Согласование антенны и фидера

[R3MO]

А на счет "легкости" трансформации резонансного (чисто активного) сопротивления в величину, равную волновому сопротивлению применяемого кабеля...

Чуть выше сказали как это делается и самое главное этого делать не надо

А если уж приспичило добиться КСВ=1 на конкретной частоте, то лучше всего поставитьть КЗ отрезок в фидер (как J-антенна). Им можно ЛЮБОЕ входное антенны трансформировать в волновое кабеля, а не только активное. При этом не надо искать куски кабеля с экзотическим волновым, да и проблема статики снимается.
На несколько диапазонов/частот можно применить комутацию.
Расчет отрезка, например, в сервисе MMANA.

[UA0SNM]

RU9HA,Вы совершенно правы, много хороших способов эту проблему решить. Но нужно (если есть возможность), избегать любые трансформаторы. Они практически всегда имеют низкое КПД.Что бы убедиться как именно решить эту проблему и не потерять в КПД, нужно произвести измерения напряженности поля до установки трансформатора и после. Даже если первоначально у Вас КСВ было 3 или 5.Это проверяется волномером, установленным не далеко от антенны(даже под ней).Отправляя с передатчика любую мощность, что бы волномер отклонился на 50% шкалы, после этого мощность не меняя, подключаете Ваше СУ или трансформатор, и смотрите КПД.Волномер должен бить близко к раннему показанию. Если его показания значительно меньше, ищите другое СУ или трансформатор.Потому, что такая плохая настройка по КПД (несмотря на КСВ-1),может не передавать Вашей антенне от 50% до 70%.мощности.Это проверенно на практике. КСВ-1 не показатель прекрасной работы антенны, а только показывает прекрасное ее согласование.

[UR4III]

Потому, что такая плохая настройка по КПД (несмотря на КСВ-1),может не передавать Вашей антенне от 50% до 70%.мощности.Это проверенно на практике.

Верится с трудом. Вы не могли бы перечислить схемы согласования и использованные
компоненты, дающие кпд от 30 до 50%?

[UA0SNM]

Верится с трудом. Вы не могли бы перечислить схемы согласования и использованные
компоненты, дающие кпд от 30 до 50%?

Если сначала рассмотреть вообще КПД любого трансформатора(даже силового,принцип трансформации один), то они делятся на крутую и пологую характеристику. С крутой характеристикой КПД в тр. может составлять 90%., а иногда чуть меньше.С пологой, это не более 60% КПД. и это при правильном расчете, а так цифра может быть и меньше. Тоже и в высокочастотном Тр.Принцип трансформации везде одинаковый. Любое С.устройство, это трансформатор. А неправильно выполненное С.устройство, и приведет к таким цифрам.

[RN4AAB]

Хочу добавить в бочку дёгтя ложку меда. Согласовывать всегда нужно в двух местах. В точке соединения кабель - антенна и передатчик - кабель.Самая главная точка согласования, это кабель- антенна.

А как с этим , обстоит дело в антеннах UA4PA , RA6AA , или в антенне предложенной RW6BO ?

[RN6L]

Если сначала рассмотреть вообще КПД любого трансформатора(даже силового,принцип трансформации один), то они делятся на крутую и пологую характеристику. С крутой характеристикой КПД в тр. может составлять 90%., а иногда чуть меньше.С пологой, это не более 60% КПД. и это при правильном расчете, а так цифра может быть и меньше. Тоже и в высокочастотном Тр.Принцип трансформации везде одинаковый. Любое С.устройство, это трансформатор. А неправильно выполненное С.устройство, и приведет к таким цифрам.

А не могли бы Вы привести конкретный пример трансформатора (или СУ) с пологой характеристикой?
И какая характеристика тогда у устройства, имеющего КПД=99%, сверкрутая что ли?
Если сомневаетесь что такие бывают привожу пример:
СУ для HB9CV. Собирающая линия с волновым сопротивлением 25 Ом (два кабеля RG8XX Ом параллельно). На концах этой линии при настройке, точнее проверке включены резисторы по 25 Ом. В точке питания СУ в виде симметричного Г-звена, трансформирующего 50 Ом в 12.5 Ом. Конденсаторы этого СУ К-15, индуктивность из ПЭВ-2 диаметром 2.4мм. Сначала подключаю трансивер к эквиваленту 50 Ом (от Р-140), выставляю мощность 100Вт. Затем подключаю испытуемую конструкцию. Измеряю мощность на этих двух резисторах, получаю по 50 Вт на каждом. Измерял вольтметром В7-15. Согласитесь, хороший КПД. И это с учетом разветвленной структуры. А простейшее СУ для например вертикала состоящее из индуктивности и конденсатора вообще получается без проблем с нормальным КПД, если конечно это не СУ с 50 на 0.1 Ом, ну типа для вертикала на 160м из одной пивной банки.
Поверьте, СУ и трансформаторы с КПД менее 90 % (с крутой характеристикой по вашей классификации) вообще в нашем деле не применимы. Ну а с пологой характеристикой вообще суррогат и называть их трансформаторами или СУ и язык то не поворачивается.

