Для пояснения работы разных отсекающих стаканов сделал вот такой ролик:
http://www.youtube.com/watch?v=PdKiIRSIc2o&feature=youtu.be

Добрый день, Радиал. С интересом посмотрел на Ваши измерения. На мой взгляд в них закралась ошибка. Измеряемые варианты антенн не одинаковы, по фильму видно, что длина запорных стаканов одинакова. Т.е. резонанс второго стакана вообще не попал в полосу анализируемых частот.
Вот посмотрите, я как то считал запорный стакан длиной 483 мм с ПВХ наполнителем( это Ваш второй ваниант антенны)

Увеличить

uve
Но ведь в ролике отчётливо видно "корыто" характеристики. Сомневаюсь я,что где то там,внизу,будет ещё одно такое же "корыто". Да,я действительно не вдавался в расчёты,мне проще двумя нажатиями на приборе расширить полосу и посмотреть,что там происходит.
Кстати,вот ещё один ролик с уже другой конструкцией стакана. В полосе 100 МГц,обратите внимание. http://www.youtube.com/watch?v=0dzVdGy7tKY&feature=youtu.be

" Корыто" я видел, но к нижней границе частот тоже начался "завал" характеристики. А на втором ролике видно второе "корыто" как раз внизу анализируемой полосы частот.
Для обьяснения появления корыта, попробуйте снять измерения вообще без стакана.
Я считаю, что стакан, вплотную прижатый к оболочке кабеля, вообще не так должен быть исполнен. У него внешняя сторона имеет длину L/4, а внутренняя должна иметь замыкание стенки стакана на оплётку( помимо первого у точки запитки) в средней части стакана для обеспечения резонанса полости с учётом укорочения длины волны в диэлектрике.
Думаю ролик хорош, для объяснения почему нельзя так делать узкий запорный стакан с наполнителем из оболочки кабеля.
А сравнивать стаканы нужно после настройки обоих стаканов в L/4 резонанс.

Радиал Большое вам спасибо за ролик.

xman
мерси)
uve
Ну.можно посмотреть в ещё большей полосе. Но уж если быть до конца таким щепетильным,то нужно смотреть только тот участок частот,где у самой антенны наблюдается резонанс,а у второй антенны это 136-150 МГц по уровню КСВ=3

Ну.можно посмотреть в ещё большей полосе. Но уж если быть до конца таким щепетильным,то нужно смотреть только тот участок частот,где у самой антенны наблюдается резонанс,а у второй антенны это 136-150 МГц по уровню КСВ=3

Да, я тоже думаю нужно смотреть в небольшой полосе, скажем 10 МГц, после настройки полостей стаканов в резонанс на частоте 145 МГц.
А так получается у одного резонанс на 145 МГц, а у второго на 105 МГц

Посмотрел параллельное обсуждение темы отсекающего стакана на VHFDX.ru - ну полный блин пипец:

...за сегодняшний день, который я грохнул для того чтобы продемонстрировать радиолюбительскому сообществу несколько экспериментов на тему конструирования отсекающих стаканов и процессов в них происходящих, которые мне под силу, я получил минус 2 балла и несколько слов о дилетантсве и раздолбайстве.

В общем было бы смешно, если б не было так грустно...

По технической части у меня два вопроса:

1. По вышеприведенному видеоролику. При наличии отсекающего стакана можно укоротить, или совсем избавиться от противовесов у 1/4 волнового штыря? Понимаю что это повлияет на волновое сопр., но больше интересует исказится ли диаграмма?

2. Там обнаружилась ссылка на еще один убедительный видеоролик Радиала, в котором через стакан запитывается полуволновый диполь, расположенный перпендикулярно питающему кабелю:

[Видео YouTube - нажмите для просмотра]

На что обратил внимание - стакан соединяется с оплеткой не "вверху", т.е. рядом с точкой питания диполя, а с противоположной стороны. Хотелось бы более подробных комментариев по поводу необходимости именно такого подключения стакана, т.к. технологически было бы удобнее соединять стакан с оплеткой в точке питания диполя.

На что обратил внимание - стакан соединяется с оплеткой не "вверху", т.е. рядом с точкой питания диполя, а с противоположной стороны. Хотелось бы более подробных комментариев по поводу необходимости именно такого подключения стакана,
Теорию сначала надо учить.

http://dl2kq.de/ant/kniga/1262.htm

Получается l/4 резонатор (внутренняя поверхность наружной трубы – соединение внизу – внешняя сторона оплетки), короткозамкнутый на нижнем конце. Его входное сопротивление на верхнем конце (у вибратора) будет очень высоким. И именно оно встанет на пути паразитного тока, пытающегося затечь с антенны на внешнюю сторону оплетки кабеля.

Таким образом, l/4 стакан эквивалентен большому импедансу на внешней стороне оплетки, т.е. развязывающему дросселю (п. 12.6.1). Поэтому другое название четвертьволнового стакана – l/4 дроссель. В отличие от обычного развязывающего дросселя (катушка из кабеля), четвертьволновый дроссель может быть выполнен на любую, даже очень высокую частоту.

