Антенны, запитанные с конца

[Слушатель эфира]

Я переходные процессы в антеннах считать пока не могу..

я про переходные процессы ничего не писал.

Или будешь спорить с тем, что в несогласованном фидере ЛЮБОЙ ДЛИНЫ энергии больше, чем в согласованном при передаче той же мощности?

Какая связь с тем, что я писал про реактивную энергию в антенне?
ПС Вот ты таки поставил задачу запутать меня и подловить Я ещё раз повторю, возьми моё сообщение и покажи там некорректности. Зачем ты меня понуждаешь думать над другими вопросами?

ни одного контр расчёта я не увидел

так и вашего расчёта(!) никто не видел.

[R3MO]

Если во входном есть реактивная составляющая, то энергия не может через клеммы течь только туда (в полотно антенны).

Но это никак не связано с тем, что антенна при этом энергию накапливает или нет.

- - - Добавлено - - -

я про переходные процессы ничего не писал.

Чтобы вычислить накопленную энергию напрямую, надо посчитать переходный процесс. В фидере я это сделать могу - в антенне - нет. Поэтому и предлагаю аналогию.

[UR4III]

На рис.1 показано что видит NanoVNA при подключении к неё АФУ. На рис.2 показано что видит NanoVNA при подключении через СУ.

Ну, а сами Вы можете прокомментировать картинки и объяснить, почему ВСЯ подведенная к СУ энергия оказывается в антенне, не взирая на реактивность в её входном сопротивлении?

[Слушатель эфира]

это никак не связано с тем, что антенна при этом энергию накапливает или нет

Приведи такой пример для коротких по сравнению с лямбда антенн, которые я и рассматривал

ПС Ты конечно можешь мне сейчас изобразить АБВ сильно короткую. Такие я не имел ввиду.

Чтобы вычислить накопленную энергию напрямую, надо посчитать переходный процесс. В фидере я это сделать могу - в антенне - нет

В принципе можно посчитать, по таблице из MMANA.

[UA4NE]

почему ВСЯ подведенная к СУ энергия оказывается в антенне, не взирая на реактивность в её входном сопротивлении?

Ответ очень прост. Потому что выходное комплексное сопротивление СУ согласовано (комплексно сопряжено) с входным комплексным сопротивлением собственно антенны на ее клеммах. Как это ни странно -))

Весь цимес именно в комплексной сопряженности, или взаимном дополнении двух реактивностей. При выполнении этого условия получается единая настроенная в резонанс система. В пределах системы непрерывно циркулирует накопленная в ней реактивная энергия. Величина этой накопленной энергии определяется нагруженной добротностью и обычно существенно (в разы) превосходит величину энергии, как подводимой к системе, так и расходуемой из нее на все нужды (тепловые потери, излучение). Аналогичный процесс непрерывной циркуляции накопленной реактивной энергии происходит и в обычном нагруженном колебательном контуре.

Согласование этой резонансной системы с реальным источником - это другая отдельная задача. Которая часто решается совместно с первой задачей и ей не противоречит.

[RA6FOO]

Ответ очень прост.

Только вот вопрос был задан не вам, а RA6AGY.
А на вопрос, заданный вам (пост 441) ответить видимо сложно.

[UR4III]

Ответ очень прост. Потому что выходное комплексное сопротивление СУ согласовано (комплексно сопряжено) с входным комплексным сопротивлением собственно антенны на ее клеммах.

Правильно! Только Вы забыли о фидере. СУ расположено на его входе.

Весь цимес именно в комплексной сопряженности, или взаимном дополнении двух реактивностей. При выполнении этого условия получается единая настроенная в резонанс система. В пределах системы непрерывно циркулирует накопленная в ней реактивная энергия.

Ну, и чем же отличается транс от комплексной сопряженности?

Я бы немного расширил понятие комплексной сопряженности, как сопряжения нагрузки и источника.
Поясню. Когда Вы игнорируете реактивную часть импеданса антенны, то делаете это, как мне кажется, на догме ТОЭ по процессам в цепи квазистационарного переменного тока. Там реактивность связана с наличием в цепи либо индуктивности, либо ёмкости. И убирают её вводом в цепь устройства с противоположным знаком реактивности. Ежели такого устройства нет, то энергия тратится только на действительной части импеданса.

