Кіріспе

Еңкейтілген аяқталған бүктелген диполы (T²FD, T2FD немесе TTFD) немесе теңгерілген аяқталу, бүктелген диполы (BTFD) – сонымен қатар W3HH антеннасы деп те аталады – 1940 жылдардың соңында АҚШ Әскери-теңіз күштері әзірлеген көп мақсатты қысқа толқынды антенна. Ол жиілік, бағыт немесе горизонттан жоғары радиация бұрышы бойынша айқын өлі аймақтарсыз, кең жиілік диапазонында жақсы жұмыс істейді. Тиімділігі жағынан (кемінде 30% радиожиілік қуаты резисторда жылу ретінде жоғалады) белгілі бір жиілік диапазондары үшін арнайы жасалған немесе бағыттылыққа баптаулы антенналарға қарағанда нашар болғанымен, оның жан-жақты өнімділігі, салыстырмалы түрде шағын мөлшері, төмен құны және стандартты қысқа толқынды хабар тарату құрылысымен жұмыс істеу үшін күрделі сәйкестендіруді қажет етпеуі, ERP немесе күшейту маңызды емес кәсіби қысқа толқынды байланыстарда оны танымал етті. Мысалы, ашық каналды төмен қуатты HF байланысы.

Тарих

T²FD антеннасының тарихын үш кезеңге бөлуге болады: ол алғаш рет 1940 жылдары әскери кемелерде көп мақсатты антенна ретінде қолдану үшін жасалған. 1950 жылдары бұл конструкция жарияланды және радио әуесқойлар тарапынан қабылданып, бірақ кейін толқын ұзындығы қысқарған сайын және төмен кедергілі бергіштер мен антенналық қосылыстардың кеңінен таралуына байланысты қолданыстан шықты. Соңғы кезде, жаңа жиілік диапазондары пайда болғаннан бері, тіпті бұрынғы жиіліктердің еселігі емес, радио әуесқойлардың қызығушылығын қайтадан тудырды.

Шығу тегі

T2FD антеннасы бастапқыда Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде Сан-Диего әскери-теңіз базасында теңіздегі кемелерде пайдалану үшін әзірленген. Кемелерде антеннаның мөлшері шектеулі болса да, кеменің астындағы тұзды су немесе жағажайдағы станция радиожиіліктің өте тиімді жер жазықтығын қамтамасыз етеді. Антеннаның конструкциялық ерекшеліктері оны ұзын толқынды жағдайда кішкентай кеңістіктерде қолдануға ыңғайлы етеді, онда қысқа антеннаны белгілі бір бағытта бағыттау мүмкін емес, сондай-ақ антенналардың саны, әртүрлі толқын ұзындығында жұмыс істейтін жиіліктер санымен салыстырғанда, шектеулі.

Ертедегі әуесқойлық

Әскери-теңіз антеннасын жасаушылардың бірі, капитан Г. Л. Кантриман, әуесқой радио байланысымен айналысқан адам болған. 1950 жылдардың басында ол бұл конструкцияны басқа әуесқойларға таныстырды. Екі параллель сым өткізгіштен тұрады:

