История антенны City-Windom CW80100

Слодкевич Евгений- UA3AHM

Прародительницей City Windom является антенна американца VS1AA по фамилии Windom(1936г). В Советском Союзе она часто называлась "американкой" и упоминалась Э.Т. Кренкелем,как основная для работы с СП-1.

Её смысл заключался в том,что на полотне длиной 41 метр была найдена точка с нулевой реактивностью, причём одновременно для нескольких диапазонов. В эту точку включался однопроводный фидер.

Следующая модификация антенны Windom была произведена немцем DL1BU в 1950г который запитал её двухпроводной симметричной линией.

Он в вышеупомянутой точке нулевой реактивности сделал разрыв и подключил симметричную линию с волновым сопротивлением 300 ом.Такая система запитки обеспечила большую симметричность и стабильность волнового сопротивления, в отличии от однопроводной линии, которая кроме того ещё и порядочно излучала. А двухпроводная линия излучает значительно меньше, что способствует стабильности ДН и настройки.

Дальнейшей модернизации эта антенна подверглась также немцем K.Fritzel (DJ2XH) в 1970 году. Он заменил симметричную линию коаксиальным кабелем с трансформатором 1:4 наладил коммерческое производство антенны под названием FD4.

Казалось бы - отличная антенна, простая и многодиапазонная. Но есть один минус. Для жителей верхних этажей в городских многоэтажках её установка не осуществима. Если один конец полотна крепится к крыше, а ввод фидера тут же рядом через окно всего в 3-4 метрах, то этот фидер придётся вести параллельно излучающему полотну. А это значит, что на фидер будет наводиться паразитное излучение от антенны ,что вызовет токи в экранной оплётке ,которые в свою очередь полностью испортят всё ожидаемое согласование.

Задумавшись над такой проблемой, я вспомнил ,что встречал где-то в Интернете простые конструкции полуволновых диполей ,питаемых с конца коаксиальным кабелем. В них экран кабеля одновременно служил и 1/4 волновым излучателем, а чтобы не происходило затекание токов на сам фидер, то на расстоянии 1/4 волны был установлен запорный дроссель. Такая конструкция описана у К.Ротхамеля и называется «запорный контур T2LT” .

Но этот контур узкополосный и обеспечивает работу только в одном диапазоне. Обладая современным приборным парком и достаточным количеством ферритовых колец, я задался целью изготовить широкополосный запорный дроссель с уровнем изоляции до 30 дБ и рабочей полосой 3-30 МГц. И такой дроссель был сделан.

Измеренная изоляция по экрану у него получилась такая:

Здесь два графика. Синей линией изображена изоляция на феррите марки 3000НН ,а красной на 1500НН.

После чего, я изготовил антенну Windom с автотрансформатором 1:6 ,

Эксплуатация нескольких антенн City-Windom с автотрансформатором показала, что через несколько минут работы на передачу ферритовый сердечник сильно нагревался.

Это происходило в следствии того,что трансформация основана на передаче магнитного поля через сердечник.А в нём имеются большие потери. Поэтому автотрансформатор был заменён на трансформатор на длинных линиях (ТДЛ),который работает уже на другом принципе.

Тут передача энергии происходит по двупроводной линии. Магнитное поле передаёт только асимметричные токи.

Применив ТДЛ 1:4 ,мне удалось устранить проблему с нагреванием трансформатора и значительно повысить нагрузочную мощность антенны.Окончательная схема коммерческого варианта антенны CW80100 –(City Windom от 80 метров на мощность 100 ватт) изображена на рисунке схема cw80100

Таким образом, в отличии от всех предыдущих модификаций антенны Windom, новая антенна с названием City Windom обладает новым преимуществом- её питающая линия(фидер) одновременно является излучающим полотном. Это позволяет обходиться только двумя точками крепления вместо трёх, что заметно повышает пользовательские характеристики и удобство применения антенны в современных городских условиях.

80м	40м
20м	17м
12м	10м