Делаем коротковолновую активную антенну Mini-Whip своими руками.

В начале марта текущего года мною была изготовлена и успешно проверена в работе активная рамочная коротковолновая антенна, о которой рассказано в соответствующей статье.

Вскорости появилась мысль изготовить еще какую-либо активную малогабаритную антенну, дабы сравнить их возможности…

Для повторения выбрал антенну Mini-Whip.

Эта антенна очень широко освещена в интернете, имеет ярых поклонников, и, столь же ярых противников.

Автором антенны является радиолюбитель с позывным PA0RDT.

Оригинальная схема антенны от PA0RDT  выглядит так:

Словом  Probe здесь обозначено «антенное полотно», которое у автора состоит из кусочка одностороннего фольгированного стеклотекстолита размерами 30 х 45 мм ( это может быть и обрезок алюминиевой трубки или  проволоки и т.д.)

На транзисторах J310 и 2N5109 собран антенный усилитель, хотя в данном случае сигнал и не усиливается по напряжению, поскольку усилитель состоит из истокового и эмиттерного повторителей.

Эта схема мне не понравилась, поэтому погуглив, подобрал для повторения другую…

Нужно отметить, что антенну Mini-Whip кто только не модернизировал. Есть много вариантов как конструктива, так и  схем антенных усилителей.

Для повторения выбрал вариант конструкции этой антенны от радиолюбителя RA0SMS.

Итак, изготовленная мною антенна Mini-Whip  собрана по следующей схеме:

Второй вариант схемы-подача питания отдельным проводником:

Вся конструкция собрана на кусочке одностороннего фольгированного стеклотекстолита размерами 4х20см. Под символом А1 на схеме обозначена область фольги с размерами 4х13см, которая играет роль антенны. Антенный усилитель двухкаскадный, с непосредственными связями каскадов. Принятый сигнал через конденсатор С1 поступает на вход первого каскада усилителя , который собран на полевом транзисторе КП327 по схеме с общим истоком. Со стока усиленный сигнал поступает на базу транзистора КТ606А, который включен по схеме эмиттерного повторителя. Назначение каскада на КТ606А-обеспечить согласование с коаксиальным  кабелем, по которому усиленный сигнал подается на вход приемника.

Ток потребления усилителя около 70 мА (львиную долю потребляет каскад на КТ606А). Напряжение питания может быть от 9 до 15 В.  Я остановился на девяти вольтах. Питание усилителя подается через коаксиальный кабель, как обозначено на схеме.

Печатная плата антенны Mini-Whip   изготовлена при помощи ЛУТ. Общие размеры составляют 40 х 200 мм:

Полевой транзистор КП327 установлен со стороны печатных проводников:

Транзистор КТ606А запаян выводами прямо в плату. Радиатор ему не нужен:

Так выглядит собранная антенна:

Настройки антенный усилитель не потребовал. Я только лишь проверил ток потребления, который был примерно равен 70 мА.

При помощи осциллографа убедился в отсутствии самовозбуда. Заодно решил уточнить усиливает ли хоть немного этот антенный усилитель. Подав с генератора сигнал частотой 14 МГц и амплитудой 10мВ на левый по схеме вывод конденсатора С1, на выходе зафиксировал чистую, неискаженную синусоиду  амплитудой 60 мВ. То есть коэффициент усиления по напряжению составил примерно 6 раз.

Первое включение.

Натурные испытания антенны Mini-Whip   проводил при помощи приемника прямого преобразования на КП327 по схеме с совмещенным гетеродином. Испытания проводились на любительском диапазоне 80 м.

Антенна была установлена в жилом помещении, на высоте примерно 1,5  м от пола. Включив приемник отметил огромный уровень бытовых помех принимаемых этой антенной. С трудом можно различить работающие любительские станции.   Никакие попытки улучшить прием путем изменения  места установки антенны не дали результата. Другими словами антенна Mini-Whip    в моем случае практически неработоспособна при размещении её в квартире/доме.

И здесь нужно отметить, что в равнозначных условиях антенна Mini-Whip    полностью проигрывает изготовленной мною ранее активной рамочной антенне, которая, будучи размещенной на столе в непосредственной близости от приемника,  показала очень неплохую работу-которую можно услышать и увидеть в этом видеоролике.

Поэтому, на следующий день было решено проверить работу антенны Mini-Whip   вынеся ее за пределы здания, и подняв ее на высоту хотя бы несколько метров. В качестве мачты для антенны использовал стеклопластиковую удочку длиной 4,5 м. Закрепив антенну на кончике удочки, и закрепив, в свою очередь, удочку в вертикальном положении на земле, проверил ее работу… Вот это оказалось совсем другое дело…Намного меньше стал  уровень бытовых помех . Работающие станции принимаются с достаточной громкостью. По качеству приема радиостанций активная рамочная антенна, установленная на столе возле приемника примерно соответствует антенне Mini-Whip, установленной вне помещения на высоте около 5 метров над землей… Думаю, чем выше будет поднята антенна Mini-Whip    над землей , тем лучше она будет работать . Правда, тут возникает совершенно резонный вопрос-если есть возможность поднять антенну  Mini-Whip   над землей на 6-8 метров, то какой смысл вообще заморачиваться с изготовлением этой антенны, если можно на той же высоте повесить проволочную антенну, которая будет работать в разы лучше?

Встречал мнение, что при размещении этой антенны над землей прием станций обеспечивает длинный коаксиальный кабель за счет антенного эффекта фидера. Поэтому провел небольшой эксперимент-отключал и включал напряжение питания на антенный усилитель антенны Mini-Whip.

Результат-при отключении питания прием станций напрочь отсутствовал. Другими словами-фидер никакой антенной не является.

Выводы: антенна имеет право на жизнь, будет полезна тем, у кого нет места для установки полноразмерных антенн. Понятное дело, что столь маленькая антенна как Mini-Whip   всегда будет проигрывать полноразмерным антеннам, но проигрыш этот будет если и не  катастрофическим, но очень заметным.

Короткое видео о работе данной антенны, снято 26 марта 2018 года в вечернее время: