Гипотеза работы ЕН антенны

[UA4HLQ]

ЕН антенна - емкостная (за счет этого и работает). Человек, взявшийся за кабель, создает емкостную цепь, емкость: с Верхнего цилиндра - тело человека - кабель - нижний цилиндр. Т.е. эта цепь включается ПАРАЛЛЕЛЬНО источнику создающему поле ЕН антенны. Наверное все убедились уже на моих практических результатах "пробоев" высокого напр. между цилиндрами, а человек в приведенном примере включается параллельно этому высоковольтному источнику. Конечно обожгет и вся аппаратура будет под потенциалом, если конечно хорошего заемления нет.

Ну, вы отожгли! Спешу на работу, поэтому отмечу только сразу же замеченный ляп в ваших рассуждениях.

Значит, человека жгёт за счёт того, что на его тело навелось ВЧ-напряжение, а когда он слегка заземляется... Допустим, что это так. А при хорошем заземлении аппаратуры, по вашему мнению, уже жечь не будет? А с чего бы это? На человека вдруг перестанет наводиться поле верхнего цилиндра? Оттого, что корпус трансивера соединили с водопроводной трубой, скажем? Куда же денется влияние этого поля? Наоборот, жечь должно сильнее, если вашей логике следовать. Тоесть с фактами ваша и UR5CBZ версия как-то не дружат.

А теперь последуем моей логике:
"ЕН-антенна" на одном конце фидера, сам фидер и трансивер при неблокированном излучении фидера представляют собой единую излучающую систему, каждая точка которой имеет ВЧ-потенциал. При прикосновении, скажем, к трансиверу можно ощутить жжение, не потому, что на вас навелось излучение цилиндра, а потому, что это фактически второй конец незаконного вибратора. Если его заземлить, то напряжение на нём резко упадёт и жечься он перестанет. Хотя на вас по-прежнему будет что-то там наводиться.
Не кажется ли вам, что моя логика слегка логичнее?

[UA4HLQ]

Небольшой комикс для лучшего понимания.

[UA1ACO]

Не кажется ли вам, что моя логика слегка логичнее?

Вполне вероятно Владимир. Но не имея строгого объяснения процессов, трудно объективно говорить о чем-то с большой долей вероятности. Поэтому я и стараюсь отмакетировать и провести как можно большее количество экспериментов с ЕН, чтобы накопить статистику в разных условиях и в любых ситуациях. А тот факт, что без хорошего заземления аппаратуры, на корпусах, фидере и т.д. при прикосновении будет "жжение", а при заземлении этот эффект пропадает, проверен много раз и для меня он стал уже вполне достоверным.
Может быть мое объяснение ("логика") процессов и не верно ("Ну, вы отожгли!"), я с удовольствием рассматриваю и друние варианты, но только те, которые укладываются в статистику с ЕН и подтверждаются опытом и не противоречат практике работы с ЕН.

Более того, изменение окружающей обстановки будет влиять на настройку антенны (это можно увидеть применяя простейший MFJ-259 и любой другой VNA), вернее сказать расстройку, а значит и на согласование с фидером, что приведет к тому, что будет излучать не антенна, а фидер. Если аппаратура не заземлена, то и антенна, и фидер, и аппаратура, представляют единую систему и наводки (а они от ЕН сильны) будут "гулять" по всему этому "хозяйству". А паразитные емкости с самой антенны на землю добавят в этот "процесс" еще большей непредсказуемости (рис.3,4 в прил.).

Согласен, что "запорные" элементы на фидере улучшат работу (в стандартных антеннах намного!) в случае неполного согласования антенны с фидером, но близость очень мощного источника излучения (цилиндры) к самому фидеру, даже при полном согласовании, оказывает очень сильное влияние на фидер (что в стандартных антеннах не так выражено).
Я повторюсь, но скажу, что я на КАЖДОЙ антенне (на фидере) ставлю ферритовые кольца (это и на фотографиях на сайте видно, иногда специально выделяю этот момент! например http://ehant.qrz.ru/eh10plos4.jpg или http://ehant.qrz.ru/sheh.gif). Даже закапывал фидер в землю! Такие развязки, НЕ УХУДШАЮТ работу ЕН антенны если судить по уровню поля в дальней зоне (неоднократно проверено) и при практическом сравнении вариантов: с ферритом - без него. Важно где поставить этот фильтр, а это зависит от геометрии самой ЕН. Разумное место установки - две-три длины САМОЙ антенны (не путать с длиной волны), от антенны. Почему? Просто поле рядом с самой антенной очень сильное и установка "запорных" элементов не даст должного эффекта (я везде об этом пишу).

На ваших рисунках действительно все наглядно, спасибо. Но почему-то на 3 и 4 рисунках пропала емкость с цилиндра на землю, а она не исчезает при установке колец - это емкость. Необходимо учитывать также, может быть и в большей степени, емкость с верхнего цилиндра на кабель. Это очень не хорошая паразитная емкость (она изменяется от положения кабеля, расстраивая антенну и т.д.), тем более учитывая сильное напряжение между цилиндрами, как например емкость между плечами диполя считается паразитной и вредной.

Шоб не быть голословным привожу на чем хотел выехать пока небыло куда нацепить хоть шннурок.

Спасибо за рисунок Сергей. Думаю, что конструкция работоспособна, но в эффективности потеряла по сравнению со стандартной ЕН по двум причинам: катушка находится в поле "конденсатора" от плеч антенны. Цилиндры тонкие ("кажысь ОПЕЛЯ"), а значит емкость, при общей длине плеч - маленькая. Но это теоретически, конечно, как правильно писал Владимир UA4HLQ, надо сравнивать с диполем в поле, тогда все встает на свои места.

Спасибо.

[UA4HLQ]

Уважаемые модераторы! почему-то картинка не вставилась...
Рис.1 демонстрирует чем является наиболее часто применяемая ЕН-антенна с точки зрения радиотехники. Верхний цилиндр с помощью удлинительной катушки индуктивности настраивается на рабочую частоту. Согласование с фидером производится подбором точки подключения центральной жилы коаксиального кабеля. Образовавшийся вибратор требует противовеса с низким сопротивлением на рабочей частоте. Нижний цилиндр таким противовесом служить не может, поскольку его входное сопротивление на рабочей частоте носит ёмкостной характер в силу очень малой длины. Ток в его цепи почти не течёт, и он выполняет чисто бутафорскую функцию. Ну, ещё немного ёмкости создаёт.
В качестве противовеса служит оплётка фидера случайной длины, образующая совместно с верхним цилиндром и подключённым снизу генератором вибратор, случайной же длины.
На нижнем конце этого вибратора присутствует пучность напряжения, оттого изображённый около трансивера человечек может зажечь неоновую лампочку, прикоснувшись к его корпусу. Тут утверждалось, что на этого человечка наводится напряжение с верхнего цилиндра, отчего он сам находится под значительным ВЧ-потенциалом, потому и лампочка в его руке загорается. Эта ёмкостная связь показана в виде виртуального конденсатора. Посмотрим, так ли это?

Обратимся к Рис.2, где трансивер заземлён. Лампочка перестала зажигаться, потенциал пропал. А виртуальный конденсатор меж тем никуда не делся. Значит утверждение оппонентов ложно: не на человечка наводится потенциал, а он присутствует на трансивере без надёжного заземления, причём в эфир излучает, естественно, вся система проводов подключенная к ЕН-антенне.

На Рис.3 показана ситуация, когда конструктор пытается заблокировать излучение фидера и трансивера установкой на фидер некоего ферритового трапа, схематично показанного в виде трёх колец. И установленного как можно ближе к точкам питания антенны. Такое нововведение лишает верхний, настроенный вибратор противовеса и разрушает работу антенны, поскольку нижний цилиндр по-прежнему к роли противовеса не готов. Однако если отнести трап подальше, а в идеале на четверть волны от точек питания, то антенна снова, чудесным образом заработает. Ясно, почему. Но, опять-таки, и в этом случае излучает преимущественно фидер.

На Рис.4 показана идеальная, «чистая» ЕН-антенна, которая по уверениям апологетов и сама чуть ли ни равноценна диполю. (hi!) Чтобы она заработала «по теории» приходится нижний цилиндр настроить в резонанс дополнительной катушкой, либо изменить конфигурацию подключения фидера, со сменой индуктивности, опять-таки. При этом на нижнем цилиндре появляется, наконец, искомое высокое ВЧ-напряжение.
Впрочем, работа таки сверх-укороченных диполей хорошо исследована, и я чудес от них по-прежнему не жду. Сопротивление излучения мало, а сопротивление потерь по сравнению с ним значительно. Энергия превращается в тепло и только маленькая толика излучается…

[UU4JGI]

UA4HLQ Браво!!!
Вы опубликовали выдержку из своего очередного фантастического опуса про ЕН-антенны?
Владимир Вы нарисовали прекрасные рисунки. Вы прекрасный художник, но теоретик слабый.
1. У меня от шека оборвалось заземление (рис. 1) и меня жгло не только от поля ЕН-антенны, но и от треугольника на 20-ку. Ведь вся аппаратура оказалась под ВЧ наводкой.
2. Куда делись (рис. 3) человечек и емкость после установки пробок на кабель?
Ах да, пошел за пивом и утащил емкость...
3. Человечек развел руками (рис. 4). Да он просто забыл включить трансивер на передачу после перепайки катушки. Здесь как теоретик вы правы!!! Только вот я практик и заявляю что человечек расстроил всю систему ЕН-антенны.
4. О лампочках. Сразу видно теоретика, потому что практик так бы не рисовал. На первых трех рисунках лампочка горит только у верхнего цилиндра - проверено лично. На четвертом рисунке все правильно, смотри пункт 3.
Остается нарисованные схемы опробовать Вам на практике. Надо три часа на постройку и настройку ЕН на 10-ку или 20-ку. Постройте, проверьте, докажите...
Теоретиков всегда больше чем практиков.
Вы отрицаете то что работает практически, и при этом имеется экономический эффект, как например антенна в Сальвадоре, где очень дорогая земля, а может уже и в других странах.
Меня радиолюбитель RM3A (1180 км) из Москвы попросил уменьшить мощность со 100 ватт до 10. После сеанса связи на 10 ваттах он заявил, что такая ЕН-антенна, то что надо для командировок... (50х7,5 см).
Уже проведены многочисленные аппаратурные исследования и полевые испытания и сравнения этих антенн с другими. Вкладываются деньги. Построены цеха и выпускаются серийные антенны, а Вам все не так... Конечно не так, потому, что мыслить надо по другому. Потому что Максвелл остался, а принцип формирования поля изменился, а может и нет, просто история вернулась на виток более совершенный со времен Герца. Закон Отрицания-отрицания.
73!

[UR5CBZ]

тогда все встает на свои места.

Т.Е когда диполь станет горизонтално?

[UA4HLQ]

UU4JGI
Несомненно, мой друг, несомненно! То, что вас жгло от фидера треугольника, который вы поленились симметрировать, естественно, всё опровергает.
Добавлю, что в том же Сальвадоре, где земля так дорога, уже ничего не работает, поскольку мачта передатчика 700 кгц позорно упала во время шторма. И теперь ни подтвердить ни опровергнуть то, что там Тед Харт намерял, ни как он там подключил, уже невозможно.
Кстати, не подскажете, отчего это в Сальвадоре, где как известно земля дорога, как нигде, г. Харт водрузил свою антенну на высокую мачту? Как-будто бы преимущества ЕН-антенн в их небольших размерах, не так ли? А для высокой мачты и площадь нужна большая, оттяжки там разные, а земля в Сальвадоре... Сами знаете.
Что же касаемо широкого производства и продажи ЕН-антенн, то "я вам сейчас правду скажу, только вы не обижайтесь" (с) Лохов в современном обществе полагается стричь. И как же его не постричь, если он и сам ломится на стрижку, поскольку "Максвелла подправили", к его, лоха, удовлетворению? Суровая правда жизни, однако, свидетельствует о том, что если на штырь вас слышно на "59", то на ЕН только на "55". А если на "55" на штырь, то на ЕН - где-то никак.
А если кто-то за это ещё и деньги хочет отдать, то ничем не могу помочь.

