Forum Krótkofalarskie PKI

Dzień dobry,
Mam takie pytanie dla osoby która zna się na dopasowaniu i teorii linii transmisyjnych. Jak wiadomo przy niedopasowaniu źródła do odbiornika, mam na myśli konkretny przypadek gdy występuje składowa pojemnościowa w obciążeniu (antena jest za krótka aby była w rezonansie), część energii będzie się odbijała od obciążenia i wracała do źródła, po czym będzie się sumowała z energią na źródle i znów podążała do odbiornika, i tak w kółko, przez co wystąpią straty związane z tłumieniem w linii transmisyjnej podczas wielokrotnego odbicia sygnału, co ostatecznie spowoduje pewną nieefektywność takiego układu antenowego.

Ale jeżeli nie ma praktycznie linii transmisyjnej (antena jest podłączona bezpośrednio do wyjścia nadajnika) to co będzie miało miejsce, zakładając że posiadana antena ma rezystancję zgodną z impedancją nadajnika, ale ma jednocześnie reaktancję, w tym wypadku pojemnościową (50-j850 om) ? Czy energia nadajnika zostanie wypromieniowana ? Nie będzie przecież odbić i strat w linii trans. ponieważ jej nie ma (jest pomijalnie krótka) ?
Dziękuję z góry : )

Reflections III W2DU nie porusza tego zagadnienia?

Zakładając, że generator jest 50 omowy, i do obciążenia dopasowanego wtłoczyłby 1 W, to do obciążenia 50-j850 om wtłoczy 13,65 mW. SWR=291.

djbpm pisze:

Zakładając, że generator jest 50 omowy, i do obciążenia dopasowanego wtłoczyłby 1 W, to do obciążenia 50-j850 om wtłoczy 13,65 mW. SWR=291.

Aha, czyli pozostaje dodać cewkę o reaktancji +j850 i wtedy będzie układ w rezonansie, inaczej energia nie trafi do anteny, tak?

sp5it pisze:

Reflections III W2DU nie porusza tego zagadnienia?

Tak, ja widzę trzeba się przebić przez solidną teorię
Dzięki

ante1000 pisze:

Dzień dobry,
Mam takie pytanie dla osoby która zna się na dopasowaniu i teorii linii transmisyjnych. Jak wiadomo przy niedopasowaniu źródła do odbiornika, mam na myśli konkretny przypadek gdy występuje składowa pojemnościowa w obciążeniu (antena jest za krótka aby była w rezonansie), część energii będzie się odbijała od obciążenia i wracała do źródła, po czym będzie się sumowała z energią na źródle i znów podążała do odbiornika, i tak w kółko, przez co wystąpią straty związane z tłumieniem w linii transmisyjnej podczas wielokrotnego odbicia sygnału, co ostatecznie spowoduje pewną nieefektywność takiego układu antenowego.

Ale jeżeli nie ma praktycznie linii transmisyjnej (antena jest podłączona bezpośrednio do wyjścia nadajnika) to co będzie miało miejsce, zakładając że posiadana antena ma rezystancję zgodną z impedancją nadajnika, ale ma jednocześnie reaktancję, w tym wypadku pojemnościową (50-j850 om) ? Czy energia nadajnika zostanie wypromieniowana ? Nie będzie przecież odbić i strat w linii trans. ponieważ jej nie ma (jest pomijalnie krótka) ?
Dziękuję z góry : )

TRX na wirzchołku masztu tuż pod anteną.

Robilem takie cuda ale nigdy nie zastanawiałem się nad teorią takiego przypadku

Jakiś kabel musi być

ante1000 pisze:

Jak wiadomo przy niedopasowaniu źródła do odbiornika... po czym będzie się sumowała z energią na źródle i znów podążała do odbiornika, i tak w kółko...

No chyba tak dobrze to nie ma...
Przy okazji ponieważ nie ma cewek idealnych, wprowadzenie indukcyjności dla kompensacji składowej pojemnościowej wprowadzi dodatkową składową rezystancyjną. Dlatego anteny dopasowuje się skrzynką antenową za pomocą minimum dwóch elementów regulowanych.

Zły obraz zjawiska zbudowałeś. Energia odbita od niedopasowanej anteny wraca owszem linią do nadajnika ale tam się już nie odbija, zostaje pochłonięta powiększając straty. Przecież zakładasz że nadajnik jest dopasowany do linii.

