Диполи со смещенной от центра точкой питания имееют широкое распространение в радиолюбительской практике. Обычно их называют Windom и название происходит от имени Loren Windom,W8GZ, статья которого об антенне, запитанной одним проводом со смещением от центра, была опубликована в журнале QST в 1926г. В настоящее время антенны запитанные одним проводом применяются редко, а название "Windom" часто применяют к диполям со смещенной от центра точкой питания.

Смещая точку питания от центра диполя, можно найти такое соотношение длин плечь, при котором входное сопротивление на нескольких диапазонах становится довольно близким. Чаще всего ищут размеры, при которых входное сопротивление близко к 200 или 300ом и согласование с низкоомной нагрузкой осуществляется при помощи балунов с коэффициентом трансформации 1:4 или 1:6. Промышленно изготавливаемые антенны FD-3 и FD-4 имеют балуны с трансформацией 6:1 довольно сложной конструкции. Возможно, что значение 300 ом унаследованно от антенны DL1BU запитанной 300 омной линией. Анализ и оптимизация при помощи программ для расчета и анализа антенн показывает, что наилучший результат получается сопротивление 200 ом. FD-4 удовлетворительно согласованы на всех диапазонах от 80 до 10 м за исключением диапазонов 30 и 21м.

Недостатком диполей со смещенной от центра точкой питания это создаваемые такими антеннами помехи. Причины возникновения и способы борьбы с помехами возникающими из-за рассогласования и ассиметрии точки запитки хорошо описаны в части 2 книги "Антенны КВ и УКВ" И. Гончаренко, DL2KQ. Использование балуна в этих антеннах не решает проблемму - в антеннах FD-3 и FD-4 использован балун довольно сложной конструкции с конденсатором, который должен несколько выравнивать токи в обмотках, но не смотря на это в народе эти антенны называют "генератор TVI". .

В случае согласования антенн на нескольких диапазонах при помощи линий, длину антенны следует делать несколько короче резонансной, иначе линии получаются слишком длинные и рабочая полоса на высокочастотных диапазонах сильно сужается. В данном случае лучше всего использовать две линии с различными волновыми сопротивлением и как показывают расчеты наилучший результат получается при использовании линий с волновыми сопротивлениями 600 и 75 ом. При помощи линии 600 ом подгоняется сопротивление на всех рабочих диапазонах до получения приблизительно 110 ом и при помощи линии 75 ом это сопротивление трансформируется до близкого к 50 и длина линиии составляет значение близкое к n x 0.25 длины волны.

Windom-диполь для 40-20-10 м и 80-40-20-17-10

Общая длина диполя для 40-20-10 м составляет  13.3 + 6.4 = 19.9 метров. К диполю подключена линия с волновым сопротивление 600 ом длиною приблизительно 1.15 метра и к линии подключается коаксиальный кабель с волновым сопротивление 75 ом, который при коэффициенте укорочения 0.66 имеет длину 9.35 м. Линию 600 ом лучше всего сделать из тогоже материала, что и плечи антенны, т.е. просто взять для каждого плеча запас достаточный для изготовления линии. Расстояние между проводами линии должно быть в 75 раз больше диаметра провода. Длина линии 1.15м взята для коэффициента укорочения Ку=0.95. Если провод в изоляции, то расстояние между проводами надо немного уменьшить, в принципе 5% ошибки в волновом сопротивлении особой роли не играют. При таких размерах антенна оптимизирована для работы в полосе частот 7-7.3, 14-14.35 и 28 -29 МГц с минимумом на 28.5МГц.

  На рисунке приведены размеры плечь и линий для диполя 40-20-10м. Для диполя на 80-40-20-17-10м соответственно будет 25.7 м для длинного плеча, 13м - для короткого, длина линии 600 Ом - 2.6м и линии 75 Ом - 19м. Провод для антненны 40-20-10 диаметром 1.6 мм, а для 80-40-20-17-10 2.5 мм. Использование кабеля с волновым сопротивлением 75 ом вообще-то не лучший вариант и более низкие значения КСВ можно получить используя кабель с волновым сопротивлением 93 ом (RG-62 - осторожно и только для QRP из за низкого допустимого напряжения) или используя линию 100 ом, которую можно изготовить из коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 50 ом см. инфо на http://dx.ardi.lv/Cables.html . Длины при использовании: RG-62 - 2.7 и 24.2 м; 2х RG-58C/U - 2.86 и 19.33 м. При использовании линии 100 ом из кабеля на конце линии при желании можно включить балун 1:1.

При использовании изолированного антенного канатика длины плечь делаются немного короче. Антенны расчитывались для высоты 10 и 20м, но должны хорошо себя вести как InvV и при маленькой высот. Для антенны 80-10м лучший результат можно можно получить если подключить к концу кабеля 75 ом LC - согласующее устройство, состоящее из конденсатора подключенного к кабелю с емкостью 1300-2000пф и индуктивность 1.8- 2.2 мКг подключанная ко второму выводу кондесатора и вторым выводом к земле.

Диаграммы направленности антенн практически не отличается от диаграмм направленности FD-3 и FD-4. КПД антенн должен быть выше, чем у антенн с использованием балунов. Насторойка антенны не сложнее, чем настройка обычных Windom-диполей. Для уменьшения уровня помех следует из части кабеля 75 ом сделать дроссель диаметром 15-20 см с 8-10 витками. В принципе, можно попытаться ввести диапазон 21 МГц, таким же образом как это сделано в Caroline-Windom.

 Расчетный график КСВ Windom 40-20-10 при высоте подвеса 10м

Расчетный график КСВ Windom 80-40-20-17-10 при высоте 20м, кабель 75 Ом

Расчетный график КСВ при линии 100 ом из RG-58

Испытание этих антенн не производились и "разборки" с соседями не исключены. Анализ моделей показал довольно хорошую "устойчивость" к высоте и поэтому можно использовать эти антенны в полевых условиях. Следует учитывать, что в отличии от антенн с балуном,  описанные антенны не защищены от статики. Защитить можно подключив достаточно большую индуктивность в точке подключения питающей линии. Оптимизации длин не производилось, так как результат зависит от местных условий. Перед настройкой подобных антенн полезно предварительно ознакомиться с "поведением" КСВ при изменении длин линий, т.е. просто погонять в APAK-EL MATCH, наблюдая изменение КСВ - знакомство с "поведением" позволяет быстро произвести настройку с использованием только КСВ-метра.

Использованная литература:

Rothammels Annten Buch, 12 Auflage O. Kirschke

"Антенны КВ и УКВ", И. Гончаренко

Расчеты:

MMANA, GAL-AntView,  APAK-EL 1.8

 Alexander Schewelew, DL1PBD, Juni 2004