Forum Krótkofalarskie PKI

Witajcie

Zmęczony uciążliwym dostrajaniem swoich konstrukcji antenowych - dipoli, postanowiłem rozwiązać problem w sposób bardziej matematyczny :-)

Tak powstała koncepcja prostego kalkulatora obliczającego wymiary anteny i później ich korektę.

Rezultatem tej koncepcji jest narzędzie:

Dipol kalkulator

który wspomaga projektowanie i wykonanie anteny typu dipol półfalowy w 4 prostych krokach:

1. Oblicz wstępne wymiary anteny.
2. Wykonaj antenę i powieś w docelowym miejscu.
3. Zmierz faktyczny rezonans anteny (analizatorem antenowym, np.: nanoVNA) i oblicz korektę wymiarów.
4. Skoryguj wymiary anteny i ciesz się łącznościami :-)

Serdecznie zapraszam do testowania :-)

Ciekaw jestem również waszych opinii, uwag i spostrzeżeń :-)

Pozdrawiam

Mnie nauczono prościej. Prędkość światła podzielona przez środek częstotliwości roboczej. Np. 145.500 MHz. 300/145.500= 2,61. Podzielmy to świartki fali. 0,515cm. Pomnóżmy to przez współczynnik skrócenia dla materiału z jakiego zostanie zrobiony diopol półfalowy. Dla miedzi (zależnie od czystości materiału) to 0.96-0.98. Więc? Jednen kawałek półfalowego dipola na 2m to ok 0.49 cm. Bez aanlizatorów i komputerów (za moich czasów był tylko ZX spectrum i Atari najwyżej). Coś pomyliłem?
Pozdrawiam

sq3mve pisze:

3. Zmierz faktyczny rezonans anteny (analizatorem antenowym, np.: nanoVNA) i oblicz korektę wymiarów.

Mało kto potrafi poprawnie zmierzyć "faktyczny rezonans anteny". W opisie pod podanym linkiem napisałeś:

http://sq3mve.marph.pl/dipol_kalkulator.php pisze:

Należy tu jeszcze wspomnieć o współczynniku skrócenia kabla, który jest zależny od względnej przenikalności elektrycznej:

tylko nie napisałeś co z tą wiedzą o współczynniku skrócenia kabla należy zrobić. A ta wiedza, do ustalenia "faktycznego rezonansu anteny" za pomocą NanoVNA jest niepotrzebna.

Janusz_SQ4FXS pisze:

Pomnóżmy to przez współczynnik skrócenia dla materiału z jakiego zostanie zrobiony diopol półfalowy. Dla miedzi (zależnie od czystości materiału) to 0.96-0.98.

A słyszałeś może o zależności współczynnika skrócenia od smukłości promiennika?

Bardzo fajne rozwiązanie. Wieki temu, gdy jako uczeń szkoły średniej wieszałem swoje pierwsze dipole zawsze miałem problem z poprawnym wyznaczeniem długości dipola. Strojenie trwało zazwyczaj cały dzień, bo obcinałem po 1..2 cm bojąc się, że przedobrzę.
Oczywiście, można sobie to policzyć jak opisał to Janusz, ale nie każdy czuje takie obliczenia.
Do pełni szczęścia (mając na uwadze młodych krótkofalowców) na stronie przydałby się rysunek pokazujący co należy zmierzyć, o który wymiar chodzi.

A słyszałeś może o zależności współczynnika skrócenia od smukłości promiennika?[/quote]

Opisałem sposób obliczania w skrócie - bez uzycia analizatorów i komputerów. Jeśli chcesz drążyć temat to proszę bardzo. To już nie moja ziemia.
Pozdrawiam

Witajcie

Januszu SQ4FXS, toć mój algorytm opiera się na tym samym wzorze - inaczej się raczej nie da...
Współczynnik skrócenia a i owszem, zależy od materiału.
Jednak dla nisko zawieszonych anten (wysokość poniżej połowy długości fali dla której antena została zbudowana) sprawa znacznie się komplikuje...

djbpm - faktycznie nie napisałem jak ten współczynnik skrócenia kabla ma się do woru.
Dzięki za to spostrzeżenia - uzupełnię na dniach.
Co do stwierdzenia, że niewiele osób potrafi zmierzyć "faktyczny rezonans anteny", to proponuję nieco więcej wiary w ludzi :-)
W kwestii zależności współczynnika skrócenia kabla od smukłości anteny to przyznaję, nie słyszałem.
Miałem jedynie świadomość, że smukłość anteny wpływa na jej szerokopasmowość.

Pozdrawiam

sq3mve pisze:


W kwestii zależności współczynnika skrócenia kabla od smukłości anteny to przyznaję, nie słyszałem.
Miałem jedynie świadomość, że smukłość anteny wpływa na jej szerokopasmowość.

Współczynnik skrócenia zależy od znacznie więcej czynników niż smukłość promiennika. Polecam "Amatorskie anteny KF i UKF" Bieńkowskiego od strony 117. Trzeba też wiedzieć że współczynnik skrócenia będzie inny jeżeli wykonana antena jest z linki w izolacji.

Robert

Tą samę metodę obliczeniową stosowałem w formie arkusza kalkulacyjnego na komórce. Sprawdza się - tylko tak jak koledzy piszą, trzeba wiedzieć że rezonans anteny to niekoniecznie dołek SWR.

sp9wpn pisze:

Tą samę metodę obliczeniową stosowałem w formie arkusza kalkulacyjnego na komórce. Sprawdza się - tylko tak jak koledzy piszą, trzeba wiedzieć że rezonans anteny to niekoniecznie dołek SWR.

Trzeba też pamiętać że dipol półfalowy nie jest w rezonansie i żeby był to trzeba o skrócić. A wtedy przestaje być "półfalowy"

Robert

Janusz_SQ4FXS pisze:

Coś pomyliłem?

Np. tu:

Janusz_SQ4FXS pisze:

300/145.500= 2,61

Tu:

Janusz_SQ4FXS pisze:

świartki fali. 0,515cm

Tu:

Janusz_SQ4FXS pisze:

na 2m to ok 0.49 cm

Poza tym warto by się zdecydować czy stosujesz przecinek czy kropkę dziesiętną.
Post nie miał być uszczypliwy bo wiem, że chciałeś dobrze. Wyedytuj, popraw, usunę.

Janusz_SQ4FXS pisze:


Pozdrawiam

Ja również.

sq3mve pisze:

Witajcie

Zmęczony uciążliwym dostrajaniem swoich konstrukcji antenowych - dipoli, postanowiłem rozwiązać problem w sposób bardziej matematyczny :-)

Tak powstała koncepcja prostego kalkulatora obliczającego wymiary anteny i później ich korektę.

Rezultatem tej koncepcji jest narzędzie:

Dipol kalkulator

który wspomaga projektowanie i wykonanie anteny typu dipol półfalowy w 4 prostych krokach:

1. Oblicz wstępne wymiary anteny.
2. Wykonaj antenę i powieś w docelowym miejscu.
3. Zmierz faktyczny rezonans anteny (analizatorem antenowym, np.: nanoVNA) i oblicz korektę wymiarów.
4. Skoryguj wymiary anteny i ciesz się łącznościami :-)

Serdecznie zapraszam do testowania :-)

Ciekaw jestem również waszych opinii, uwag i spostrzeżeń :-)

Pozdrawiam

I super sprawa. dzięki za włożony wkład pracy.
Swoją drogą, ile się pojawiło odpowiedzi, niejednokrotnie delikatnie "złośliwych". Chociaż to może za mocno powiedziane.
Pamiętajcie, że wśród nas jest co najmniej kilkoro humanistów, anglistów, rolników .... no i młodzież, która niekoniecznie już posiada odpowiednią wiedzę z fizyki czy matematyki. Dla nich to jest na 100% fajne rozwiązanie.
Jeśli ktoś z humanistów, anglistów, rolników .... poczuł się obrażony, to przepraszam

Artur SP8BDF

Kalkulator fajna sprawa ale trochę nie rozumiem jego idei.
Wymiary przybliżone są wiadome - połówka fali a następnie docinamy - a do tego mi nie trzeba kalkulatora.
Jak już robić liczydło to żeby wyniki nie były przybliżone tylko dokładne (na ile to możliwe).

Tak na szybko ja bym to widział tak że:
Wprowadzamy
1. Wymaganą częstotliwość
2. Materiał promiennika
3. Czy jest izolacja na przewodzie/materiał izolacji (np dipol z przewodu elektr.)
4. Odstęp pomiędzy ramionami promiennika (np 10mm)
5. Odległość punktów zasilania od krawędzi promiennika (np 5mm)
6. Średnica promiennika

A jako wynik dostajemy dokładną rozpiętość ramion.

