Dual band 160m / 80m Inverted L

[RN6MT]

YL2QN Андрей подскажите, у Вас вертикальная часть как далеко от мачты проходит? И какой угол между частями антенны?
Себе думаю что-то сделать.Стоит мачта с ягой, есть мысль к ней прицепиться....

[YL2QN]

В любом случае диапазоны широкие и если нужна нормальная работа везде, переключать придется. Широкая полоса простых вертикалов (если не приняты специальные меры) чаще всего является следствием высоких потерь в земле. Кроме того дуабэндер на кратные диапазоны без переключения это ухудшение условий для тех кто в тестах использует два трансивера. Потому что в этом случае при вещании на 160 создаются более благоприятные условия для излучения 2-гармоники, т.е. в диапазоне 80м, а там бывает второе радио (на другую антенну). Поэтому цимус не всегда цимус.

Василий, всё совершенно верно замечено. Компромис, он и в Африке компромис.

Андрей подскажите, у Вас вертикальная часть как далеко от мачты проходит? И какой угол между частями антенны?
Себе думаю что-то сделать.Стоит мачта с ягой, есть мысль к ней прицепиться....

Наверху между ними примерно 3 метра, внизу идут из одной точки.

[YL2QN]

Чтобы подтвердить "теоретические умозаключения" о полезности увеличения Ra при подключении в общую точку питания второго диапазона, решил провести всё-таки практический эксперимент.

Шум диапазона:
На 160м при подключении 80м излучателя увеличивается на 2 дб.
На 80м при подключении 160м излучателя шум диапазона тот же.

Сигнал с генератора на расстоянии около 100 м от антенны:
На 160м при подключении 80м излучателя сигнал увеличивается на 2 дб.
На 80м при подключении 160м излучателя сигнал увеличивается на 1 дб.

Генератор подключен к антенне, приём на расстоянии около 100 м:
На 160м при подключении 80м излучателя уровень сигнала тот же.
На 80м при подключении 160м излучателя уровень сигнала увеличивается на 1 дб

Приём реальных станций:
160м при подключении 80м - разница в приёме сигнала от +2 дб до +5 дб.
80м при подключении 160м - разница в приёме незаметна.

Самым интересным оказалось, что 160м Inverted L оказался очень комфортным в приёме 80м диапазона (как при сравнении с одиночном включением 80м Inverted L, так и в dual band).
Уровень шумов подает на 6-7 дб, при этом уровни сигналов практически не меняются. Приём становится ОЧЕНЬ комфортным.

Сделал для себя выводы:
Dual band 160м / 80м Inverted L имеет право на жизнь. Увеличение Ra - это действительно увеличение Rизлучения. А вот приём на на диапазоне 80м используя 160м Inverted L - надо понаблюдать дополнительно.

[YL2QN]

Очень интересной оказалась тема согласования Dual Band Inverted L. Естественно, согласование должно было делаться без какого-либо переключения, иначе весь смысл теряется. Самый простой способ согласования вертикалов - это hairpin match. Его я и решил использовать, тем более, что уже не первый год уже использую его - он прост и надёжен. По отдельности, как 160м, так и 80м хаирпином согласовывались без проблем. Но только один диапазон. А мне надо было, чтобы одна и таже катушка обеспечивала согласование на обоих диапазонах. Пришлось лезть в теорию и научится хаирпин рассчитывать. В теме Спецам MMANA был задан вопрос и после короткой дискуссии получен абсолютно точный ответ. Быстренько проведя эксперимент и убедившись, что расчетные данные 100% соответствуют практике, на свет появилась такая вот табличка.



Чтобы использовать одну и туже индуктивность на разных диапазонах надо иметь определённые сочетания активного и реактивного сопротивлений на каждом диапазоне.
На 160м я имел активное около 24 ом. Укоротив горизонтальную часть я легко получил требуемую реактивку -j25 ом.
На 80м активное было около 35 ом, поэтому удлинив горизонтальную часть я вышел на активное сопротивление 39 ом, а последовательным конденсатором в 80м элементе легко получил требуемую реактивку -j21 ом.

Сделал индуктивность 4.2 uH и оба диапазона были согласованы без какой-либо дополнительной подстройки.

