Ogłaszam konkurs z nagrodą !

Witaj Włodku, Witam czytelników, Ciekawy konkurs. Jak wiesz obserwuję go od samego początku i nie zależy mi na nagrodzie, choć jest to bardzo "smakowity kąsek". Mało tego, z tego co ja wiem, wielu zainteresowałeś tematyką i zmobilizowałeś do poszukiwań. Gratuluje! Nie jestem specjalistą na pasmach HF, ale spróbuje sam cos napisać na bazie swojej wiedzy oraz ekspedycji terenowych w których uczestniczyłem z różnymi kolegami (ostatnio Michał SQ3PMM, z którym czynimy prawdziwe eksperymenty - dzieki Michal, za wspolna pasje ). A teraz przejdźmy do tematu: Jak wiadomo na skuteczność anteny pinowej wpływa wiele czynników na jej sprawność. Spośród wielu znanych mi czynników (m.in. otoczenie promiennika pionowego, szczególnie występujące nieopodal elementy metalowe np. inne anteny lub maszty, oraz wpływ ziemi, poprzez przewodność i konduktancja gruntu pod anteną) pozostawiłeś tylko dwa stopnie swobody dla tych trzech anten 1/4 V: "radialsy" (ja będę używał słowa przeciwwagi) ilość oraz długość oraz wysokość anteny (nachylenie do przeciwwag). O ile teoretyczna antena pionowa HF 1/4 fali powinna promieniować juz od horyzontu, to w praktyce okazuje, że tak nie jest. W pratyce trudno jest przewidzieć czy rozwieszona antena będzie "dobra" i osiągnąć jej właścwą i oczekiwaną impedancję. Koledzy powyżej opisywali już, że tajemnica tkwi w przeciwwagach (radialsy). Że im więcej tym lepiej. Z tego co donosi litereatura to faktycznie im więcej tym lepiej, ale można równie dobrze uzyskać świetny efekt za pomoca tylko dwóch przeciwwag o odpowiedniej długości (ale szczegołny przypadek i wyższa szkoła). Ogólnie pomiary anten w realnych warunkach wykazały, że przeciwwagi nie musza posiadać idealnej długości, jednak ich długośc nie może być za krótka. Za minimalną optymalna długośc uwaza się 0.1 długości fali dla przeciwwag uważa się dla około 8 - 12 przeciwwag, co daje to sprawnośc anteny około 60-65 %. Na podstwie informacji i pomiarów wykonanych przez Brian Edward (N2MF) najlepsze efekty sprwaności anteny prznosi zwiększanie ilości przeciwwag przy ich minimalnej długości 0.2 długości fali, czyli do 80m jest to 16m. Jednak to wsyztsko zależy od relanych warunków, a dokładnie od ziemi. Jesli przyjmiemy długośc za stałą długość przeciwwag 16m a czułosć anteny 0dB to przy 4 przeciwwsagach uzyskamy czułośc anteny ma -1bB, natomiast dla 24 przeciwwag zysk anteny powinien wzrosnąc do około 0.8 dB zysku, dla 48 przeciwwag 1.6 dB, a przy 120 przeciwwagach rozłożónych promieniście wokół promiennika prawie całkowicie eliminiujemy wpływ ziemi i zysk anteny wynosi około 2dB (długośc 16m dla pasma 80m). Wydłużanie przeciwwag z 0.2 (16m) na 0.3 (24m) przynosi istotny zysk dopiero gdy mamy wiecej niz 24 przeciwwagi. Przy 48 przeciwagach rozlozonych równo i promieniscie wokół pionowego promiennika poprawi się nasz wzglednzysk anteny z około 1.6dB na 2dB. Rasumując, na koniec jeszcze jedne przypadek na podstwie danych dostarczoneych przez Brian Edward (N2MF). Mamy przeciwagi o długości 0.6 dł fali, czyli dla naszego konkursowego pasma prawie 50m kazda przeciwwaga. Gdy zwiększaymy ich ilość 4 do 120, to dla "dobrej ziemi" zysk anteny wzrośnie zaledwie 2.5dB, jednak dla "złej ziemi" będzie to 4dB. W ten osot sposób odcinamy się o zastanych w terenie warunków glebowych. Ze względów bezpieczństwa warto aby przeciwwagi były w izolacji. I jeszcze jedna uwaga, gdy nie można rozłożyc przeciwwag promieniście, to można je rozłożyc tak jak warunki na to pozwalają.... po prostu antena nie będzie pracowała we wszytskich warunkach jednakowo. Mozna tez świadomie nadawać antenie odpowiedni kierunek, jej pracy (chodzi tu bardziej o eliminowanie niepożądanych sygnałów niż związkszanie zysku w danym kierunku). Regulując wysokością promienika i