Двунаправленная антенна Бевереджа

Возможность слушать оба направления (вперед и назад) на одну антенну Бевереджа звучит очень заманчиво, особенно если места под установку не так много. В статье расскажу об одном из вариантов такой антенны и способе коммутации направлений и антенн.

О том, как работает прием с двух направлений в антенне Бевереджа довольно подробно описал Игорь DL2KQ. Меня заинтересовал вариант антенны BoG (beverage on ground) где в качестве приемной линии выступает коаксиальный кабель 50 Ом.

Главная часть таких антенн — это трансформаторы в блоках согласования на обоих концах линии. Схема подключения обычно выглядит так:

На рисунке указаны витки уже рассчитанные для антенны BoG из коаксиального кабеля. Но соотношения витков могут быть изменены для любой другой линии. Ниже приведены формулы для расчета.

,

где Z_bev — волновое сопротивление антенны, Z_koax — волновое сопротивление линии питания антенны, Z_tl — волновое сопротивление двупроводной линии, которая выступает в качестве антенны.

Как видно из схемы, коробочки согласования имеют два выхода — прямое и обратное направление приема. При этом важно помнить, что неиспользуемое направление должно быть подключено к нагрузке 50 Ом для корректной работы трансформаторов. На обеих сторонах длинной линии нужно не забыть подключить заземление (радиалы).

Переключение направлений можно организовать разными способами. Один из вариантов — это добавить реле с двумя группами контактов, которое будет переключать вход приемника на прямое или обратное направление и одновременно подключать резистор 50 Ом для неиспользуемого входа. Этот способ требует наличия управляющего напряжения, которое подается либо через инжектор, либо напрямую отдельным питающим кабелем.
Другой вариант — использовать коммутатор приемных антенн, в котором неиспользуемые порты нагружены на 50 Ом. Этот вариант помимо прочих плюсов позволяет добавить малошумящий усилитель, который чаще всего необходим для антенн Бевереджа, а тем более для варианта Beverage on ground.

Схема коммутатора на 6 портов с усилителем по схеме W7IUV на транзисторе 2N5109:

Коммутатор на 4 порта я уже описывал. Схема практически такая же, только применен предусилитель с большим усилением. Все собрано в металлическом корпусе Gainta B027MF.

Коммутация осуществляется подачей 12В на соответствующие винтовые зажимы. Для управления подойдет универсальный пульт. Таким образом, к данному коммутатору можно подключить до 3 двунаправленных антенн Бевереджа и переключать 6 направлений.