[RX3ARU]

Принцип трансформации везде одинаковый.

Вы бы хоть не показывали прилюдно свою "компетенцию" в том, как работают ШИРОКОПОЛОСНЫЕ трансформаторы НА ДЛИННОЙ ЛИНИИ! (ШПТЛ). Вы здесь рассказываете о совершенно других трансах с перемагничиванием сердечника. Мы же, РАДИОЛЮБИТЕЛИ, их НЕ ПРИМЕНЯЕМ для согласования, в частности, антенн. Сделайте простой эксперимент на столе - подайте 100 Вт от трансивера через ШПТЛ 1:1 на эквивалент 50 Ом и убедитесь, что КПД будет гораздо больше 90%.
Хорошо описан ШПТЛ на универсальном сайте http://www.rx3akt.narod.ru/shptl.html
Почитайте и по экспериментируйте!

[UA0SNM]

RZ6MX,RX3ARU. Прочитал Ваши сообщения, могу прокомментировать их так. Первое,что бы убедиться в их хорошем КПД,проведите такие испытания, о которых я писал чуть раньше. Второе, произведите измерения ВЧ напряжения на выходе передатчика (передатчик- кабель), затем произведите измерения ВЧ напряжения в точке кабель-антенна.При подключенной антенне.(хорошим ВЧ вольтметром). Желательно на мощности,которую будете употреблять. 100Вт,500Вт или 1КВт.Та, которая всегда будет применяться. Не существует в природе трансформаторов и согласующих устройств 99%.Так же как и антенн с КПД 99%. Пример; если вы возьмете GP и подключите в обычном варианте,это одно КПД этой антенны.(имеется в виду КПД самой антенны), но стоит Вам дополнить емкостную нагрузку ,то у такой антенны КПД вырастит на 30-50% .Или эту же вертикальную антенну наклонить под 45 градусов, то ее КПД так же увеличится на 30-50%. Видите как все не просто с цифрами.

Добавлено через 8 минут

Сделайте простой эксперимент на столе - подайте 100 Вт от трансивера через ШПТЛ 1:1 на эквивалент 50 Ом и убедитесь, что КПД будет гораздо больше 90%.

Вы согласовываете не трансивер, а линию передачи.Если у Вас линия передачи(кабель),50ом, то антенна может бить 52ома ,60ом,100ом или 48ом ,30 ом.То ваша линия передачи видит активную нагрузку( те омы)и реактивную.Трансформатор должен трансформировать Ваши 52,60,100 Ом. и КПД его уже ни когда не могут иметь 99% КПД. Индукция начинает(брат) работать. А если есть индукция, то КПД ни когда не может быть99%.

[UR4III]

Коллеги! Отнеситесь к высказываниям UA0SNM с должным пониманием. Его появление на форуме и нам и ему принесёт только пользу.

[RN4AAB]

возьмете GP и подключите в обычном варианте,это одно КПД этой антенны.(имеется в виду КПД самой антенны), но стоит Вам дополнить емкостную нагрузку ,то у такой антенны КПД вырастит на 30-50% .Или эту же вертикальную антенну наклонить под 45 градусов, то ее КПД так же увеличится на 30-50%

Так как же , обстоит дело , с вышеперечисленными антеннами (UA4PA ... ) ?

Если я правильно понял , то GP с ёмкостной нагрузкой , или наклонённый на 45 градусов , будет иметь КПД не 47% ( в идеале ) , а целых 61% , а то и целых 70% (прОцентов) . Так ?

[RX3ARU]

Вы согласовываете не трансивер, а линию передачи.

Вы опять, как и с КПД, попали пальцем в небо! Трансформатору совершенно все равно, что с чем он согласует трансивер с линией или линию с нагрузкой (излучателем антенны). На его КПД это ни как не сказывается. Вы здесь безоговорочно всех учите, как работает ТРАНСФОРМАТОР с перемагничиванием сердечника магнитопровода. И не понимаете, что ШПТЛ это совсем не то! Например, какой режим в линии называется мягким или жестким? Таких понятий там вовсе нет! Сделайте простой эксперимент на своем рабочем столе с помощью своего трансивера, если он у вас имеется. Измерьте КПД на нагрузке после ШПТЛ косвенным методом, а потом излагайте здесь ваши "книжные" теории.

А на счет разных сопротивлений, активностей и реактивностей - смотрите ссылку в посте #47 этой ветки. Это уже осуждалось, а вы проспали.

[UA0SNM]

Коллеги! Отнеситесь к высказываниям UA0SNM с должным пониманием. Его появление на форуме и нам и ему принесёт только пользу.
__________________

Это комплимент или сарказм?

