М. АРКАДЬЕВ
Сильное развитие радиолюбительства в городах и связанная с этим большая скученность антенных установок на крышах городских домов заставляют искать пути замены нормальных наружных антенн какими-либо другими антеннами. Рамочные приемные антенны, представляющие собою наилучшее разрешение «антенного вопроса», в наших условиях почти неприменимы, так как чрезвычайно малая сила приема на рамку требует сложных и дорогих многоламповых приемников, недоступных нашим радиолюбителям. Остаются комнатные антенны, антенны с сосредоточенной емкостью и крыши домов в качестве антенн1. Об этих антеннах и будет речь в настоящей статье.
Знакомство с этими антеннами полезно также тем из городских радиолюбителей, которые, уезжая на летнее время на дачу, не хотят строить на 3 месяца настоящую большую антенну и заменяют ее какой-либо временной антенной.
Комнатная антенна представляет собою один или несколько проводов, подвешенных в комнате под потолком; от этих проводов идет снижение к приемнику. Все провода, конечно, от окружающих стен и предметов изолированы. Таким образом комнатная антенна по существу отличается от нормальной наружной антенны только размерами и тем, что она расположена внутри помещения. Эти два отличия и определяют собою все особенности комнатных антенн.
Снижение комнатной антенны очень невелико и, следовательно, у комнатной антенны мала действующая высота. В то время, как действующая высота наружной антенны нормально бывает порядка 8—12 метров, действующая высота комнатной антенны редко превышает 1,5—2 метра. Отсюда, естественно, следует, что сила приема на комнатные антенны бывает значительно меньше, чем на нормальную антенну. Как правило, прием на комнатную антенну должен производиться только на ламповый регенеративный приемник; расчет приходится вести только на прием местных станций или станций хотя и удаленных, но большой мощности.
Расположение комнатных антенн внутри помещения также создает неблагоприятные условия приема. Различные металлические массы в стенах и междуэтажных перекрытиях домов и близкое расположение к этим массам проводов антенны создают заметное экранирующее действие. В качестве примера укажем, что в железобетонных строениях прием даже местных станций на комнатные антенны представляет значительные трудности. В кирпичных, и, особенно, в деревянных домах прием значительно лучше.
Из-за небольшой действующей высоты обратное излучение комнатных антенн очень невелико, и здесь не приходится принимать тех мер предосторожности при работе с регенератором, которые неизбежны при приеме на наружную антенну.
Заземление при комнатной антенне ничем не отличается от обычного заземления, т. е. можно использовать водопровод, центральное отопление и нормальное заземление. Если устройство указанных заземлений трудно осуществимо, можно применить вместо заземления противовес, выполнив его несколькими оборотами проволоки по краям пола комнаты.
Никаких грозовых переключателей и других приборов, предохраняющих антенну от атмосферного электричества, в случае комнатных антенн устраивать, конечно, не приходится.
Как уже было указано выше, устройство комнатных антенн может быть очень разнообразным. Основное требование, которое к комнатным антеннам следует предъявлять, это большая горизонтальная часть по сравнению со снижением и хорошая изоляция антенны. Пример установки антенны в одной комнате дан на рис. 1. Здесь провод антенны расположен четырехугольником под потолком комнаты. Расстояние провода антенны от стен и потолка желательно иметь не меньше 15—20 см; поэтому устанавливать антенну на роликовых изоляторах нельзя и приходится применять изоляторы (могут быть, как нормальные — орешковые, так и ролики), подвешенные, как в наружных антеннах, на веревках. Вместо приведенного расположения провода в горизонтальной части можно применить любое другое по выбору радиолюбителя, например зигзагообразное, параллельно несколько проводов (многолучевая антенна) и др. Важно лишь, чтобы длина горизонтальной части была по меньшей мере в десять раз больше длины снижения.
Хорошие результаты дает комнатная антенна, расположенная в нескольких комнатах. Пример такой антенны дан на рис. 2. При установке антенны в нескольких комнатах обычно приходится пропускать провод антенны сквозь стены. Примеры таких проходов провода даны на рис. 3 и 4. Применение подобных проходных изоляторов придает установке более красивый вид; если же за красотой не гонятся, то можно пропускать провод через стену просто в резиновой, эбонитовой или стеклянной трубке.