Есть подозрение, что и внутренний диаметр стакана надо рассчитывать относительно диаметра оплётки кабеля с учётом диэлектрика между ними под волновое сопротивление системы кабель - антенна.
Не зря в литературе рекомендуется определённое соотношение диаметров.

Формула для расчёта 2-141
http://proelectro2.ru/info/id_57
Можно вычислить внутренний диаметр стакана D.

При соотношении D/d = 2,3 без диэлектрика Z = 50 Ом

Радиал Но уж если быть до конца таким щепетильным,то нужно смотреть только тот участок частот,где у самой антенны наблюдается резонанс,а у второй антенны это 136-150 МГц по уровню КСВ=3

Не думаю, что это правильно. Резонанс антенны и настройка на резонанс L/4 полости стакана это разные вещи.

xman На что обратил внимание - стакан соединяется с оплеткой не "вверху", т.е. рядом с точкой питания диполя, а с противоположной стороны. Хотелось бы более подробных комментариев по поводу необходимости именно такого подключения стакана, т.к. технологически было бы удобнее соединять стакан с оплеткой в точке питания диполя.

При таком подключении стакана решается задача только отсечки асимм. токов. Для вертикальных диполей удобнее обычное подключение стакана. Тогда он решает две задачи: ослабляет асимм. токи и является противовесом.

TUL, с этими стаканами не всё так просто. Сопротивление оказываемое асимметричным токам в зазоре кромки стакана определяется не только импедансом самого стакана, но и параллельно подключенными кабелем снижения и самим диполем( подключен нижним концом). Измерить это суммарное сопротивление напрямую сложно, из-за влияния самого измерителя. Но вот в компьютерной модели легко, для этого я установил порт в зазоре стакана диполя с кабелем снижения.
Рассчитанная отдельно сама полость имела высокодобротный резонанс на частоте 2.45 ГГц с полосой значимой величины входного импеданса около 10 МГц. На результат расчёта импеданса зазора полости в составе всей антенны можете посмотреть на фото. Замечу, что резонансная частота зависит не только от настройки глубины полости, но и от геометрии всей антенны( например длины кабеля снижения)

Увеличить

А у меня вот предубеждение к такому диполю, хотя и заманчиво. Я пробовал такой диполь с кабелем внутри нижнего колена и сравнивал с работой четвертьволнового штыря с 4 противовесами, так вот, последний работал значительно лучще. Меня вот что смущает в этой конструкции. Концы диполя находятся под высоким ВЧ напряжением, и близко к ним лучще чтобы ничего не располагалось во избежание влияния.А тут на тебе- кабель буквально в сантиметре от конца нижнего колена, а если нет распорной шайбы, то и ещё ближе. Тут ведь пучность напряжения, а рядом внешняя изоляция кабеля, наверняка с большими диэлектрическими потерями.Не влияет ли она отрицательно на диполь?
И потом, я измерял такой вот диполь через ВЧ-мост, вообще какая-то непонятная картина, непонятно, где вообще получился резонанс, ни рыба, ни мясо.
В общем, я остался сторонником подведения кабеля перпендикулярно точкам запитки.
Мне кажется, кабель мешает работе нижнего конца диполя, если выходит из него.
Не, можно , конечно сделать трубы вибратора диаметром раз в двадцать больше диаметра кабеля, чтоб он был подальше от конца находящегося под ВЧ напряжением, но, по-моему, это уже будет извращением.

а интересно, если я возьму кабель, оголю центральную жилу на 1/4 волны, а оплётку натяну, как чулок, на внешнюю изоляцию, то надо будет учитвывать коэффициент укорочения, связанный с диэлектрической проницаемостью наружной поливинилхлоридной изоляции кабеля или она не влияет, поскольку находится под оплёткой?

Идея применить 70 мм диаметром трубку у меня была. Да и END wire (fire) dipol никто не отменял (даже у григорова он есть.

так нужно ли учитывать емкостью между нижним концом и выходящим из него кабелем, или нет? Должно ли в таком диполе нижнее плечо быть короче верхнего?
Ведь если мои опасения верны, то это значит, что помимо уже сказанного, при равных плечах диполя ещё и точка запитки окажется не совсем в пучности тока, а будет в стороне от неё,а это повлияет на согласование с кабелем, и кабель тоже станет частью антенны, начнёт излучать, и тогда вообще будет не разобраться в этой системе..

так нужно ли учитывать емкостью между нижним концом и выходящим из него кабелем, или нет? Должно ли в таком диполе нижнее плечо быть короче верхнего?

Учитывать нужно и концевые ёмкости и ЭМСвязь и пр. Проблема в том, что простые инженерные формулы разработаны в основном для простого диполя. Раньше я такие антенны настраивал эмпирически( приборами).
Сейчас всё упростилось, с возможностью использования электромагнитных компьютерных симуляторов.
В Вашем вопросе кроется непонимание отличия длины плеч диполя геометрической и электрической. Если нижняя сторона диполя сделана из толстой трубки, то конечно геометрически она должна быть короче вехней тонкой. Но это не значит, что у них разная электрическая длина.

