Antény rádiových staníc

Tu sa budem venovať najzákladnjším a najbežnejším typom antén používaným hlavne na KV a VKV rádiostaniciach bežného (vševojskového) typu. Neskôr doplním aj ďalšie, hlavne smerové pre VKV používané v oblasti radarovej a satelitnej techniky.


Anténa typu prut (bič)(ŠTYR rusky, ROD ANTENNA anglicky). Ide o anténu používanú na prenosných a malých mobilných rádiostaniciach. Typickou vlastnosťou je, že je veľmi dobre ohybná, pri behu alebo jazde šľahá ako bič. Konštrukčne sa používajú tri riešenia. Zväzok postupne sa zužujúci z oceľových drôtov, páskov ocelového plechu ako na zvynovacích metroch a tzv"Kulikov" tu ide o malé korálky z hliníka ktoré sú navlečené na oceľovom lanku. Táto konštrukcia je napínaná tlakom pružiny. Ide o veľmi vydarenú a odolnú konštrukciu, iba pri napínaní pozor na prsty. Ľahko sas pricviknú.


Tyčová anténa (ŠTYR rusky, ROD ANTENNA anglicky). Používa sa na rádiovozoch a pancierových vozidlách. Oproti prutu je tuhšia, vyrobená c oceľových alebo hliníkových trubiek spájaných skrutkovými spojmi alebo bajonetom. Aby sa nelámali pri jazde, majú na päte pružný kĺb. Ak sa používa ako dlhá pre prácu počas krátkych zasávok a na stabilných pracoviskách, býva často kotvená izolovanými kotvami, alebo prerušovanými izolátormi.


Vyžarovací diagram oboch je kruhový = všesmerový.


Zdroj: vlastná práca

Protiváha je jeden, alebo viac vodičov, ktoré majú nahradiť elektrické uzemnenie. Používa sa tam, kde nie je možné alebo vhodné robiť klasické uzemnenie kolíkmi. Skalnatá pôda, piesok. Treba si uvedomiť, že to čo stačí ako uzamnenie pre elktrocentrálu, nestačí pre rádiostanicu. Nedokonalé uzemnenie spôsobuje straty a tým malý dosah. Čím je nižšia frekvencia, tým dlhšia alebo z viacerých drátov musí byť protiváha aby mala zmysel. V Ruštine sa používa výraz PROTIVOVES.

Dipól (DIPOL rusky aj anglicky). Toto je najdokonalejšia z jednoduchých antén. Môže byť natiahnutý medzi dvoma stožiarmi, alebo zjednodušená verzia je ne jednom stožiari v strede a konce sú napnuté izolovanými kotvami. Podľa výšky v ktorej je umiestnený, hovoríme o nízkom dipóle, ak je vo výške do 0,1 vlnovej dĺžky (vlnová dĺžka = 300/MHz). Vlnová dĺžka výjde v metroch. Zjednodušený dipól má trošku horšie vlastnosi ako keď je napnutý horizontálne. Používa sa v takýchto verziách pri KV rádiostaniciach od malách po veľké. Napájanie je v strede, koaxiálnym káblom, alebo pri vysielačoch často rebríčkom. Smer vyžarovania pri nízkom diplóle je v smere drôtu, pri vysokom, ideálne vo výške 1/4 vlnovej dĺžky je kolmý na drôt.



Zdroj: vlastná práca

Anténa "T" (T OBRAZNAJA rusky, T ANTENNA anglicky) . Táto anténa sa nazýva podľa svojho vzhľadu. Používa sa najmä na spodných pásmach cca do 3 MHz, hlavne na stredných a veľkých rádiostaniciach. Je prakticky najčastejšou anténou pre prívodné rádiostanice pracujúce v pásme DV a SV. Vyžaruje všesmerovo, teda pri pohlade z hora je tvar vyžiareného signálu kruhový.



Anténa "L" (G OBRAZNAJA rusky, L ANTENNA anglicky . Je to anténa často používaná pri malých a stredných rádiostaniciach pre KV. Najúčinnejšia je ak jej dĺžka je 1/2 vlnovej dĺžky. Pomer vodorovnej a zvyslej časti by nemal byť menší ako 2:1, ideálne okolo 4:1. Používa sa hlavne na stanovištiach kde sa predpokladá dlhšia doba prevádzky.


