Антенна 'полевого дня'

[4Z5LF]

Цитата:
Сообщение от RA9DA
Может кто предложит какой-то вариант полевой антенны
------------------------
Я пока не вижу лучшего варианта полевой антенны, чем полуволновый вертикал, питаемый с нижнего конца. Даю его описание в приложении. Правда, он однодиапазонный, а введение всяких трапов и переключений только портит его характеристики. Тогда уж лучше ничего не меняя использовать тьюнер и настраивать его на разных диапазонах. На 40-метровом он будет работать как четвертьволновый с довольно большими потерями в земле, а на в.ч. диапазонах - как LW. Если фидер короткий (3-5 метров), то потери не так уж велики.

[RA9DA]

Я пока не вижу лучшего варианта полевой антенны, чем полуволновый вертикал, питаемый с нижнего конца. Даю его описание в приложении. Правда, он однодиапазонный

Не знаю не знаю пока, один диапазон один элемент
а вот вариант для одного диапазона насколько он хуже?
Зато намного проще


а хочется 2 элемента и на 2 диапазона

[RA9DA]

Мне нравиться вот этот вариант.

а файлика для MMANA нет?

[4Z5LF]

хочется 2 элемента и на 2 диапазона

Я хочу ещё раз подчеркнуть преимущества ПОЛУВОЛНОВОГО вертикала по сравнению с GP - проще конструкция (не нужны радиалы), прижатая ниже диаграмма направленности, возможность работы на других диапазонах с использованием тьюнера. С удочкой вообще всё компактно получается и легко собирать-разбирать. Впрочем, решать Вам. Моё мнение я высказал. Могу сказать, что дважды испытана в полевом дне, Вы видели мои репортажи в блоге.

[4Z5LF]

RA9DA а файлика для MMANA нет?

Я его вставлял в ответ для RA1QGK, теперь не могу найти. Модератор удалил, что ли?Повторяю файл.
Не буду навязывать Вам своего мнения по поводу антенны 5 band VP2E. Если будете моделировать её на MMANA, обратите внимание, что КСВ получается значительно выше, чем утверждается в статье. У меня есть подозрение, что автор статьи вообще не имеет понятия о том, что такое КСВ, и привёл на самом деле показания КСВ-метра, включённого между выходным каскадом передатчика и входом тьюнера. Уж больно они все близкие к 1 на всех диапазонах. Правда, если Вы воспользуетесь утилитой NEC-2 for MMANA, учитывающей влияние реальной земли, то КСВ будет ниже, что только лишний раз доказывает большие потери в земле из-за низкого подвеса антенны.

[4Z5LF]

Вариант размещения полуволнового вертикала для 20-метрового диапазона на заднем бампере легкового автомобиля. За основу взята модель Игоря Гончаренко DL2KQ "Auto with GP-7.maa"

[4Z5LF]

Давайте сформулируем требования к оптимальной во всех отношениях антенне полевого дня, и выберем её конструкцию.
1. Она должна быть рассчитана на проведение дальних связей, т.е. должна иметь максимально "прижатую к земле" диаграмму направленности.
2. Она должна иметь высокое входное сопротивление, чтобы как можно меньше зависеть от качества заземления и не требовать "радиалов".
3. Она должна быть простой, легкой, в разобранном виде занимать мало места в багажнике легкового автомобиля, и устанавливаться за несколько минут одним человеком.
Первым двум требованиям удовлетворяет полуволновый вертикал, питаемый с нижнего конца. Чтобы уменьшить потери в земле, желательно поднять нижний конец антенны на высоту радиуса ближней зоны поля излучения (0,16 от длины волны). Примерно такой же длины должен быть высокочастотный кабель питания антенны, чтобы вынести за пределы ближней зоны операторское место и всё оборудование радиостанции.
Учитывая, что мы всё ещё находимся в минимуме цикла активности Солнца, и основным рабочим диапазоном днём является "двадцатка", выберем однодиапазонный полуволновый диполь на 20 м. При необходимости он сможет работать с тьюнером как четвертьволновый заземлённый вертикал на 40м для местных связей и как LW на высокочастотных диапазонах. Эффективность работы антенны на этих диапазонах будет немного ниже, чем на резонансном 20-метровом, но для практики вполне приемлемой.

Конструкция антенны, удовлетворяющая третьему требованию, показана на рисунке 1. Основой антенны служит раздвижное стеклопластиковое удилище 1. На удилище навит с большим шагом (только чтобы держался, не спадал) отрезок многожильного провода 2 диаметром 0,8-1,0мм (по меди) и длиной 10,1м. Удилище установлено на стойке 3, составленной из трёх дюралюминиевых трубок диаметром 20-25мм и длиной по 1 метру каждая. Конец стойки вставлен в отрезок водопроводной трубы 4, забитый неглубоко в землю. Стойка служит достаточно эффективным "противовесом" антенны, и параметры почвы практически не влияют на величину входного сопротивления антенны.
Для согласования входного сопротивления антенны с 50-омным волновым сопротивлением фидера 5 служит Г-образное LC-звено: индуктивность L=4,3мкГн (14 витков провода диам. 1,0мм виток к витку на каркасе диам. 3см) и ёмкость С=32пФ (отрезок кабеля RG-58 длиной 34см, разомкнутый на конце). Для подавления высокочастотного тока во внешней части оплётки фидера использована ферритовая трубка 6, широко применяемая в компьютерной технике. Общий вид согласующего звена показан на фото.