[RN6L]

Сделал индуктивность 4.2 uH и оба диапазона были согласованы без какой-либо дополнительной подстройки.

А какое получилось перекрытие с приемлимым ксв?

[YL2QN]

А какое получилось перекрытие с приемлимым ксв?

На 80м узковато получилось, но учитывая, что ёмкостью легко и просто перегнать в нужную часть диапазона - очень даже приемлемо.
А вот на 160м получилось неожиданно широко. Вместо 40 kHz в однодиапазонном варианте, после подключения 80м элемента диапазон значительно расширился. Хорошо это или плохо - я пока ещё не понял.

160м


80м


Это результаты каких-то промежуточных измерений, но окончательно примерно так и есть.

[YL2QN]

Тут, может быть, надо поиграться с добротностью катушки .... других идей пока нет.

[RT3O]

Сделал индуктивность 4.2 uH и оба диапазона были согласованы без какой-либо дополнительной подстройки.

А что получилось по КСВ? Какова ширина полосы пропускания по КСВ не хуже 2 ?

Извиняюсь, опоздал с вопросом....

[R2EA]

Да, система радиалов общая и ни каких изменений с ней не делалось.
Я тоже склоняюсь к увеличению Rизл. Ну, наверное, так и запитаю тогда. Посмотрим как будет ))

Привет Андрей!

1.) Можно все ваши размеры в связке?

Есть у меня Г-образка на 160 уже несколько лет.
Ранее боялся включать в неё 80 м из-за непоняток с Маной.
Теперь же попробую реализовать подобную затею.

2.) Есть смысл зимой включить ещё 4 радиала чисто для 80 м?

[YL2QN]

Привет, Роман !

1.) Можно все ваши размеры в связке?

Точные размеры я уже даже и не знаю, так как антенна настраивалась "по месту" и я в какой-то момент бросил записывать все изменения.

Приблизительный расклад такой.
4 приподнятых противовеса (в окончательной версии их стало пять) на высоту 2-3 метра каждый длиной 21 метр. Точка запитки поднята на 2 метра от земли. Противовесов 1/4 для 160м у меня нет. Эта антенна изначально был эксперимент 160м Inverted L с 1/8 противовесами.

Inverted L на 160м - алюминиевый вертикал высотой около 12м + 7м удочка со спиральной намоткой провода, далее провод идёт со снижением вниз на высоту около 9м. Общая длина 160м секции около 40 метров.

Inverted L на 80м - провод от точки запитки под углом к вертикалу длиной примерно 13м, далее горизонтально. Первоначальная длина была 21м, потом было добавлено несколько метров, чтобы получить необходимое активное сопротивление.

Есть у меня Г-образка на 160 уже несколько лет.
Ранее боялся включать в неё 80 м из-за непоняток с Маной.

А какие там "непонятки с MMANA" ? У меня непонятки были только с "резким перескоком" знака реактивности на 80м диапазоне и соответственно с изменением диаграммы. Но счёл это за "теоретический глюк".

2.) Есть смысл зимой включить ещё 4 радиала чисто для 80 м?

А какие у Вас сейчас противовесы?

[RJ3FF]

У меня непонятки были только с "резким перескоком" знака реактивности на 80м диапазоне и соответственно с изменением диаграммы. Но счёл это за "теоретический глюк".

Андрей, модель можно посмотреть, что за "теоретический глюк"?

[YL2QN]

Андрей, модель можно посмотреть, что за "теоретический глюк"?

Владимир, к сожалению не могу уже найти столь раннюю версию. Было примерно как на картинке я нарисовал:

[RJ3FF]

Было примерно как на картинке я нарисовал:

Андрей, это паразитный резонанс. Обычно он бывает обусловлен тем, что несколько отличаются длины противовесов.
Если бы был более мелкий масштаб, был бы виден резкий всплеск R и резкий скачок X.
Но, как это часто бывает "есть один нюанс". Этот резонанс в реальной жизни выражен гораздо менее чётко, так как его добротность сильно снижается благодаря потерям в земле, которые MININEC не учитывает.

Андрей, Вы в NEC2 смотрели потери в системе с приподнятыми противовесами с одну восьмую волны?
Есть сомнения , что там "всё в шоколаде", хотя и не стопроцентные.

