Поговорим об антеннах.

[UA0SNM]

Немного о некоторых тонкостях в конструировании. Одна из главных задач, это из какого материала сделано полотно антенн. И это действительно на любом диапазоне, пусть это будет КВ или УКВ диапазон. Часто на низких диапазонах применяют любой проводник, лишь бы в нем была хоть одна медная жила и чаще всего это телефонный провод для полевой связи. (полевик) Конечно, если нет возможности найти антенный канатик, то это тоже вариант, но вот какие там есть тонкости.

Даже антенный канатик имеет разные свойства при работе в качестве антенного полотна. Если применить канатик из 15-20 жилок, то это одно, а если тот же канатик, но в нем 50 или 150 жил, то это совсем другие параметры антенн и вот в чем причина. Всем известно, что антенна выполняет туже роль, что и колебательный контур, но как всем известно, что при особых случаях колебательные контуры изготавливают из специального провода (литцендрата).

Литцендрат (нем. Litzen — пряди и Draht — провод) — многожильный провод, каждая жила которого покрыта изолирующим лаком. Применяется для изготовления катушек индуктивности высокой добротности, обмоток электрических машин, аппаратов и приборов переменного тока высокой частоты.

Высокая добротность катушек индуктивности, намотанных литцендратом, обусловлена более эффективным использованием суммарного сечения составляющих этот провод жил, так как переменный ток в проводнике протекает преимущественно в поверхностном слое (т. н. скин-эффект). Применение литцендрата позволяет уменьшить массогабаритные параметры катушек при сохранении или улучшении значений добротности и активного сопротивления. Альтернативой литцендрата является «triple insulation wire», увеличивающий расстояние между проводами в катушке за счет толщины изоляции, что уменьшает эффект близости проводников (англ. «proximity effect»), эффект той же природы, что и скин-эффект, но относящийся к току в близко расположенных проводниках.

Вот оказывается такие свойства так же нужны и антеннам. И качество такого канатика также улучшает параметры антенн. Я, в своей практики, так же пробовал эти свойства и они начинают сказываться при плохом прохождении и помехоустойчивости приема. Использовал "полевик", канатик из 20 жил и канатик из 150-200 жил.(диаметр канатика 5,5мм) И даже размеры Антенного полотна, сразу требуют корректировке.

Когда делал свою последнюю антенну (два квадрата) то изначально применил канатик из 200 жил, то размер вибратора был таким: сторона квадрата 620см, но после ремонта заменил алюминиевые трубки на пластиковые удилища и для них этот канатик оказался тяжелым и я использовал канатик из 15 жил и общий диаметр канатика получился всего 2,5 мм., так размеры квадрата понизились до 590см. А со стороной в 620см, антенна начала резонировать на частоте 13,9МГц.

Конечно, Вам также известно, что коэффициент укорочения антенного полотна должен быть в пределах от 0,85 до 0,99, в зависимости от диаметра проводника. Но ещё так же зависит и от одножильного или многожильного проводника, я чуть выше привел по какой причине это необходимо делать. Так как ВЧ- энергия двигается по поверхности этого проводника, а значит мощность антенного канатика имеет большое различие, когда это ВЧ- энергия двигается по поверхности одного провода диаметром в 5мм и в то же время по 200 проводкам, которые так же набирают общий диаметр 5мм.

Дело в том, что когда многожильный канатик произведет окисление в воздухе, то каждая жила теперь несёт по своей поверхности, так нам нужную, энергию. И этой особенности является причина многожильного канатика. Ну посмотрите сами, если берем жилу 5мм диаметром, то только эта поверхностная, в 5мм и несет энергию, а вот каждый проводок из 200 жил, конечно может нести больше энергии потому, что теперь каждая жила несет отдельно, эту энергию. На полигонах, при исследовании антенных систем это так же учитывается. Вы скажете, что это мелочь, но я сейчас буду приплюсовывать эти мелочи и окажется, что генератор развивает мощность в 100Вт, а антенна будет излучать всего 10-15Вт. И вот как это выглядит.

Генератор может генерировать 100Вт, емкость, которая формирует Э.волну, так же должна иметь точные параметры, иначе Э.волна будет с меньшей энергией. И это может нести 5-10% потерь, согласующее устройство (П-контур) так же должен иметь точные параметры, так как при разном напряжении анода, сопротивление анодной части лампы может меняться (это ГК71 при напряжении 1500В - 3200 Ом, а при 1250В - 2700 Ом) и при таких неточностях, П- контур должен быть скорректирован, а иначе так же потери в 5-10%. Дальше, большое КСВ, несет до 8% потерь и сама антенна при низком КПД может терять до 50%.

Вот и получается, что большая часть любителей, не обращая на такие мелочи в целом, вырабатывая 100Вт генератором, излучает всего 10-15Вт. Я описал грубые ошибки, но их гораздо больше. И конечно никому не хотелось бы иметь такие последствия. Вот поэтому я всегда исключал такое и результат был на лицо.

Может кому то покажется всё это мелочью, но я написал это для тех, кто хочет действительно добиться того, что генерируя 100Вт, излучать хотя бы 60-70Вт.

Ещё продолжу писать о таких мелочах, думаю, что это кому то пригодится, за свои 47 лет изучения этого материала, мне много пришлось изучать специальной литературы, которой порой не встретишь даже в интернете.

Удачи в конструировании антенн.

[UA0SNM]

Вот ещё некоторые особенности в антеннах.

Часто бытует мнение, что количество элементов и обуславливает усиление антенны. Нет, это не так, а вот что способствует увеличивать усиление антенн.

1) Это количество излучаемых векторов. 2) это расстояние между элементами. 3) количество элементов. Начнем с количество элементов: если имеем антенну из двух элементов, то максимальное её усиление, это 6дб (относительно диполя Герца). Но изменяя расстояние между элементами, усиление будет понижаться и если при расстоянии в 0,2 лямбды, это 6дб, то при расстоянии 0,1 лямбда, всего 3,5дб.

Теперь ещё о количестве элементов. Если собрать антенну из четырёх элементов и применить максимальное расстояние, то усиление может быть 9дб. Но теперь сколько бы Вы не устанавливали на этот бум элементов (5,6,8,10), усиление так и останется 9дб., но расширится это усиление по диапазону. И вот как это выглядит.

4 элемента, усиление в 9дб, занимает полосу в 150кГц, если добавим пятый элемент, то полоса расширится до 200 кГц, если добавим шестой элемент, то полоса усиления будет на участке в 250-300 кГц. и так далее. Поэтому иногда делают столько элементов на коротком буме. То есть, что бы обеспечить усиление в 9дб на участке 14000 кГц - 14350 кГц, то нужно на 12 метровом буме разместить как минимум шесть элементов. А если БУМ увеличить до 18-20 метров, то по краям так же будет усиление 9дб, а в середине, 14100кГц- 14250кГц, будет усиление 11дб.

Вот как нужно смотреть на количество элементов в антенне.

Так же является увеличение векторов излучения, хотя синфазное увеличение векторов несет большую конструктивную сложность. Вот пример: если соберете два квадрата (два элемента ЯГИ) в синфазном исполнении это будет всего 7,5дб, и что бы это компенсировать, нужно собрать всего три элемента квадратов (три эл. ЯГИ) и усиление так же будет 7,5дб.

А синфазные два квадрата, это два квадрата и ещё два квадрата на расстоянии в 0,4 лямбды. и всего лишь 7,5дб.

Вот это тоже желательно учитывать, потому, что часто слышу в эфире, что он купил антенну в 11 элементов и имеет баснословное усиление, а когда спросишь его, какой у Вас БУМ, и услышав от меня ответ, что антенна имеет усиление 9дб., начинает меня ругать в не компетенции.

Ну, думаю, на сегодня хватит, потом продолжу и о конкретных антеннах.

[4L1G]

как сделал в своей ЗИГЗАГООБРАЗНОЙ антенне Харченко.

Автор этой антенны Англичанин!

[UA0SNM]

Да, но видимо их все таки трое, первый, кто предложил, жил во Франции, после её модификации у Харченко появилась совсем другая конструкция, но почему то название осталось прежним: Зигзагообразная. Но может он слизнул её у англичанина. И Вы правы, рад Вашему присутствию, Ваши сообщения мне нравятся. В них видно разумного человека. Не люблю догматиков, из-за них столько времени принимали теорию о том, что Земля плоская.

[RO5D]

Может в корректной дискуссии поговорим об этом

Поговорить можно.
Но вот читать все ваши однотипные сообщения из темы в тему....

Только разговор получается однобокий.
Вы говорите - говорите, других не видите и не слышите.
Потом ещё начинаете вопросы задавать и требовать ответы только на ваши вопросы.
Хотя сами не охотно отвечаете на вопросы других.

Если конечно модераторы не против

Я против.
Лекции тем более не совсем корректные мне не нужны.

[UA0SNM]

Это Ваше право, но кому то может это нужно для понимание того, что нужно при конструировании антенн. Ведь часто в эфире слышу, что человек купил антенну из шести элементов и имеет усиление в 11 дб. А спросишь какой длины бум и в ответ слышишь, что бум всего 10 метров. Вот думаю, что человек прочитав мои сообщения поймет, что для того, что бы иметь усиление в 11дб, нужно иметь БУМ длинной как минимум 18 метров для диапазона 14МГц. А на десяти метровом БУМЕ усиление будет всего 8дб. И так во всех вопросах, которые я тут затронул, если не будет претензий со стороны модераторов, то напишу также интересные моменты и с некоторыми конкретными конструкциями.

[UA0SNM]

Вот сравнительный анализ двух вертикалов.

Всем известны антенны под названием GP. Их делают в исполнении 0,25 лямбды, 0,5 лямбды, 0,75 лямбды и так далее, но все эти конструкции имеют один недостаток, они имеют повышенный шум эфира и это происходит по одной причине, что поляризация этих антенн вертикальная, но мало кому известно, что именно с вертикальной поляризацией излучаются все промышленные помехи.

Но и это не главное, промышленные помехи имеют небольшую дальнобойность, всего 50 метров, а вот есть ещё более эффективный источник такого шума, это космический шум. К нашей атмосфере подходит радио-шум от Звезд и галактик и этот радиосигнал имеет как вертикальную, так и горизонтальную поляризацию. И атмосфера, своими ионизированными слоями, задерживает этот радио-шум в таких пропорциях.

Вертикальная поляризация проникает на 80% к поверхности Земли и только 20% задерживается в этих слоях, а вот горизонтальная поляризация напротив, пронизывает атмосферу на 20%, а 80% не достигает поверхности Земли. Вот поэтому и любой вертикал так сильно шумит, по отношению к горизонтальным антеннам. И чаще всего эта разница в 12дб.

Вот этой проблеме есть альтернатива и можно воспользоваться теми же преимуществами вертикалов, иметь прижатый угол излучения, который позволяет иметь меньше скачков, чем увеличивает энергию эл. маг. волны. Но при этом понизить этот вредоносный радио-шум космического происхождения. И можете считать, что все Ваши вертикалы шумят именно из-за этого космического шума, так как промышленные помехи не дальнобойны. Если будет интересно узнать как, то в следующем сообщении напишу об этом.

[RW3DD]

Только разговор получается однобокий.
Вы говорите - говорите, других не видите и не слышите.
Потом ещё начинаете вопросы задавать и требовать ответы только на ваши вопросы.
Хотя сами не охотно отвечаете на вопросы других.



Я против.
Лекции тем более не совсем корректные мне не нужны.

Это школьное сочинение на тему:какой я гениальный и феноминальный.Только почему то об этом никто не догадывается.
Вобщем,тихо сам с собою я веду беседу...................

[R5FQ]

Расскажу про антенну на диапазон 3,6МГц. Изначально нужно периметр полотна антенны уменьшить и настроить этот треугольник на частоту 4 МГц, после этого нужно разорвать основание в центре и разрыв должен бить 70см, к этому разрыву подключают двухпроводную линию и отводят её к мачте и там концы этой линии должны иметь расстояние 20см. Длину этой линии можно делать любой, подведя к мачте. После подключаете кабель 50 Ом (75 Ом) и измеряете резонанс.

Можно фото или схему выложить? в посте №13 не прикрепились фото видимо.

[4L1G]

Вот пожалуйста из моей первой книги, любимого автора, В.П Шейко Антенны радиолюбительских радиостанции, м-1962 г.

[UA0SNM]

в посте №13 не прикрепились фото видимо.

Да, прикрепляется другое фото, их нужно сформировать в другую папку, потом выложу.

[UA0SNM]

Вот альтернатива антеннам GP, по известным конструкциям.

Для понижения принимаемого шума, нужно создать антенну с вертикальной поляризацией, но с очень узкой полосой пропускания, которая понизит на входе приемника сплошной диапазон помех и полоса может быть до 100кГц, что резко понизит вне-полосные радио-шумы.

Такую антенну применяли ещё в 60е годы для диапазона 80 метров, но когда появился диапазон 160 метров её также рекомендовали. Я провел с ней много испытаний и сравнений с другими антеннами, в том числе треугольниками и пирамидой. Эта антенна имеет спиральное полотно, намотана на шест, длиной в 6 метров и провода по длине 0,5 лямбды для любого диапазона. На 80 метров это 40 метров провода, а на 160 диапазон 75 метров одножильного провода диаметром 1,5мм. Намотка с небольшим шагом, что бы 75 метров вошло на 6 метров деревянного шеста.

Сейчас найду первоисточник и размещу его здесь. Шум понижался на 12дб по сравнению с вертикалами и также с треугольниками и пирамидой.

[UA0SNM]

Если эта тема интересна, кому либо, то я завтра продолжу и в ней смогу рассказать о многом, что не всегда можно найти в интернете. Но прошу тех, кому это стало интересно, перечитайте некоторые сообщения ещё раз, многие вопросы не всегда понимаются с первого раза. И это не вина посетителя, просто многое в радиофизике настолько сложно, что требуется некоторое пояснение.

Просьба модераторов не судить меня строго, я это пишу на форуме по просьбе многих, кто читал такую информацию от меня, на других форумах. Долго не хотел её начинать, потому, что получал бан не продержавшись и двух часов.

[RO5D]

И чаще всего эта разница в 12дб.

Как и чем измеряли?

Шум понижался на 12дб по сравнению с вертикалами и также с треугольниками и пирамидой.

Может просто КПД укороченной антенны на 12 дБ хуже?

[R7LC]

Для начала - господин профессор - КПД всё таки ОН. А почему Вы ничего не пишите о высоте подвеса антенны? Как влияет высота? И как считать высоту? От крыши дома или от земли? Было бы интересно.