Автор |
Сообщение |
|
Дата: 29 Сен 2012 09:34:06
#
Valery
YuriVR
По сути вопроса об антеннах есть что возразить?
По сути вопроса.
Для ЕН антенн излучение кабеля не столь велико, как это утверждают "специалисты".
Пример уже приводили - послушайте приемник с сопротивлением 50 Ом на конце кабеля. На передачу результат эксперимента транспонируем :)
Объясняю популярно.
Эквивалентом EH антенны в случае автора будет следующее:
Точка питания совпадает с точкой питания по замыслу авторов EH антенны.
Антенна является вертикально расположенным диполем с несимметричными плечами.
Одно плечо - это идущий вниз кабель и часть EH антенны ниже точки питания.
Другое плечо - проводящие части EH антенны выше точки питания. Но проблема в том, что плечо из EH физически короткое, плохо работает, для повышения эффективности используют удлиняющую катушку (из состава EH антенны), а само плечо верхнее не просто плечо - а само же себе и распределенная емкостная нагрузка.
EH делают толстыми, т.к. чем больше площадь, тем больше емкостная нагрузка получается, меньше омическое сопротивление, которое при ничтожном сопротивлении излучения становится проблемой (в отличии от нормальных проволочных антенн).
Как можно улучшить конструкцию такой EH антенны?
1. Снимаем EH антенну.
2. Точку питания антенны вниз. Из горизонтальной части кабеля делаем вертикал.
3. Делаем хотя бы штук 8 радиалов (для не любящих сложные слова - гугл в помощь).
4. Если высота вертикальной части не дотягивает до 1/4 длины волны, то можно в верхней точке добавить емкостную нагрузку (гугл в помощь), в качестве фрагмента емкостной нагрузки используем EH антенну (подключаемся к медной фольге или что там). В точке питания удлиняющей катушкой (гугл в помощь) настраиваем антенну в резонанс.
5. Перед точкой питания ставим СУ, согласуемся на сопротивление питающей линии.
6. Подключаем линию питания к трансиверу, трансивер к розетке, включаем.
Кажется, ничего не забыл.
Ищем корреспондента на дальности не менее 1…2 тыс. км, радуемся возросшей эффективности EH антенны, дальше верим в сказки.
Valery, все равно не останавливайтесь, пишите еще здесь, чем больше таких технически безграмотных защитников EH в ветке, тем более наглядным будет абсурдность этой религии.
|
|
Дата: 29 Сен 2012 20:38:06
#
Писал как пособие для начинающих КВ испытателей и просто знающих про КВ связь пусть и много, но где-то в узкой области.
Не могли бы Вы описать физический механизм излучения ЭМВ? Типа, имеем симметричный диполь, питаемый от источника. Электроны побежали по полотну диполя и ... как из этого получается ЭМВ?
|
Реклама Google
|
|
|
Дата: 29 Сен 2012 21:01:22 · Поправил: RadioKoteg (29 Сен 2012 21:09:58)
#
Не могли бы Вы описать физический механизм излучения ЭМВ?
Присоединяюсь к вопросу..
|
|
Дата: 29 Сен 2012 21:31:30
#
Vlad UR4III
Писал как пособие для начинающих КВ испытателей и просто знающих про КВ связь пусть и много, но где-то в узкой области.
Не могли бы Вы описать физический механизм излучения ЭМВ? Типа, имеем симметричный диполь, питаемый от источника. Электроны побежали по полотну диполя и ... как из этого получается ЭМВ?
Как и говорил, эта статья задумывалась как пособие для начинающих КВ испытателей, а не любителей электродинамики или потеоретизировать ради процесса.
Для людей, отвечающих за надежную передачу данных, Ваш вопрос лишен смысла. Важно понимать, какие потребительские свойства антенны важны и как они связаны с ее геометрией и местом установки, как выбирать рабочую частоту и т.п. Если читали внимательно выдержку из статьи, то типичные ошибки там отражены.
Если хотите книжную выдержку на тему работы антенны, не сомневаюсь, что найдете ее сами, вместе с законами Ампера и Фарадея.
Если хотите спросить, могу ли я думать как электрон и понять глубокий психологизм уравнений Максвелла, то отвечу, что не могу :) Я вообще не люблю большие формулы и в большинстве случаев их просто пропускаю, что не мешает мне работать на своей должности :)
С практической точки зрения меня вполне устраивает понимание того, что для эффективной работы антенны на передачу нужно загнать ток в провод, и чем больше будет площадь тока, тем лучше. Плюс использовать максимально узкую ДН, согласованную с трассой. На прием работает обратимость, только не нужно забывать про вынос антенны из зоны помех, хотя бы ближней зоны антенны.
|
|
Дата: 29 Сен 2012 22:55:29
#
YuriVR Ушли от ответа, ну и ладно.
|
|
Дата: 29 Сен 2012 23:00:31
#
Vlad UR4III
Электроны побежали по полотну диполя и ...
