ŠIROKOPÁSMOVÁ ANTÉNA PRO 1296 a 2304MHz [1975]

SHF pásma 1296 a 2304 MHz se pomalu, ale jistě probouzejí k životu i u nás. Roste počet stanic pracujících na těchto pásmech a snahou těch, kteří tam již nějaká spojení navázali, je vylepšit si stávající zařízení. Těmto vylepšením by neměly uniknout ani antény. Z nich se převážně používají soustavy z Yagiho antén anebo antény s parabolickými reflektory. Modernizaci těch druhých je věnován tento článek. I pro větší kolektivy radioklubů není pohodlné brát s sebou na kóty dvě rozměrné anténní soustavy anebo v nevhodných podmínkách vyměňovat primární zářič u paraboly. K tomu ještě přistupuje při provozu nutnost směrování dvou antén. Souhrn změněných drobných nepříjemnost může odstranit širokopásmový primární zářič, kterým je malá logaritmicko-periodická anténa, která je schopná obsáhnout obě SHF pásma. Samotnou anténu lze také použít pro spojení na menší vzdálenosti anebo ke zkouškám zařízení. Na titulní stráně dnešního čísla RZ je fotografie celé logaritmicko-periodické (LP) antény, která je dále popsána. LP anténu tvoří dvě soustavy zářičů sevřených vzájemně pod určitým úhlem, který ovlivňuje jak vyzařovací diagram antény, tak i její impedanci. Anténa má směr maxima záření od delších prvků ke kratším. Zisk samotné LP antény je mezi 5 až 6 dB. Protože v amatérských podmínkách se používají více paraboly menší než větší, je tato vlastnost primárního zářiče v podobě LP antény výhodná, protože jeho vyzařovací diagram nezpůsobuje přezařování reflektoru, k němuž často dochází u primárního zářiče z dipólu a reflektoru. Oba rovinné útvary prvků jsou stejné, to znamená, ze je možno je vyrábět oba najednou. V anténě jsou ovšem vůči sobě vzájemně otočeny okolo své podélné osy o 180°. To je zřejmé jak z celkové fotografie, tak i z náčrtku na obr. 1.

Obě soustavy prvků spolu svírají úhel 45° a jejich napájené konce jsou od sebe vzdáleny 5 mm. Tato vzdálenost je dostatečná k tomu, aby případný déšť nezpůsobil změny v místě napájení. Trubky s koaxiálním kabelem je vedena středem jedné soustavy prvků po vnější straně antény a je k soustavě prvků připájena. Zvolený způsob napájení podstatně zjednodušuje izolační rozpěrky a má příznivý vliv na snížení paralelní kapacity, která by byla vnášena při vedení napáječe středem antény. Trubka s napáječem může být u dolní a nebo horní soustavy prvků. Druhý případ je při dešti vhodnější, protože voda nezatéká do koaxiálního kabelu. Není vhodné na SHF kmitočtech nějak zvlášť utěsňovat konec koaxiálního kabelu, protože jakákoliv úpravy v místě napájení antény by se mohly nepříznivě projevit na ČSV antény. Jsme na kmitočtech 10 až 15 krát vyšších, než je 145 MHz, a nemůžeme si dovolit stejné metody jako tam. Fotografie vedle obr. 1 ukazuje v detailním pohledu způsob připojení napájecího koaxiálního kabelu. Úhel rozevření obou rovinných útvarů s prvky zajišťují dva distanční sloupky. Na ně vybereme materiál elektricky kvalitní a povětrnostně odolný. Vhodný je teflon, teflex, laminát apod., průměr 8 až 10mm. Delší z nich má kolmo ke středům svých základem otvory se závity M3, kratší M2. Šrouby použijeme zapuštěné a pro ně zhotovíme příslušná zapuštění anebo protlaky. Delší sloupek je na samém konci rozevření prvků, kratší asi 15 mm od místa napájení. Upevnění celého primárního zářiče v parabole provedeme pomocí trubky napáječe až za anténou.

Obě soustavy prvků vyrobíme z mosazného polotvrdého plechu o síle 1 mm. Rozměrový výkres každé soustavy prvků je na obr 2. Na obrázku je výsledný tvar nakreslen silně ostatní obrysy výchozího tvaru jsou slabé.. Ve vrcholu je čárkovaně označen malý trojúhelník, který se oddělí z té řady prvků, která má na vnější straně připevněno napájecí koaxiální vedení. Úprava je vhodná proto, aby se zbytečně neprodlužovalo spojení vnitřního vodiče koaxiálního kabelu s druhou soustavou prvků. Okraj pláště trubky, je připájen do místa odříznutého malého trojúhelníku - opět viz foto vedle obr. 1. Spojení středního vodiče koaxiálního kabelu s anténou musí být co nejkratší a vhodný je k tomu měděný pásek nebo fólie o šířce asi 3 až 4 mm, který připojíme paralelně k drátu vycházejícímu z koaxiálního kabelu.

Přizpůsobení antény k napájecímu kabelu 75 Ω bylo proměřeno v celém rozsahu kmitočtů od 1200 do 2400 MHz. Hodnoty ČSV pro jednotlivé měřené kmitočty jsou obsaženy v následující  tabulce.

Tabulka ČSV

Z hodnot ČSV je zřejmé, že v oblasti radioamatérských pásem nepřekračuje ČSV hodnotu 1,6 a celý soubor naměřených hodnot ČSV je v oblasti obvykle dosahovaných přizpůsobení impedančních u tohoto typu antén.

Činitel zpětného příjmu LP antén dosahuje hodnot od -25 do -30 dB. To zaručuje dostatečné potlačení signálů přímo primárním zářičem. Příjem přímého signálu by mohl být fázově posunut vůči signálu odraženému parabolickým reflektorem a to by se mohlo projevit horším anebo zcela znemožněným příjmem.

Aktivní části LP antény pro obě pásma nejsou totožné, a proto zjistíme optimálně místo upevnění primárního zářiče před parabolou pro každé pásmo a místo upevnění nastavíme mezi oběma místy pro jednotlivá pásma. Takto vnesená chyba se nijak neprojeví na kvalitě spojení.

OK1VCW

Přepsal a upravil pro web OK2KKW Matěj, OK1TEH v roce 2008