Antena rombică

Rezultă din combinarea a două antene în „V” şi este cunoscută ca una din cele mai simple antene dirijate pentru benzile de unde scurte. Are o bandă de trecere largă, o bună diagramă de radiaţie şi un cîştig de cîmp apreciabil. În plus, poate fi utilizată şi ca antena pentru mai multe benzi. În fig. 152 este prezentată antena rombică şi diagrama ei de radiaţie.

Cîştigul de cîmp al unei antene rombice este mai mare ca amplificarea unei antene în „V” cu lungimea echivalentă, iar diagrama ei de radiaţie depinde într-o măsură mai mică de modificarea frecvenţei de lucru. Toate dimensiunile indicate pentru antena în „V”, lungimea conductorilor L şi unghiul de deschidere rămîn valabile şi pentru antena rombică. În tabelul 7 este indicat cîştigul de cîmp în direcţia optimă de radiaţie a unei antene rombice, cu unghiul de deschidere optim faţă de lungimea L a conductorului ce formează latura rombului, în comparaţie cu un dipol obişnuit.

Deoarece atît dimensiunile laturii rombului, cît şi unghiurile de deschidere ale antenei rombice au aceleaşi valori ca la antena „V”, obţinerea antenei rombice este posibilă prin conectarea a doua antene în „V” egale. Cîştigul de cîmp este cu circa 3 dB mai mare decît la antena în „V”, iar lăţimea benzii de lucru creşte. Antena rombică poate fi unidirecţională. În acest caz, la capatul deschis al antenei rombice se conectează o rezistenţă de absorbţie de 750—800 Ω şi cu o putere de disipaţie egală cu cel puţin jumătate din energia de radiofrecvenţă generată de emiţător (fig. 153).

Antena rombică prevazută cu rezistenţă de absorbţie are o bandă de trecere largă şi, ca urmare, dimensiunile elementelor nu sînt critice.

Admiţînd o micşorare maximă a cîştigului de cîmp cu 2dB, frecvenţa de lucru poate fi modificată în raport de 1 : 2, rezultînd însă unele modificari ale diagramei de radiaţie a antenei. Aceste diagrame — atît cea orizontală cît şi cea verticala — sînt determinate în primul rînd de unghiul de deschidere a, cîştigul de cîmp mărindu-se pe masură ce latura L a rombului creşte. Înalţimea de suspendare a antenei trebuie să fie egală cel puţin cu jumătate din lungimea undei de lucru, deoarece printr-o micşorare a înalţimii de suspendare se produce o mărire a unghiului vertical al radiaţiei maxime, ceea ce în benzile de radioamatori nu este de dorit. Dacă lungimea laturii rombului este egală cu aproximativ 6λ, atunci orientarea radiaţiei este foarte înaltă şi, ca urmare, alegerea unui unghi optim devine grea.

Alimentarea antenei rombice. Rezistenţa de intrare a unei antene rombice cu rezistenţa de absorbţie este de 700—800 Ω. Ca urmare, alimentarea poate fi făcută printr-o linie cu impedanţă caracteristică de aceeaşi valoare. De obicei, se foloseşte o linie bifilară cu izolaţie aeriană şi o impedanţă de circa 600 Ω, care permite folosirea antenei în mai multe benzi, cu o uşoară creştere a coeficientului de unde reflectate. Desigur, dacă folosim un dispozitiv de adaptare, putem utiliza o linie de alimentare şi de alta impedanţă, dar în acest caz banda de lucru se restrînge mult, antena lucrînd bine numai pe una din benzi. Linia de alimentare cu impedanţa de 600 Ω este avantajoasă şi faţă de liniile de alimentare acordate, avînd pierderi mai mici, iar adaptarea cu etajul final al emiţătorului se face cu mult mai usor.

Rezistenţa de absorbţie trebuie să fie neinductivă şi necapacitivă. Pentru emiţătoarele de mică putere aceasta rezistenţă se confecţionează din una sau mai multe rezistenţe de formă peliculară. Pentru micşorarea capacităţii se preferă soluţia mai multor rezistenţe legate în serie. Pentru emiţătoarele de putere mai mare se recomandă folosirea unor rezistenţe special confecţionate, cu valoarea totală a grupului sau rezistenţei unice de 800 Ω.
Această rezistenţă absorbantă se aşază cît mai aproape de capătul antenei, opus celui unde se face alimentarea şi protejat într-o cutie impermeabilă.

Construcţia antenei. Pentru o diagramă de radiaţie optimă şi un cîştig de cîmp cît mai mare, trebuie respectată o anumită corelaţie între unghiul de deschidere a antenei α şi lungimea L a laturii rombului, indicate în fig. 154.
În aceeaşi figură, sub scara lungimii este indicat cîştigul antenei, deoarece acest cîştig în direcţia lobului principal depinde direct de lungimea laturii rombului. Deoarece unghiul vertical de radiaţie al antenei depinde de înălţimea suspendării, aceasta trebuie sa fie cel putin λ/2 în benzile de 20, 15 şi 10 m.

Înainte de a trece la construirea antenei, se va face o schiţa a acesteia, determinîndu-i-se dimensiunile (lungimile şi lăţimile), în tabelul 8 sînt prezentate dimensiunile antenelor rombice calculate pentru benzile de radioamatori de 40, 20, 15 şi 10 m, şi anume pentru mijlocul benzilor.

Ca urmare a lărgimii benzii de lucru, nu este nevoie de o respectare strictă a dimensiunilor, ele putînd fi în jurul valorilor indicate. Dimensiunile A şi B, necesare pentru instalarea stîlpilor antenei, sînt rotunjite şi este bine ca distanţa între stîlpi să fie ceva mai mare, pentru a se putea face mici modificări ale unghiurilor α şi β atunci cînd există o reglare precisă a raportului dintre puterea radiată în sens direct şi puterea radiată în sens invers (raportul faţă—spate).

Din tabel se vede că antena rombică poate fi folosită cu succes ca antenă pentru mai multe benzi. Astfel, latura rombului egală cu 42 m are 1λ pentru banda de 40 m; 2λ pentru banda de 20 m; 3λ pentru banda de 15 m şi 4λpentru banda de 10 m. În cazul folosirii antenei rombice pentru mai multe benzi, apar însă unele aspecte deosebite. Astfel, în cazul descris, unghiul de deschidere optim pentru banda de 15 sau 20 m este prea mare pentru banda de 10 m şi prea mic pentru cea de 40 m, şi ca urmare lobul de baza al diagramei de radiaţie în bandă de 10 m se îngustează, apar lobi laterali şi o uşoara radiaţie în sens invers, cîştigul de cîmp în direcţia optimă ramînînd aproximativ acelaşi.

În banda de 40 m diagrama de radiaţie se lărgeşte şi apare radiaţia şi în sens invers, antena devenind întrucîtva bidirectională.

În funcţie de dimensiunile alese pentru latura L a rombului — cele mai frecvente fiind de 21, 42 şi 63 m — se vor obţine caracteristici diferite de la o bandă la alta.