Диаграмма направленности антенны показана на рисунке 2, график КСВ в питающем кабеле - на рисунке 3. Благодаря "тупой" резонансной характеристике антенны согласующее звено не требует настройки, но привередливый радиолюбитель может взять отрезок кабеля RG-58 на несколько сантиметров длиннее, и затем, отрезая от него кусочки по 0,5см, добиться минимального КСВ на своей любимой частоте в пределах диапазона.



Краткая аннотация на английском
The half-wave end-fed vertical dipole has a significant low-angle radiation needed for DX, is easy and quick to mount. Good grounding is not necessary. It is single-band for 20m but works properly as a quarter-wave GP on 40m and as a LW on high frequency bands (with additional matches).
Setup for this antenna is shown on drawing:
1 - glass-fibre fishing-rod,
2 - copper wire diam. 0.8-1.0mm,
3 - aluminium support pipe diam. 20-25mm, works as a "counterpoise",
4 - water-pipe diam. 3/4",
5 - 50 Ohm coaxial cable,
6 - ferrite tube from old computer monitors,
L=4.3 uH (coil diam. 30mm, 14 turns of wire diam. 1mm),
C=32pF (open-end piece of RG-58 cable, 34cm length).
Assembled LC-match is shown on photo. Field and SWR plots are shown on graphics.
-----------------------------------------------------------------------------
Некоторые общие соображения по выбору антенны для работы в полевых условиях. На мой взгляд, описанная выше антенна наилучшим образом соответствует требованиям к антенне для работы в категории /P или /M в тех случаях, когда нужно в течение одного неполного дня закрыть максимальное число "квадратов" HOLYLAND. Эту антенну вполне успешно использовал 4Z5PN во время своих выездов в поле в 2008 году. Особых восторгов по поводу её работы он не выражал, да и нет смысла ждать чудес от простой антенны с круговой диаграммой направленности, к тому же в условиях низкой солнечной активности и вялого состояния ионосферы.
Кстати о чудесах. Время от времени появляются сообщения о каких-то чудодейственных укороченных антеннах с фантастической эффективностью, вроде пресловутой ЕН-антенны. Обмануть можно доверчивого радиолюбителя, но не природу. Неумолимая физика говорит, что уменьшение геометрических размеров антенны по сравнению с полуволновым диполем или рамкой с периметром около длины волны неизбежно ведёт к резкому падению сопротивления излучения антенны. Для сохранения прежней излучаемой мощности нужно увеличивать ток питания антенны, что ведёт к столь же резкому росту потерь в согласующем устройстве. То есть ни о какой эффективности антенны речи уже быть не может.
В полевых условиях нет никакого смысла скупиться с размерами антенны, тем более, что никто не ограничивает занимаемое ею пространство. Однако чрезмерное удлинение антенны так же неоправдано, как и укорочение. Мифологическое представление об антеннах, что они "чем длинней, тем лучше", хорошо излечивается с помощью программного моделировщика антенн MMANA http://www.cqham.ru/mmana.htm. Я настойчиво рекомендую его тем радиолюбителям, которые им ещё не пользуются.
73! de 4Z5LF

[RW4NH]

Благодаря "тупой" резонансной характеристике антенны согласующее звено не требует настройки, но привередливый радиолюбитель может взять отрезок кабеля RG-58 на несколько сантиметров длиннее, и затем, отрезая от него кусочки по 0,5см, добиться минимального КСВ на своей любимой частоте в пределах диапазона.

Привет!
С постом # 442 Юрия почти на 100% согласен,за исключением "тупости" резонанса согласующего устройства.
Я использовал подобную конструкцию на даче.
Основание антенны и СУ расположено на выносе с чердака,на высоте 4 метра.Также 7-ми метровая удочка,в качестве излучателя применил коаксиальный кабель диаметром 3,5 мм (использовался для прокладки локальных компьютерных сетей ~ RG-58 самый плохой)-оплетка и ц.жила спаяна на обоих концах.Он очень гибкий,не путается совсем и пропустил его по имеющимся на удочке кольцам.Изначально делал антенну на 18 мгц,поэтому длина его была ~7.8 м,для 14 мгц сделал небольшую емкостную нагрузку наверху.Только Г-образное согласующее у меня начинается с С,а L является продолжением излучателя.
Противовесы пробовал разные,четыре 6-мм трубки по 50 см длиной или кусок гибкого провода диам.2мм и длиной 2-2.5метра,вертикально висящий от СУ.Большой разницы нет,но с проводом легче "строится" :-)
Емкость переменная,с воздушным диэлектриком,катушка бескаркасная,намотана толстым проводом-для жесткости.
Так вот у меня настройка очень острая.Вначале -по максимуму шума в режиме "прием",а затем по минимуму КСВ в режиме "передача".
Впечатления об антенне хорошие-не буду повторять,данные Юрием,характеристики .
73!

