Просто сделай сам лучшую J-антенну

J-антенна
J-антенна

В статье представлены экспериментальные данные размеров J-антенны, формулы и результаты интерполяции, а также таблицы с данными для самостоятельного построения антенн.

Мотивом для написания статьи явились распространение в интернете калькуляторов расчёта антенн, которые часто вводят в заблуждение радиолюбителей – новичков. Например, AntCal.

При использовании такого калькулятора в него необходимо ввести частоту, на которую вы настраиваете антенну, и калькулятор выдаёт единственное решение. На самом деле таких решений великое множество. И у каждого из этих решений имеются свои преимущества и недостатки. И выбор решения из этого множества зависит от ваших условий радиосвязи.

1. Данные, полученные опытным путём. Практика – критерий истины.

1.1. Обозначения размеров J антенны, используемые в расчётах

Просто сделай сам лучшую J-антенну
Просто сделай сам лучшую J-антенну

2. Интерполяция с использованием полинома второй степени.

Для каждой величины А, В, С, и D строится зависимость вида:

y = ax² + bx + c

где:

y — значение размера (например, А),

x — резонансная частота в мГц,

a, b, c — коэффициенты полинома, определяемые методом наименьших квадратов.

3. Интерполированные таблицы.

Просто сделай сам лучшую J-антенну
Просто сделай сам лучшую J-антенну

Примечания

1. Методика расчёта:

Размеры A и B рассчитывались для каждого значения частоты с использованием формулы полинома второй степени.

Значения для C и D остаются постоянными (так как они не зависят от частоты в исходных данных).

2. Точность:

Для удобства округления результаты представлены с точностью до одного десятичного знака.

3. Интервал:

Таблицы охватывают диапазон частот от 144,0 до 146,0 МГц с шагом 0,1 МГц.

4. Методика определения размеров антенны.

Войдите в одну из двух интерполированных таблиц по резонансной частоте и выберите из ближайшей строки значения размеров антенны. Просто и сердито.

Антенна будет иметь КСВ приблизительно 1,02.

5. Следует отметить.

1. Увеличение диаметра штырей:

Повышает ширину полосы пропускания.

Уменьшает потери в проводнике, повышая эффективность антенны.

Делает антенну более устойчивой к внешним воздействиям.

2. Уменьшение диаметра штырей:

Сужает полосу пропускания (полезно для узкополосных приложений).

Увеличивает потери на нагрев, снижая КПД.

3. Рекомендации:

Для широкополосных связей увеличивайте диаметр штырей до 10–15 мм.

Для узкополосных связей используйте штыри диаметром 2–5 мм, но при этом компенсируйте рост потерь за счёт использования материалов с низким сопротивлением.

4. Реализация изменений должна учитывать компромисс между шириной полосы, механической прочностью и массой антенны.

5. Хорошим решением может быть использование телескопических антенн. У них наибольшее сечение в точках подключения кабеля. То есть там, где большие токи, сечение антенны большое, а там, где ток меньше, и сечение меньше.

Начать дискуссию