За основу взята конструкция вертикальной антенны из книги К.Ротхаммеля, но вместо вертикального полуволнового вибратора с целью повышения волнового сопротивления используется шлейфовый излучатель с системой противовесов, расположенных под углом 120 градусов. Четыре пассивных элемента антенны согнуты под таким же углом. В середине каждого пассивного элемента установлены реле, рис.1.
Известно, что максимум излучения антенны приходится на место, где имеется максимум тока. Если высота установки (подвеса) антенны меньше 1/4 лямбда, то лучше использовать вертикальное расположение излучателя (вертикальная поляризация). Конструируя эту антенну, исходил из следующей предпосылки. Проживая в панельном 5-ти этажном доме, крыша которого общедоступна по определению, как-то не хотелось использовать достаточно дорогие материалы и узлы - очень рискованно - упрут. Поэтому появилось желание минимизировать затраты на ее изготовление. Предлагаемая антенна для 20-ти метрового диапазона не содержит дефицитных материалов и занимает площадь 10 на 10 метров, работает, на мой взгляд, не хуже двойного квадрата, а время переключения диаграммы излучения занимает всего одну секунду. Основой конструкции является металлическая (стальная) труба диаметром 25 мм и высотой 9 метров с металлической крестовиной на верху. Длина каждой перекладины 2,6 метра (по 1,3 м в каждую сторону). Ниже на расстоянии 5,5 м устанавливается изоляционная пластина, на которой крепятся противовесы и шлейфовый вибратор, растянутый параллельно трубе-мачте. Расстояние между активным и пассивными элементами вверху и внизу некритично и выбирается 1 ... 1,5 м. Расстояние от точки питания до реле равно 3 м и определяется длиной оттяжки между реле и изоляционной пластиной. Крестовина приваривается на 0,5 м ниже верхнего конца трубы и расчаливается стальной проволокой. Нижние концы пассивных элементов и противовесов через короткие оттяжки закрепляются на крыше и как-бы усиливают антенну, поэтому вполне достаточно одного яруса оттяжек, идущих от 1/3 трубы сверху. Длина шлейфового вибратора около 5,3 м, а расстояние между его проводами 30 см. Длина противовесов 5,3 м, рис.2.
Длина пассивного элемента как директора - 10м, контакты реле замыкают удлиняющий шлейф. Длина пассивного элемента как рефлектора - 11м, контакты реле разомкнуты. Проволочный шлейф длиной 1 м подвешен на оттяжке, идущей от реле. Переключающие реле типа РЭС-9, обе группы контактов соединены параллельно. Параллельно обмоткам реле установлены конденсаторы 0,01 мкФ, рис.3.
Излучение антенны (диаграмма направленности) переключается двумя тумблерами с нейтральным положением. Один переключает направление восток -запад, другой север - юг. Каждая позиция тумблера подключает соответствующее реле. Возможны 8 (восемь) рабочих комбинаций:, 4 позиции - один директор три рефлектора и 4 позиции - два директора дав рефлектора, что соответствует выбору следующих направлений: Север, Север-Восток, Восток, Юго-Восток, Юг, Юго-Запад, Запад, Северо-Запад.
Питание антенны осуществляется коаксиальным кабелем 50 Ом. Для симметрирования и уменьшения шумов при приеме этим же кабелем на ферритовом кольце с магнитной проницаемостью (600 - 2000 НН) наматывается 5 ... 10 витков. Кольцо располагается в непосредственной близости у точки питания антенны.
Настройка антенны сводится к подбору длины вибратора по минимуму КСВ, а подбором длины рефлектора необходимо добиться максимума подавления назад. Делать это очень удобно, так как конец рефлектора находится низко над крышей.
По оценкам корреспондентов при сравнении с диполем выигрыш составляет до двух баллов, а подавление заднего лепестка доходит до четырех.
Без особого ухудшения параметров антенны ее можно сделать на три диапазона, что и реализовано в конечном варианте. Параллельно трубе-мачте (на рисунке не показано) от точки питания до верха трубы, а затем оттяжкой в сторону размещается провод длиной 10,3 м (на частоте 14 МГц он имеет высокое входное сопротивление и не влияет на работу основной антенны). Подключаются такой же длины противовесы и антенна начинает работать в диапазоне 7 МГц, как укороченный GP, а также на диапазоне 21 МГц на третьей гармонике. Количество противовесов на каждом из диапазонов должно быть нс менее четырех. Замечено также, что антенна вполне удовлетворительно работает даже на диапазоне 28 МГц.
На основной частоте антенна имеет малые углы излучения в вертикальной плоскости и весьма эффективна при проведении дальних связей. На ближних трассах (расстояниях) иногда проигрывает "веревочным" антеннам.