Nawiązując do poprzedniej wypowiedzi, gdyby zaraz za tym nadajnikiem dać czwórnik dopasowujący (skrzynkę atu) to nadajnik widzi już dopasowanie, pozostają odbicia (nie straty) z tytułu niedopasowania linia - antena. Układ promieniuje. Straty są tylko takie jakie wnosi linia, a dla linii symetrycznej powietrznej - bardzo małe. I dlatego doublet antenna działa tak dobrze ?

Nie sądzę. Przecież zakładasz dopasowanie nadajnik-linia. Więc po co tam element dopasowujący? Może to mieć pewien sens gdy antena ma do linii niedopasowanie reaktancyjne, wtedy taka skrzynka będzie je kompensować ale to prowadzi do powstania w linii fali stojącej czyli zamienia linię w element promieniujący. Układ linia/antena zmienia swoją charakterystykę promieniowania. Inaczej mówiąc, robisz z linii część anteny.
A w ogóle, to na tym wyczerpałem swoją wiedzę

sp3nyi pisze:

(...)ale to prowadzi do powstania w linii fali stojącej czyli zamienia linię w element promieniujący. (...)

A jakaś "podstawa prawna" tego twierdzenia?

sp7ivo pisze:

...podstawa prawna...

Cóż, każda materia powyżej zera bezwzględnego promieniuje... No może za wyjątkiem ciemnej materii!

RV12P2000 pisze:


No chyba tak dobrze to nie ma...
Przy okazji ponieważ nie ma cewek idealnych, wprowadzenie indukcyjności dla kompensacji składowej pojemnościowej wprowadzi dodatkową składową rezystancyjną. Dlatego anteny dopasowuje się skrzynką antenową za pomocą minimum dwóch elementów regulowanych.

Przykro mi, ale się mylisz. Przykładem niech będzie maszt (antena) RCN Konstantynów. Rs tej anteny wynosiło 120 Ohm (linia zasilająca miała impedancję 120 Ohm) Xs wynosiło -312 Ohm. Dopasowaniem była cewka w domku antenowym. Podobnym rozwiązaniem jest dopasowanie anteny 5/8. W antenach fabrycznych jest to autotransformator (antena jest wtedy zwarta dla DC) ale można użyć tylko cewki, ponieważ Rs jest ok. 55-60 Ohm, a Xs ok. -150-200 Ohm.

Robert

sq9mda pisze:

Dopasowaniem była cewka w domku antenowym.

A tu:
https://www.rcn.tlx.pl/index.php?p=domek/lin
jest napisane, że czwórnik typu L...
Czy mylę się twierdząc, że cewki wnoszą także rezystancję, czy że skrzynki antenowe mają generalnie przynajmniej dwa elementy regulowane?
Oczywiście są anteny bez cewek, z jedna cewką lub jedna pojemnością etc., ale ogólnie żeby dopasować impedancję anteny do linii potrzeba dwóch elementów nastawnych w skrzynce. Szczególnym przypadkiem jest nastawienie jednej z tych wielkości blisko zera.
Mam nadzieję, że nie jest Ci już przykro!

RV12P2000 pisze:


sq9mda pisze:

Dopasowaniem była cewka w domku antenowym.

A tu:
https://www.rcn.tlx.pl/index.php?p=domek/lin
jest napisane, że czwórnik typu L...
Czy mylę się twierdząc, że cewki wnoszą także rezystancję, czy że skrzynki antenowe mają generalnie przynajmniej dwa elementy regulowane?
Oczywiście są anteny bez cewek, z jedna cewką lub jedna pojemnością etc., ale ogólnie żeby dopasować impedancję anteny do linii potrzeba dwóch elementów nastawnych w skrzynce. Szczególnym przypadkiem jest nastawienie jednej z tych wielkości blisko zera.
Mam nadzieję, że nie jest Ci już przykro!

No cóż....przeczytaj proszę rozdziały "zasilanie masztu" i "dopasowanie anteny" https://www.rcn.tlx.pl/index.php?p=maszt/zas
W początkowej fazie projektowania rozważano układ dopasowania w postaci.......





I cytat "....W pierwszej fazie opracowań brano pod uwagę konwencjonalne rozwiązania szeregowego zasilania anteny na izolatorze podstawy masztu przez zamontowany w domku antenowym układ dopasowujący typu n przedstawiony na powyższym rysunku. Zawierał on oprócz podstawowych elementów równoległych w postaci dwóch baterii kondensatorów C, oraz elementu szeregowego w postaci cewki L....."

