Походная трёхдиапазонная «дельта»

В последнее время коротковолновики часто выезжают в раз­личные экспедиции по родному краю и берут с собой любитель­скую радиостанцию. Причём в предполагаемых местах работы далеко не всегда имеются деревья для установки простых про­волочных антенн, а вести с собой антенные мачты — это замет­ная дополнительная весовая нагрузка. Мурманские радиолюби­тели разработали простую антенну, для установки которой используется рыболовное удилище.

Эта трёхдиапазонная «дельта» была разработана для выездной рабо­ты. От предыдущей однодиапазонной версии, описанной в [1], она также отличается большей высотой подвеса и способом установки.

Собственно антенна (рис. 1) — это вписанные друг в друга диапазонные треугольники с питанием по коакси­альному кабелю с волновым сопротив­лением 50 Ом, подключаемому в один из катетов. У треугольника антенны диапазона 20 метров периметр равен 21,6 м, а точка питания у него удалена от его вершины на расстояние 5,31 м. У треугольника антенны диапазона 15 метров периметр равен 14,4 м, а точка питания удалена от его вершины на расстояние 3,54 м. У треугольника антенны диапазона 10 метров пери­метр равен 10,7 м, а точка питания удалена от его вершины на расстоя­ние 2,63 м. Расстояния между тре­угольниками при монтаже антенны указаны на рис. 1.

Рис. 1

Полотна антенн выполнены из монтажного одножильного провода сечением 0,5 мм² в ПВХ-изоляции. Концы полотен с помощью напаянных наконечников и болтов М4 прикреп­лены к стеклотекстолитовым пласти­нам (рис. 2) с установленными на них разъёмами PL-239 для подключе­ния коаксиальных кабелей питания. Углы полотен связаны между собой рыболовным капроновым шнуром марки «Danline» диаметром 3 мм, стойким к растяжению и ультрафио­лету. Чтобы форма антенны остава­лась неизменной, после примерки на земле в углах крепления завязаны «мёртвые» узлы.

Рис. 2

Мачтой антенны служит рыболов­ное удилище длиной 9 м из стеклопла­стика. Наверху мачты закреплено текстолитовое кольцо, к которому, в свою очередь, с помощью заводных колец из рыболовного магазина кре­пится блок для троса и карабины для двух оттяжек. Капроновый шнур, кото­рым связаны вершины всех треуголь­ников, пропущен через блок, и его нижний конец крепится к штативу-тре­ноге. Нижние углы треугольников также растягиваются шнуром и закрепляются за ветви кустов или колышки для туристической палатки.

После подъёма на мачту и растяж­ки полотна антенны проводится настройка в резонанс всех трёх антенн. Длину треугольников антенн надо изначально взять несколько большей, чем приведено в начале статьи, так как отрезать излишек проще, чем припаять недостающее. КСВ антенн — не более двух-трёх в зависимости от диапазона. В процес­се настройки также выяснилось, что резонансные частоты антенн зависят от подстилающей поверхности. На берегу солёного моря он стремится вниз, а на гранитной сопке — вверх. Например, для диапазона 20 метров изменение частоты резонанса составило более ±250 кГц (13860… 14380 кГц) при расчётной частоте 14120 кГц! Встроенный в трансивер антенный тюнер, конечно, без труда с этим справлялся.

Основной проблемой при разра­ботке этой антенны была система ком­мутации треугольников. Переключа­тель (например, ручной механиче­ский) на три положения может быть расположен и в шэке, но тогда надо тянуть к антенне три кабеля. А это лишний вес в экспедиции! К тому же для рамочных антенн требуется пере­ключать не только центральные про­водники, но и оплётки. Выбегать из палатки и переключать разъёмы у единственного кабеля тоже не выход, да и потеря времени. Подходящие промышленные коммутаторы мне не попадались, и выход виделся один — самому сконструировать и изготовить переключатель под свою конкретную задачу!