Добавлено через 7 минут

Вы опять, как и с КПД, попали пальцем в небо! Трансформатору совершенно все равно, что с чем он согласует трансивер с линией или линию с нагрузкой (излучателем антенны). На его КПД это ни как не сказывается. Вы здесь безоговорочно всех учите, как работает ТРАНСФОРМАТОР с перемагничиванием сердечника магнитопровода. И не понимаете, что ШПТЛ это совсем не то! Например, какой режим в линии называется мягким или жестким? Таких понятий там вовсе нет! Сделайте простой эксперимент на своем рабочем столе с помощью своего трансивера, если он у вас имеется. Измерьте КПД на нагрузке после ШПТЛ косвенным методом, а потом излагайте здесь ваши "книжные" теории.
__________________

Нет, трансформатору не все равно, согласует он трансивр-кабель или кабель -антенну. У трансивера фиксированное сопротивления и у кабеля тоже калиброванное. А с антенной совсем другое отношения. Напомню, что формулируется это так,(отношения напряжения к току в точке питания)

Добавлено через 12 минут

Если я правильно понял , то GP с ёмкостной нагрузкой , или наклонённый на 45 градусов , будет иметь КПД не 47% ( в идеале ) , а целых 61% , а то и целых 70% (прОцентов) . Так ?

Такое отношения КПД имеет относительно одной и той же антенны.То есть GP с емкостной нагрузкой и ее отношения к GP без емкостной нагрузки. К другим антеннам эти КПД не имеют ни какого отношения. Тоже и с горизонтальным лучом. Если луч горизонтально, то это одно КПД, а если Вы его наклоните под 45 градусов, то он будет иметь КПД выше на 30-50%. Но это в сравнении к другим антеннам ничего общего не имеет.Напомню, что такое КПД.(отношение излучения мощности антенной в пространство, к подводимой мощности). Поясню, если Вы подвели к GP 100вт, то она без емкостной нагрузки может отправить в пространство только 50 или 70вт. Не учитывая ее КПД относительно других антенн.

[RX3ARU]

Нет, трансформатору не все равно

Это что то новенькое в Науке и Технике! ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР, который сам распознает какое сопротивление в какое трансформировать и надо ли симметрировать нагрузку. Обычно это ПРЕДВАРИТЕЛЬНО определяет ЧЕЛОВЕК. Заодно, этот самый ЧЕЛОВЕК убирает реактивности нагрузок. Научить как?

[RN4AAB]

То есть GP с емкостной нагрузкой и ее отношения к GP без емкостной нагрузки.

Дык я эта , с арифметикой знакомый ! Я ж вам и посчитал относительно , этой КПДы , переведя её потом , относительно диполя . Но вы не ответили , на вопрос , как обстоят дела с согласованием , кабеля с антенной UA4PA , и иже ей подобных .

[RN6L]

RZ6MX,RX3ARU. Прочитал Ваши сообщения, могу прокомментировать их так. Первое,что бы убедиться в их хорошем КПД,проведите такие испытания, о которых я писал чуть раньше.

Вряд ли это практически возможно в любительских условиях. Чтобы мне проверить кпд СУ таким образом (индикатором поля) надо извернуться и подать на антенну без СУ (12.5 Ом) и с СУ одинаковую мощность. А это не так просто. Во-первых, при ксв=4 трансивер просто не выдаст свои 100Вт. Во-вторых, даже и в достаточно коротком фидере при ксв=4 в нем будут потери и до антенны дойдет уже не 100Вт а меньше. Да и в качестве самого источника сигнала надо использовать некий идеальный или близкий к идеальному генератор, мощность которого не зависит от сопротивления нагрузки. Гораздо проще измерить входное сопротивление антенны и нагрузить СУ эквивалент. Мы ведь измеряем не кпд антенны, а кпд СУ.

Пример; если вы возьмете GP и подключите в обычном варианте,это одно КПД этой антенны.(имеется в виду КПД самой антенны), но стоит Вам дополнить емкостную нагрузку ,то у такой антенны КПД вырастит на 30-50% .

Извините, но при подключении емкостной нагрузки это уже получится другая антенна и к ней нужно будет другое СУ.
Цифру 99% я написал образно. Потому что у меня вообще получился кпд=100% . Я конечно понимаю что такого не бывает, все таки у индуктивности и конденсаторов есть конечная добротность, но я намерял то что намерял. Может там и 98%, но ни как не 90% или меньше, потому что все таки В7-15 достаточно хороший вольтметр и разницу в 10% мощности я бы заметил.
Я согласен с Вами, что идеально было бы измерять разницу напряженности индикатором поля. Только для этого надо сделать две одинаковые антенны, запитать их одинаковыми кабелями, вычислить или измерить входные сопротивления этих систем в точке подключения источника сигнала, настроить одинаковый уровень мощности каждого источника сигнала на этих сопротивлениях. Хорошо если дело придется иметь только с активными сопротивлениями, при наличии реактивности в нагрузке ВЧ-вольтметр хоть и качественный не очень хороший помощник.
И еще насчет КПД. Соглашусь что кпд даже правильно спроектированного Су может быть меньше 90%. Но это будет в случае большого коэффициента трансформации. Как например КПД П-контура лампового передатчика, который трансформирует несколько килоОм в 50 Ом. В антеннах же подобных сопротивлений лучше избегать. А если избежать не удается, например есть необходимость запитки полуволнового вибратора с конца, то для согласования использовать трансформатор не из кабеля, а воздушную линию, в которой при высоких ксв потери гораздо ниже.