Вот, кстати, отчёт об практическом использовании ЕН-антенны на крыше. Для совсем не "англичан" поясню, что автор, имея на крыше штырь, установил для сравнения и ЕН-антенну. Результаты? Как и ожидалось... Мной, во всяком случае. Подтверждается типичная цифра в минус 20dB.

http://www.eham.net/articles/5002

Добавлено через 51 минуту
PS: может я и дурной теоретик и практик, зато я могу пояснить то, что неясно вам, бродящим как в тумане, подсвечивая себе неонкой.
Отчего вехний цилиндр "горячий", а нижний - нет? Это неправильно, или так и должно быть? Отчего жгётся трансивер, что наводится и как с этим бороться?
Боритесь, родные, боритесь, отрицательный опыт - тоже опыт. Не доходит через голову, дойдёт через руки. И ждите хорошего прохождения, тогда вам, возможно, удастся провести уникальную связь ЕН - ЕН-антенна.

[UR5VEB]

Приветствую всех!
Все верно. Стоит наверно сравнивать ЕН и занимаемый ею обьем по сравнению с таким же обьемом, занимаемым укороченными антеннами дипольного или штыревого типа. Наверно будет очень удобно для сравнения применить тип антенн NORD RU-NORD описанные В.Т.Поляковым в свежем номере CQ-QRP 31. Ведь в принципе установка ЕН имеет сходную и высоту мачты для установки и оттяжки ей нужны где то таких же размеров. Или укороченный Inv-V по типу предложенный Гончаренко http://dl2kq.de/ant/3-8.htm
Если ЕН будет сравнима с ними по эффективности, то значит есть смысл ее применять. И наверно успешней, чем сравниваемые укороченные. Ведь полоса ЕН будет занимать весь в принципе диапазон без излишней коммутации и подстройки. Ну коль ее параметры превзойдут, то это уже будет прорыв в антенно строении.
И что бы все было достоверно и ближе к истине, то для укороченного штыря или Inv_V мачта для антенн была просто закопана в землю на 1м. И искуственные радиалы не применять. Только реальная среднего качества почва.
И конечно же очень жду продолжения экспериментов Владимира UA1ACO на 136кГц.

Добавлено через 33 минуты
Или же мои варианты укороченных антенн http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?t=13879&page=1
Суть та же что и NORD, только для уменьшения потерь в земле, один луч емкостной нагрузки завернут к мачте и размеры подобраны под Rвх.=> 450 Ом

Добавлено через 1 час 39 минут
И еще существует еще один вариант что напоминающее ЕН-антенну. Это конструкция UA6AGW. Симбиоз магнитной рамки и лучей(луча) Он ее запатентовал и скоро будет в публикации(или уже где то появилась?). Слышал его прекрасно как то раз на 40м его работу на этой антенне. Но возможности поработать на передачу с ним тогда у меня не было. Может его конструктив что то внесет более внятное обьяснение по теории. Жаль что он не подходит на форум.
Да и раскрытый конденсатор и развернутая индуктивность одного поля ягода. И тому и другому мешает и вредит земля и окружающие предметы своим поглощением. Только это явно и визуально более заметно обнаружить за счет того, что на удельно большом сопротивлении по ВЧ предметов падение на них наведенного напряжения большое. В развернутой индуктивности наоборот. Но потери в низкоомных окружающих предметах и земле при низкой высоте подвеса того же диполя или рамки МА огромные. И это наблюдателю и трудно определить, так как будет греться скорее почва и окружающие предметы. А заметить нагрев массивных предметов уже не так просто, чем отметить ВЧ поглощение конденсаторных ЕН неонкой и т.п. И это же надо еще учитывать длину этого взаимодействия. Чем длиннее это взаимодействие, тем значительней потери. Так что подбирая оптимально обьем взаимодествия с землей всех не заземленных вариантов антенн(диполь,рамка и т.п.) можно подобрать приемлемый вариант. Довольно удобный вариант для развернутой индуктивности это магнитная рамка периметром 1/2 и меньше волны и специальной формы и распределения токов в рамке, уменьшающей поглощение в земле и не только это.... Так же справедливо это правило и для конденсаторных антенн(ЕН) Возможно в этом направлении будет достигнуто еще более подвижки и это позволит из меньшего обьема, занимаемой антенной, получить лучше результат. Ведь изготовление конденсатора похоже будет проще, чем учитать все для МА в ее соединениях на минимизацию потерь.
Заглядывайте и в ветку http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?t=13879&page=1 ,как раз созданную для антенн с малым занимаемым обьемом. И не будьте пассивными наблюдателями а и свои мысли-идеи-практику высказывайте.

