Петлевые диполи
Петлевой диполь (ПД) это два параллельно включенных простых λ/2 диполя (рис. 1). Расстояние между проводами ПД составляет 1… 10 см на УКВ и 5…50 см на КВ.

В отличие от обычного широкополосного диполя с такими же размерами из двух параллельных проводов, в ПД источник включается в разрыв лишь одного провода. Поэтому Ra повышается вчетверо, по сравнению с оди­ночным λ/2 диполем.

Причина повышения Ra в том, что по сравнению с обычным широкополосным диполем из двух проводов, в ПД по проводу с источником течет лишь половина тока антенны (вторая поло­вина по проводу без источника), т. е. λ/2. А напряжение источ­ника должно быть вдвое выше (для источника оба провода ПД включены последовательно). Следовательно, источник обязан развивать удвоенное напряжение, но отдавать вдвое меньший ток. По за­кону Ома это соответствует возрастанию сопротивления вчет­веро. При тонких проводах Ra ПД составляет 73 — 4 = 286 Ом.

Остальные же параметры (Ga, BW, ДН) остаются точно такими же, как и у простого диполя таких же размеров (с толстыми плечами из двух параллельных проводов). Тогда какой же смысл в использовании петлевого диполя?

Во-первых, конструктивный. Точка, лежащая напротив источника, имеет нулевой потенциал и ее можно заземлить. Например, она может быть соединена с траверсой.

Во-вторых, высокое Ra петлевого диполя делает его при­влекательным в качестве активного элемента многоэлемент­ных антенн Яги. Из-за влияния пассивных элементов Ra драйвера антенн Яги резко падает  и при обычном диполе получается низким, что создает трудности при согласовании.

Если же в качестве драйвера использовать ПД, то можно получить очень удобные для согласования значения: 200 Ом, 75 и даже 50 Ом.

Поэтому в большинстве УКВ Яги в качестве активного эле­мента используется именно ПД, выгнутый из одной трубки или полосы. Посмотрите хотя бы на коллективные ТВ антенны. На KB же петлевой диполь применяется редко, так как там его применение не дает никаких конструктивных преимуществ (большой проволочный KB диполь не будет держать сам форму, как его небольшой и жесткий УКВ собрат), а повышенное Ra приносит лишь дополнительные проблемы с согласованием.

Хотя, если вы применяете как основной фидер симметричную линию 240…300 Ом, то петлевой диполь как раз подойдет.

Встречающееся иногда утверждение, что петлевой диполь является «принципиально однодиапазонной антенной» невер­но. Точно также как и обычный диполь, ПД резонирует на всех нечетных гармониках (это λ/2 ПД на 14 МГц) можно найти резонансы на 43,3 и 72,8 МГц (3-я и 5-я гармоники, соответственно).

При моделировании ПД, особенно на УКВ, надо внимательно следить за установками сегментации коротких боковых проводов, чтобы не нарушить требование метода моментов о том. что длина сегмента должна быть больше радиуса провода.

Если оба провода ПД равны в диаметре, то Ra ПД вчетверо больше, чем у обычного. Если же эти диаметры разные, то антенный ток делится между проводами уже не поровну, и поэтому меняется входное сопротивление.

Изменение Ra, в зависимости от отношения d1,d2 (d1 и d2 — диаметры нижнего и верхнего проводов по рис. 1), пока­зано в табл. 1 Данные таблицы относятся к тонкому проволочному вибра­тору диапазона 14 МГц, где отношение 1/6 (длины дипо­ля I к диаметру провода d) превышает 1000. На УКВ, где 1/6 меньше, Ra получается несколько ниже.

Петлевой диполь можно выполнить нe только из двух, но и из нескольких проводов. Эти многопроводные ПД не имеют никаких преимуществ по сравнению с двухпроводным ПД рав­ной ширины. Ra таких антенн выше, чем у простого ПД, по­скольку через провод с источником течет меньшая часть об­щего антенного тока. Серьезным преимуществом назвать это трудно (Ra > 500 Ом нужно крайне редко), а конструктивно та­кие антенны сложны, отчего распространения они не получи­ли. По крайней мере, мне ни разу не встречалась на практике ПД из нескольких проводов. Более подробно Радиотехника, электроника и схемотехника

Отредактировано serega19861906 (10-04-11 13:07:20)