Отзывы многих радиолюбителей говорят о хороших результатах, полученных с комнатной спиральной антенной, показанной на рис. 5. Такая антенна представляет собою проволочную спираль диаметром 15—20 см, свитую из 10—20 метров проволоки и подвешенную под потолком комнаты. Спираль подвешивается на поддерживающей веревке, которую для лучшей изоляции следует изолировать от стен изоляторами. Снижение берется от конца спирали или от ее среднего витка.
Провода для комнатных антенн можно применять как голые, так и изолированные — разница будет лишь в том, что при голых проводах приходится обращать больше внимания на изоляцию от стен, чем при проводах изолированных. Лучше всего для комнатных антенн применять обычный «звонковый» провод.
В заключение укажем, что не следует забывать недостатка комнатных антенн, указанного выше, и не надеяться на отличные результаты. Комнатная антенна принимает слабо, и применение регенеративного приемника здесь в большинстве случаев совершенно неизбежно.
Наиболее близкими по своим приемным качествам к нормальной наружной антенне являются антенны с сосредоточенной емкостью. Они представляют собой провод, свитый спиралью или как-нибудь иначе, укрепленный на высокой мачте на крыше дома. От конца этого провода идет обычное снижение в помещение, где установлен приемник. Антенны с сосредоточенной емкостью носят это название потому, что емкость антенны, образованная проводами, сосредоточена главным образом в одном месте, в то время как в нормальной наружной антенне емкость распределена равномерно по всей длине горизонтальной части.
На рис. 6 и 7 показаны два наиболее распространенные вида антенн с сосредоточенной емкостью. В первой антенне на верхушке мачты укреплены две перекладины, на которые, как в обычной спиральной рамке, намотан провод общей длиной 15—20 метров. Вторая антенна более сложна по устройству: на мачте, на спиральных перекладинах укреплены два деревянных обруча на расстоянии приблизительно в 1 метр друг от друга; между этими обручами зигзагообразно навита проволока, один конец которой идет в виде снижения в дом. Такая антенна в любительской практике часто носит название корзинчатой антенны.
Антенны с сосредоточенной емкостью не поддаются точному расчету. Наиболее важную для любителей величину — действующую высоту антенны — можно приближенно подсчитать по формуле для нормальной Г-образной антенны2, принимая за высоту подвеса антенны — высоту укрепленной корзинки над уровнем установленного приемника, а за полную длину антенны — длину снижения в метрах плюс средний радиус корзинки в метрах, умноженный на 10.
Намотка таких антенн может производиться как голым, так и изолированным проводом. При применении голого провода на обручах или перекладинах должны быть укреплены роликовые изоляторы, на которых и производится намотка. Если провод взят с изоляцией (лучше всего брать так называемый гуперовский провод), то намотку можно производить и без роликов, прямо на перекладины или обручи.
При одинаковой высоте антенны с сосредоточенной емкостью дают приблизительно такие же результаты, как нормальные антенны, а в некоторых случаях (прием на ламповый приемник в городских условиях) даже лучше (меньше помех).
В заключение укажем очень распространенный способ приема на крышу. Схема установки показана на рис. 8. К краю крыши припаивается голый или изолированный провод, который обычным способом через оконную раму вводится в помещение и присоединяется к приемнику. Заземление применяется обычное.
Действующая высота такой «антенны-крыши» приблизительно равна длине снижающего провода (вернее, расстоянию от крыши до уровня установленного приемника). Прием на крышу бывает очень хорош в случае деревянных домов с незаземленными крышами; если крыша заземлена (напр. через водосточную трубу или пожарную лестницу), то прием значительно ухудшается.
Подводя итоги, следует указать, что по приемным качествам наилучшей из описанных антенн является антенна с сосредоточенной емкостью, за ней идет крыша-антенна и, наконец, комнатная антенна. В смысле легкости и простоты устройства порядок будет обратный.
1 В этой статье не затрагивается вопрос использования электросети в качестве антенны, так как это неоднократно освещалось на страницах нашего журнала.