Zdroj: vlastná práca

Anténa "šikmý lúč" (šikmý paprsek, NAKLONNYJ LUČ rusky, SLOOPER anglicky). Najrozššírenejšia anténa malých rádiostaníc a prieskumných rádiostaníc v pásme KV. Umožňuje komunikáciu prízemnou aj ionosferickou vlnou. Na jej stavby stačí jedna podpera, dľžka býva okolo 1/4 vlnovej dĺžky. Má malý smerový účinok, maximum vyžarovania je v smere od vyššieho k nižšiemu koncu. S výkonom 5 W je možná komunikácia pri vhodne zvolenej frekvencii až do cca 600 km.


Zdroj: vlastná práca

Anténa s postupnou vlnou.(BEGUŠČAJA VOLNA rusky, TRAVELLING-WAVE AERIAL anglicky).
Táto anténa sa používa najmä pri malých VKV rádiostaniciach pracujúcich na dolnom konci VKV (od 30 MHz) a niekedy aj v KV cca od 24 MHz, pre spojenie na väčšie vzdíalenosti. Napr R-105 do cca 50 km. Anténa má výrazne smerový účinok, smer k protistanici je od rádiostanice k zakončovaciemu odporu. Montážna výška je cca 1 m nad zemou.


Polorombická anténa (POLORMBIČESKAJA ANTENA rusky, HALF-RHOMBIC ANTENNA anglicky). Anténa s podobbnými vlastnosťami ako anténa s postupnou vlnou s mierne vyšším dosahom, cca 20%. Stred sa montuje s prevýšením 3 až 5 m.


Zdroj: vlastná práca

Yagi anténa (JAGI rusky, YAGI ANTENNA anglicky). Najbežnejšia smerová anténa pre VKV. Používa sa tam, kde zmena frekvencie je pomerne malá a potrebujeme výrazný smerový účinok. Napríklad jedny z prvých radarov používali takéto antény. Ďalej sa používajú na vysielanie značkovacích signálov pred prahom dráhy na letisku. Anténa môže mať aj pomerne veľký zisk. Tento je daný počtom prvkov antény.


Zdroj: vlastná práca

LGPA Logaritmickoperiodická anténa (LOGARITMIČESKO-PERIDIČESKAJA ANTENA rusky, LGPA anglicky). Širokopásmová anténa pre horné pásma KV a VKV. Je smerová, s miernym ziskom. Používa sa hlavne ako vysielacia a prijímacia pre potreby rádiového prieskumu, rádioelektronického boja. Niekedy je používaná aj ako žiarič parabolických antén.


Zdroj: vlastná práca

Súfazova anténa. je používaná ako smerová anténa VKV rádioreléových rádiostanic (RDM6). Vykazuje pomerne dobré potlačenie spätného vyžarovania. Je vhodná pre väčší rozsah frekvencií ako Yagi.


Zdroj: vlastná práca

Parabolická anténa (PARABOLIČESKAJA ANTENA rusky, PARABOLIC ANTENNA anglicky). Pravdepodobne najznámenšia VKV anténa pre frekvencie nad 1GHz. Využíva podobu rádiových vĺn so svetelným žiarením. Žiarič ožaruje reflektor z ktorého sa rádivé vlny šíria takmer rovnobežne. Preto sa používa v rádioreléových spojoch a radaroch na veľmi vysokých VKV frekvenciách. Jej vyžarovanie je sústredené do lúča s uhlom pod 1 stupeň. Dosahuje vysoký zisk. Reflektor je kovový (zo siete, plechu, alebo pokoveného plastu).


Zdroj: vlastná práca

Diskokuželová antána (DISKONTNAJA ANTENA rusky, DISCONE ANTENNA anglicky). Anténa používaná hlavne na pozemných leteckých staniciach. Jej výhodou je širokopásmovosť, dá sa použiť v rozsahu frekvencií 1:4. Má všesmerové vyžarovanie, čo je veľmi vhodné pre komunikáciu s lietadlami. Používa sa tiež ako anténa rádioprieskumných prijímačov.