С требованиями к нему я опреде­лился сразу: кнопочный, квазисенсорный с блокировкой и взаимовыключением. Для пульта управления пере­ключателем приглянулся корпус от старого dial-up модема. Его светодио­ды сменили назначение — они теперь индицируют не только включение ком­мутатора, но и подключённую в дан­ный момент антенну.

За основу коммутатора была взята схема трёхстабильного триггера на микросхеме DD1, описанного в [2], до­полненная транзисторными ключами VT1—VT3 и стабилизатором напряже­ния питания на микросхеме DA1 (рис. 3).

Рис. 3

Релейный блок коммутации антенн (рис. 4) выполнен в отдельном кор­пусе, который спаян из фольгирован- ного с двух сторон стеклотекстолита и оклеен декоративной плёнкой (рис. 5). Управляющий кабель — витая пара 4×2 для компьютерных вычислительных сетей UTP-5e длиной около 15 м. Для предотвращения наводок и ложных срабатываний на один из концов кабеля надета ферритовая трубка от сигнального кабеля компьютерного монитора. Катушки реле с той же целью зашунтированы конденсаторами. Реле К1—Кб — 882N-1CP-S (китайской фирмы SONG CHUAN) на рабочее напряжение 5 В с одной группой нормально разомкну­тых контактов. Вся конструкция рас­считана на питание от автомобильного аккумулятора или блока питания трансивера.

Рис. 4

В отличие от предыдущей конструк­ции [1], где для фиксации основания мачты антенны использовался наезд колесом автомобиля на крепёжную площадку, здесь был использован штатив-тренога, что исключило «автозависимость» антенны.

Рис. 5

Штатив изготовлен из сантехниче­ской ПВХ-трубы длиной 150 см с внут­ренним диаметром 50 мм и пробкой в раструбе, двухраструбной муфты, а также старых дюралюминиевых лыж­ных палок. В раструбе муфты про­сверлены три отверстия под 120° и установлены мебельные петли. Вы­ступающие с внутренней стороны винты петель сточены напильником. Лыжные палки со стороны рукояток отпилены на необходимую длину, затем этой же стороной надеты на шарнир петли и зачеканены керном. Для фиксации муфты в развёрнутом положении треноги в ней и трубе про­сверлены соосно сквозные отверстия диаметром 5 мм, в которые встав­ляется гвоздь «сотка». К этому же гвоздю крепится фал, которым подни­мается вся конструкция из треуголь­ников.

Оттяжки из пропиленового шнура намотаны на мотовильце, изготовленное из отрезка ПВХ-кабель-канала сечением 15×25 мм. В него помещает­ся весь капроновый шнур-оттяжка и не путается. Каждая нога штатива усиле­на дополнительной направляющей. Конструкция треноги представлена на фотографии (рис. 6).

Рис. 6

Порядок установки антенны такой. Сначала раздвигают треногу, потом мачту, предварительно надев на неё текстолитовое кольцо с заводными кольцами, к которым крепятся караби­ны с капроновыми шнурами оттяжек и блок. Пропускают фал через блок и поднимают антенну. Коллеги держат оттяжки. Подняв треугольники, рас­правляют их, помощник один угол натягивает, отходя от мачты, я — син­хронно другой, крепим или заглубляем колышки. Подключаем кабели, ослаб­ляя и натягивая оттяжки, равняем по вертикали мачту, чтобы сильно не гнулась в сторону. Время полного раз­вёртывания занимает не более полу­часа.

С этой антенной были предприняты несколько поездок по местам боёв времён Великой Отечественной войны на Кольском полуострове, по остро­вам Баренцева и Белого морей.

ЛИТЕРАТУРА

1. Иноземцев Д. Походная «дельта» на 14 МГц. — Радио, 2014 № 12, с. 55, 56.
2. Бирюков С. А. Цифровые устройства на МОП-интегральных микросхемах. — М.: Радио и связь, 1990. 128 с.: ил. (Массовая радиобиблиотека, вып. 1132).

Автор: Дмитрий ИНОЗЕМЦЕВ (UA1ZKI), г. Мурманск
Источник: Радио №2, 2016