Еще раз об антеннах с управляемым распределением тока
(CCD "Controlled Current Distribution").
Пару лет назад мы с товарищами экспериментировали с антеннами этого типа, результатом чего стала публикация [1]. С тех пор у меня на даче висит CCD антенна на 80 +40 м, подробно описанная в статье. Ответ на вопросы в эфире: «На какую антенну работаете?» неизменно вызывал живой интерес корреспондентов и дополнительные вопросы. Поэтому целесообразно еще раз вернуться к этой теме.
Антенна с управляемым распределением тока наиболее близка к волновому диполю. Правда, при высоте подвеса более полволны волновая антенна имеет несколько большую направленность и немного большее усиление. Различия не превышают 1-1,5 дБ, что почти невозможно заметить на нижних КВ диапазонах.
Однако чаще всего радиолюбителю не удается поднять антенну на достаточную высоту над землей. В публикациях бытует мнение, что CCD антенны хорошо работают и низко над землей. Так ли это? Какие преимущества она дает, чтобы оправдать сложность ее конструкции?
Было проведено сравнение моделей волнового диполя (рис.1) и CCD антенны, имеющей примерно такую же длину (рис.2), на частоте резонанса в диапазоне 40 м при малых высотах подвеса.
Рис.1. Волновой диполь
Рис.2. CCD антенна N=34, C=270 пФ
Для моделирования использовалась программа MАА-NEC-181, реальная земля с параметрами: Dielec.13,0, Conduct. 5,0 mSm/m. Варьировалась высота подвеса антенн от 15 м до 1 м. Результаты сведены в таблицу. Понимая, что моделирование антенн на столь малой высоте вряд ли дает корректные результаты, попытаемся получить хотя бы качественное их сравнение.
Как нетрудно видеть, волновой диполь имеет очень высокое входное сопротивление, что сильно затрудняет его согласование с коаксиальным кабелем. Единственным приемлемым устройством согласования, обеспечивающим малые потери, остается двухпроводная открытая линия с длиной, близкой к четверти волны, которую часто бывает трудно применить практически. Кроме того, высокие напряжения в точке питания и на концах антенны заставляют удалять ее от окружающих предметов, вносящих дополнительные потери и расстройку антенны.
CCD антенна, напротив, имеет входное сопротивление от 150 до 300 Ом, что позволяет питать ее через трансформаторы любых типов. Пониженные напряжения на ее полотне позволяют располагать ее вблизи строений и деревьев. Вряд ли удалось бы успешно работать на волновую дипольную антенну, расстелив ее по снегу, как мы это делали в период начальных испытаний CCD антенн!
По всем остальным характеристикам низко расположенные над землей CCD антенна и волновой диполь отличаются незначительно.
Владислав Щербаков, RU3ARJ