых условиях, растянутой на большей площади. Но это будет уже следующим летом.