[YL2QN]

Андрей, это паразитный резонанс. Обычно он бывает обусловлен тем, что несколько отличаются длины противовесов.
Если бы был более мелкий масштаб, был бы виден резкий всплеск R и резкий скачок X.
Но, как это часто бывает "есть один нюанс". Этот резонанс в реальной жизни выражен гораздо менее чётко, так как его добротность сильно снижается благодаря потерям в земле, которые MININEC не учитывает.

Да, в MMANA так и было - резкий всплеск R и X, при этом, если посмотреть, как меняется диаграмма по частоте, то есть ярко выраженный момент очень направленной антенны, а потом F/B меняются местами. На практике ничего подобного даже близко не было. Все показания приборов ровные. У меня скорее всего MMANA находила паразитный резонанс из-за влияния 160м и 80м элементов.

Вы в NEC2 смотрели потери в системе с приподнятыми противовесами с одну восьмую волны?
Есть сомнения , что там "всё в шоколаде", хотя и не стопроцентные.

Я "посмотрел" в NEC2 1/8 радиалы, но толком не понимаю как оценивать разницу. Расчётные цифры R/X несколько отличаются. Если говорить о значении R в резонансе, то разница 2-3 ома. Тут моделька Inverted L с 4-мя 1/8 радиалами. Может найдёте минутку посмотреть своим глазом?

Радиалы 1/8 - это, конечно, неоднозначное решение. Но, я не вижу разницы с радиалами 1/4 (ни по приборам, ни в реальной работе). При таких коротких радиалах их количество сильно влияет на частоту резонанса системы. При этом заметил ещё один любопытный факт. Два радиала - высокое R, добавляю ещё 2 радиала (всего 4 радиала) - R резко снижается, резонанс смещается вниз, добавляю ещё один радиал (всего 5 радиалов) - резонанс смещается вниз, R не меняется, добавляю ещё один (всего 6 радиалов) - резонанс смещается вниз, R больше на 1 ом (скорее всего погрешность измерения).

Опускание концов радиалов ближе к земле - однозначное увеличение R и небольшое изменение частоты резонанса. Схватится рукой за радиалы до choke (т.е. со стороны антенны) - добавляет несколько ом к R, если снять резиновые тапочки, то 7-10 ом. После choke понятное дело - хватай не хватай, подключай провода или землю - разницы ни какой.

Другими словами, на практике оказалось, что 1/8 радиалы вполне работоспособны. Ещё более интересен эксперимент с FCP по мотивам K2AV. Но он пока не завершен и рассказывать рано.

[RJ3FF]

Андрей, добрый вечер!
Посмотрел мельком ( при помощи ММАНовской утилиты для NEC2).
Для обеспечения точности вычислений, там нужно убирать галочку возле поля DM2 seg. Тогда плотность сегментации будет достаточной для обеспечения должной точности.
Получил R=31 при 21 в MN.
Полоса по КСВ=2 примерно 60 кГц против 40 кГц в MN.
При увеличении высоты R падает ( падают потери) , в то время, как при расчётах MN Rвх медленно растёт.
При уходе от земли на ширину ближней зоны ( 26 метров примерно для 160 ) показания N2 и MN становятся одинаковыми ( земля перестаёт вносить потери).
При включении в MN резистора 10 Ом ( чтобы Rвх было таким же, как и в N2), полоса по КСВ=2 станолвится такой же, как и в N2. Усиление при этом падает на 1,65 дБ.

При переходе к идеальной земле усиление увеличивается в MN на 1,46 дБ ( улучшаются условия отражения от земли для "нижнего луча") , при расчётах в N2 усиление в аналогичной ситуации растёт на 3,2 дБ (улучшаются условия отражения от земли для "нижнего луча", плюс исчезают потери в земле ).
Эта разница в росте усиления и есть потери. Для этого способа она так же составляет ( с точностью до сотых долей) 1,65.

Два способа оценки потерь дали практически идентичный результат. Думаю, это подтверждает тот факт, что оценка проведена верно

Много, или мало 1,65 дБ? Вопрос не то, что бы риторический. Не катастрофа, конечно, но и , как говорят в народе, "на дороге не валяются" эти дБ.