"Радио Всем", №7, апрель, 1929 год, стр. 200-202

Антенны радиопередвижек

М. Аркадьев

С каждым годом радиопередвижка становится все более и более необходимой принадлежностью каждой экскурсии, каждой летней поездки за город. Помимо вопроса о конструкции самой передвижки радиолюбители сталкиваются с выбором типа антенн для передвижек.

Цель настоящий статьи — помочь радиолюбителям разобраться в выборе подходящей передвижной антенны.

Выбор той или иной антенны зависит от того, какие требования предъявляются к передвижке и для какой цели передвижка рассчитана.

Антенна или рамка.

Каждому конструктору радипередвижки всегда представляется очень заманчивым использовать для приема не наружную антенну, а приемную рамку. Действительно, рамка, помещенная в крышке чемодана, делает передвижку совершенно «подвижной» и не заставляет думать о том за, что бы «зацепить» антенну, куда «воткнуться» с заземлением. Но... есть очень большое «но». Как читателю известно, сила приема, мощность в приемной антенне во время приема, зависит от т. наз. «действующей высоты» антенны¹). Чем действующая высота больше, тем сильнее прием.

Если сравнить действующие высоты рамок и нормальных наружных антенн, то для радиолюбителя станет совершенно ясным, какой системе отдать преимущество. В качестве примера приведем величины действующих высот для двух случаев, могущих иметь место в радиопередвижках: действующая высота рамки размером 0,5 × 0,5 м равна 0,04 метра; действующая высота Г-образной антенны высотою 5 м, длиною 15 метров равна 4 метрам. Действующая высота наружной антенны для данного случая в 100 раз больше, чем для рамки.

Вывод ясен: во всех случаях, где имеется малейшая возможность устроить самую примитивную наружную антенну (а эта возможность всегда существует, когда радиопередвижка во время работы не передвигается), предпочтение следует отдать антенне. Рамка в передвижке становится неизбежной, когда прием должен производиться во время движения; к рамке мы поэтому вернемся еще в конце статьи.

Детекторная передвижка.

Лучше, если бы такой передвижки вообще не было. Но к сожалению далеко не все радиолюбители имеют возможность построить ламповую передвижку, и потому приходится говорить о передвижке детекторной.

Как ни конструируй детекторную передвижку, основное свойство детекторного приемника всегда остается. Эта особенность приемника заключается в том, что мощность, идущая на работу телефона, составляет только часть мощности приемной антенны. Значит, для хорошего приема нужна большая мощность колебаний в антенне, нужна антенна с большой действующей высотой и малым сопротивлением, а также хорошее заземление.

Так как устроить во время экскурсии хорошую наружную антенну не представляется возможным (так же, как иметь достаточно хорошее заземление), то приходится довольствоваться теми типами антенн, которые будут описаны ниже. Прием на детекторную передвижку в таких условиях можно производить только вблизи от передающей станции и ожидать достаточно громкого приема не приходится.

Ламповая передвижка.

«Настоящая» радиопередвижка всегда бывает ламповой. Независимо от того, какая схема выбрана для передвижки, она почти всегда имеет элемент обратной связи. Это обстоятельство сильно упрощает антенный вопрос. Всем радиолюбителям известна неприхотливость регенеративного приемника в отношении качеств приемной антенны.

Приемные антенны в случае приема на регенератор могут иметь небольшую действующую высоту и могут быть выполнены из тонкой проволоки значительного сопротивления. Не нужна также та высокая изоляция антенны, о которой приходится заботиться при приеме на детекторный приемник. Это обстоятельство широко используется в антеннах радиопередвижек, к описанию которых мы и переходим.

Конструкции антенн.

Простейшая походная антенна показана на рис. 1. Она представляет собою простой провод, закинутый на высокое дерево. Наиболее подходящим для этой цели проводом является обыкновенный звонковый провод; он достаточно крепок, имеет хорошую изоляцию и к тому же дешев. Для закидывания провода на дерево к его концу прикрепляется груз. Другой конец провода зачищается от изоляции и присоединяется к антенной клемме приемника.

Рис. 1.

Недостатком описанного способа является трудность забрасывания провода на достаточную высоту, т. к. сам провод лишен нужной гибкости и имеет значительный вес. Кроме того, при частом забрасывании провода он перетирается и его изоляция портится. Поэтому лучше поступать следующим образом. На дерево забрасывается не провод, а тонкая бечева с грузом на конце. После того как бечева оказывается на достаточной высоте и груз опустился вниз (он должен быть достаточно тяжелым), к концу бечевы привязывается провод и подтягивается бечевой кверху.

Такое забрасывание провода можно производить не только на деревья, но также на крыши домов и других высоких сооружений³).

Описанный тип антенны является наиболее простым и очень широко распространен в радиопередвижках. При наличии высоких деревьев, лампового приемника и ловкости радиолюбителя на такую антенну удается получать вполне удовлетворительные результаты приема дальних станций.

