Самодельная передающая антенна на средневолновый диапазон 200 метров Устроить в городских условиях передающую антенну средневолнового диапазона - задача не простая. Протяженная проволочная антенна будет всегда привязана к окружающим зданиям, поэтому универсального рецепта “правильной” антенны быть не может.
Часто случается в городских кварталах, когда соседствуют пятиэтажные длинные дома и 9-12-и этажные высокие башни.
Вот тут-то сам собой и напрашивается “Змей Горыныч” - сложенный втрое вертикальный четвертьволновый вибратор с емкостной нагрузкой на горячем конце.
В профиль антенна действительно напоминает трехглавого змея. Эта антенна - конструктивно, производная от “Треххвостки” с длинным снижением. Однако по физике работы, в отличие от треххвостки (она, по сути - наклонный луч), “Змей Горыныч” - это вертикал. Конструкция
Конструкция ясна из рис. 1. Верхнее полотно тремя анкерами крепится либо к краю крыши (ограждение использовать нельзя), либо заходит на чердак через слуховые окна.
Противоположный конец верхнего полотна необходимо оттянуть как можно дальше и как можно сильнее, чтобы “головы змея” занимали бы положение максимально близкое к горизонтальному. Именно этот узел антенны испытывает самые большие нагрузки. Головы дракона выполняются из биметаллической проволоки БСМ-1-2,5 мм.
Главная оттяжка - либо из 5 мм стального троса, либо из 4-х миллиметрового биметалла БСМ-1. Чтобы оттяжка не резонировала на рабочей частоте (по закону подлости, она, ведь, точно окажется длиной 45-50 метров), ее разбивают орешковыми фарфоровыми изоляторами 50x70 мм на несколько частей по 10-15 метров. Снижение антенны дальним концом закреплено к стене через три изолятора 28x40 мм и оттяжку, чуть ниже половины высоты противоположного здания. Снижение выполняется из медного изолированного провода, сечением 2,5-4 мм2, перевитого втрое неплотным повивом. То есть, получается литцендрат из трех жил.
Можно перевить и 3 провода П-268. Такая сложность обусловлена большим ВЧ током, протекающим по снижению при работе антенны на передачу.
Закрепить оттяжку на стене здания на высоте пятого этажа можно, используя закладные петли из 4-х миллиметровой стальной проволоки, которые для того и предназначены, и по строительным нормам обязательно устанавливаются на стенах зданий.
Надо только очень внимательно посмотреть на стену. Если по каким-либо причинам таких петель в стене Вашего здания нет, то вполне допустимо сделать их самостоятельно, установив в стену с помощью перфоратора и гаечного ключа пару анкеров, которые сейчас в широкой номенклатуре продаются на строительных рынках.
Добраться до нужной высоты по ровной стене можно двумя способам
В обоих случаях цены вполне приемлемые. Только вот тут внимание! Анкеров надо ставить обязательно два на расстоянии около 25-30 см друг от друга.
Их петли надо соединить 4 мм стальной проволокой, сложенной вдвое, с небольшим провисом, и за ее середину привязать оттяжку, чтобы при натяжении усилие было направлено не столько на вытаскивание анкера, сколько на стягивание анкеров друг к другу. Тогда анкеры “закусят” и не выдернутся из стены: вот где сопромат пригодился! Противовесы и заземление
Для любого вертикального Х/4 вибратора необходимо и то, и другое. В качестве заземлителя потребуется 3-х дюймовая стальная ржавая водопроводная труба длиной 3 метра. Впрочем, пойдет и оцинкованная.
С одного конца, отступив 30 мм, сверлим в ней крест-накрест 4 отверстия, диаметром 10 мм. К одному приболтим клемму с запаянным в нее проводом заземления, сечением не менее 16 мм2 (лучше 20), который пойдет к передатчику. К остальным трем болтим пять-шесть клемм, в которые запаяны 15-ти метровые куски проволоки БСМ-1, диаметром 4 мм.
Трубу надо вкопать вертикально в газончик около дома, напротив вашего окна, но не ближе трех метров от стены. Для этого покупаем на рынке садовый бур, диаметром 160 мм, надставляем ему ручку до трех метров и бурим скважину.
Пока Вы бурите, пусть жена растворит в двух ведрах воды килограмм медного купороса CuS04 (по полкило на ведро).
Когда “ямка” будет готова, опускаете в нее трубу (болтами кверху) так, чтобы она туда ушла полностью, вровень с землей. Засыпаем вокруг трубы землю, проливая ее для уплотнения раствором медного купороса. Расходовать раствор надо так, чтобы хватило пролить всю землю, что будет засыпаться в скважину.