Witaj

SP0X pisze:

Kalkulator fajna sprawa ale trochę nie rozumiem jego idei.
Wymiary przybliżone są wiadome - połówka fali a następnie docinamy - a do tego mi nie trzeba kalkulatora.
Jak już robić liczydło to żeby wyniki nie były przybliżone tylko dokładne (na ile to możliwe).

Owszem, można i z 10 razy przycinać ramiona dipola aż do uzyskania satysfakcjonującego wyniku (SWR, reaktancji czy rezystancji). Ale po co?

Dla dipoli niskopowieszonych (poniżej 1/2 lambda) nie wystarczy podać co napisałeś.

Na antenę ma wpływ również "ziemia" (faktyczna ziemia, dach, itp).

Proponuję takie doświadczenie:
Zmierz dla jednej dowolnej częstotliwości w zakresie Twojej anteny typu dipol SWR, rezystancję i reaktancję.
Pomiarów dokonaj, w miarę możliwości, przy tej samej temperaturze, ale gdy "ziemia" jest sucha, i gdy "ziemia" jest mokra.
Porównaj wyniki...

Pozdrawiam

Tak oczywiście masz rację. Ale pasowałoby w kalkulatorze uwzględnić jeszcze kilka parametrów. Problem jest chyba tylko w znalezieniu odpowiednich zależności. Ja w każdym bądź razie ich nie znam.

sq3mve pisze:

Witajcie

Zmęczony uciążliwym dostrajaniem swoich konstrukcji antenowych - dipoli, postanowiłem rozwiązać problem w sposób bardziej matematyczny :-)

Tak powstała koncepcja prostego kalkulatora obliczającego wymiary anteny i później ich korektę.

Rezultatem tej koncepcji jest narzędzie:

Dipol kalkulator

który wspomaga projektowanie i wykonanie anteny typu dipol półfalowy w 4 prostych krokach:

1. Oblicz wstępne wymiary anteny.
2. Wykonaj antenę i powieś w docelowym miejscu.
3. Zmierz faktyczny rezonans anteny (analizatorem antenowym, np.: nanoVNA) i oblicz korektę wymiarów.
4. Skoryguj wymiary anteny i ciesz się łącznościami :-)

Serdecznie zapraszam do testowania :-)

Ciekaw jestem również waszych opinii, uwag i spostrzeżeń :-)

Pozdrawiam

Po co kombinujesz z jakimś kalkulatorem skoro masz 'nanoVNA'.

Google na hasło: Dipol kalkulator wywala wiele stron.
Ku przestrodze: https://www.translatorscafe.com/unit-converter/pl-PL/calculator/dipole-antenna/ zobacz na dole strony.
Już to ktoś wymyślił.

Andrzej

sp5mnj pisze:


sq3mve pisze:

Witajcie

Zmęczony uciążliwym dostrajaniem swoich konstrukcji antenowych - dipoli, postanowiłem rozwiązać problem w sposób bardziej matematyczny :-)

Tak powstała koncepcja prostego kalkulatora obliczającego wymiary anteny i później ich korektę.

Rezultatem tej koncepcji jest narzędzie:

Dipol kalkulator

który wspomaga projektowanie i wykonanie anteny typu dipol półfalowy w 4 prostych krokach:

1. Oblicz wstępne wymiary anteny.
2. Wykonaj antenę i powieś w docelowym miejscu.
3. Zmierz faktyczny rezonans anteny (analizatorem antenowym, np.: nanoVNA) i oblicz korektę wymiarów.
4. Skoryguj wymiary anteny i ciesz się łącznościami :-)

Serdecznie zapraszam do testowania :-)

Ciekaw jestem również waszych opinii, uwag i spostrzeżeń :-)

Pozdrawiam


Po co kombinujesz z jakimś kalkulatorem skoro masz 'nanoVNA'.

Google na hasło: Dipol kalkulator wywala wiele stron.
Ku przestrodze: https://www.translatorscafe.com/unit-converter/pl-PL/calculator/dipole-antenna/ zobacz na dole strony.
Już to ktoś wymyślił.



Andrzej

Nie zniechęcaj kolegi, bardzo dobrze że działa.

