Саахов
Получается, если портативку подключить к хорошей согласованной антенне, то результат получится не очень?

Возможны варианты :)

Не всякая портативка будет работать на прием с хорошей внешней антенной.
Бывают "затыки" при приеме, а с передачей проблем нет.

DEN
для прижатия ДН к земле ... ничего не поможет.
"Прижатие к земле", важно только для космических связей и через спорадики,
зависит только от высоты антенны над землей.

RA6FOO
На "семидесятке" уместнее говорить о распространении по законам оптики, поэтому "прижатие к земле" имеет смысл только в контексте того, чтобы не излучать попусту совсем уж в небо.

RA6FOO, я говорю про обычные ДХ связи в КВ диапазоне.
В УКВ это ловля блох, особенно при применении носимых станций, и когда оператор находится в ближнем поле.

Sanila
На 70 см для стационарной установки и связи во всех направлениях лучше всего коллинеарная антенна, для связи в заданном направлении хороша Уда-Яги.

Большее усиление в данной затее пока не требуется, этим займусь позже и на другой антенне, может на J или другой.
А пока мне интересен обычный 1/4 штырь с конусом, на что он способен по дальности.


Sanila
Мману вам в помощь, и убедитесь, что не даст плоский лист 75 Ом, и 50 не даст. Я уж не говорю о том, что достаточно двух проводников, а сплошная поверхность несколько избыточна.

Sanila
От количества противовесов резонансной длины КПД не зависит.

По этому вопросу вам лучше поспорить с автором вышеупомянутой статьи.

Sanila
На 70 см для стационарной установки и связи во всех направлениях лучше всего коллинеарная антенна, для связи в заданном направлении хороша Уда-Яги.

Процитирую себя -

Большее усиление в данной затее пока не требуется, этим займусь позже и на другой антенне, может на J или другой.
А пока мне интересен обычный 1/4 штырь с конусом, на что он способен по дальности.


Sanila
Мману вам в помощь, и убедитесь, что не даст плоский лист 75 Ом, и 50 не даст. Я уж не говорю о том, что достаточно двух проводников, а сплошная поверхность несколько избыточна.

Sanila
От количества противовесов резонансной длины КПД не зависит.

По этому вопросу вам лучше поспорить с автором вышеупомянутой статьи.

От количества противовесов резонансной длины КПД не зависит.

По этому вопросу вам лучше поспорить с автором вышеупомянутой статьи.

Там речь исключительно о КВ и антенне с противовесами на уровне почвы.
Никто портативку в землю не закапывает. :)

По этому вопросу вам лучше поспорить с автором вышеупомянутой статьи.
Ну вот автор статьи пишет:

Никогда не следует забывать о том, что идеальная штыревая антенна имеет КПД 47 %, а КПД антенны с тремя противовесами - менее 5 %, т.е., работая со штыревой антенной с тремя противовесами, из 200 Ватт, подводимых к штырю, 100 (!!!) напрасно теряется, попутно создавая TVI.

Ну то есть камрад утверждает, что 5% от 200 равно 100, и 95% от 200 тоже равно 100. На фоне этого сущий пустяк, что у автора даже идеальная антенна оказывается изготовленной из нихрома, иначе невозможно объяснить, почему у его идеальной антенны отношение сопротивления излучения к полному сопротивлению равно 0,47. Право слово, с автором таких утверждений я ни о чём спорить не готов.

Никоим образом не агитирую за численное моделирование в ммане или натурные эксперименты с антенным анализатором, но это, боюсь, будет надёжнее и продуктивнее, чем изучение подобных статей.

Sanila
Да если бы только эта статья.... таких объяснений по поводу 50 Ом и 45 градусов встречается много.

Недавно прочел рассказ (ссылку не помню), как умелец сделал наружную штыревую антенну для приема FM-радиостанций.
Так он выбрал кабель на 50 и поэтому противовесы пришлось отгибать вниз на 45 градусов.
И чтобы люди не задавали дурацких вопросов -

- А не проще было бы взять кабель на 75 Ом, и тогда не пришлось бы возиться с отгибанием отвесов, они были бы горизонтальные!

сразу и ответил -

- Да, проще. Но есть один нюанс - птицы очень любят садиться на такие горизонтальные "жердочки" и либо сгибают их вниз, либо расшатывают антенну :)

Саахов

Да если бы только эта статья.... таких объяснений по поводу 50 Ом и 45 градусов встречается много.

Я вот не поленился залезть в моделировщик и посмотреть, как оно на самом деле происходит. А происходит интересно. Вводная такая: антенна из идеального материала в свободном пространстве, четвертьволновой вертикал с питанием в нижний конец, рабочая частота 430 МГц. В модели использовано от 2 до 8 четвертьволновых противовесов. Так вот, при росте количества противовесов от 2 до 8 реактивное сопротивление выросло втрое (с 3,06j до 9,93j Ом), а диаграмма направленности из почти круглой (F/B = 0.31 dB) стала ровно круглой. Активное сопротивление выросло с 23,86 до 24,46 Ом. Усиление антенны упало с 1,68 dBi до 1,54 dBi. КСВ, соответственно, находится в интервале 2,05-2,5.