Zdroj: vlastná práca

Skrutkovicocá anténa (SPIRALNAJA ANTENA rusky, HELICAL ANTENNA anglicky). Anténa používaná najmä pri kozmických rádiostaniciach. Používa kruhovú polarizáciu. Dôležité je aby smer vinutia skrutkovice bol rovnaký na oboch anténach, inak výrazne stúpajú straty. Je vhodná aj na iných spojoch, kde je riziko zmeny polarizácie.


Zdro: vlastná práca

Liviková anténa (RUPORNAJA ANTENA rusky, FUNNEL_SHAPED ANTENNA anglicky). Anténa pre veľmi vysoké frekvencie pásma VKV. Býva používaná hlavne na ožarovanie parabol ako výstup vlnovodu.


Zdroj: vlastná práca

Podzemná anténa (PODZEMNAJA ANTENA rusky, UNDENGROUND ANTENNA, BURIED ANTENNA anglicky). Napriek tomu, že to znie nelogicky občas sa používa aj anténa umiestnená pod povrchom zeme.Ide najmä o prípady, keď je nutné utajiť jej existenciu, alebu ju chrániť pred poškodením napríklad tlakovou vlnou pri výbuchu. Dosah je podstatne menší ako pri klasických anténach. anténa má kratšie rozmery ako anténa umiestnená vo voľnom priestore. Problémom je jej udržanie v suchu. V súčasnosti je možné miesto piesku použiť moderné plastové materiály, napríklad bloky penového polystyrénu.

Ekvivalentom podzemnej antény je podvodná anténa využívaná už počas druhej svetovej vojny nemecými ponorkami. V súčasnosti sú takéto antény používané aj modernými ponorkami pre komunikáciu počas plavby vo veľkých hĺbkach.


Zdroj: vlastná práca

Rámová anténa (RAMOČNAJA ANTENA rusky, LOOP ANTENNA anglicky). Rámová anténa sa používa najmä pre potreby zameriavania v pásme DV, SV a KV. Je aj súčasťou rádiopolokompasov a rádiokompasov. V moderných zariadeniach je nahrádzaná menšou feritovou anténou.Konštrukčne sa jedná o trubku ktorá nie je elektricky uzavretá do kruhu alebo rámu. V tejto trubke je navinutá cievka ktorá prijíma signály. Pri zameriavaní sa často využíva minimum signálu, ktoré je výraznejšie akko maximum (hlavne pri sluchovom príjme). Keďže maximum aj minimum je dvojzmyselné, používa sa ako doplnok na určenie správneho smeru tyčová anténa. V takomto prípade sa používajú skrížené rámy.


Zdroj: vlastná práca

Pripájam fotografiu prutových a tyčovej antény.
Na obr, sú od vrchu smerom dolu:
ČSR anténa "bič"
ZSSR anténa typu bič
ZSSR anténa typu Kulikov, je vidieť uchytávajúci ozub
Na spodnej časti je ZSSR tyčová anténa


Zdroj: vlastná zbierka

NVIS anténa je anténa ktorá vyžaruje pod vysokým uhlom, teda kolmo hore prípadne v uhloch nad 60 stupňov. Táto anténa sa používa na spojenie na krátke vzdialenosti odrazom od ionosféry. Teda tam, kde nieje možné použiť spojenie povrchovou vlnou a je nutné použiť krátkovlnné rádiostanice. Najčastejším prípadom je spojenie prieskumných jednotiek na vzdialenosti do cca 400 kms rádiostanicami s malým výkonom. Takáto anténa natiahnutá vo výške okolo 2 m nad zemou umožňuje komunikáciu prakticky od nulovej vzdialenosti až do cca 500 km. Príkladom použitia takýchto antén bola britská rádiostanica PRC-316 s výkonom 4W a predurčená pre spojenie na 350 až 400 km, ktorá bola vyvinutá pre tropické pásma, kde je prízemná vlna silne pohlcovaná a spojenie s jej využitím je možné maximálne do 5 až 10 km. Použitie týchto antén samozrejme nie je viazané iba na tropické pásma.


Zdroj: návod k PRC-316, vlastné pokusy