А мне интересно, что "видит" дальний конец кабеля в момент включения на передачу.
Как электроны узнают, какая у нас антенна?
(ЕН или Беверидж?)
|
|
Дата: 29 Сен 2012 23:13:17
#
RadioKoteg
YuriVR Ушли от ответа, ну и ладно.
Я ответил, что на этот вопрос могу лишь процитировать классическую теорию, но Вы же хотели что-то сакральное узнать.
|
|
Дата: 29 Сен 2012 23:17:54
#
Valery
А мне интересно, что "видит" дальний конец кабеля в момент включения на передачу.
Как электроны узнают, какая у нас антенна?
(ЕН или Беверидж?)
Электроны ничего не узнают, они бегут по проводнику. В случае с EH бежать совсем немного, площадь тока мала, КПД низкий. В случае с АБВ бежать далеко относительно длины волны, что сужает лепесток, но КПД снижает резистор, мешающий бежать электронам.
|
|
Дата: 29 Сен 2012 23:43:07
#
Осень. Опять мысли мучают определенные массы. "Научные" проблемы х.з. какие покоя не дают. :)
YuriVR
Брость вы эти пустые споры, хотят делать пусть делают. Это их проблемы. А мы посмотрим на безплатный цирк. Кроме как на форуме где еще их услышишь :)
|
|
Дата: 29 Сен 2012 23:48:12
#
YuriVR
В случае с АБВ бежать далеко относительно длины волны, что сужает лепесток
До лепестка дело пока не дошло. Электрон только что выскочил из конца кабеля и увидел начало проводника.
Вопрос, как электрон узнает, какая антенна подключена к кабелю?
Как ему бежать?
|
|
Дата: 29 Сен 2012 23:56:11
#
Valery
До лепестка дело пока не дошло. Электрон только что выскочил из конца кабеля и увидел начало проводника.
Вопрос, как электрон узнает, какая антенна подключена к кабелю?
Как ему бежать?
Электроны как люди в своих заблуждениях - ходят по замкнутому кругу (контуру), узнавать им ничего не дано, как и многим людям :)
Вспоминайте про конденсатор и диполь Герца, что ли, а то совсем на уровень школы скатываемся.
shadows_x
Кроме как на форуме где еще их услышишь :)
Ну так единственный способ пообщаться :)
|
|
Дата: 30 Сен 2012 00:05:22
#
YuriVR
а то совсем на уровень школы скатываемся
Повысим уровень вопроса.
Какое входное сопротивление видит трансивер в момент включения, если ЕН антенна подключена к трансиверу без кабеля.
(выходное сопротивление трансивера 50 Ом, входное ЕН антенны - 50 Ом)
|
|
Дата: 30 Сен 2012 00:08:57
#
Valery
если ЕН антенна подключена к трансиверу без кабеля.
А такое бывает? т.е. вы пробовали :)))
|
|
Дата: 30 Сен 2012 00:19:01
#
shadows_x
А такое бывает? т.е. вы пробовали :)))
Да, пробовал.
Результат опытов - два трансивера прошли внеплановый ремонт.
|
|
Дата: 30 Сен 2012 01:12:15
#
Valery
Повысим уровень вопроса.
Какое входное сопротивление видит трансивер в момент включения, если ЕН антенна подключена к трансиверу без кабеля.
(выходное сопротивление трансивера 50 Ом, входное ЕН антенны - 50 Ом)
Пардон? Можно схему подключения, не понял, рядом лежим что ли, совсем без фидера?
|
|
Дата: 30 Сен 2012 01:23:33
#
YuriVR
не понял, рядом лежим что ли, совсем без фидера?
Антенна - сильно укороченный диполь с удлиняющими катушками в плечах.
Настройка проводилась при непосредственном подключении анализатора АА330 к клеммам антенны.
Трансивер FT-857 подключался куском кабеля длиной менее 1м.
|
|
Дата: 30 Сен 2012 09:59:24
#
Valery
Антенна - сильно укороченный диполь с удлиняющими катушками в плечах.
Настройка проводилась при непосредственном подключении анализатора АА330 к клеммам антенны.
Трансивер FT-857 подключался куском кабеля длиной менее 1м.
