Много уже было написано о назначении радиалов для вертикалов и для других антенн, но все же развелось столько теорий, что порой начинающему очень сложно понять где же истина, а где очередная ошибочная версия кого-либо.
Я тут набросал рисунок от руки, где на верхнем из них изобразил заземленный 1/4 штырь АВ и его зеркальное отражение в грунте, здании, если штырь АС заземлен на крыше . Получился в целом 1/2 волны диполь с его ДН восьмеркой. Это такой же диполь как и классический, с той лишь разницей, что половина его расположена под землей. Как же пройдут токи в этом диполе. Им надо пройти от генератора в излучатель АВ и далее это токи I1, I2, I3 напрявляются к другой половинке диполя. Для этого им надо пройти через грунт, который не является хорошим проводником. Поэтому на рисунке он представлен как последовательно включенные сопротивления потерь в земле R1 - R6. На этих сопротивлениях ток превращается в тепло и обогревает землю. Это потери ВЧ энергии. Та часть тока, которая достигнет плеча АС, ток I4, будет сильно ослаблена. Мы также знаем, что напряжение и ток на клемах источника всегда равны по значению, поэтому какой величины ток пришел к источнику по плечу СА, такой же ток и уйдет в излучатель АВ. Это эквивалентно эл. схеме справа вверху, где R примерно будет равно от 100 до сотен Ом, в зависимости от качества грунта.
Что же делать, как снизить эти потери тока в земле и избежать ненужного нагрева грунта? А на самом деле эта задача не столь трудна в решении. Для этого, надо всего лишь оторвать излучатель от грунта, а над грунтом уложить или подвесить, что еще лучше, радиалы из провода. В этом случае токи I1, I2, I3 уже не пойдут в землю, а будут перехвачены радиалами вокруг вертикала и направлены прямиком к источнику. Радиалы в этом случае являются собирателями тока излучателя, не повзоляют им уйти в грунт на его обогрев. Эквивалентная схема будет точно такой же, как и до того, но с той разницей, что величина резистора R будет уже не сотни Ом а всего от долей Ом до 15 -20 Ом. Это конечно намного меньше погасит ток возврата I4, что похволит генератору питать антенну бОльшим током. Вот в этом заключается смысл установки радиалов, противовесов для антенны. Причем это справедливо не только для вертикалов, но и для диполей и т.д. Но диполь обычно вешается в пространстве, далеко от земли, поэтому этому другу достаточно и одного радиала, которым и является его одно плечо, к которому подключена оплетка кабеля питания антенны.
Кол-во радиалов зависит от высоты их установки. Например 4-6 резонансных радиала эквивалентны по эффективност 120 радиалам на земле. Чем дальше радиал от земли, тем меньше отбирает его поле земля по пути, когда он доставляет этот ток к источнику. Обычно высоты 0,05 волны достаточно для приподнятых радиалов. Но можно их и на землю ложить и даже неглубоко 5-10 см. прикопать. Для этого лучше использовать изолированный в ПВХ провод. Диаметр радиалов от 1,5 мм если их всего 3-5 шт и до 0,5 мм если их от 16-20 шт.
- Подпись автора
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.