Радиоантенны 
Антенна выполнена в виде полуволнового излучателя. Это не сильно отличает его от обычного диполя. Что отличает его от других, так это его форма — он скручен в прямоугольную форму. Антенна C-Pole была впервые описана KF2YN в журнале QST. Это ненаправленная одноэлементная вертикальная антенна компактных размеров.
В своей статье в QST автор объясняет, что любой полуволновой диполь, который вы сжимаете таким образом, будет характеризоваться уменьшением своего импеданса в центре диполя. Таким образом, вместо обычных 72 Ом сопротивление «изогнутого диполя» будет составлять от 10 до 30 Ом, в зависимости от того, насколько и в каком месте вы его изгибаете.
Он также заметил, что импеданс диполя, питаемого не от центра, увеличивается по мере того, как точка питания перемещается к краю. Отсюда оставался лишь небольшой шаг к выводу, что у диполя, скрученного в прямоугольник, где-то между центром и краем, вероятно, найдётся точка, в которой импеданс будет равен обычным 50 Ом.
Поэтому была придана антенне форма стоящего прямоугольника и отрегулировано положение так, чтобы точка питания с сопротивлением 50 Ом находилась в середине нижней короткой стороны прямоугольника. Преимущество состоит в том, что колебание тока (центр резонатора) и его окрестности расположены на самой длинной стороне прямоугольника, поэтому такая антенна имеет довольно хорошую эффективность излучения. На противоположной длинной стороне прямоугольника находятся концевые секции резонатора, через которые протекает сравнительно небольшой ток, и поэтому он не слишком сильно влияет на излучение основной вертикальной секции.
Экспериментальный дизайн
Свою версию антенны автор публикации реализовал в качестве эксперимента, то есть как можно быстрее, с минимальными усилиями, просто в качестве «доказательства концепции». Оригинальные размеры антенны для диапазона 14 МГц взяты с варианта от HB9MTN (см. здесь). Был сделан столб высотой 6 метров из труб ПВХ диаметром 50 мм. Мачта сделана из трёх двухметровых труб, а из двухметровых кусков сделал соединители.
Верхняя и нижняя стрелы изготовлены из ПВХ-трубы размером 32 x 1000 мм. Изготовлены монтажные пластины и мелкие детали из белой пластиковой разделочной доски. Проводник — «DX Wire», т.е. медь на стальном сердечнике, внешний диаметр прибл. 0,95 мм. Отдельные части крепятся друг к другу с помощью стяжек. При демонтаже антенны старые ленты выбрасываются, а новые используются при строительстве на следующем месте.
В качестве симметрирующего трансформатора используется около 45 витков кабеля RG-58 на ПВХ-трубе диаметром 63 мм (вам понадобится около 10 метров кабеля, а затухание составит около 0,6 дБ).
При сборке антенны у автора ещё не было оригинальной статьи KF2YN, в которой он указывает, что токовый симметрирующий трансформатор, подключенный к несимметричной точке питания, представляет собой индуктивную нагрузку, которая расстраивает антенну. По данным KF2YN, это около 250 кГц и выше в диапазоне 14 МГц при индуктивности симметрирующего трансформатора 25 мкГн. Именно это и произошло, пришлось дополнительно настроить антенну. Более того, поскольку сопротивление при резонансе было выше 50 Ом, он установлен был с помощью 4 зажимов с двумя кусками провода примерно по 10 см с каждой стороны. Удалось настроить антенну на резонанс и правильное сопротивление в пределах +/- 1% от требуемых 50 Ом.
Окончательные размеры антенны с балуном 23 мкГн: A = 458 см, B = 83 см, C = 198 см, E = 242 см, D примерно 16-17 см.
Использование
Антенну следует подвешивать на непроводящих конструкциях, например: на пластиковых или деревянных столбах или на открытом пространстве, например, на ветке высокого дерева. Что точно не сработает, так это подвешивание его на нависающих частях зданий, содержащих железобетон.
В остальном эта антенна вполне терпима к находящимся поблизости металлическим предметам (обычно достаточно расстояния в 3 метра, если только размер предметов не сопоставим с 1/4 лямбды) и не нуждается в каких-либо радиалах. Радиалы в классическом вертикальном варианте дополняют четвертьволновый шлейф до правильного размера в половину длины волны, в то время как вертикальный C-pole уже имеет размер лямбда/2.
Единственная действительно необходимая мера предосторожности, помимо подключения к коаксиальному кабелю, — это заземление ВЧ-кабеля у основания мачты. Поскольку антенна питается асимметрично, в точке питания она имеет относительно большой «синфазный» потенциал относительно земли — при мощности 100 Вт амплитуда стоячей волны относительно земли составляет более 150 вольт!
Тот факт, что точка питания «висит в воздухе» при приёме без заземления, проявляется в улавливании различных шумов и электростатических помех. Во время Полевого дня антенна без заземления принимала только рычание электрогенератора, в то время как даже после плохого заземления нижнего конца балуна шум уменьшился на несколько S баллов и в диапазоне появились станции. Так что если какой-нибудь неразумный радиолюбитель рекомендует не заземлять при мощности до 50 Вт, можно посоветовать ему надеть наушники и подумать, что он на самом деле в них слышит.
Опыт
Антенну можно брать с собой в отпускной комплект. В комплект у автора также входят NorCal 2030 (CW tcvr 3-5 Вт на 14 МГц), наушники и литий-ионный аккумулятор со встроенным зарядным устройством.
Во время недельного отпуска в августе автору удалось провести около 30 QSO с этой антенной по всей Европе и окрестностям. Из своего домашнего QTH вы обычно можете работать с близлежащими DX-менами (США, Восточная Азия) с мощностью 100 Вт. Опять же в августе было проведено более 100 связей с группой QRP, в том числе и благодаря проводимым соревнованиям. Из QTH (KN09EH) в долине, открытой на северо-восток, установлены связи в основном с UA1-3, UA9, UA0, JA. Была и редкость, когда однажды утром был слышен KL7 с очень приличной силой сигнала, в районе S5-S7, но, конечно, не имелось возможности до него дозваться.
Советы по повторяемому дизайну
Несмотря на то, что эта антенна отлично работает в режиме QRP, по заявлению автора, его опыт работы с экспериментальной конструкцией не очень удачен. Провод DX слишком тонкий и гибкий, его невозможно сильно согнуть, и он делает всё, что захочет, если попытаться его скрутить. Конструкция из одного куска провода, дополнительно дважды продетого через ПВХ-трубы, совершенно непрактична для портативного использования, где антенну необходимо сначала поднять, а затем снова свернуть.
Для практического использования предлагается изготавливать горизонтальные антенные балки из алюминиевых трубок, к концам которых с помощью муфт крепились бы вертикальные элементы из медных проволок или тросов с ушками на концах. При использовании соответствующих материалов и защитного оборудования такая установка может прослужить несколько сезонов.
OK4RM