Улучшением описанного типа антенны является антенна, изображенная на рис. 2. Эта антенна приближается к нормальной наружной Г-образной антенне. Установка ее несколько сложнее, т. к. приходится забрасывать два груза на два дерева, но зато и результаты, получаемые с такой антенной, значительно лучше, чем с первой антенной. (Такой тип антенны можно рекомендовать для детекторной передвижки.)

Рис. 2.

При невозможности устроить описанные выше антенны приходится довольствоваться различного рода суррогатами. К ним относится следующее: изолированный провод, повешенный между двумя по возможности высокими палками, провод разбросанный на кустах, невысоких деревьях и т. п., крыша дома, гвоздь, вбитый в высокое дерево, и т. д. Все эти суррогаты безусловно дадут прием местной станции на ламповый приемник, но гарантировать постоянство и надежность этого приема трудно.

Как на интересный эксперимент, имеющий, правда, малое практическое значение, следует указать на использование змея в качестве антенны.

Заземление и противовес.

Хорошее заземление также важно при приеме, как и хорошая антенна — это знает каждый радиолюбитель. Простейшее и наилучшее решение вопроса в случае радиопередвижек — находящиеся на месте приема колодезь, пруд. Опустив в воду небольшую бухту голого медного или железного провода, можно получить отличное заземление. Хуже, когда ничего «водяного» поблизости нет.

В этом случае заземление устраивают, втыкая в землю железную палку, металлическую трость или даже просто нож. Удовлетворительно такое заземление будет действовать только тогда, когда почва сырая. В случае же сухой почвы такое заземление будет очень плохим и применять его не имеет смысла. Единственным выходом в последнем случае является применение вместо заземления противовеса.

Противовес в передвижках выполняется лишь примитивно и с успехом выполняет свою роль. Он представляет собою кусок голого или изолированного провода длиною 20—40 метров, растянутого просто на земле под антенной. Еще лучше, если расположить на земле несколько таких кусков провода, направленных в разные стороны.

Приемная рамка.

В заключение несколько слов о применении рамки. Как мы уже указали в начале статьи, применение рамки неизбежно тогда, когда «передвижка двигается». Сила приема на рамку очень мала и недостаток энергии приходится компенсировать применением очень чувствительных ламповых схем или схем с большим числом ламп, дающих большое усиление. К первым схемам относятся супер-регенеративные схемы (например передвижка Немцова): недостатком их является недостаточно уверенное действие и необходимость опытного оператора. Вторые — это супер-гетеродины; они позволяют при минимальных размерах приемной рамки получать вполне уверенный прием, причем не требуют особой квалификация оператора. Недостаток: их: сложность конструкции, дороговизна и большой вес.

Рис. 3.

Рамка в передвижках обычно укрепляются внутри крышки чемодана или упаковки передвижки. Наматываются они изолированным проводом 0,5—0,8 мм в диаметре. Рамки делаются секционированными для получения большого диапазона волн без применения удлинительных катушек. Размеры рамки определяются размерами передвижки.

Расчет рамки.

Как уже было указано выше, размеры рамки не зависят от желания конструктора и определяются габаритом той упаковки, в которой помещается передвижка. Поэтому расчет рамки в этом случае сводится в определению числа витков рамки в зависимости от нужной самоиндукции. Так как включение удлинительных катушек для настройки в контур рамки нежелательно, то всю настройку обычно производят переключением числа витков рамки и параллельно включенным конденсатором С (рис. 3). Приближенный расчет соленоидальной рамки сводится к следующему:

Определяется самоиндукция рамки по формуле:

где L — необходимая самоиндукция в см, λ — наибольшая волна заданного диапазона в метрах, С — максимальная емкость переменного конденсатора в см.

Зная необходимую самоиндукцию, подбирают нужное число витков по формуле, определяющей самоиндукцию рамки в зависимости от ее конструкции. Эта формула следующая:

где а — длина стороны рамки в см,
n — число витков,
p — радиус провода в см,
g — шаг обмотки (расстояние между витками) в см,
ln — натуральный логарифм.

Величина x зависит от числа витков рамки, и эта зависимость дана в проводимой нижt таблице.

n	x	n	x	n	x	n	x
3	0,693	18	241	33	1 117	48	2 775
4	2,48	19	278	34	1 202	49	2 916
5	5,66	20	317	35	1 291	50	3 060
6	10,45	21	359	36	1 383	51	3 209
7	17,03	22	405	37	1 478	52	3 361
8	25,55	23	453	38	1 578	53	3 618
9	36,16	24	505	39	1 680	54	3 678
10	48,96	25	560	40	1 787	55	3 842
11	64,07	26	618	41	1 898	56	4 011
12	81,57	27	679	42	2 012	57	4 183
13	101,5	28	744	43	2 130	58	4 359
14	124,1	29	811	44	2 251	59	4 640
15	149,3	30	883	45	2 376	60	4 724
16	177,2	31	957	46	2 505
17	208	32	1 035	47	2 638

Этот расчет дает возможность определить число витков рамки, а также и число витков каждой отдельной секции, на которые рамка должна быть разбита.