Anten J-Pole là gì?
J-pole là loại anten nửa bước sóng tiếp điện ở đầu (end-fed) rất được ưa chuộng trong giới vô tuyến nghiệp dư (ham radio) và các dải VHF/UHF. Nó không cần dây radial hay mặt phẳng đất, lại dễ chế tạo từ ống đồng, dây ladder line hay dây twin-lead. Cấu trúc gồm một thanh bức xạ dài (khoảng ba phần tư bước sóng) và một stub phối hợp ngắn song song (khoảng một phần tư bước sóng); hai phần này ghép lại tạo thành hình chữ J và cho ra điểm tiếp điện 50 ohm rất tiện lợi.
Cách Sử Dụng Máy Tính
Nhập tần số hoạt động theo megahertz (MHz) và hệ số vận tốc (velocity factor) của vật dẫn bạn dùng. Với ống đồng trần đặc, hệ số vận tốc thường gần 0,95; còn với dây bọc cách điện hay ladder line thì có thể thấp hơn (0,80–0,90). Máy tính sẽ trả về chiều dài thanh dài và stub phối hợp theo feet, inch và centimet. Hãy cắt dài hơn một chút rồi cắt tỉa dần để đạt SWR thấp nhất.
Giải Thích Công Thức
Theo công thức xấp xỉ kinh điển của dipole nửa bước sóng, một phần tư bước sóng tính theo feet bằng \(234/f(\text{MHz})\). Thanh dài của anten J-pole xấp xỉ 3λ/4 nên ta dùng \(234/f\), trong khi stub phối hợp là λ/4, cho ra \(78/f\). Cả hai đều được nhân với hệ số vận tốc (VF) để tính đến việc sóng truyền chậm hơn đôi chút bên trong vật dẫn:
$$L_{\text{dài}} = \frac{234}{f} \times \text{VF}$$và
$$L_{\text{stub}} = \frac{78}{f} \times \text{VF}$$
Ví Dụ Tính Toán
Với dải 2 mét ở tần số 146 MHz và VF = 0,95: thanh dài $$= \frac{234}{146} \times 0{,}95 = 1{,}603 \times 0{,}95 \approx 1{,}523 \text{ ft} \ (\text{khoảng } 18{,}3 \text{ inch}).$$ Stub $$= \frac{78}{146} \times 0{,}95 = 0{,}534 \times 0{,}95 \approx 0{,}5075 \text{ ft} \ (\text{khoảng } 6{,}1 \text{ inch}).$$ Hãy cắt dài hơn một chút rồi tỉa dần trong khi quan sát đồng hồ đo SWR.
Câu Hỏi Thường Gặp
Nên dùng hệ số vận tốc nào? Ống đồng trần: khoảng 0,95. Dây bọc cách điện / ladder line: khoảng 0,80–0,90. Nếu chưa chắc, hãy bắt đầu với 0,95 rồi cắt tỉa.
Vì sao nên làm dài hơn một chút? Bạn luôn có thể cắt bớt kim loại để nâng tần số cộng hưởng, nhưng lại khó nối thêm lại. Vì vậy hãy bắt đầu dài rồi rút ngắn từng chút một.
Cáp coax nối ở đâu? Điểm tiếp điện nằm cách một đoạn nhỏ phía trên stub phối hợp (thường 1–3 inch tính từ thanh nối tắt ở đáy). Trượt điểm nối lên xuống để tinh chỉnh SWR.