Могу предположить, что трансивер не выдержал работы на не чисто активную нагрузку по причине переходных процессов в момент подачи мощности.
|
|
Дата: 01 Окт 2012 22:02:50
#
Какое входное сопротивление видит трансивер в момент включения, если ЕН антенна подключена к трансиверу без кабеля.
Увидит то, что подключено, подключать "без кабеля" или с коротким кабелем не желательно при мощности от ~ 15-25 ватт :
- в лучшем случае "заглючит" процессор трансивера;
- в худшем "глюкнится" выходной каскад, вероятность возрастает с увеличением мощности.
(выходное сопротивление трансивера 50 Ом - 50 ом -нагрузка, на которую расчитан выходной каскад трансивера.
|
|
Дата: 01 Окт 2012 22:18:15 · Поправил: Valery (01 Окт 2012 22:19:06)
#
troposferik
- в худшем "глюкнится" выходной каскад, вероятность возрастает с увеличением мощности.
Именно так все и произошло. Он "глюкнился" :)
А вот почему - вариантов два:
1. Наводки на корпус трансивера в ближнем поле сильно укороченной антенны и сбой работы ALC.
2. Работа передатчика на реактивную нагрузку в момент включения.
(в установившемся режиме входное сопротивление моей антенны с согласующим устройством, похожим на "Star" в ЕН антенне, составляло практически 50 Ом).
Вот и возник вопрос - что "видит" дальний конец кабеля (или трансивер без кабеля) в момент включения передатчика.
|
|
Дата: 01 Окт 2012 23:15:17
#
ValeryА вот почему - вариантов два:
1. Наводки на корпус трансивера в ближнем поле сильно укороченной антенны,
2.[i]"заглючит" процессор трансивера
и сбой работы ALC.[/i] ну, и со всеми вытекающими... Так оно примерно и есть.
Работа передатчика на реактивную нагрузку в момент включения.
При удалении антенны или трансивера, все работает нормально, то же происходит при уменьшении мощности. т.е. трансивер "видит нормальную" антенну. (Если она "нормальная")
|
|
Дата: 01 Окт 2012 23:38:37
#
troposferik
При удалении антенны или трансивера, все работает нормально, то же происходит при уменьшении мощности. т.е. трансивер "видит нормальную" антенну. (Если она "нормальная")
Все верно. Так и былО в моих опытах :)
Ноо....
Есть один тонкий момент. При включении трансивера (с кабелем, или на малой мощности около антенны), лампочка-сберегайка, расположенная около антенны, вспыхивала в момент включения значительно ярче, чем при стационарном режиме.
Такой же эффект наблюдается около обычного согласующего устройства с большим коэффициентом трансформации.
Получается что-то похожее на включение обычного трансформатора в сеть (скачок тока).
Считаю, что во всем виновата конечная скорость света :).
Т.е. трансивер в момент включения "видит" короткозамкнутую согласующую катушку.
|
|
Дата: 02 Окт 2012 04:04:41
#
troposferik
При удалении антенны или трансивера, все работает нормально, то же происходит при уменьшении мощности. т.е. трансивер "видит нормальную" антенну. (Если она "нормальная")
При удалении электрически-малых антенн от трансивера посредством питания длинным коаксиальным кабелем совсем не исключено, что трансивер будет больше работать на кабель, чем на антенну (если согласование будет не непосредственно рядом с антенной или в ней).
Ну а переходной процесс тем больше, чем больше добротность согласующего, а в электрически-малых антеннах без большой добротности СУ как раз никуда.
По поводу конкретных значений выбросов тока/напряжения в момент включения контура - можно сделать модель цепи хотя бы в MicroCAP, оценить.
|
|
Дата: 02 Окт 2012 22:49:02
#
Valery
Есть один тонкий момент. При включении трансивера (с кабелем, или на малой мощности около антенны), лампочка-сберегайка, расположенная около антенны, вспыхивала в момент включения значительно ярче, чем при стационарном режиме.
Тоже использовал люминисцентные лампы, но не обратил внимания на этот эффект, а может его и не было. Дело в том, что сами лампы могут себя так вести при зажигании, плюс мы не знаем как себя ведет выходной каскад трансивера при включении на передачу, там ведь тоже происходят переходные процессы. Но как это все влияет сказать не могу, так как не вникал в эту "проблему". Но могу сказать точно, что проблем с работой выходного каскада не было при условии, что антенна была вдалеке от него.
YuriVR совсем не исключено, что трансивер будет больше работать на кабель, чем на антенну Все зависит от антенны...:-)
(если согласование будет не непосредственно рядом с антенной или в ней).
