Przekształcenie dipola

Kiedyś mój kolega miał następujący problem: chciał przerobić swojego jednopasmowego wydłużonego elektrycznie dipola poziomego na antenę dwupasmową. Zasugerował, aby to było coś na kształt W3DZZ, czyli trapy gdzieś pośrodku. Ze względu na ograniczone miejsce, nie mogła to być jednak pełnowymiarowa W3DZZ.

Jego rozumowanie przedstawiało się następująco:

1. Ustalić długość drutu a, będącą równocześnie pełnowymiarową anteną (ściślej połówką) na wyższą częstotliwość f₂. Ma to być zrobione wg. ogólnie znanych zależności dla dipola półfalowego. Dla f₂ trap składający się z L₂ i C ma oczywiście być w rezonansie (odcięcie odcinka b).
2. W takiej sytuacji mamy zdeterminowaną warunkami terenowymi długość b. Zgodnie z założeniem, jest ona mniejsza niż konieczna dla anteny W3DZZ. Przypomnę, że dla mniejszej częstotliwości f₁, pracuje cała długość a + b wydłużona elektrycznie indukcyjnością zastępczą L₁ trapu.
3. Wiedział on, jaka ma być L₁, gdyż wyznaczył ją doświadczalnie. Po prostu zestawił próbną antenę różniącą się od tej na rysunku wstawieniem zamiast trapu zwykłej indukcyjności L₁. Następnie dobrał liczbę zwojów L₁ tak, aby rezonans anteny wypadał przy f₁.
4. Pozostał jedynie problem wyznaczenia elementów składowych L₂ i C trapu.

Zaproponowałem mu więc wzory, które bezpośrednio wyliczają L₂ i C:

(1)

(2) lub

(3)

przy czym musi być: f₁ < f₂. Zamiast korzystać z tych wzorów można użyć programu Magik LC. Strojenie całej anteny odbywało się podobnie jak przy W3DZZ – przez ustawienie rezonansu trapu na f₂. Zamiast "kłopotliwego" wzoru (1) można zastosować wyrażenie operujące bezpośrednio na liczbie zwojów z:

(4)

Tego "triku" nie da się powtórzyć dla (2) lub (3), ale nie ma to znaczenia, bo i tak trzeba stroić dobierając C. Oczywiście fizyczne skrócenie anteny powoduje dla f₁ zachwianie rezystancji promieniowania, a co za tym idzie impedancji anteny.

Historia artykułu
2001: powstanie
2014: korekta po przejściu na Joomla (ostatni stat. HTML)
2023-12-12: korekta po przejściu z J3 na J5

© Copyright Krzysztof Kolisz SQ8IJZ 2001