В цепях ВЧ тока реактивность появляется и от набега фаз и не связана с каким-то устройством в полотне антенны, приводящим к опережению или отставанию тока от напряжения на клеммах источника. И её компенсация достигается изменением фазы источника с помощью так называемого СУ.

Реактивность антенны, питаемой "с конца", в "хитром" трансе уменьшается по величине и убирается СУ трансивера или П-контуром УМ. Имеем резонанс системы. Сколько энергии подведено к СУ столько и окажется в антенне. Разницы, что при питании антенны через транс или напрямую при наличии в её входном сопротивлении реактивности аж никакой.
Всего доброго!

[UA4NE]

Когда Вы игнорируете реактивную часть импеданса антенны,

Я не игнорирую, а объясняю. Что реактивная часть входного импеданса и накопленная в ближнем поле антенны реактивная энергия это совсем разные вещи, которые не имеют взаимной обусловленности.

Наличие промежуточного фидера в любой части системы ничего по существу не меняет. Просто реактивная часть входного импеданса антенны из одного места трансформируется фидером в другое место и приобретает другую величину. При этом накопленная в антенне реактивная энергия меняет режим работы фидера. Она начинает затекать в него и циркулировать в нем, образуя пучности тока. Она начинает греть его точно так же и по той же самой причине, как и почему она греет ваш хитрый трансформатор.

Всюду, где начинает шастать туда-сюда реактивная энергия, там неизбежно увеличиваются протекающие токи -> там неизбежно возрастают активные тепловые потери. Это именно та причина, по которой для сокращения тепловых потерь рекомендуют ставить согласующее устройство именно на выходе фидера как можно ближе к антенне, но не на его входе. Чтобы по фидеру не шастала реактивная энергия.

Устраняйте реактивность в нагрузке согласующего трансформатора, и тогда он перестанет чрезмерно греть окружающую среду. И тогда из хитрого трансформатора он превратится во вполне обычный трансформатор.

Не нужно гонять реактивную энергию через трансформатор. Не его это царское дело, он плохо на это смотрит.

Реактивная энергия в антенне - это хорошо и необходимо для ее работы. Реактивная энергия в фидере, трансформаторе или в СУ - это плохо и приводит к увеличению тепловых потерь. Иногда это неизбежно и оправдано, но всегда должно применяться осознанно. На основе инженерного расчёта, с учётом возможных последствий и с принятием соответствующих (иногда драконовских) "киловарных" мер.

[UR4III]

Я не игнорирую, а объясняю. Что реактивная часть входного импеданса и накопленная в ближнем поле антенны реактивная энергия это совсем разные вещи, которые не имеют взаимной обусловленности.

Странно, где это я писал об эквивалентности реактивной энергии ближней зоны с реактивной частью входного сопротивления?

Устраняйте реактивность в нагрузке согласующего трансформатора, и тогда он перестанет чрезмерно греть окружающую среду.

При питании "с конца" ваша рекомендация выходит боком. Посчитайте, какую величину индуктивности надо будет ввести в полотно антенны и на сколько увеличатся потери в ней. Логично воспользоваться "хитрым" трансом, снижающим реактивную часть импеданса, а при воздушном трансе - прихлопнуть её в первичке ёмкостью.

И ещё одно дополнение к моему вчерашнему посту. Родимые пятна электротехники у Вас проступают при объяснении резонанса в цепях АФУ. Вы, как правило, объясняете его "переливом" энергии из ёмкости в индуктивность и наоборот. Однако, например, укоротить или удлинить электрически вибратор можно вводом всего лишь одного реактивного элемента. Добавление этого элемента изменяет фазу источника и ничего не надо переливать.
Обратите внимание, в симуляторах цепей ВЧ тока в характеристиках источника, как правило, указывается его фаза.
Всего доброго!