В моем случае антенна была "голой", т.е. согласование было в ней.
|
|
Дата: 03 Окт 2012 00:51:36
#
troposferik
мы не знаем как себя ведет выходной каскад трансивера при включении на передачу, там ведь тоже происходят переходные процессы
При длинном кабеле срабатывала защита в момент включения трансивера при увеличении мощности до 50Вт. Приходилось подстраивать согласующее устройство. (Т.е. длина кабеля влияла на КСВ.)
А то, что не вылетал выходной каскад, можно объяснить так:
- в момент включения трансивер "видит" волновое сопротивление длинного кабеля (50 Ом), а реактивность появляется только через 0.1..0.2 мксек. И этого времени ALC достаточно для того, чтобы подготовиться к реактивному удару :)
А через некоторое время антенна "накачает" свое реактивное поле, и входное сопротивление на клеммах антенны будет 50 Ом.
ИМХО
|
|
Дата: 03 Окт 2012 14:39:04 · Поправил: Sinus (03 Окт 2012 15:28:10)
#
Получается что-то похожее на включение обычного трансформатора в сеть (скачок тока).
При подключении индуктивности к источнику напряжения нет скачка тока, ток нарастает постепенно, ничего страшного; но при попытке внезапно прекратить ток через индуктивность возникает "экстра-эдс" (напряжение), старающаяся не допустить скачка тока: ток продолжит течь через искру в месте разрыва цепи, через пробой и т.п.
Скачок тока обязательно будет при подключении ёмкости - большой зарядный ток в начальный момент. Если же нагрузка без кабеля была индуктивной, то тут многое зависит от того, как работает автоматика защиты от перегрузок (этого не знаю, извиняюсь...) Например, если нарастающий в индуктивности ток превысит какой-то порог и автоматика (какой-то ключ) попытается его внезапно разомкнуть, то будет скачок напряжения на ключе и ключ может пробиться и что-то всё-таки сгорит.
Сберегайка - не измеритель мощности, чего бы ей во внешнем поле не повспыхивать из-за каких-либо своих переходных процессов...
реактивность появляется только через 0.1..0.2 мксек - очень сомнительно. ИМХО, "теория цепей" учит нас, что одни и те же реактивности (и активные сопротивления) определяют свойства цепи как в стационарных процессах (АЧХ, ФЧХ) так и в переходных: импульсные характеристики (ИХ) связаны с АЧХ-ФЧХ.
|
|
Дата: 03 Окт 2012 15:25:32
#
Ребят, кстати, насчёт Электроны побежали по полотну диполя и ... как из этого получается ЭМВ?
Профессионалы правильно ответили, что это не инженерный вопрос, а тема из учебника по электродинамике. И раньше было в книжках по физике очень простое объяснение через силовые линии (в духе картинок из "Мурзилки" :) Особо проста картинка не для диполя, а как возникает ЭМВ от единственного точечного заряда - как бы "паучок" такой из силовых линий... Мне, вроде, удавалось на этом языке студам и дипольное излучение объяснить (и даже мощность посчитать - но только в волновой зоне; в ближней зоне расчёт дико сложный, т.е. комплексное сопротивление диполя не смогу вычислить) Но не самый это лёгкий разговор для форума-то.
Это я к тому, что осень ведь :)) , опять потянуло меня попробовать, для тренировки, в качестве "бесплатного цирка", объяснить так вот на картинках ЭМВ )) Картинки-то у меня уже почти готовы, не знаю только, стоит это делать , и в какой теме... это же надо подряд несколько постов нафлудить... Если благословите, рискну попытаться; а нет - тоже хорошо :)
|
|
Дата: 03 Окт 2012 16:10:21
#
Sinus
При подключении индуктивности к источнику напряжения нет скачка тока, ток нарастает постепенно, ничего страшного;
Неааа....
В жизни всё гораздо интереснее :)
У меня трансформатор на даче выбивает 6А пробки.
Вот теория
http://www.power-e.ru/2005_04_34.php
А здесь обсуждение
http://kazus.ru/forums/showthread.php?t=20000
Сберегайка - не измеритель мощности
У меня сберегайка измеряет мощность реактивного поля около антенны (косвенно).
реактивность появляется только через 0.1..0.2 мксек - очень сомнительно. ИМХО, "теория цепей" учит нас, что одни и те же реактивности (и активные сопротивления) определяют свойства цепи как в стационарных процессах (АЧХ, ФЧХ) так и в переходных: импульсные характеристики (ИХ) связаны с АЧХ-ФЧХ.