[4Z5LF]

Спасибо за реакцию. Ну, Вы говорите о другой антенне, а я предпочёл бы обсудить мою. По поводу Вашей антенны:
1. Вы напрасно использовали в качестве антенны кабель диаметром 3,5мм. Провод антенны желательно брать максимально тонкий. Игорь Гончаренко рекомендует даже для LW использовать одну медную жилку от "полёвки" и делать её настолько длинной, насколько позоляет её прочность. А слегка обвитый вокруг удочки тонкий провод вообще не несёт никакую нагрузку. Я взял провод диаметром 1мм потому, что тоньше в полевых условиях неудобно, он всё время путается. Увеличивая диаметр провода антенны, вы увеличиваете его погонную ёмкость и уменьшаете погонную индуктивность, что приводит к снижению сопротивления излучения антенны и росту потерь в ней. В идеале радиус провода антенны должен быть равен глубине проникновения поля в медь, а на частоте 20-метрового диапазона это всего 30 микрон :-)
2. Вертикал должен быть полуволновый и не короче, т.е. для 20-метрового диапазона нужно было любыми путями нарастить удочку до 10 метров. Тогда не нужно было бы городить наверху ёмкостную нагрузку и мучиться с настройкой противовесов.
3. Насчёт резонансной характеристики: не обсуждаю, потому что Вы подменили предмет обсуждения.
4. Судя по всему, Вы не пользуетесь моделировщиком MMANA, а зря.

[RW4NH]

2. Вертикал должен быть полуволновый и не короче, т.е. для 20-метрового диапазона нужно было любыми путями нарастить удочку до 10 метров. Тогда не нужно было бы городить наверху ёмкостную нагрузку и мучиться с настройкой противовесов.
3. Насчёт резонансной характеристики: не обсуждаю, потому что Вы подменили предмет обсуждения.
4. Судя по всему, Вы не пользуетесь моделировщиком MMANA, а зря.

Привет!
А я и не собирался "обсуждать" какую либо антенну-просто описал ту,которую сам сделал :-)
- по п.2 Конечно,длина 10.1 м лучше для 14мгц,но мне интересно было попробовать с емкостной нагрузкой и все дела.И с настройкой противовесов я вовсе не "мучался",так как с моим вариантом Г-образного СУ настройка занимала 20-30 секунд :-).
- по п.4 Тут Вы ошиблись-моделировщиком MMANA я давно пользуюсь...
73 Александр

[4Z5LF]

1. Простите, Александр, но я внёс в форум на обсуждение СВОЮ антенну, а ознакомиться с тысячами других мог и в другом месте.
2. Всегда легче ознакомиться с антенной, если есть её модель в MMANA. Вот, например, моя
73! Юрий 4Z5LF

[4Z5LF]

Дорогие друзья! Я уже не первый раз участвую в этом форуме, и заметил в нём такую тенденцию: вместо деловой критики МОЕЙ антенны, выставленной МНОЮ на обсуждение, преобладают реплики двух типов:
1) а вот у меня антенна!
2) нет, мне нужна другая антенна.
Давайте договоримся: чтобы выставить на обсуждение СВОЮ антенну, откройте СВОЮ тему, а если Вам нужна ДРУГАЯ антенна, поищите её в ДРУГОМ месте.

[RW4NH]

Дорогие друзья! Я уже не первый раз участвую в этом форуме, и заметил в нём такую тенденцию: вместо деловой критики МОЕЙ антенны, выставленной МНОЮ на обсуждение, преобладают реплики двух типов:
1) а вот у меня антенна!
2) нет, мне нужна другая антенна.
Давайте договоримся: чтобы выставить на обсуждение СВОЮ антенну, откройте СВОЮ тему, а если Вам нужна ДРУГАЯ антенна, поищите её в ДРУГОМ месте.

??? А зачем Вашу критиковать-все в порядке.Не дождетесь :-)
73!

[UR4III]

Мне тоже не понятна Ваша горячность. Что обсуждать в граммотно выполненой конструкции? Поэтому вопросы могут быть только от "непрофессионалов".

Добавлено через 2 минуты
Кстати, отсутствие критики скажем в годовом исчислении даёт зелёный свет к написанию статьи. Так ваша антенна будет заметнее и скорее дойдёт до потребителя.

[4Z5LF]

Спасибо! :-) 73!

Добавлено через 5 минут
Рад новой встрече, Владимир! Не может быть, чтобы не было замечаний. В прошлый раз UR0GT сделал несколько существенных замечаний, которые тут учтены. Кстати, не встречаю его в форуме.