Nadpis

V letošním roce (2014) jsem experimentoval s vertikálními anténami realizovanými mezi dvěma stožáry - viz letošní plán experimentů. Výsledky experimentů mě ničím nezaujaly, ale zbyly mi dva stožárky, které chci využít smysluplně a jinak. Mimo testů vertikálů a srovnávacích zkoušek jednoduchých drátových antén jsem měl mezi stožárky nataženou vertikální smyčku. Ta mě ovšem zaujala, takže pro rok 2015 připravuji tento experiment.

Cíle

Cíle mám skromné. Nejde mi o to, abych nějak vyladil smyčku vertikálního deltaloopu na 40 metrech, ale abych ji vyladil současně na 2 pásmech (40m a 20m) bez tuneru a abych ji s tunerem vyladil také na pásmu 30m. Na všech těchto pásmech by nám měl vertikální deltaloop vyzařovat směrem k horizontu na nízkém úhlu, příčemž minimum směrem k nadhlavníku nebude potlačené tak, jako u vertikálu.

Tvar antény

Aby šla anténa vyladit bez tuneru na obou pásmech, budeme si muset pohrát s jejím tvarem. Předpokládal jsem, že nevystačím s prostým modelem NEC2, ale není to tak. Prostý model nám dá výsledky v potřebné přesnosti. Co ve skutečnosti musíme optimalizovat? Geometrii deltaloopu, tj. výšku dvou závěsných bodů, jejich rozpětí, výšku spodního bodu, rozpětí spodního vodiče nízko nad zemí ....

Schéma antény

Jednoduchý model má tvar lichoběžníku. Vlastností antény budeme dosahovat výškou závěsných bodů, jejich rozpětím a délkou šikmých a spodních horizontálních vodičů. Skutečná anténa bude odpovídat následujícímu modelu, který bude použit pro finální aproximaci:

Mechanické provedení

Anténa bude zavěšená mezi dva závěsné body ve výšce cca 11 metrů. Anténní vodiče se sejdou cca ve výšce 1.8 metru nad zemí a budou přivedeny k symetrickému tuneru:

Vyzařování

Celovlnná vertikální smyčka pro pásmo 40 metrů je schopna vyzařovat směrem k horizontu v použitelných úhlech na pásmech 40/30/20 metrů. Vyzařovací diagramy jsou zde. Vždy modrá čára je pro V rovinu, červená pro H rovinu:

Všimněte si, že vyzařování v H rovině je bidirekcionální. Jak jsme na tom s impedancemi? Průběh VSWR, koeficientu odrazu a průběh reálné a jalové složky impedance je na na následujících diagramech:

Z diagramů je vidět, že na kmitočtu 7.076 MHz v pásmu 40m a na dalším kmitočtu v pásmu 20m jsme schopni docílit VSWR < 1.2 pouze s použitím balunu s transformačním poměrem 1:4 (50/200 Ohmů), aniž bychom potřebovali tuner. Na kmitočtu 10.12 MHz je však impedance vysoká, přestože poblíž tohoto kmitočtu anténa rezonuje a jX=0. Tam bude k ladění třeba tuner, který je schopen ladit vysoké impedance:

Stojí nám ta námaha za to?

Existují samozřejmě jiná řešení. Tato anténa je však třípásmová, vyzařuje s dobrou radiační účinností. Z jednoduchých antén bych ji mohl srovnat např. se známou a oblíbenou anténou Bobtail Curtain. Ta je vynikající, ale fungovat bude jen na jednom kmitočtu:

Obě antény mají na kmitočtu 7.076 MHz rozdílné vyzařovací charakteristiky. Osobně bych si vybral Bobtail Curtain, ale musím upozornit na to, že pro modelování publikované charakteristiky jsem použil model FINITE GROUND, SOMMERFELD SOLUTION s vodivostí a dielektrickou konstantou nastavenou pro moje QTH. Můj zemní model však není tak optimistický a jeho výsledkem jsou nepatrné rozdíly ve vyzařování na úhlech do 15°směrem k horizontu. Vertikální deltaloop však bude mít charakteristiku bez výrazných minim od nízkých úhlů až směrem k nadhlavníku. Nedomnívám se, že to je nějaká výhoda, ale kolegové - hamové mě přesvědčují, že na nízkých kmitočtech (pod 10 MHz) se i toto vyzařování hodí k realizaci DX spojení. A já se bojím, že mi díky takovému vyzařování budou pouze blízké silné signály přetěžovat RX. Inu, již dlouho nepoužívám k posouzení antény na příjmu S-metr, který stejně ukazuje sílu signálů někde vedle. Zvykl jsem si rozlišovat mezi dekódovatelným a nedekódovatelným signálem JT9 u obou srovnávaných antén. Ale uvidíme ...