[UR5CBZ]

Может хто помнит Р-104 и на какую (...)антену она работала.

[UA4HLQ]

Может хто помнит Р-104 и на какую (...)антену она работала.

На любую, собственно. Но лучше всего на диполь. Однако, это всё же старьё. Более современная "Ангара" тоже настраивается на любой кусок провода и работает, не заморачиваясь есть ли там катушки или цилиндр на конце.

[LY1CE]

Согласен, что "запорные" элементы на фидере улучшат работу (в стандартных антеннах намного!) в случае неполного согласования антенны с фидером,

Точнее - от неполного симметрирования.

но близость очень мощного источника излучения (цилиндры) к самому фидеру, даже при полном согласовании, оказывает очень сильное влияние на фидер

Вот поэтому я и предложил эксперимент по без фидерному питанию сравниваемых антенн.

И вообще - почему обсуждаемое устройство называется ЕН-антенной ?
Это самая настоящая Е-антенна.
А ЕН-антенна есть вот это - http://www.cqham.ru/forum/attachment...2&d=1283528243

[UA4HLQ]

LY1CE

Собственно такой тест и с фидером и без фидера проводился ещё в 2003 году и тут упоминался. Нет никакой причины не верить его задокументированным результатам:

http://www.scribd.com/doc/24201408/E...-Test-Report-1

Впрочем, внимания заслуживает даже не само испытание, оно сюрпризов не принесло, а реакция на него самоглавного теоретика ЕН-антенн и держателя патента, Теда Харта:

"Unfortunately, that Ham disregarded the information sent to him that explained that any phase shift in a network between the collector of the transistor and the antenna will prevent the antenna from achieving maximum performance. This is especially true of the L+T network. He (and others) could not accept the fact that the phasing is critical to the operation of the EH Antenna, because that is a departure from conventional theory."

"К сожалению, этот радиолюбитель проигнорировал посланную ему информацию где поясняется, что сдвиг фазы в цепи между коллектором транзистора и антенной будет препятствовать достижению максимальной производительности. Это особенно справедливо в цепи L + T. Он (и другие) не может согласиться с тем, что фазирование критично для функционирования EH антенны, потому что это представляет собой отход от традиционной теории ".

Теперь, оказывается, нужно фазировать не только части ЕН-антенны, но и согласовывать их с фазой сигнала на коллекторе выходного каскада. Иначе, сами понимаете... Ничё работать не будет!
А вы фазируете, господа?

[R9LR]

Отчего жгётся трансивер, что наводится и как с этим бороться?

Читал - читал, не выдержал, решил отписаться...
Ну не жгется ничего, если всё сбалансировано и заземлено, даже без ферритовых и других запорных устройств.
Да, усиление минусовое, но цель- габариты..
Да, Перизлучение от железобетона есть, но оно не работает на улучшение связи, а только ухудшает , поэтому и НАДО выносить на свободное пространство, но как подтверждает практика, не нужно сильно от земли.
Вы попробуйте простой длиный луч НЕСОГЛАСОВАННЫЙ, так будет жечь от 5 ватт от корпуса и от-всего металлического, что мало не покажется.
И последнее- спасибо за попытки подкрепить теорией идею (как я понял без практики с вашей стороны). Ведь это и есть тема поста.

[LY1CE]

Собственно такой тест и с фидером и без фидера проводился ещё в 2003 году и тут упоминался.

Этот отчет давно известен, но Владимир UA1ACO этот тест раскритиковал, т.к. по его сведениям он проводился на неправильно настроенной антенне.

Та ссылка на истинную ЕН-антенну, что я привел выше неправильная.
Действующая здесь: http://www.cqham.ru/forum/showthread...l=1#post412971

[UR5CBZ]

Вы попробуйте простой длиный луч НЕСОГЛАСОВАННЫЙ, так будет жечь от 5 ватт от корпуса и от-

Владимир,пробовал Р-104 40кг и антенна "КУЛИКОВА"