О вертикальных антеннах Delta Loop

Треугольная антенна с вершиной, направленной вверх, широко используется для работы в низкочастотных диапазонах благодаря своей форме. Для её установки достаточно одной опоры. В открытом пространстве такая антенна, выполненная в виде равностороннего треугольника, демонстрирует максимальный коэффициент усиления.

А также получаем и наибольшую эффективность радиоизлучения при использовании трёхстороннего контура.

Чем больше треугольник отклоняется от равностороннего и становится более вытянутым с длинной базовой линией, тем слабее будет его эффективное усиление и радиоизлучение, особенно при нижнем угле подачи.

Если высота треугольника сокращается до нуля, петля трансформируется в линию передачи, длина которой равна половине длины волны. Эта линия замыкается на конце, что приводит к нулевому входному сопротивлению (сопротивлению излучения) и, соответственно, к отсутствию излучения (хорошо сбалансированная линия с разомкнутым проводом не излучает).

Аналогично тому, как это происходит с quad loop, можно переключать поляризацию с горизонтальной на вертикальную, изменяя точку подачи питания на контуре.

Для горизонтальной поляризации питание подаётся либо в центр основной линии, либо в её верхнюю часть. Для вертикальной поляризации питание должно поступать на одну из наклонных сторон на расстоянии λ/4 от вершины треугольника. На рисунке 1 показано распределение тока в обоих случаях.

Рис. 1.

Вертикальная поляризация

Принцип работы

Обратите внимание на рисунок 2. В условиях вертикальной поляризации дельта-петля представляет собой две наклонные четвертьволновые вертикальные структуры (их вершины сходятся в верхней части опоры). При этом базовая линия (а также часть наклонной линии ниже точки подачи) обеспечивает корректную подачу фазы на второй наклонный канал.

Рис. 2

Треугольную петлю можно рассматривать как две λ /4 наклонные вертикали,
каждая из которых использует одну радиальную. Из-за распределения
тока по радиусам излучение от радиусов эффективно подавляется

Верхнее соединение наклонных вертикалей может оставаться открытым без влияния на работу дельта-контура. Аналогично, базовая линия может иметь открытую середину, что также не влияет на её функционирование.

Обе эти точки обладают высоким импедансом. Однако для подачи питающего напряжения на вторую половину антенны необходимо закоротить либо вершину, либо центр базовой линии. Обычно в стандартном дельта-контуре используется полностью замкнутый контур, хотя для работы в одном диапазоне это не обязательно.

Допустим, что мы создали антенну с открытым центром, где нижний провод расположен горизонтально. В результате мы наблюдаем две половины базовых линий, которые представляют собой два радиала длиной λ / 4. Один из этих радиалов обеспечивает точку с низким сопротивлением для подключения экрана коаксиального кабеля. Второй радиал соединён с нижней частью второго наклонного вертикального провода, который является частью дельта-петли.

Подобная ситуация наблюдается при использовании вертикального λ / 4 с одним приподнятым радиусом. Распределение тока в двух четвертьволновых радиусах приводит к тому, что излучение от них эффективно нейтрализуется.

Аналогичное явление можно увидеть в Т-образной антенне, питаемой напряжением. Здесь используется полуволновая плоская вершина (равная двум радиусам λ / 4), чтобы создать необходимую точку низкого сопротивления и поднять максимум тока к вершине Т-образной антенны.

Вертикально поляризованный дельта-контур по сути является массивом из двух вертикалов λ/4 с разнесением сильноточных узлов на 0,25 λ.

topbandhams.com