Диполи со смещенной от центра точкой питания имееют широкое распространение в радиолюбительской практике. Обычно их называют Windom и название происходит от фамилии Loren Windom,W8GZ, статья которого об антенне запитанной одним проводом со смещением от центра в журнале QST в 1926г. В настоящее время антенны запитанные одним проводом применяются редко и наиболее известной из них является многодиапазонная антенна VS1AA. При использовании современной техники, расчитанной на нагрузку 50 ом, использование только одного провода для запитки антенны очень неудобно и поэтому были разработаны диполи, которые унаследовали название Windom, хотя в отличии от прародителя запитываются двухпроводной линией. Название Windom, чаще встречается для коммерческого названия, а в литературе и интернете называют так же OCF-диполи (Off-Center-Feed). Иногда можно встретить и более "экзотические" названия, но это делается в чисто рекламных целях.

Смещение точки питания от центра диполя дает одно большое преимущество - можно найти точку в которой входные сопротивления на нескольких диапазонах приблизительно равны, что в случае симметричного диполя не выполнимо. Чаще всего ищут размеры, при которых входное сопротивление близко к 200 или 300ом. Промышленно изготавливаемые антенны FD-3 и FD-4 имеют балуны с трансформацией 6:1 довольно сложной конструкции. Возможно, чир 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. Программы на базе MININEC и NEC-2 расчитывают диполи с высокой точностью и результату можно доверять. Полноразмерные диполи Windom удовлетворительно согласованы на всех диапазонах от 80 до 10 м за исключением диапазонов 30 и 21м. Верить тому, что какой-то Windom работает и на 21МГц благодаря особой конструкции балуна не следует и без специальных мер заставить его делать это невозможно. Например: в Carolina-Windom на 21МГц работает кусок кабеля и это достигается благодаря использованию дросселя на кабеле на расстоянии 6.7 м от точки запитки - решение которое на много лучше, чем исползование встроенного в трансивер тюнера.

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

 Windom-диполи можно запитывать при помощи симметричной линии с подходящим волновым сопротивлением, но наибольший интерес все-таки представляют антенны, которые можно запитывать коаксиальным кабелем. Анализ показывает, что удовлетворительный результат можно получить для антенн аналогичных FD-3 и FD-4. В случае аналога FD-4 выпадает диапазоны 30 и 12 м и антенна становится 5 диапазонной.

Из моего личного опыта, в случае согласования антенн при помощи линий на нескольких диапазонах, 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.

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. Расттояние 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 уменшить, 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.

Диаграммы направленности антенн практически не отличается от диаграмм направленност FD-3 и FD-4. КПД антенн должен быть даже 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 влепить 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. Прогон 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 эти антенны не защищены от статики. Защитить можно подключив достаточно большую индуктивность в точке подключения питающей линии. Особо сильной оптимизации длин не производилось, так как не имеет смысла так как результат зависит от местных условий и вы, при желании, можете это сделать сами . Перед настройкой подобных антенн полезно предварительно ознакомиться с "поведением" КСВ при изменении для трансформирующих сопротивление линий, т.е. просто погонять в APAK-EL MATCH, наблюдая изменение КСВ - знакомство с "поведением" позволяет быстро произвести настройку с использованием только КСВ-метра.

Copyright Alexander Schewelew, DL1PBD, Juni 2004