<===
2025-11-28 11:38:52
# Квадрифильная спиральная антенна (QFH) для приёма метеоспутников 137 МГц
Полное руководство для радиолюбителей: теория, расчёт, изготовление и подключение
### 1. Что такое QFH и зачем она нужна
Quadrifilar Helix Antenna (QFH) — это одна из лучших антенн для приёма сигналов с низкоорбитальных метеоспутников (NOAA 15/18/19, Meteor-M N2-2, Meteor-M N2-3 и др.) на частоте 137–138 МГц.
Главные преимущества:
- Почти полусферическая диаграмма направленности (видит спутник от горизонта до зенита)
- Круговая поляризация правого вращения (RHCP) — идеально подходит для спутников
- Нет провалов сигнала при прохождении спутника через зенит (в отличие от турникета или крест-диполя)
- Простая механическая конструкция, можно сделать за один день
### 2. Типичное усиление и диаграмма направленности
- Максимальное усиление в зените: 4…6 dBic (иногда до 7–8 dBic в оптимизированных конструкциях)
- На угле места 10°: от –3 до 0 dBic
- На угле места 5°: от –8 до –5 dBic (это нормально!)
- Поляризация: правая круговая (RHCP) по всей полусфере с эллиптичностью > 0,9
### 3. Самая популярная и проверенная конструкция (137,5 МГц)
Классическая «метеорная» QFH по мотивам G3RUH и современных доработок.
Геометрические размеры для центральной частоты 137,5 МГц (в свободном пространстве):
| Параметр | Размер (мм) | Примечание |
|---------------------------------|-------------|-------------------------------------|
| Длина волны λ | 2182 мм | 300 / 137,5 |
| Диаметр окружности витков D | 390–400 мм | ≈ 0,18 λ |
| Высота антенны H (от низа до верха) | 1050–1100 мм| ≈ 0,48–0,5 λ |
| Угол намотки α | 45° | оптимально |
| Длина большого витка (Long) | 2180 мм | ≈ 1 λ по проводу |
| Длина малого витка (Short) | 1635 мм | ≈ 0,75 λ по проводу |
| Диаметр трубы-основы | 100–120 мм | ПВХ труба канализационная 110 мм |
| Материал излучателей | Медный провод 1,5–2,5 мм² в изоляции или голый 2 мм |
### 4. Как правильно соединять провода (самое важное!)
Это то место, где 90 % людей ошибаются.
У вас получается 4 «ноги», спускающиеся вниз к точке питания.
Правило фазировкb (смотрим сверху вниз):
```
Нога A (от большого витка)
↑
Нога B (от малого витка)
↑
Нога C (от большого витка)
↑
Нога D (от малого витка)
```
Соединение:
- Ноги A + B → спаиваем вместе → фаза 0°
- Ноги C + D → спаиваем вместе → фаза 180°
То есть соседние ноги — одна фаза, противоположные — другая.
### 5. Способы питания (от простого к лучшему)
Вариант 1 — Самый простой (работает сразу)
- 0° → центральная жила коаксиала 50 Ом
- 180° → оплетка
- На кабеле через 5–10 см от точки питания начинаем наматывать дроссель: 8–10 витков коаксиала диаметром 5–6 см (λ/4 на 137 МГц ≈ 54 см развёрнутой длины кабеля)
Вариант 2 — Полуволновый балун 75 Ом (рекомендуется, КСВ 1,0–1,1)
- Берём кусок кабеля 75 Ом длиной ≈ 1100–1150 мм
- Один конец: 0° → центр, 180° → оплетка
- Второй конец: центр и оплетка замкнуты накоротко
- Ровно посередине этого куска припаиваем основной кабель 50 Ом вниз к приёмнику
Вариант 3 — Ферритовый трансформатор 1:4 + симметрирование (для перфекционистов)
### 6. Пошаговое изготовление (проверенный рецепт)
1. Берём ПВХ трубу 110 мм длиной 1200 мм
2. Наматываем большой виток (2180 мм) по часовой стрелке
3. Наматываем малый виток (1635 мм) тоже по часовой стрелке, но с противоположной стороны
4. Фиксируем провода хомутами или горячим клеем
5. Верхние концы витков соединяем между собой перемычкой (большой с малым)
6. Нижние 4 ноги спускаем вниз строго вертикально
7. Отмечаем ноги: начало большого — красная изолента, начало малого — синяя
8. Внизу: красная + синяя → 0°, две оставшиеся → 180°
9. Припаиваем выбранный способ питания
10. Ставим антенну на мачту минимум 3–4 метра над землёй/крышей
### 7. Готовые проверенные чертежи и размеры
- Классика G3RUH: https://www.qsl.net/py4zbz/docs/QFH.pdf
- Очень точный расчёт и 3D-модель (9A4QV): https://www.qsl.net/9a4qv/QFH.htm
- Русскоязычный вариант с точными размерами: https://rk3ww.ru/qfh-137-mgts/
### 8. Что вы получите в итоге
- КСВ на 137,5 МГц — 1,0–1,3
- Уверенный приём всех метеоспутников с уровнем сигнала +20…+40 дБ над шумом при прохождении через зенит
- Чёткие изображения NOAA и Meteor даже на простую RTL-SDR
Если сделаете всё точно по этим размерам и правильной фазировкой — антенна заработает сразу, без подстроек.