По мере засыпания земли и проливания, утрамбовываем ее длинной рейкой. Верхнюю часть трубы (сантиметров 30-40) с хорошо затянутыми болтами (и с гроверами), неплохо было бы залить бетоном, сделав небольшой кубик 20x20 сантиметров, поднимающийся над землей около 10 см.
Заливку бетоном оголовка следует делать не раньше, чем через две-три недели, чтобы после нескольких дождей земля вокруг трубы осела, и ее можно было бы хорошо утрамбовать.
15-ти метровые лучи тоже надо прикопать, но уже горизонтально, чтобы они образовали “юбочку”, как показано на рис. 1. Будем надеяться, что размер газончика позволяет это сделать.
Два из них можно прикопать в противоположные стороны вдоль стены дома (не ближе трех метров), остальные равномерно распределить веером по газончику.
Прикопать эти провода желательно где-то на полметра. Для этого надо взять цепную пилу (можно электрическую или бензиновую), одеть на нее пришедшую в негодность цепь, пропилить землю от заземлителя по направлениям лучей и запихнуть в эти щели 15-и метровые провода, чтобы образовать “юбочку заземления”. Концы проводов желательно забить в землю с помощью штырей из арматуры, длиной по 0,5-0,7 м. Возни как раз на выходные.
Таким образом, под антенной мы создаем “земляной пятачок” повышенной проводимости, и между ним и вибратором будет разворачиваться электрическое поле антенны.
Располагать же в городе полноразмерные противовесы, настроенные в резонанс, как минимум, три штуки по 50 метров, - представляется не реальным. Впрочем, если Вы сможете-таки их натянуть на высоте второго-третье-го этажа (где сами живете) к соседним домам через заросли деревьев, что растут во дворах, - это будет подвиг!
Здесь уж Вы сами определитесь, что для Вас лучше - либо земляная юбочка из пяти-шести проводников по 15 метров, либо полноразмерные противовесы (три-четыре штуки), настроенные в резонанс. Это дело вкуса. Если Вы остановитесь на юбочке, то разместить ее надо (в соответствии с рис. 1) между зданиями, закопав заземлитель посередине торцевой стены пятиэтажки. Ну, это в идеале, конечно. А там, как уж по месту получится.
Кстати! Поскольку “Змей Горы-ныч” по сути своей - вертикал, то он гораздо менее чувствителен к множественным, преимущественно горизонтальным интернет-воздушкам, которыми буквально замусорены все городские крыши. Главное, чтобы рядом с ним (в этом же проеме зданий) не висело воздушек.
Теперь представим себе вариант, что Вам неслыханно повезло, и прям перед Вашим окном, на пятом этаже пятиэтажки, на расстоянии 45-50 метров находится глухая стена (или угол) 14-и или 17-и этажной башни. О таком можно только мечтать, но мечты имеют тенденцию сбываться!
Картинка антенны не претерпевает принципиальных изменений, но “Змей Горы-ныч” может серьезно подрасти, и тут представляется возможным сделать одну хитрость. А давайте увеличим длину вибратора до 60-65 метров. Тогда три его части будут не по 18 метров, а по 20-22.
Вибратор становится удлиненным, и в его входном сопротивлении появится довольно большая индуктивная составляющая, которую легко скомпенсировать последовательной емкостью в точке питания.
В результате получим повышение активного входного сопротивления с 30 Ом до 70-110. - Меньше ток на выходе передатчика, выше КПД выходной колебательной системы. Это хорошо, но не главное. Главное то, что пучность тока в антенне поднялась выше над землей. И фазовый центр антенны сместился вверх.
При вещании из городской застройки это самое важное. Теперь наш сигнал при той же мощности станет слышно дальше. Собственно, изначально, за тем же самым и верхняя часть полотна антенны выполнена трехпроводной, с повышенной емкостью, чтобы сдвинуть пучность тока выше по антенне, а настройку ее в резонанс вести снизу, последовательной емкостью.
ВАЖНО! В соответствии с Постановлением Правительства Москвы от 01.04.1997 г. №244-ПП, дополненным несложными расчетами, подводить к передающей антенне частотного диапазона до 3-х МГц, расположенной в непосредственной близости от жилых зданий, можно не более 100 Вт, если оба дома железобетонные, или не более 50 Вт, если дома кипичные или деревянные.
При превышении этой мощности, у вас, у вашей семьи, и у жителей ближайших к антенне квартир с течением времени может развиться весьма неприятное заболевание, которое современная медицина только учится лечить. Да и превращать смысл оставшейся жизни в работу на аптеку лишь ради трех латинских буквочек QRO и собственных амбиций, полагаю, не стоит.