Antene direcţionale cu elemente pasive

Prima antenă de acest gen pe care o vom analiza va fi cea cu două elemente, care poate fi construită în două variante, fie folosind elementul pasiv ca reflector, fie ca director. În fig. 188 este dată dependenţa amplificării obţinute faţă de distanţa dintre elementele antenei.

Rezultă de asemenea că în cazul combinaţiei vibrator-director, coeficientul de amplificare este ceva mai mare ca în cazul combinaţiei vibrator-reflector, iar cea mai mare amplificare se obţine cînd distanţa dintre elemente este egală cu 0,11λ, în timp ce prin folosirea unui vibrator cu reflector, amplificarea maximă se obţine cînd distanţa dintre elemente este egală cu 0,15λ. În afară de aceasta, lungimea reflectorului este cu ceva mai mare. Prin urmare, un vibrator cu director asigură o amplificare mai mare la dimensiuni mai mici, ceea ce determină folosirea sa mai des în practică.

Dacă la antena cu două elemente vibrator-director se adaugă un al treilea element (pasiv) cu rolul de reflector, amplificarea antenei creşte. Antenele direcţionale cu trei elemente sînt folosite des în benzile de 20, 15 şi 10 m, şi mai rar în cea de 40 m.

Dimensiunile geometrice pentru antena cu 2 sau 3 elemente sînt indicate în tabelul 15 împreună cu parametrii electrici, iar în fig. 189 sînt prezentate schematic antene cu 2 şi 3 elemente.

Dimensiunile indicate sînt valabile numai în cazul în care antenele se instalează la o înălţime de cel puţin λ/2 de sol. În acest caz, de la frecvenţa de rezonanţă vom avea o deviaţie mai mică de 50 kHz. Dacă înalţimea este mai mică de λ/2, atunci şi frecvenţa de rezonanţă se micşorează sub influenţa pămîntului. De exemplu, dacă frecvenţa de rezonanţă este egală cu 21,2 MHz, în realitate va avea 20,8 MHz. În afară de aceasta, instalarea antenei la distanţă mică de suprafaţa pămîntului duce la mărirea unghiului vertical de radiaţie, ceea ce are ca efect scăderea semnalului la distanţe mari.

Obiectele aflate în apropierea antenei provoacă reflexii neprevăzute şi absorbţia energiei electromagnetice radiată de antenă. Antenele direcţionale au avantajul că radiaţia lor de bază este concentrată într-un unghi mic şi, ca urmare, reflexia şi absorbţia se observă numai în limita lobului principal al diagramei de orientare.
Înrăutăţirea diagramei de radiaţie a antenei în anumite direcţii se produce după felul obiectelor înconjurătoare şi distanţa la care se găsesc.

De menţionat că diametrul tuburilor metalice din care se confecţionează antenele direcţionale orizontale influenţează frecvenţa de rezonanţă şi banda de trecere a antenei. Diametrul redus duce la îngustarea benzii de trecere, diametrul mai mare, la lărgirea benzii de lucru şi scurtarea elementelor antenei. Abaterile de la dimensiunile calculate sînt sensibile cînd diametrele sînt cu peste 50% mai mari sau mai mici decît cele luate iniţial în calcul.