Nowa antena kierunkowa Beam 3 elementowy, 5 pasmowy (14-18-21-24-28 MHz).
Koledzy namawiali mnie abym skonstruował, antenę typu Beam, która będzie miała krótki boom, mało elementów i oczywiście, aby miała w sobie 5 pasm amatorskich.

Baza do konstrukcji takiej anteny był mój Beam 3 elementowy, 3 pasmowy (14-21-28 MHz), z boomem o długości 420 cm. Beam taki posiada 6 trapów (obwody rezonansowe), podwójnych, po dwa na każdym elemencie. Chcąc dołożyć do takiej anteny pasma 18 i 24 MHz, można zrealizować to za pomocą dodatkowych elementów lub zwiększyć ilość trapów, które będą odcinać poszczególne pasma.

Pierwsze rozwiązanie zwiększa zdecydowanie ciężar anteny, powiększa w znacznym stopniu powierzchnie na wiatr. Drugie rozwiązanie, na każdej stronie elementu musiałoby być po cztery cewki, w dwóch podwójnych trapach, co bardzo niekorzystnie skracałoby antenę, dla pasm 21-18 i 14 MHz.

W efekcie byłby mały zysk, małe tłumienie FB i bardzo wąska szerokopasmowość dla SWR. Aby ominąć te negatywne czynniki, a mając doświadczenie w modelu anteny vertical GP-7 DX, który to model jest bardzo wysoko sprawny, w poszczególnych pasmach, wykorzystałem sprzęgacze, które są zainstalowane w pobliżu głównego promiennika, jednoczenie główny promiennik jest nośnikiem mechanicznym dla tych sprzęgaczy.

A wiec mając Beama o 3 elementach z trapami na każdym elemencie, zainstalowałem w pewnej odległości, na izolatorkach, po dwie rurki o średnicy 10mm, o długości odpowiedniej dla uzyskania, dodatkowych dwóch pasm amatorskich.

Aby osiągnąć jak największą sprawność anteny w poszczególnych pasmach, po wielu próbach określiłem następująco: na każdym elemencie pasmo 28 i 24 MHz, znajduje sie na dodatkowych rurkach, gdzie występują pełne wymiary poszczególnych elementów.

Rysunek przedstawia pracę elementów składowych dipola w poszczególnych pasmach. Kliknij by powiększyć.

Pasmo 21 MHz ma również pełny wymiar, z odcięciem w trapie. Pasmo 18 MHz ma po drodze cewkę z pasma 21 MHz. Pasmo 14 MHz ma końcówkę przedłużająca za trapem, w szeregu ma cewki, pasm 21 i 18 MHz.

Aby uzyskać jak największą sprawność dla pasm 18 i 14 MHz, cewka trapu pasma 21 MHz wykonana jest o malej ilości zwojów, czyli z przewaga pojemności. Takie rozwiązanie stosuje od dawna, w moim verticalu GP-7, właśnie w paśmie 21 MHz. Uzyskałem dobre dopasowanie z dużą szerokopasmowością, w poszczególnych pasmach.

Oczywiście antena zasilona jest 1 kablem. Antena wymaga symetryzatora. Rozważam symetryzator napięciowy, co pozwoliłoby, aby element czynny, zwarty był dla prądu stałego, co w efekcie obniżyłoby tło szumowe. Zysk anteny porównam w stosunku do dipola, wykonując pomiary na swoim polu pomiarowym, o czym poinformuje w późniejszym czasie.

Wybieram sie teraz na Zjazd SPDXC, gdzie zabiorę element czynny tej anteny, aby pokazać go wszystkim zainteresowanym.

Waldek SP7GXP.

Wyniki testów anteny 3 el. beam produkcji SP7GXP

Urządzenia:
FT-950 / moc pomiarowa 10W,
miernik SWR typu JETSTREAM JTWXHF,
kabel RF7 ok 45 mb

Antena zawieszona na maszcie teleskopowym, ok 10m nad gruntem, obok budynku 4x10m i wysokości ok 3m z dachem z blachy. Maszt stoi przy narożniku budynku więc połowa anteny zawsze jest bezpośrednio nad dachem.

Poniżej wyniki pomiarów po pierwszym złożeniu, bez korekty.

Ponieważ odległość anteny od dachu powinna być większa a nie mam możliwości technicznych jej podwyższenia sprawdziłem jakie są zmiany SWR w zależności od położenia anteny względem dachu. Budynek ma główną (dłuższą oś) skierowaną w kier E – W. Antena znajduje się na rogu w kierunku WN. Okazuje się, że zmiany są ale niewielkie i nie stanowią problemu a dokładniej - najmniejszy SWR jest gdy boom znajduje się pod kątem 90 stopni do dłuższej osi budynku, w kierunku S lub N. Pomiar w kierunku S i N jest prawie identyczny.

Dalej: jeżeli SWR jest w kierunku S lub N wynosi prawie 1,0 to w kierunku E – W zmienia się nie przekraczając 1,1 natomiast jeżeli SWR jest 1,2 to wzrośnie do 1,3 proporcjonalnie.
Można jeszcze dodać, że jeżeli boom jest w tej samej osi co oś główna budynku ( E lub W) to SWR jest nieco większy gdy reflektor znajduje się na dachem. Ale jest to różnica minimalna i na małym wskaźniku może być niezauważalna.

Komentarz:
 
Antena nie sprawia kłopotów w trakcie montażu. Chociaż przeprowadziłem z Waldkiem kilka rozmów telefonicznych, nie było pytań co i jak skręcić bo instrukcja jest czytelna i produkt dobrze przygotowany ale miały one charakter miłej pogawędki o tematyce antenowej ogólnie.
Montaż wykonałem samodzielnie. W garażu skręciłem boom wraz z głównymi elementami (najgrubsze rurki), oddzielnie złożyłem połówki pozostałych elementów wg. instrukcji. Po przykręceniu boomu do masztu wystarczyło dokręcić połówki elementów co zajęło 30 minut. Wszystkie połączenia zabezpieczone są dołączoną pastą stykową. Nakrętki dodatkowo posmarowałem smarem grafitowym.
Co do działania anteny to jestem oczywiście zadowolony, antena nie odbiega od parametrów podanych w specyfikacji. Nareszcie mogę popracować. Pierwsze łączności to było więcej słuchania i kręcenia. Większość łączności przez pierwsze dni prowadziłem na 20m w godzinach popołudniowych. Bez żadnego problemu (także w pile-up) zaliczyłem: ZS6GRL, JE1RXJ, V51B, VE.., W.., JW...., ST0R, 9V1, A41, YI1, JY. Nie mam zbyt dużo czasu na siedzenie przy radiu ale jak już je włączę to przynajmniej więcej słychać.

73
Grzesiek
SP5LGN

Antena GP7-DX - opis oraz bardzo ciekawe pomysły konstrukcyjne anteny GP7-DX przesłany przez kolegę Xaviera VE2IGN z Francji (obecnie Kanady). Antena najpierw pracowała we Francji a obecnie po przeprowadzce znajduje się w Kanadzie.

Xavier bardzo dokładnie zilustrował swój opis. Proszę zwrócić uwagę na bardzo ciekawe rozwiązania mocowania anteny oraz inne ciekawe patenty. Niebawem postaramy się zamieścić polskie tłumaczenie tego opisu. Zapraszam do lektury.

 Kliknij by przeczytać! [PDF]