Ең төменгі қажетті жиіліктің жарты толқын ұзындығына жуық аралық. Жоғарғы және төменгі өткізгіштер арасындағы қашықтық толқын ұзындығының 1/8 бөлігіне тең. Бұл қашықтықты бірнеше оқшаулағыш тіреулер сақтайды. Кем дегенде екі тіреулер ұштарында өткізбейтін арқандарға байланады, ал олар өз кезегінде тіректерге бекітіледі. Өткізгіштердің жоғарғы және төменгі ұштары ұшқыш тіреулерге сәйкес келетін сым бөліктерімен жалғастырылған. Төменгі өткізгіштің ортасынан, 300 Ом шамасындағы кедергісі бар, стандартты 4:1 баллон арқылы теңдестірілген қуат беріледі. Бұл, әдетте қолданылатын 75 Ом коаксиалды кабельге барлық жиіліктерде қанағаттанарлық сәйкестікті қамтамасыз етеді. Жоғарғы өткізгіштің ортасы 400–480 Ом индуктивті емес резистормен тоқтатылады, ол қолданылатын беріліс қуатының кеміндегі бөлігін қауіпсіз сіңіруге арналған. Резистор, ауадан ұсталған немесе беріліс құрылғысымен берілген радиожиілікті қуаттың үлкен бөлігін сіңіреді, өйткені жұмыс жиілігі конструкциялық диапазонның төменгі шегіне жақындағанда. Резисторды 10 параллель жиынтықтан құрастыруға болады, әрбір жиынтықта үш 1600 Ом, 1 Вт резистор тізбектей жалғанады. Антеннаны шамамен толық бағытты ету үшін, оны көлденеңнен 20–40 градус бұрышта тік ілу керек, жоғарыда көрсетілгеннен ауытқу арқылы 3–30 МГц диапазонын 90 футтық ұзындығы және сымдар арасындағы 18 дюймдік аралықпен қамтуға болады. Баллон 16:1 қатынаста, соның салдарынан 50 Ом (ом) коаксиалды кабельді антеннада 800 Ом қуат беруге айналдырады. Резисторлық жүктеме де 800 Ом, индуктивті емес. Бұл антеннаның кедергісін жоспарланған жиілік диапазонында 400–1600 Ом аралығында өзгертуге мүмкіндік береді, осылайша беріліс құрылғысындағы тұрған толқын коэффициентін (SWR) 2:1 немесе одан төмен деңгейде ұстауға болады.

Қолданылу жолдары мен кемшіліктері

Жоғарыда сипатталғандай антенна, жергілікті және орташа ұзақ қашықтыққа байланыс үшін шамамен 1:6 жиілік диапазонында қолданылуы мүмкін. Мысалы, қысқа толқынның төменгі бөлігіне арналған антенна (мысалы, 3–18 МГц) шамамен 33 м (110 фут) ұзын болады, өткізгіштер 1 м (3,3 фут) арақашықтықта орналасқан. Қысқа толқынның жоғары бөлігіне (5–30 МГц) арналған бұл антеннаның ұзындығы шамамен 20 м (66 фут), ал арақашықтығы 60 см (24 дюйм) болады. Егер мұндай ұзын аралықтарды қамтамасыз ету мүмкін болмаса, кішірек антенналар төменгі жобалық жиіліктің шамамен жартысына дейін жеткілікті қабылдау мүмкіндігін береді. Дегенмен, беріліс тиімділігі белгілі бір шектен төмен түскенде тез төмендейді. J. S. Belrose (1994) жүргізген сынақтар көрсеткендей, кең жолақты антенна ретінде T²FD әдетте өзінің барлық жиілік диапазонында салыстырмалы түрде төмен тұрақ толқын коэффициентін (SWR) көрсетеді. Алайда, кейбір жиіліктерде антеннаның қоректендіру нүктесі орташа реактивті болуы мүмкін, сондықтан заманауи қатты күйдегі беріліс құрылғыларын олардың номиналды қуатына жақын деңгейде пайдаланғанда антенна тюнері қажет болуы мүмкін. Ескеріңіз, "төмен SWR" дегені "жоғары антенна тиімділігі" дегенді білдірмейді. Бұл антеннаны қуаты шектеулі (мысалы, Ұлыбританиядағы 400 Вт немесе АҚШ-тағы әуесқойлар үшін 1500 Вт) қиын қашықтықтағы сигналдарды беруді көздейтін адамдарға ұсынылмайды. Қысқа толқын жиіліктерінде ең ұзын пайдаланылатын толқын ұзындығына сәйкес кесілген диполь, сатылы желімен қоректендірілген және антенна тюнерімен келістірілген, T²FD-ге қарағанда қолданылған қуатты тиімдірек пайдаланады.