Неааа....
В жизни всё гораздо интереснее :)
Мой трансивер на Земле, а антенна на Марсе (нашел такой длинный кабель).
В момент включения и в течение 16 минут трансивер работает на нагрузку 50 Ом.
Мой синус добежит до Марса за 8 минут, а еще через 8 минут вернется отраженный сигнал, который сообщит выходному каскаду какая на Марсе нагрузка и на какое входное сопротивление будет работать трансивер. А если кабель 75 Омный, то синусу придется сбегать не один раз :)
опять потянуло меня попробовать, для тренировки, в качестве "бесплатного цирка", объяснить так вот на картинках ЭМВ )) Картинки-то у меня уже почти готовы, не знаю только, стоит это делать , и в какой теме... это же надо подряд несколько постов нафлудить... Если благословите, рискну попытаться; а нет - тоже хорошо :)
Думаю, что будет познавательно. |
|
Дата: 03 Окт 2012 16:12:28
#
Если благословите, рискну попытаться; а нет - тоже хорошо :)
Риск - дело благородное! Вперёд!
Только учтите, тут публика с благовейно открытым ртом сидеть не будет.
|
|
Дата: 03 Окт 2012 19:06:20
#
Если благословите, рискну попытаться; а нет - тоже хорошо :)
...с удовольствием послушаю
...с уважением, Алексей
|
|
Дата: 03 Окт 2012 21:27:37
#
Спасибо, про сильноточную технику прочту (я не знал, что там такие нюансы...). Хотя в передатчике, вроде, ситуация не как в сетевых трансах - моща меньше и сердечников нет.
Ну, а теперь пошла занудная "лекция" и картинки про ЭМВ (если что-то не понравится, критикуйте сильнее, я ведь тоже мечтаю в этом деле разобраться получше :-)
Введение (от самой печки, чтоб была полная ясность :-)
В приёмной электрической антенне есть электроны. У электрона есть заряд q. Электрическое поле, если оно есть там, где расположен электрон, действует на него с некоторой силой F - это вектор, определяющий (по закону Ньютона, ma=F ) вектор ускорения a электрона. Ускоряясь вдоль вектора силы, электроны будут двигаться внутри антенны - возникнет ток от принятого сигнала. Электрическое поле в каждой точке пространства тоже описывается своим вектором E (параллельным вектору силы, так что F=qE ).
Значит, поскольку в приёмной антенне ток определяется полем E от передающей антенны, то теперь наша цель - получить пусть не строгую, но наглядную картину этих самых векторов E в разных точках пространства (строгая картина рассчитывается по уравнениям Максвелла, что очень сложно...) Для этого вместо векторов E мы будем, как нас учили в школе, рисовать "силовые линии" - это линии, вдоль которых "смотрят" векторы E.
План рассказа :
1. Сначала обсудим поле от только одного электрона из передающей антенны, причём в простейшем случае: как если бы электрон долго-долго покоился, а потом в момент времени t=0 мы ему дали "щелбана". От этого толчка электрон ускорился, и далее летит по инерции с небольшой скоростью "v", много меньшей скорости света "c".
2. Тогда мы легко поймём картину в случае двух или более толчков - когда мы заставляем электрон в передающей антенне сдвигаться то вверх, то вниз. А это уже почти то самое, что нас интересует, если в передающей антенне течёт переменный ток.
3. Затем применим правило, которое даст картину магнитного поля B ; это правило сложно выводится из уравнений Максвелла, но выглядит оно простым, и мы его примем без вывода.
4. Затем учтём вклад в поле от положительного заряда атомного ядра (ведь в антенне есть кроме электронов ещё и столько же положительных ионов в кристаллической решётке - тело антенны). Это легко. Надо лишь сложить векторы поля E от электрона и от иона, так как каждая заряженная частица во вселенной даёт независимый вклад в суммарное поле E в каждой точке пространства; данный факт называется принципом суперпозиции полей , он следует из свойства линейнойсти уравнений Максвелла.
5. Наконец, учтём, что в передающей антенне одновременно движутся много электронов (и есть столько же неподвижных ионов) - и, значит, каждый из электронов даёт (по принципу суперпозиции) свой вклад в поле ЭМ-излучения. Вот это и будет итоговый ответ на вопрос, как возникает ЭМ-волна.
6. Самая занудная часть: из этой картины вычислим сопротивление излучения короткого электрического диполя. (Тогда будут более понятны причины усложнений, возникающих при расчётах длинных или много-элементных антенн).
|
Реклама Google |
|