Poslední aktualizace  2022 


  Skládaný dipól - Folded Dipole - jednoduchá jednopásmová KV anténa

Skládaný dipól

 
I. Popis antény

Skládaný dipól je jednoduchá anténa vhodná pro práci na jednom pásmu krátkých vln.

II. Schéma antény

V dalším textu bude popsán skládaný dipól pro pásmo 20 m, který byl v prototypu zhotovený z jednoho celistvého kusu vodiče a vytvarován do požadované rozteče pomocí rozpěrek původně určených pro výrobu žebříčku PCV-570-84. Návrh antény byl proveden pro výšku H=12 m nad zemí.


III. Vyzařování antény

Vyzařování skládaného dipólu a srovnání s obyčejným dipólem

Všimněme si vypočteného zisku dipólu - diagram nahoře. Zisk (vnější kružnice diagramu) je cca 7 dBi. Tento parametr bude v jednom z dalších článků srovnáván s širokopásmovými anténami typu T2FD.

Na diagramu vpravo je porovnání zisku skládaného a normálního půlvlnného dipólu. Modrá čára (vyzařovaní dipólu v azimutu) překrývá černou čáru (vyzařování skládaného dipólu).

Zelená čára (skládaný dipól) znázorňuje vyzařování v elevaci.

Oba dipóly jsou instalované ve výšce H = 12 m. Oba dipóly mají nejmenší VSWR na kmitočtu 14080 kHz a na tomto kmitočtu byly vypočteny vyzařovací diagramy.

Skládaný i obyčejný dipól májí stejný zisk a téměř identické vyzařovací diagramy.


IV. Průběhy impedancí

Průběhy impedancí při návrhu antény byly stanoveny pomocí EZNEC Pro/2+ (SW zdarma). Model skládaného dipólu bez žebříčku je ke stažení zde, s žebříčkem zde.

Impedance v celém pásmu KV a kolem kmitočtu 14080 kHz:


 

V. Napájení antény

1. Z vypočtených impedancí na svorkách antény vychází, že lze skládaný dipól napájet s využitím transformačního balunu 1:4, protože skládaný dipól má kolem rezonančního kmitočtu impedance blízké hodnotě 200 Ohmů. Po provedené transformaci z 200 Ohmů na 50 Ohmů je extrémně důležité použít dobrý balun 1:1 na potlačení společných zemních proudů, které se šíří po plášti koaxiálního kabelu do staniční země.

2. Skládaný dipól nelze přesně ladit stříháním jeho délky. To je velice nepříjemná věc, ale je řešitelná s využitím krátkého napájecího žebříčku (celka cca 700 až 1000 mm). Viz obrázek se schématem, červený nákres.

3. Krátký kousek žebříčku nám impedance příliš netransformuje, ale podílí se na rezonanční délce antény. Proto je anténa se žebříčkem vyhotovená jako nepatrně kratší, než anténa laděná bez žebříčku.

4. V případě "tečení" měděného lana s časem lze dipól po čase snadno doladit zkrácením žebříčku.

VI. Charakteristické vlastnosti antény

1. Jde o jednopásmovou půlvlnnou krátkovlnnou anténu, kterou lze napájet pomocí koaxiálního kabelu.
2. Anténa s krátkým žebříčkem se snadno a přesně ladí na požadovaný kmitočet (zkracováním žebříčku na jeho konci u balunu).
3. Anténu lze impedančně snadno přizpůsobit pomocí balunu 1:4 ke koaxiálnímu vedení Z0 = 50 Ohmů.
4. U antény lze snadno potlačit šíření společných zemních proudů (common mode currents) po plášti koaxiálního kabelu. Proto je anténa velice tichá, vhodná pro příjem slabých signálů. Doporučen je další balun - linkový izolátor s transformačním poměrem 1:1.
5. V praxi je anténa méně náchylná k rušení, které způsobují elektrostatické výboje a různá sršení na koncích ramen. Toto je u otevřených dipólů typické. Menší hluk antény se více podobá příjmu s anténami typu Quad.
6. Při porovnání příjmu skládaného dipólu s magnetickými RX smyčkami Hula loop poskytuje skládaný dipól vyšší odstupy S/N při příjmu signálů FT8. Ale přesvědčil jsem se, že to nemusí být vždycky pravda.

 

  

VII. Závěr

Skládaný dipól je pro mě anténa první volby, pokud řeším provoz na pásmu, které nemám instalovaným anténním systémem pokryt nebo pokud se chystám ke srovnávání antén různých typů při příjmu na KV.
 

 
 
   TU 73, Mira, ok1ufc