Благодаря своей простоте, небольшим размерам и легкости согласования большой популярностью на Си-Би пользуется антенна "граундплэйн" или сокращенно "GP". В переводе "граундплэйн" означает "заземленный вибратор". Схема антенны представлена на рис. 1.8.
Рис. 1.8
Длина штыря при использовании 15 мм дюралевой трубки составляет 2,65 м (при 20 мм — 2,61 м, при 40 мм — 2,59 м). При использовании более тонких трубок или провода длина вибраторов несколько увеличивается. Горизонтальные проводники (противовесы) играют роль экрана или "искусственной земли". Длина горизонтальных проводников также равна четверти длины волны и при использовании 2 мм провода составляет 2,75 м. Все противовесы соединены между собой и подключены к оплетке кабеля.
Следует учитывать, что на концах горизонтальных проводников имеют место пучности напряжения и, следовательно, крепить проводники следует с помощью хороших изоляторов. Усиление антенны составляет около 2 дБд. При расположении горизонтальных проводников в каком-либо направлении можно получить некоторое дополнительное усиление в этом направлении. Часто обсуждается вопрос о необходимом количестве противовесов для эффективной работы антенны "граундплэйн". Если антенна установлена на высоте более половины длины волны, то она будет вполне прилично работать и с одним противовесом (см. полуволновый диполь, рис. 1.3). Если антенна установлена непосредственно у земли, то необходимое количество противовесов будет определяться проводимостью собственно земли. При сухой песчаной почве желательно иметь более 10 противовесов, иначе КПД антенны будет низким и мощность передатчика в прямом смысле уйдет в землю.
Отличительной особенностью антенны является то,
что она питается коаксиальным кабелем с сопротивлением 50 Ом без каких-либо
согласующих устройств. Входное сопротивление антенны в свободном пространстве
при четырех горизонтально расположенных проводниках составляет около 35 Ом.
Для улучшения согласования количество проводников уменьшают до трех и располагают
их под углом 135° по отношению к вертикальному штырю. Сопротивление антенны
при этом составляет 50 Ом, благодаря чему обеспечивается точное согласование
с коаксиальным кабелем. Однако при этом преимущество антенны в более пологом
угле излучения по сравнению с вертикально расположенным полуволновым разрезным
вибратором частично теряется. Существует сравнительно простой способ разрешить
это противоречие. Он применен в так называемой удлиненной антенне "граундплэйн".
Для увеличения сопротивления антенны до 50 Ом вертикальный штырь удлиняется
до 3,2 метров, а настройка его в резонанс на частоте 27,2 МГц осуществляется
конденсатором переменной емкости, включенным между центральной жилой кабеля
и вертикальным штырем. Максимальное значение емкости переменного конденсатора
100 пФ. Так как конденсатор включается в пучности тока, то повышенных требований
по электрической прочности к нему не предъявляется.
Конденсатор помещают в коробку из диэлектрического материала и после настройки
антенны герметизируют. Для молниезащиты и защиты от статического электричества
используют закороченный на конце четвертьволновый отрезок коаксиального кабеля,
включенный около антенны параллельно питающему кабелю.