Поиск в диапазоне 144 МГц часто преподносит спортсменам сюрпризы. Дают о себе знать отражения, интерференция сигналов, искажения электромагнитного поля на неоднородностях, вызванных различной высотой деревьев, рельефом, искусственными объектами.
Можно встретить пеленгаторы с различными антеннами, размерами антенн. Ходит немало легенд о том, какая антенна, схема входной цепи приёмника лучше.
Хочу и я поделиться своими соображениями.
В начале 80 годов очень многие пользовались двухэлементной антенной с активным питанием HB9VC (скорее всего здесь сыграла роль фраза а книге Ротхаммеля «Антенны» о том, что данная антенна не уступает 4-х элементному волновому каналу), но через несколько лет снова вернулись к волновым каналам.
Есть фундаментальная закономерность, между размерами антенны и шириной диаграммы направленности (Д.Н. в дальнейшем).От короткой (меньше 1/4 длины волны) антенны можно получить что-то от «восьмёрки» до «кардиоиды» (причём у восьмёрки» Д.Н. уже, чем у «кардиоиды» т.е. теряя в подавлении сигнала назад мы выигрываем в ширине Д.Н.). Короткая HB9VC никак не может заменить более длинную.
Антенна пеленгатора 144МГц.
Бирюков Н.В. г. Симферополь.
Антенны волновой канал конструктивно проще, в дальнейшем будем говорить о них.
Несколько раз я выходил в лес, чтобы попытаться подобрать лучший вариант антенны, выявить закономерности. Снимал диаграммы направленности 3 и 4 элементной антенны для дипломного проекта моей жены. Возился с программой расчёта антенн MMANA.
Сразу заметно, что есть сильное различие между теорией и практическими результатами.
Возможно, это происходит потому, что в спортивных пеленгаторах антенна сильно связана со входом приёмника, в антенну вносится большое сопротивление и добротность вибратора невелика.
Все мои попытки уменьшить связь антенны со входом приводили к уменьшению чувствительности пеленгатора, а на направленности сильно не отражались.
На практике от четырёхэлементной антенны невозможно добиться хорошего подавления заднего лепестка (теория и программа MMANA говорят об обратном). И хотя Д.Н. четырёхэлементной антенны получается уже, в сложных условиях с ней можно ошибиться в направлении.
При изменении размеров антенны хорошо просматриваются следующие закономерности:
1.Резонансные свойства вибратора просматриваются слабо, изменение его размеров на несколько сантиметров практически не заметно. Соотношение размеров вибратора и директора, расстояния между ними, проявляется сильнее, однако всё равно зависимость не сильная.
2.Система вибратор — директор (в случае полноразмерных элементов) настраивается значительно лучше, чем система вибратор-рефлектор. Двухэлементная антенна вибратор- директор может быть настроена на полное подавление сигнала назад, но наверно лучше такую антенну настраивать на компромисс между подавлением назад и шириной главного лепестка, т.е. директор немного дальше от вибратора, чем при полном подавлении назад.
3.Чем меньше размеры директора, тем при больших расстояниях между ним и вибратором получается полное подавление сигнала назад. Чем меньше различаются размерами директор и вибратор, тем ближе их нужно располагать.
4.максимум увеличения сигнала вперёд, уменьшение ширины Д.Н. наблюдаются при несколько больших расстояниях между директором и вибратором, чем при полном подавлении назад.
5.Максимум усиления вперед от рефлектора происходит на относительно близких расстояниях от вибратора, лучшее подавление назад - при более далёких Трехэлементная антенна лучше двухэлементной, но в 2 раза длиннее. В последнее время появились конструкции в которых очень длинный рефлектор расположен близко ( около 25 см.) от вибратора ( немецкая антенна, Петров А.М.) Длительное время считал такие размеры не совсем правильными. Последние эксперименты изменили мою позицию. Ряд моментов я не учитывал. В первую очередь то, что в любом лесу присутствует отраженный от крон деревьев сигнал, и настройку антенны нужно проводит в услових близких к средним соревновательным, да и настраивать антенну нужно на компромисс между усилением прямого сигнала и подавлением назад.
Последние эксперименты с укороченными антеннами показали, что укороченный рефлектор (естественно, укорочение подразумевает наличие согласующей цепи) лучше взаимодействует с вибратором, чем полноразмерный, в случае антенны с укорочением элементов в полтора раза, система рефлектор - вибратор работает лучше системы вибратор- директор.
В целом же, трёхэлементная компактная антенна показывает, возможно, лучше полноразмерной. Разная степень укорочения позволяет сделать все элементы антенны одинаковых размеров, что исключает возможность неправильной сборки.
На рисунке — размеры антенны, с которой бегал много лет.
С 2003 года по 2011 год бегал с двухэлементной антенной. (Та, что на рисунке но без рефлектора), многие из крымских спортсменов- тоже
В сложных условиях, двухэлементная и трехэлементная антенны в одной и той же точке могут показать по разному, причём в одном месте одна лучше, в другом — другая. Кое кто много лет стабильно выступает с четырёхэлементной антенной.
Достаточно большое значение имеет хорошо настроенная входная цепь приёмника.
Нужно помнить, что у любой антенны всё равно достаточно широкая Д.Н. ( порядка120 градусов на уровне 0.7) и узкий пеленг получается обострением в самом приёмнике, поэтому правильное направление определятся только в движении на основании нескольких пеленгов.
На мой взгляд, реальные условия распространения радиоволн, умение спортсмена, привычная аппаратура имеют большее значение, чем тип и тщательно подобранные размеры антенны.
