The Best Jim Antenna

   สายอากาศแบบ J-Pole เป็นต้นแบบของสายอากาศแบบ Slim Jim ที่รู้จักกันดี โดยมีส่วน mactching  ที่คล้ายกันคือ Integrated  Matching (JIM)  มาทำความรู้จักสายอากาศแบบ JIM อีกรูปแบบหนึ่ง ที่ท่านอาจจะไม่เคยเจอมาก่อน

   สายอากาศต้นนี้ออกแบบโดยนักวิทยุสมัครเล่นชาวโครเอเชีย 9A4SK โดยตั้งชื่อสายอากาศต้นนี้ว่า “The Best Jim Antenna” โดยออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาที่พบในสายอากาศ JIM แบบดั้งเดิม เนื่องจากสายอากาศตระกูล JIM เช่น J-Pole หรือ Slim Jim จุดป้อนสัญญาณจะเป็นแบบสมมาตรซึ่งเมื่อมาต่อโดยตรงกับสายอากาศแบบโคแอคเชียลซึ่งเป็นแบบอสมมาตร ทำให้เกิดคลื่นรั่วไหลในสายนำสัญญาณซึ่งจำเป็นต้องใช้บาลันหรือต้องจัดตำแหน่งการติดตั้งให้เหมาะสม สายอากาศ The Best Jim นี้จะถูกออกแบบมาให้เป็นแบบอสมมาตร โดยสามารถให้อัตราขยายประมาณ 4.3dBi หรือประมาณ 2.15dBd

   สายอากาศทำจากลวดทองแดงขนาด 1.4 – 1.8 mm (ในแบบใช้ขนาด 1.6mm) ดัดให้ได้ขนาดตามรูปคือ ควอเตอร์เวฟสตับรูปตัว U ความยาว 560mm ต่อกับชีลด์ของสาย RG-58, ส่วนอินเนอร์ต่อกับตัวนำเส้นเดี่ยวความยาวประมาณ 565mm ที่ปลายเชื่อมกับส่วนแผ่คลื่นที่พับเป็นรูปห้าเหลี่ยมโดยเชื่อมที่ปลายจั่ว สาย RG-58 ใช้ความยาวประมาณ 1.5m (5 ฟุต) ขดเป็นโช้คให้ได้ความยาวประมาณ 260mm ใส่สายอากาศทั้งหมดในท่อ PVC ขนาด 1 1/4 หรือ 1 1/2 นิ้ว ส่วนสีเขียวในรูปใช้เพื่อยึดโครงสร้างของสายอากาศให้คงรูปอยู่ได้

   สายอากาศถูกออกแบบให้ใช้งานในช่วงความถี่ 140 – 150MHz ผู้ออกแบบไม่ได้บอกวีธีการแมตชิ่งไว้ คิดว่าคงใช้วิธีเพิ่ม-ลดความยาวของส่วนแผ่คลื่นและสตับรูปตัวยูคล้ายกับสายอากาศแบบ JIM ทั่วไป รูปแบบการแพร่กระจายคลื่นเป็นแบบรอบตัวมีมุมยกจากแนวระนาบเล็กน้อย ตามรูปการแพร่กระจายคลื่นเส้นสีแดงด้านล่าง

   หลังจากลองใช้โปรแกรมจำลองรูปแบบการแพร่กระจายคลื่น 4NEC พบว่าได้อิมพิแดนซ์ใกล้เคียง 50Ω แต่ได้อัตราขยายต่ำกว่าที่ผู้ออกแบบคำนวณไว้เล็กน้อย ส่วนที่เป็น U สตับมีกระแสวิ่งในทิศทางตรงข้ามกันทำให้การแพร่กระจายคลื่นหักล้างกันหมด จะมีส่วนที่แพร่กระจายคลื่นที่เป็นตัวนำตัวบน และมุมยกที่เกิดขึ้นเกิดจากการแพร่กระจายคลื่นของส่วนจั่วที่ไปบรรจบกับ U สตับด้านล่างที่ไปรบกวนนั่นเอง

ข้อดีของสายอากาศต้นนี้คือมีแถบความถี่ใช้งานกว้างมาก เช่นเดียวกับสายอากาศ folded dipole และ Slim Jim

ที่มา : http://elsegra.com/Antene/2mAntene.html