Постарайтесь разобраться в физике, для начала посмотрите на картину распределения токов такой антенны( см фото). На ней видно, что вторая пучность тока находится точно на дне стакана, а второй минимум на кабеле у среза стакана.
Если вспомните измерения Радиала, то становится понятно, что для второго варианта антенны с ПВХ наполнителем (коэф. укорочения около 1.8) не получается минимума тока кабеля у среза стакана. Поэтому я и написал ему о некорректности измерений.
Если вдуматься в его измерения, то что он измерил? - соотношение токов в пучности к узлу тока. Что даёт нам эта информация?

Для определения характеристик стакана, как изолятора токов, нужно измерять ток в пучности на кабеле( ниже стакана) - при наличии стакана и без оного.


Увеличить

killer258, 12 Ноя 2012 19:27:12 Вы удачно и кратко выразили суть.
Потому далее можно лишь рассуждать о нем в теме,
делать такой диполь действительно нет смысла
Отсекать что либо в коллинеарно расположенном кабеле бэсполезно.

Знающие, подскажите незнающему: расстояние между трубками в вертикальном диполе, как то рассчитывается?

На всякий случай продублирую сюда очередной видеоэксперимент Радиала с его комментарием из тематического обсуждения на VHFDX.ru:

[Видео YouTube - нажмите для просмотра]

Линию губо надеюсь представляете. Вот на проводник установлен кусок кабеля со стаканом. Тот что Вы описали /чулок из оплетки/ на кабеле даёт режекцию 5.3 дБ. Если вместо него поставить стакан диаметром 46 мм из 4-х проволочек, то глубина режекции 43дБ. Сказать про первый, что он "не работает" я не могу. Но и пользы от такой работы...

Знающие, подскажите незнающему: расстояние между трубками в вертикальном диполе, как то рассчитывается?

Простых формул, для расчёта длины разреза не встречал. В ЭМСимуляторе легко просчитывается. Общие рекомендации такие:
1 Чем он меньше, тем лучше, однако если диаметр прутков велик, нужно прутки стачивать "на конус" для уменьшения влияния ёмкости зазора на входной импеданс .
2 Если "хвостики" подключения коакс. кабеля длинные, то они понизят частоту резонанса вибратора.

По просьбе с VHFDX.RU провёл измерения отсекающего стакана из кабеля 7/8 длиной 290 мм на линии Губо. Коэффициент укорочения 0,86.

А вот интересно, в случае пропускания кабеля сквозь нижний вибратор диполя, если между кабелем и трубкой вибратора будет диэлектрик,это сильно ухудшит работу антенны?
Это я к тому, что очень уж заманчиво (своей простотой реализации) решение, когда центральная жила на конце кабеля оголяется на 1/4 лямды, а оплётка, как чулок, просто натягивается на внешнюю полихлорвиниловую изоляцию этого кабеля, на длину те же 1/4 (фактически это стакан?) и получается готовая антенна. Но вот насколько хорошая?
У меня такая антенна работала довольно плохо, по сравнению с 1/4 штырём с противовесами,но , может, я просто не умею их готовить :) ?

Killer, почитайте мой пост на этой страничке http://forum.vhfdx.ru/kabeli-razemy-rele/14stakan-na-kabele-8d-fb-e/120/ Там как раз о такой антенне речь.

uve
однако если диаметр прутков велик, нужно прутки стачивать "на конус" для уменьшения влияния ёмкости зазора
....как то все относительно и не очень понятно:) ... Диаметр моих трубок из ПолиПропилена армированного AL 30 мм(хотел более широкополосную антенну сделать), это большой диаметр или нет? Хотя в моем случае, наверное, все равно, потому как на конус не получиться сточить. Досадно.... Я надеялся более менее приличную антенну соорудить...:(

Если трубку обрезать под углом то получится два острых конца, вот к ним и подсоединить кабель.

lowband
Отличная идея!!!! Сам бы не додумался!!! В таком случае длина трубки меряется по наибольшей длине? (До острого края) Какое лучше взять расстояние между трубками?

На какие частоты антенна? Только диполь или ещё элементы будут? Зазор можно сделать равным радиусу применяемого кабеля или около того.

Считать , я полагаю, надо от кончика острия до торца трубки с учетом коэффициента укорочения для данного диаметра+ зазор.Какая полоса и центральная частота,действительно?Может Вам "биконус" нада.

uve
lowband
Большое спасибо за советы!! Антенну мастерю в первую очередь для приема (сканер). Отталкиваюсь от частоты 148 МГц.
Правильно ли будет учитывать в длину трубок зазор? (с учетом коэффициента укорочения для данного диаметра+ зазор)

Да, зазор учитывается всегда. Длина активного элемента считается за "от кончика до кончика".