FRITZEL FR-1641 - Antena dipolowa KF typu FD-4

Antena FD4 FR-1641 Antena KF do 2kW w SSB

Anteny wielopasmowe Fritzel FR-1641 i podobne obecnie są pod nazwą Hofi FR-1641.

Anteny z serii FD4 pracują przy zasilaniu ich kablem koncentrycznym poprzez transformator impedancji 1:6 / symetryzator na ferrytowym rdzeniu toroidalnym. Wyróżniają się stosunkowo szerokim zakresem pracy. W zakresie częstotliwości od 3MHz do 30MHz można wykorzystywać (łącznie) aż 4,7MHz tego zakresu. A z użyciem układów dopasowujących, można zwiększyć zakres przydatności aż do około 15MHz.

Długość Wibratora anten FD4 ustalono na 41,5metra. Dzięki temu może być wykorzystywana nie tylko przez krótkofalowców, ale także przez inne służby użytkujące zakres fal krótkich. Z wyjątkiem transformatora impedancji 1:6 / symetryzator na ferrytowym rdzeniu toroidalnym i samego przewodu Wibratora nie mają one żadnych innych komponentów. Dzięki temu, są bardzo lekkie, wytrzymałe i odporne na zmienne warunki atmosferyczne.

Sercem i sekretem skuteczności anten FD4 jest transformator impedancji 1:6 / symetryzator na ferrytowym rdzeniu toroidalnym. Zapewnia on nie tylko dopasowanie impedancji, ale także symetrię zasilania Wibratora. Punkt przyłączenia transformatora impedancji 1:6 / symetryzatora jest usytuowany w odległości 1/3 od jednego z końców Wibratora (dla najdłuższej fali). Na 6 pasmach amatorskich impedancja wejściowa jest zbliżona do 300Ω. Przy użyciu kabla koncentrycznego o impedancji 50Ω przekładnia transformatora powinna wynosić 1:6. Zarówno modele AMA jak i COM mają wbudowane komponenty przeciwdziałające szkodliwemu promieniowaniu przez zewnętrzną powierzchnię ekranu kabla koncentrycznego w paśmie 80m.

Oferowane są 3 modele anten FD4. Mają one taką samą długość a różnią się jedynie poziomem mocy, jaki może być do nich dostarczany (chodzi o poziom mocy przenoszonej przez transformator impedancji 1:6 / symetryzator na ferrytowym rdzeniu toroidalnym).

Na zdjęciu pokazano wersję FD4 dla mocy 2kW. Wersja 5kW wygląda identycznie, ale ma napis COM na obudowie transformatora impedancji 1:6 / symetryzatora. Natomiast wersja 500W wyróżnia się mniejszymi rozmiarami transformatora impedancji 1:6 / symetryzatora.

Produkcja anten FD4 rozpoczęła się w 1970 roku od modelu 500W. W roku 1983 rozszerzono ofertę o modele 2kW oraz 5kW. Anteny serii FD4 są użytkowane przez ponad 20.000 krótkofalowców.

Zasada działania:

Fizyczna długość tej anteny jest określona jako długość (z uwzględnieniem współczynnika skrócenia) równa pół fali na najniższej częstotliwości, na której ma pracować antena.

Ponieważ rozkład prądów i napięć jest analogiczny dla obu połówek Wibratora (ćwiartek fali na częstotliwości podstawowej), przeto pokazano na szkicu tylko jedną połówkę Wibratora. Środek Wibratora zaznaczono pionową linią kreskowaną. Na 10 poziomych liniach pokazano pogrubionymi liniami rozmiary ćwiartek fali dla poszczególnych częstotliwości harmonicznych. Widzimy, że są one podzielone w stosunku 1:2 w pobliżu miejsca dołączenia transformatora impedancji 1:6 / symetryzatora. Warunki dopasowania impedancji są więc podobne na częstotliwości podstawowej jak i na częstotliwościach harmonicznych. Warunek ten nie jest spełniony jedynie na częstotliwościach 10,65MHz, 21,3MHz oraz 31,95MHz. Dla tych częstotliwości transformator impedancji 1:6 / symetryzator jest dołączony w strzałkach napięcia, w których występuje wysoka impedancja, rzędu 3.600Ω. Na częstotliwości podstawowej i na pozostałych pasmach amatorskich, pozostających w relacji harmonicznej, dzięki sprzężeniu napięciowemu i prądowemu, wszystkie pozostałe odcinki ćwierć-falowe są także wzbudzane mocą doprowadzoną do tej anteny.

Rys historyczny:

Ten typ anteny został opisany przez Lorena Windoma, W8GZ, który zasilał Wibrator anteny pojedynczym przewodem i używał ziemi jako drugiego „bieguna”. Z kolei VS1AA wprowadził modyfikację polegającą na zróżnicowaniu średnic przewodów Wibratora i przewodu zasilającego Wibrator, co umożliwiało znacznie lepsze dopasowanie do wyjścia nadajników wyposażonych w filtr Collinsa. DL1BU opisał dwupasmową antenę Windom zasilaną linią symetryczną o impedancji 300Ω. W swojej książce o antenach DM2ABK wspominał o 4-ropasmowym Windomie, dopasowywanym z pomocą podwójnego / symetrycznego filtra Collinsa.

W 1970 roku DJ2XH opisał wariant tej anteny zasilanej kablem koncentrycznym poprzez transformator impedancji 1:6 / symetryzator na ferrytowym rdzeniu toroidalnym. To rozwiązanie zostało w 1983 roku udoskonalone w kierunku zwiększenia mocy przenoszonej przez transformator impedancji 1:6 / symetryzator i zmniejszenia szkodliwego promieniowania przez zewnętrzną powierzchnię ekranu kabla koncentrycznego.

Uwaga do danych technicznych:

Dane dotyczące częstotliwości rezonansu anteny, jej impedancji wejściowej, przebiegu SWR oraz szerokości zakresu częstotliwości dla akceptowalnego SWR są słuszne TYLKO DLA KONKRETNEJ LOKALZACJI mierzonej anteny. Inna wysokość podwieszenia, inny kąt V pomiędzy ramionami oraz bliskość okolicznych struktur, mogą skutkować zupełnie innymi wartościami parametrów anten. Nie można „gwarantować” dobrych parametrów dla anten na częstotliwości poniżej 10MHz ze względu na trudności w instalowaniu ich na zalecanych wysokościach nad podłożem, gdy podłoże ma kiepską przewodność gruntu. W takich lokalizacjach parametry podawane przez producenta należy przyjmować jako orientacyjne.

Warunki wykonywania pomiarów:

Usytuowanie anteny:

Wyniki pomiarów:

Parametry mechaniczne: