Фазированные вертикалы

[UA3TW]

ua3tw
Николай, антенна с НО работает , подавление назад и в бок больше 20дб. Условием работа является одинаковое напряжение на выходах НО и наличие каб. четверьволны к элементам. Напряжение на выходах НО равны, если нагрузки в каналах одинаковы. При этом ксв на входе =1 и на балансном резисторе напряжение =0. У меня в качестве нагрузки 6вт и оно еще живое при 1к.

Владимир, это я уже неоднократно везде читал, но всё равно не понял. Вы пишете "Напряжения на выходах НО равны, если нагрузки в каналах одинаковы." А они разве одинаковы? Модель показывает, что сильно разные. Я хорошо понимаю, что четвертушки навязывают фазу тока, равную фазе напряжения на входе, но входное сопротивление четвертушки с элементом на другом конце разве везде одинаково? Совсем не одинаково. Кроме того, в ту же Вашу модель если подставить фазы не те, что были в исходнике, 130 и 230, а по 90 град, получится совсем нехорошая диаграмма, я пробовал. Ведь при 90 град расстояния между элементами другие, это классическая 4SQ по коллинзу.

[RA3GN]

ua3tw
Николай, ток в вертикале равен U на входе линии, делить на сопротивление кабеля и не зависит от сопротивление вертикала. Не против, что бы получить хотя бы два эл. с кардиоидной диаграммой, которая будет работать по другой схеме. Можно с помощь разных кусков кабеля, только неплохо иметь методику для настройки.

[UA3TW]

Владимир, это ток в вертикале, но не на другом конце четвертьволновой линии. Входное сопротивление на противоположном конце четвертьволновой линии будет равно входному сопротивлению вертикала, пересчитанному по закону трансформации четвертьволновой линией, а входные сопротивления вертикалов все разные, как показывает модель.
Я пока беру таймаут, пока не пойму APAK.

[RA3GN]

Ua3tw
Можно идти от обратного: напряжение на входе 50в делим на 50 ом получаем ток в вертикале 1а, теперь посчитайте обратно. Поверьте, НО видит нагрузку как симметричную, если открутить один кабель, все разваливается. Методика настройки подобных систем-измерение тока в вертикале.

[RN3KV]

Геннадий, остались вопросы. Если не трудно: Над движками длины указаны в долях длины волны? (84 метра)

Ещё раз, для гарантии, по всей схеме - к элементам модели RA3GN сначала подключаю четвертьволновые отрезки кабеля и к их концам подключаю отрезки кабеля из таблицы и свожу их к общему источнику?

Данные в АПАК вводил из мановского файла (4_4el_19m_aktiv_V_sources), без всяких премудростей.
А вот найти точку сопряжения, иногда надо по мудрить.
Тренировался превращая дельты и ромбы в 2 вертикала. Но потом отказался от активного питания.
Добавка 0.5-1 дб усиления, увеличивает затраты на материалы и работу, в разы.

Размеры в окнах доли лям, в таблице-можно переключать лям или градусы. Для указаной частоты

[UA3TW]

Ua3tw
Можно идти от обратного: напряжение на входе 50в делим на 50 ом получаем ток в вертикале 1а, теперь посчитайте обратно. Поверьте, НО видит нагрузку как симметричную, если открутить один кабель, все разваливается. Методика настройки подобных систем-измерение тока в вертикале.

Владимир, напряжение на входе 50в делим на 50 ом получаем ток в вертикале 1а, теперь посчитаем обратно: входное первого вертикала 25-j3 второго 25-j3 третьего 10+j40 четвёртого -0,7+j10. Токи во всех четырёх одинаковые по величине, а напряжения на всех вертикалах разные, соответственно этому амперу и импедансу каждого. Эти напряжения можно измерить на входах вертикалов или посчитать в ММАНе, если убрать килоомные резисторы и заново выстроить ДН. А импедансы, пересчитанные через четвертьволновые линии к выходам НО дадут разную нагрузку на НО. Так я это понимаю. А пересчитанные к выходам НО эти импедансы должны быть такие 93+j11 93+j11 15-j55 -42+j21. Как себя поведёт НО, нагруженное на два последних импеданса - понятия не имею.

[RN3KV]

Как себя поведёт НО, нагруженное на два последних импеданса - понятия не имею.

Николай, вот тут и поможет АППАК.
После ввода данных каждой строки, появляется элипс.
Точки пересечения этих элипсов, и есть точки в которых импедансы элементов, приводятся линиями, к равным.
После расчета, выводятся длины линий, точность совпадений и импеданс в точке соединения.
(метод Леволлена).
Все сразу видно.
Но до 3х-4х элементов.
Дальше получается каша.

[R3THP]

Вот тоже маленькие вертикальчики:
Бортовая ФАР, наверно и в HAM за вертикалами будующее

[UA3TW]

Николай, вот тут и поможет АППАК.
После ввода данных каждой строки, появляется элипс.
Точки пересечения этих элипсов, и есть точки в которых импедансы элементов, приводятся линиями, к равным.
После расчета, выводятся длины линий, точность совпадений и импеданс в точке соединения.
(метод Леволлена).
Все сразу видно.
Но до 3х-4х элементов.
Дальше получается каша.

Геннадий, с APAK я ещё буду разбираться, но очень и очень медленно, как те быки, что на горе стояли
А про что Владимир, RA3GN, написал - я понял - там отвлекающий маневр - напряжение делится на сопротивление - получается ток, это сбивает, но это в данном случае не формула закона Ома, а формула закона четвертьволновой линии, и ток, который получается, не втекающий, а вытекающий с другого конца линии, и входное здесь вовсе не 50 Ом. Дело в том, что пока речь идёт о питании от НО (направленный ответвитель) здесь APAK не поможет.

[UA3TW]

Владимир, напряжение на входе 50в делим на 50 ом получаем ток в вертикале 1а, теперь посчитаем обратно: входное первого вертикала 25-j3 второго 25-j3 третьего 10+j40 четвёртого -0,7+j10. Токи во всех четырёх одинаковые по величине, а напряжения на всех вертикалах разные, соответственно этому амперу и импедансу каждого. Эти напряжения можно измерить на входах вертикалов или посчитать в ММАНе, если убрать килоомные резисторы и заново выстроить ДН. А импедансы, пересчитанные через четвертьволновые линии к выходам НО дадут разную нагрузку на НО. Так я это понимаю. А пересчитанные к выходам НО эти импедансы должны быть такие 93+j11 93+j11 15-j55 -42+j21. Как себя поведёт НО, нагруженное на два последних импеданса - понятия не имею.

Вот здесь я измерил напряжения на каждом вертикале, включив параллельно каждому вертикалу большой резистор и измерив ток через него. Этот ток и будет пропорционален напряжению на вертикале в точке питания. В условных единицах: передний вертикал 7,8 боковые по 4,9 задний 2,45. Причём поскольку активная часть сопротивления заднего вертикала отрицательная, то значит напряжение передаётся от вертикала к источнику?

[UA3TW]

Николай, вот тут и поможет АППАК.
После ввода данных каждой строки, появляется элипс.
Точки пересечения этих элипсов, и есть точки в которых импедансы элементов, приводятся линиями, к равным.
После расчета, выводятся длины линий, точность совпадений и импеданс в точке соединения.
(метод Леволлена).
Все сразу видно.
Но до 3х-4х элементов.
Дальше получается каша.

Геннадий, раз, как Вы говорите, с APAK трудно найти нужную точку, то может проще без него. Я сейчас в EZNEC модель Владимира довольно быстро настроил, просто подбирая длины кабелей вручную и ориентируясь на максимум усиления и подавления. Остановился на нормальном компромиссе. Кабели 50 Ом с Кукор. 0,66 передний 23,7м задний 32,3м и два боковых по 60,7м Результаты в картинке. Полоса конечно узкая, на 3,5 и 3,6 ещё терпимо.

[RN3KV]

Николай, я предполагал что Вы пытаетесь одну из линий, представить в виде НО.

Была идея, чтобы "разбавить кашу", в АППАК вставлять данные 2х элементов с одинаковыми импедансами, как один (суммарный),
но до реализации дело так и не дошло.
Может у кого по моложе дойдет, если найдутся такие.
Мозги работают в импульсном режиме, пока спущусь с горы, забываю зачем спускался.
Тут уж не до таких проектов.

[RW9OW]

Вот тоже маленькие вертикальчики:
Бортовая ФАР, наверно и в HAM за вертикалами будующее

это не вертикальчики, скорее всего это стойки на концах которых облучатели ФАР, а излучающие элементы на желтой горизонтальной поверхности.

[RU3DNN]

это не вертикальчики, скорее всего это стойки на концах которых облучатели ФАР, а излучающие элементы на желтой горизонтальной поверхности.

Простите за отступление от темы.. но это даже не вертикалы и не ФАР. Это радар AN/APG-63 образца 1970 года от старенького F-15. Комплекс дипольных антенн на платформе. Антенна представляет собой механически перемещенную плоскую матрицу с щелевыми волноводами, выполненную на трехосной карданной системе. Одна из первых разработок американского Хьюза.

[UA3DJG]

Может "ближе к телу ( теме )" ?....А вот простой калькулятор W7EL расчитывает коакс. линии, соединяющие 2 / 4 четвертьволн. вертикала с расстояниями 0,25 лямбда и, при этом даёт два варианта ( solution ) длин, имеет право на существование ? Для проверки я сравнивал его данные для двух вертикалов с данными DL2KQ в книге 5 на стр.82. И вот какие длины коаксиалов получились. У W7EL : 5,128m / 7,214m, у DL2KQ : 4,676m / 6,88m. Всё для кабеля с Кукор.= 0,66. Правда, кабели у обоих с разным волновым используются : 75 / 50 ом соответственно. К тому же, - у W7EL сопротивление земли предполагается величиной 18 ом, а у DL2KQ - 4 oм. На калькулятор W7EL опираются все примеры в книге ARRL ANT BOOK в разделе о фазированных вертикалах. Калькулятор кажется довольно удобным, - достаточно ввести частоту, импедансы антенн из EZNEC и волновое используемых коаксиалов с их Кукор., выбрать в каких единицах выводить длину ( дюймы, метры, длины волн и.т.д. ) и....вуаля ! Если кабель не подходит, - он выдаёт сообщение : "NO SOLUTION".Также, нужно учесть, что после целых чисел, ввод производится через ЗАПЯТУЮ, а не через точку, как в мане, иначе "ругается"...В окошечке для К укор. ввод нужно делать без "нуля" - ,66....Интересно, кто нибудь пользовался этим калькулятором ? Каково совпадение расчётов с практикой ?