[R3MO]

почему ВСЯ подведенная к СУ энергия оказывается в антенне, не взирая на реактивность в её входном сопротивлении?

Ответ очень прост. Потому что выходное комплексное сопротивление СУ...

Совсем не так... Ответ ещё проще - в СУ мощности нЕкуда деваться (потери не учитываем) вот поэтому сколько к нему подвели, столько из него и вышло. (Не так-то просто отвечать на глупые вопросы )

Согласование этой резонансной системы с реальным источником - это другая отдельная задача.

...выходное комплексное сопротивление СУ согласовано (комплексно сопряжено) с входным комплексным сопротивлением собственно антенны на ее клеммах. Как это ни странно -))

Странно, что Вы,Михаил, это говорите. Любое СУ (и фидер тоже), подключенный к антенне (нагрузке) согласовывается по импедансам автоматически. Другое дело, какой импеданс получается на его входе. Вот нужный импеданс на входе мы и настраиваем.

Реактивная энергия в антенне - это хорошо и необходимо для ее работы. Реактивная энергия в фидере, трансформаторе или в СУ - это плохо и приводит к увеличению тепловых потерь.

Реактивная энергия и в антенне и в фидере - это "одинаково" и хорошо и плохо. Плохо потому что потери, хорошо - потому что иначе не будет работать...

[UA4NE]

Однако, например, укоротить или удлинить электрически вибратор можно вводом всего лишь одного реактивного элемента.

А всё почему? Потому что оба реактивных элемента (L и C) уже представлены в распределенном виде самим этим вибратором и окружающим его пространством ближней зоны. Просто они могут быть не сбалансированы и требовать дополнительной подстройки добавлением всего лишь одного недостающего элемента.

Для полного согласования (не только по реактивным, но и по активным частям) добавляют оба элемента в необходимой корректирующей пропорции, которые образуют Г-образное СУ.

Всё это детский сад, конечно.

Вот нужный импеданс на входе мы и настраиваем.

Всё ведь относительно, как и где смотреть. Можно смотреть в любом сечении и добиваться комплексного сопряжения именно в нем. Это не принципиально, конечно, и мы смотрим там, где нам удобнее, где меньше неизвестных и проще измерять.

[RA6AGY]

Вопрос немного не в тему но всё же. Один не безызвестный участник утверждал что антенна имеет КСВ. На вопрос вычислить этот КСВ, например, у диполя ничего вразумительного не сказал. Что у антенны может быть такое подобное? Вполне допускаю что ничего. Видимо ему навеяло от "антенна бегущей волны".

[UA4NE]

Один не безызвестный участник утверждал что антенна имеет КСВ.

А почему бы и нет. Если в антенне имеется собственная стоячая волна, то почему бы нам не попробовать оценить соотношение между энергией бегущей волны (расходуемой на излучение) и энергией стоячей волны (остающейся в накоплении)? И потом через это отношение оценить КБВ или КСВ в ближнем поле антенны. Наверное, можно это сделать и как-то по-другому.

Естественно, что полученный КСВ не будет иметь никакого отношения к КСВ в питающем фидере.

Очевидно, что чем меньше (в электрическом смысле) габариты излучающей части антенны и чем меньше антенна тратит энергии на излучение (то есть чем хуже антенна согласована с пространством) и на иные виды потерь, тем этот КСВ будет ближе к бесконечности. Самодополнительная антенна достаточных габаритов, идеально согласованная с пространством, будет иметь КСВ, в идеале приближающийся к единице.

КСВ антенны и ее нагруженная добротность - это взаимно связанные величины.

[Слушатель эфира]

Остаётся только выяснить, с какой целью нужен этот "КСВ" в активном вибраторе антенны?

[UA4NE]

Остаётся только выяснить, с какой целью нужен этот "КСВ" в активном вибраторе антенны?

Ага. Тем более, что в каждой точке пространства ближней зоны этот "КСВ" имеет существенно различные величины. Если уж его и вычислять, то только как интегральную характеристику. Но она совершенно лишняя, т.к. выражается через другие характеристики антенны.