Такая вертикальная антенна хорошо знакома любителям УКВ как J-антенна. На рисунке показана общая схема антенны — классический вариант. Она состоит из двух секций: излучающей L/2 и согласующей L/4. Высокое полное сопротивление полуволнового излучателя может быть согласовано (сведено) до низкого полного сопротивления при помощи четвертьволновой, замкнутой на конце линии. Этот метод давно известен и широко применяется на практике.
На четвертьволновой линии можно отыскать две точки XX с полным сопротивлением 500м (или 750м) для подключения соответствующего коаксиального кабеля (фидера). При подключении кабеля желательно предусмотреть симметрирующий дроссель или трансформатор. Саму четвертьволновую линию проще всего изготовить из 450-омного ленточного кабеля.
DK7ZB изготовил и испытал несколько подобных антенн на любительские диапазоны 2, 6, 12 и 30 метров. Данные для остальных диапазонов свел в таблицу, которой очень удобно пользоваться при экспериментировании. Ниже он приводит математические выкладки для самостоятельных расчетов, исходя из конкретных условий расчета:
Излучатель: L/2 = 0,471 X (м) — медный изолированный провод 2мм;
Четвертьволновая линия: L/4 = 0,223Х (М) — 450-ом- ный ленточный кабель (Wireman);
Точки XX располагаются приблизительно в 5…10 % от замкнутого конца четвертьволновой линии.
При установке антенны помимо основного вертикальнго расположения могут быть рассмотрены следующие варианты:
Расчетные размеры:
Диап. L/2 L/4 XX МГц SWR Полоса (кГц) (м) (м) (м) (см) (SWR<1,5) 40* 20,02 9,46 73,0 7,05 - 100 30 13,96 6,61 58,5 10,12 1,1 150 20* 9,98 4,73 35,0 14,15 — 200 17* 7,80 3,70 26,5 18,1 — 250 15* 6,66 3,15 22,5 21,2 — 300 12 5,67 2,67 18,5 24,91 1,0 350 10* 4,96 2,45 15,5 28,5 — 500 6 2,815 1,33 6,5 50,15 1,1 1000 2 0,97.5 0,47 3,5 145,2 1,0 1500
Вычисленные значения обозначенные (*) требуют перепроверки.
Длина четвертьволновой (Х/4) линии приводится для ленточного 450-омного ВЧ кабеля WireMan.
Приведенные в таблице значения имеют силу при свободной установке антенны в пространстве. Если излучающий провод закрепляется на каких-либо поддерживающих изолированных элементах, то его длина должна быть уменьшена приблизительно на 2...3 %, потому что рабочая частота в этом случае понижается