Свойства на антената на Fuchs, сайт за радиолюбители
И до ден днешен във форумите за любителско радио „се чупят много копия“ за полувълнови вибратори, захранвани от края, и по-специално за антената на Fuchs. Принципът на работа на тези антени практически не е описан в литературата и предизвиква много дискусии. Описанието на дизайна често има много малко общо с оригинала, патентован от г-н Фукс. Искам да споделя резултатите от моите наблюдения и някои съображения. Докато експериментирах с антени в провинцията, веднъж направих антена, описана в статията „Неумиращата антена на Фукс“ (Радио, 2007, № 5). Опитах всички опции, дадени в статията, и се спрях на класическия:
Но имаше съмнения. Принципът на действие не беше ясен. Отзивите за този дизайн бяха най-противоречиви. "Чудото" се случи. Антената е успешна. Вариантът за захранване на полувълнов вибратор от края за мен, като любител на пътуванията, беше много привлекателен и продължих да експериментирам. Опитах различни дизайни, избрах индуктивността, за да покрия максималния брой диапазони. Получих различни, понякога неочаквани резултати. Разбирането дойде малко по-късно и в резултат на това всички получени резултати формираха една и съща картина, която искам да представя.
Първо, разгледайте класическата версия на антената на Fuchs с дължина на вибратора, равна на половината от дължината на вълната, и осцилаторна верига. Точно това направих. Дължината на платното е 42 м. Като схема използвах KPI от стар приемник на лампа, в който роторните плочи са електрически свързани към корпуса, а статорните плочи са изолирани. Антенното платно беше свързано към статорните плочи и в тази версия всичко работи успешно. Не бяха необходими противотежести. Случайнодокосвайки кутията на KPE по време на процеса на настройка, почувствах забележимо усещане за парене. Неоновата крушка светеше ярко. Дори при 5 вата RF, напрежението на корпуса на KPI достигна стотици волта. Трябва да кажа, че именно това обстоятелство ме накара да премина към класическата версия с индуктивно свързване. При директна връзка и лошо заземяване (и къде мога да получа добро в полето?) Или пълното му отсъствие, RF напрежението се появи на корпуса на трансивъра с всички неприятни последици. На мен също не ми хареса радиочестотното напрежение в корпуса на KPE и без да се замислям, превключих антенния лист към корпуса на KPE, така че радиочестотното напрежение да остане в изолираната секция, която се намира вътре в корпуса. Резултатът беше катастрофален, антената не работеше. Индикаторът на трансивъра показа пълно несъответствие във всяка позиция на KPI ротора. Беше дълбока нощ, беше твърде мързеливо да мисля. Той върна всичко както си беше, като реши от съображения за сигурност да постави SU в пластмасова кутия.
Допълнителни експерименти вървяха по пътя на избора на индуктивност, за да се увеличи максимално покритието на любителските ленти без никакво превключване. След като намалих индуктивността, постигнах настройка от 80 m с почти напълно поставени KPI пластини. В същото време на 40 м плочите бяха въведени с почти една четвърт, на 20 м доста малко. И при трите диапазона беше постигнато пълно съответствие, но беше установено, че антената има изразени резонансни свойства. Когато настройвате над диапазона, той трябва да се регулира за пълно съответствие. Това беше особено забележимо на 80 м. Оказа се един вид преселектор. Веднъж, седнал на радиостанцията на верандата, чух гласа на съседа зад себе си: „Добре е да скърца, щях да пусна новините или нещо подобно“. Няма проблем. Завъртете нониуса и слушаме една от излъчваните радиостанции в 31-метровия обхват. Беше интересноСлед минутка. Разбирам, че антената не е настроена и следователно силата на звука на мощен оператор не е голяма, сигналът преминава с шум и S-метърът показва едва 5 точки. Въртя KPI ротора. Силата на звука се увеличава, шумът изчезва, LCD скалата на S-метъра се изпълва със сегменти и числото 5 се променя на +. Това радва, но дължината на платното очевидно не съответства на честота от 9,6 MHz. След като съседът си тръгна, опитах да настроя антената на 30 м и успях. За 17 м роторните плочи трябваше да бъдат премахнати напълно, но също се получи. Всичко това ме накара да се замисля какво се случва. Взех лист хартия и нарисувах контур. Какво е полувълнов вибратор? Да, това също е схема, само че с разпределени параметри. Тези две вериги са свързани в обща точка. И сега нека си припомним, че самият корпус на KPI, поради размера си, също има известен капацитет и може да работи като облицовка на кондензатор. Къде е второто? Бих си позволил да предположа, че това е платното на антената. И така, нека рисуваме. Нека бъде условно, тъй като втората плоча Csv всъщност е прикрепена към разпределения капацитет на вибратора, а не към далечния му край.
Какво стана? Точно така, свързани осцилаторни вериги. Точно така се държи антената на Fuchs. Оттук селективността и настройката изглежда извън обхвата. В края на краищата, чрез възстановяване на една от свързаните вериги, ние въвеждаме реактивно съпротивление във втората, като я изграждаме отново. Основното е, че връзката между нашите вериги е достатъчна. Спомняте ли си, когато свързах вибратора към кутията на KPE? Капацитетът на свързване се оказа доста малък и недостатъчен за прехвърляне на енергия от веригата към вибратора. Опитах отново. Да, не става. И сега ще свържем проводник от 30 сантиметра към секцията на статора на KPE, работи. Ето го решението! А сега нека си спомним антената Zeppelin, J-антената, антената RX3AKTи подобни. Всички те се захранват от настроена линия. Какво е настроена линия? Точно така, това също е колебателен кръг. Да, свързани са! Няколко препоръки за тези, които решат да повторят антената на Fuchs.