Самодельная двухэлементная антенна Яги на диапазон 145 МГц: конструкция, расчеты и полевой опыт

Особенности конструкции и преимущества перед штырями

Классические штыревые антенны обладают круговой диаграммой направленности, из-за чего значительная часть энергии рассеивается впустую. Кроме того, штырю обязательно требуется заземление или система противовесов, что делает конструкцию громоздкой в походных условиях .

Двухэлементная Яги лишена этих недостатков. Она формирует диаграмму направленности в виде несимметричной восьмерки с широким передним лепестком (порядка 40–50 градусов), что позволяет легко наводиться на корреспондента без прецизионного прицеливания , . Конструкция легко рассчитывается и оптимизируется напрямую под стандартный коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 Ом без применения сложных согласующих узлов.

Расчетные параметры и размеры на 145 МГц

Для повторения антенны на частоту 145,000 МГц используются элементы диаметром 4 мм (с учетом концевого эффекта коэффициент укорочения k=0,93)

• Длина рефлектора (задний элемент): 0,990 м;
• Длина вибратора (от кончика одного плеча до другого): 0,960 м;
• Расстояние между элементами на буме: 0,480 м

При данных размерах расчетный КСВ в диапазоне 143–146 МГц не превышает 1,4:1. Усиление антенны составляет +6,6 дБи (или +4,4 дБд относительно полуволнового вибратора), что на 1 дБ выше, чем у стандартного четвертьволнового штыря. В первую очередь геометрия оптимизирована под согласование с 50-омным фидером и максимальное раскрытие переднего лепестка, подавление заднего излучения в данной схеме вторично.

Сборка антенны в полевых условиях

Простейший походный вариант изготавливается из трех отрезков проволоки: один метровый (для рефлектора) и два куска по 50 см (для разрезного вибратора) , . В качестве несущей траверсы (бума) можно использовать подручные материалы — например, деревянный черенок от садового инструмента, закрепив элементы обычным бумажным скотчем или стяжками.

При монтаже вибратора важно не оставлять загнутых внутрь концов возле бума: технологические запасы для подстройки необходимо отрезать в расчетный размер, чтобы не вносить искажений в согласование

Практические результаты и дальность радиосвязи

Полевые испытания подтверждают многократный прирост эффективности по сравнению со штатными портативными и автомобильными антеннами:

• Связь на 16 км: рация Yaesu VX-6R мощностью 5 Вт дала сигнал 59 («на полную шкалу») у городского корреспондента со стационарным штырем на крыше. При снижении мощности портативки до 0,5 Вт разборчивость речи полностью сохранилась.
• Связь на 25 км: стабильный контакт при мощности 25 Вт (антенна на уровне земли) с базовой станцией (50 Вт, штырь 5/8 на крыше 9-этажного здания) в условиях сложного рельефа — лесистая пересеченная местность без прямой видимости.
• Связь с портативными радиостанциями: антенна на высоте 7 этажа (мощность 25 Вт) обеспечивает уверенный прием портативок со штатными спиральными антеннами («крысиными хвостами») мощностью 5 Вт на уровне земли на дистанциях 8–10 км.
• Предельные дистанции: в горно-лесистой местности зафиксирована стабильная работа на удалении 45 км от стационарного узла, а между дачными участками — до 67 км (в том числе при сбросе мощности передатчика до 0,5 Вт).