Janusz_SQ4FXS pisze:


djbpm pisze:

A słyszałeś może o zależności współczynnika skrócenia od smukłości promiennika?

Opisałem sposób obliczania w skrócie - bez uzycia analizatorów i komputerów. Jeśli chcesz drążyć temat to proszę bardzo. To już nie moja ziemia.
Pozdrawiam

Tak, ale sam napisałeś o czystości miedzi. Jeżeli już wchodzimy w czystość materiału, to raczej powinniśmy mieć opanowane inne rzeczy, które znacznie bardziej wpływają na współczynnik skrócenia, niż czystość materiału, który to wpływ mi się wydaje być pomijalny.

sq3mve pisze:

Co do stwierdzenia, że niewiele osób potrafi zmierzyć "faktyczny rezonans anteny", to proponuję nieco więcej wiary w ludzi :-)
W kwestii zależności współczynnika skrócenia kabla od smukłości anteny to przyznaję, nie słyszałem.

Zdecydowana większość będzie mierzyć rezonans anteny przez nieskalibrowany fider, a fider rezonans będzie transformował. Kalibracja na końcu fidera nie wchodzi w grę, bo:
- nie potrafią kalibrować wcale, lub źle to robią
- nie da się podłączyć kalibratorów SMA do UC1. Przejściówki po to nie kupią, a stosowanie UC1 jest obowiązkiem, zwłaszcza tam gdzie leje na nie deszcz.
A tak na poważnie, po co szukać rezonansu? Nie wystarczy wyznaczyć minimum SWR? W czym odnalezienie rezonansu ma przewagę? Minimum SWR jest to znacznie prostsze do odnalezienia, i nie trzeba kalibrować z fiderem. Choć nadal można popełnić trochę błędów:
- "zapomnieć" o balunie przy antenie
- fider przy pomiarze będzie zwisał byle jak, np blisko równolegle do promiennika, a docelowo pójdzie inny, inaczej ułożony, do tego innej długości, a więc wpływ oplotu fidera na dipol się zmieni
- zapomni się o common mode current (co to takiego?)
- operacja rozciągnie się minimum na kilka dni, w międzyczasie trochę deszcz popada, trochę poświeci słońce.
Wnioski będą takie, że dokładność NanoVNA jest niska, bo oni przecież zrobili wszystko jak należy .

A co do smukłości, to w poradniku UKF na stronie 858 jest wykres:



Ale uwzględnienie wszystkich rzeczy nie jest możliwe, zwłaszcza na KF, gdzie okoliczne obiekty są stosunkowo blisko i ziemia mocno wpływa, a więc jedynie metoda porównawcza i taki kalkulator może mieć sens.

Widzę, że szczególnie jedna osoba tutaj kompletnie (i jak zwykle zresztą) nie zrozumiała do czego służy ten program. On służy przede wszystkim do liczenia o ile centymetrów trzeba skrócić/wydłużyć ramiona dipola w danych warunkach i to zadanie spełnia bardzo dobrze. Jedynie termin "Wyliczony współczynnik skrócenia" zastąpiłbym przez "Współczynnik korekcji długości", bo jest przez to źle rozumiany. Właściwie to jest nawet zbędny - jedyne co potrzeba, to ile centymetrów trzeba skrócić każde ramię.

HF7A pisze:

Widzę, że szczególnie jedna osoba tutaj kompletnie (i jak zwykle zresztą) nie zrozumiała do czego służy ten program. On służy przede wszystkim do liczenia o ile centymetrów trzeba skrócić/wydłużyć ramiona dipola w danych warunkach i to zadanie spełnia bardzo dobrze. Jedynie termin "Wyliczony współczynnik skrócenia" zastąpiłbym przez "Współczynnik korekcji długości", bo jest przez to źle rozumiany. Właściwie to jest nawet zbędny - jedyne co potrzeba, to ile centymetrów trzeba skrócić każde ramię.

no właśnie też to zauważyłem, prosty kalkulator mający ułatwić "życie na dachu", a koledzy chcą z tego zrobić armatę.
Tak czy inaczej, nawet jak weźmiesz pod uwagę smukłości, jakość materiału itd. to życie weryfikuje Twoje obliczenia i trzeba ciąć
Zresztą, kto z nas przycinając przewód na antenę, tnie dokładnie wg. wyliczeń ( a później sztukuje)

Artur, SP8BDF