przeciwwag możemy zwiększać lub zmniejszać skuteczność anteny (to własnie wpływa znacząco dla tylko dwóch przeciwwag - które powinny być zawsze pod kątem 180 st względem siebie), jednak mogą być pod różnym kątem wzgledem promiennika. Jednak w przypadku konkursowym przeciwagi leża na ziemi. Jest napisane, ze: "że wszyscy mają ziemię o takich samych parametrach," nie wiem tylko czy nachylenie terenu, typu gorka - o ktorej koledzy już wczesniej pisali tez jest brane w to pytanie. Udalo mi się wyszukac dane dla tego typu anteny HF, dotyczące zalezności nachylanie przeciwahach względem promiennika. Gdy kąt opadania jest 0 stopni, to mamy impedancje 22 Omy, dla 10 st 28 om, dla 20 st - 35 om, dla 30 st - 47 om, dla 40 st - 53 omy a dla 50 st - 55 om. Przy wyższym kącie nachylenia przeciwwag impedancja ponownie maleje. Tak więc odpowiedż dlaczego impedancja anteny się zmienia już jest jasne: długość promienników, ilość promienników i ich rozmieszczenie. Im wiecej i im dłuższe są przeciwwagi tym mamy mniejszy wpływ gruntu na pracę anteny 1/4 V. Teraz po długim wstępie typowania która antena jest najbardziej skuteczna dla dalekich łączności (DX). Choć owszem kąt promieniowania jest istotny dla łaczności DX. Jak widac w każdym jednym przypadaku: 38+j0 oma, 50+j0 oma, 62+j0 oma, część urojona (j0) jest równa zero. Mówimy więc tylko o wartosciach rzeczywistych i mamy informacje, ze napięcie i prad sa ze soba w fazie. Przypadek 1) impedancja anteny nad rzeczywistym terenie jest 38+j0 oma, natomiast w teoretycznie oczekujemy 50 czyli brakuje nam 12 omów musi, jako straty w naszej instalacji antenowej. Według mnie (i niektorych kolegów): 38/50*100% daje= 76% mocy wypromieniowanej przez antenę, a więc 100%-76%=24% strat. Innymi słowy z nadajnika dostarczając do anteny moc 50W, antena wypromieniuje 38W, a 12 Waty zostaną utracone poprzez w antenę i inne straty impedancji naziemnej. Skoro efektywanośc anteny to moc wypromieniowana do doprowadzonej, to mamy: 38/50=0.76 co mozna oczywiscie zamienic na dB. Przypadek 2) impedancja anteny nad rzeczywistym terenie jest 50+j0 oma, natomiast w teoretycznie oczekujemy 50 czyli nic nam nie brakuje. Według mnie: 50/50*100% daje= 100% mocy wypromieniowanej przez antenę. Przypadek 3) impedancja anteny nad rzeczywistym terenie jest 62+j0 oma, natomiast w teoretycznie oczekujemy 50 czyli znów mamy niedopasowanie 26 omów, które też się odłożą jako straty w naszej instalacji antenowej. Ale tu nasz wzór juz nie zadziala. Trzba iśc po wiedze o |Wspolczynnik odbicia| = (Zant - Zlinii)/(Zant+Zlinii), gdzie Zant to impedancja anteny, zatomiast Zliniii w naszym przyadku to 50omow. Wspolczynnik odbicie zawiera sie w zakresie od -1 do 1. Im bliższy 0 tym jest lepsze dopasowania anteny do lini. Czyli mamy odpowiedzi: Przypadek 1) (38-50)/(38+50)= -12/88= -0,136 Przypadek 2) (50-50)/(50+50)=0/100=0 Przypadek 3) (62-50)/(62+50)=12/112=0,107 Patrząc na wartości bezwzględne: Mamy kolejno: Najlepsza antena 0 (przyapdek 2) antrena gorsza 0,107 (przypadek 3) antena najgorza 0,136 (antena pierwsza). A na konciec tylko dodam słowa: Roger'a C. Steyart'a, K7RXV (USA): "Zawsze pamietaj, zła antena jest lepsza niż brak anteny." Włodku bardzo podoba mi się Twoj konkurs. Tematem "dobrej i zlej gleby" zainspirowali mnie wiele lat temu koledzy SP3CSD i SP3AOS, w klubie SP3PGZ ale to byla dla mnie tajemna widza. Nie miałem na ten temnat zadnego pojecia, ani teorii ani praktyki. Bede Ci bardzo wdzieczny abys porpawil moja wypowiedz w tych miejsca gdzie sie pomyslilem. Bedzie wiec to dla mnie najcenniejsza nagroda jaka bede mogl od Ciebie dostac! Sprawdzenie swojej wiedzy, a Ty badz moim naszym mentorem. Z gory Ci dziekuje. Armand PS. Przepraszam za błędy i literówki. Jest to za długi tekst bym go mógł szybko poprawić.

  PRZEJDŹ NA FORUM