Oraz ".....Przy bardzo dużej mocy w.cz. (2 MW) szczególnie kondensatory okazują się elementem bardzo kosztownym. Ponadto obniżają one ogólną niezawodność pracy stacji, ponieważ stosowane w nich liczne kondensatory ceramiczne niestety stosunkowo często ulegają uszkodzeniu...."

I dalej czytamy "...Jak wiadomo z teorii tego rodzaju układów dopasowujących typu n, przez właściwy dobór wartości pojemności C i indukcyjności Lx można uczynić pojemność C2 równą zeru, a zatem można unikać stosowania kondensatorów C . Równocześnie można zrezygnować z drugiej baterii kondensatorów Ct, zastępując jej pojemność odpowiednio doregulowaną za pomocą górnego zwieracza linii pojemnościową reaktancją wejściową linii, włączoną równolegle między ziemię i punkt zasilania masztu. W ten sposób, jako jedyny fizyczny element układu w domku antenowym pozostaje cewka L element w wysokim stopniu niezawodny, włączony szeregowo w linię zasilającą....."



[/url]



Na wykresie Smitha wyglądało to w ten sposób.







Robert

Ps ....i dalej mi przykro.
R

RV12P2000 pisze:

..... ale ogólnie żeby dopasować impedancję anteny do linii potrzeba dwóch elementów nastawnych w skrzynce.....

A teraz coś z praktyki......wspomniałem o antenie 5/8 ale należy się małe wyjaśnienie. Fraza 5/8 tyczy się długości fizycznej promiennika. Ale jeżeli zobaczymy jaka jest długość promiennika w antenach fabrycznych to okaże się że są one różne. Taka antena ma długość powyżej 180 stopni (drugi rezonans 1/2) a poniżej 270 stopni (trzeci rezonans 3/4) Wartości jednak będą różne w zależności choćby od grubości promiennika.
W moim przypadku promiennik jest gruby i o dł. ok. 10m.
Na zdjęciu masz zaznaczone wartości Rs,Xs, dł. w stopniach i punkt na wykresie Smitha.......jak myślisz....ile elementów będzie potrzebnych do dopasowania?








Robert.

Ps.
Pomiar na zaciskach anteny (kalibracja SOL)
R

Ustalmy najpierw fakty. Gdzie się tak tragicznie mylę, że aż jest Ci przykro? I jakiś prosty schemacik plus wzory jak się dopasowuje dowolna impedancję anteny do fidera jednym elementem L?

RV12P2000 pisze:

Ustalmy najpierw fakty. Gdzie się tak tragicznie mylę, że aż jest Ci przykro? I jakiś prosty schemacik plus wzory jak się dopasowuje dowolna impedancję anteny do fidera jednym elementem L?

No to ustalmy fakty......"przykro mi" to forma grzecznościowa w momencie gdy piszę do kogoś kto się myli, a ty się mylisz pisząc cytuję "...Dlatego anteny dopasowuje się skrzynką antenową za pomocą minimum dwóch elementów regulowanych..."
Co do schemaciku....poczytaj o wykresie Smitha, o impedancji, admitancji, o okręgach o stałym znormalizowanym "oporze" i o stałej znormalizowanej "przewodności" Na wykresie Smitha masz też łuki o stałej reaktancji i susceptancji i niestety, ale ja nie umiem tego wyjaśnić za pomocą prostego schemaciku plus wzory.
Podałem ci prosty przykład gdzie na wykresie Smitha widać punkt na okręgu impedancji.......wszystkie wartości Xs (występujące na tym okręgu zarówno pojemnościowe lub indukcyjne) skompensujesz za pomocą JEDNEGO elementu (cewka lub kondensator) włączonego szeregowo ponieważ wartość Rs ma zawsze 50 Ohm.
Ale to nie wszystko.....jest i okrąg admitancji ......każdy kto dużo anten robi wie że przy pomiarach nie patrzymy tylko na wartości Rs i Xs (szeregowe) ale sprawdzamy wartości Rp i Xp (równoległe) I podam ci prosty przykład. Przypuśćmy że zmierzyłeś antenę na zaciskach i wartości wynoszą Rs=13.48 i Xs=-22.19 Ohm. Typowe dopasowanie to LC network w układzie L, PI, T itd. Ale patrząc na Rp i Xp widzimy że Rp=50 a Xp=-30.4 Ohm i wystarczy cewka RÓWNOLEGLE by dopasować do 50 Ohm.
O tym właśnie dowiadujemy się znając wykres Smitha i robiąc anteny.

Robert

sq9mda pisze:



Na wykresie Smitha wyglądało to w ten sposób.



Robert

R

Co to za program, w którym robisz symulacje?