Отогнул противовесы вниз под 45°. Сопротивление антенны возросло до 64,57+j36,31 Ом в случае с двумя противовесами, и до 72,18+j48,23 Ом. КСВ составил соответственно 1,97 и 2,36. Усиление антенны также увеличилось по сравнению с горизонтальными противовесами и составило соответственно 2,11 и 1,9 dBi. Тоже понятно почему: в первом случае диаграмма направленности чуть сплюснутая (на 0,36 dBi), во втором идеально круглая в плоскости горизонта.

На модели удалось подгибанием и подрезанием противовесов достичь приемлемого согласования. Два противовеса длиной 0,21 длины волны, под углом 42,3° к горизонту привели полное сопротивление антенны к величине 50,8-j1,26 Ом, что в принципе можно оставить как есть, ведь у нас всё равно модель. Расчёты показывают, что при реальной земле согласование если и ухудшается, то не радикально.

Выводы простые: байки врут, подгибать противовесы можно и это даст эффект, но никаких 50 Ом при 45 градусах там нет.

Архив с файлами антенн качайте отсюда: https://cloud.mail.ru/public/734S/VuXMwMzRV

Sanila

Вот спасибо! :)
Пошел поглядеть, как выглядят ваши модели в ММане.

Саахов, вы обратите ещё внимание на то, что при отгибании противовесов книзу сопротивление растёт. Качественно это можно объяснить тем, что антенна из GP превращается в диполь, причём ещё и несимметричный. Заодно обращаю внимание на то, что от числа противовесов параметры антенны зависят совсем не так сильно, как от их расположения и размера. Поэтому сплошной конус можно не городить, и уж конечно нет никакой радикальной зависимости КПД от количества противовесов.

и уж конечно нет никакой радикальной зависимости КПД от количества противовесов

Неплохо бы к этому утверждению добавить - при отсутствии в ближней зоне антенны материалов с высоким значением tg.

Так вот, при росте количества противовесов от 2 до 8 реактивное сопротивление выросло втрое (с 3,06j до 9,93j Ом)
что также можно трактовать и по другому:
* сместилась резонансная частота штыря
* коэффициент укорочения зависит не только от диаметра штыря но и от формы и размеров противовеса

с любым количеством противовесов подбирая длину монополя можно выйти на резонанс на требуемой частоте, а подбирая угол этих штырей можно выйти на желаемое Ra, будь-то 50 или 75 Ом. Т.е. КСВ всегда можно получить 1

Поэтому сплошной конус можно не городить, и уж конечно нет никакой радикальной зависимости КПД от количества противовесов.
в зависимости как проложен кабель и есть ли балун - на кабеле (и мачте если не диэлектрическая, или диэлектрическая только верхушка) есть синфазные токи и есть наведенные токи.
сплошной противовес лучше экранирует, поэтому искажение ДН не такое сильное

здесь анимация полей на сплошном противовесе и на кабеле (с кабелем в модели и без) и искажение ДН от кабеля
https://ypylypenko.livejournal.com/47009.html

А вот ДН, Е-поле и поверхностный ток для 4 противовесов с вертикальным кабелем:
https://ic.pics.livejournal.com/ypylypenko/74196954/403753/403753_original.gif
https://ic.pics.livejournal.com/ypylypenko/74196954/404210/404210_original.gif
https://ic.pics.livejournal.com/ypylypenko/74196954/404303/404303_original.png

В примерах от MMANA тоже есть с кабелем
C:\MMANA-GAL_Basic\ANT\Radiation of feeder\GP-1.maa (голый кабель/мачта)
C:\MMANA-GAL_Basic\ANT\Radiation of feeder\GP-2.maa (с запорным J-шунтом L/4)


Что касается "апгрейда существующей антенны-резинки", то думаю что любые изменения в конструкцию, в т.ч. противовесы сильно сместят её рабочий диапазон. Укороченные антенны очень узкополосны. Если производитель смог настроить хороший КСВ, то добавление противовесов резко его ухудшит.

Этого Пилипенко уже видел, похоже, большой любитель расчетов антенн :)
Попробовал с ним списаться по email, который указан в лайвжорнале как ypylypenko@livejournal.com, но пришел возврат как несуществуюего адреса.

Анимации не понял, в частности, почему поля действуют ниже отвесов.
Зато по конусу очень интересные графики, можете их прокоментировать?


По поводу "апгрейда существующей антенны-резинки". На одной из раций они действительно укорочены - 9 см.
На другой для диапазона PMR вполне полноразмерные - 16 см.

Вот на них я сегодня и провел несложный эскперимент :)

Исходные условия:
- база-портативка на высоте 15 метров в многоэтажке
- абонентская портативка на расстояние 580 метров в овраге глубиной ~10 метров, над которым высится 50-метровая многоэтажка, перекрывающая трассу.

По этой трассе связи вообще никогда не было, как ни крутись, шумодав не открывался ни разу.

Сегдня установил на базе под антенный разъем в качестве противовеса листок фольги 0.1 мм длиной ~ 15 см.
Он гибкий, поэтому просто свисал вниз, может, даже углом в 45 градусов ;)
Фольгу развернул в сторону оврага.

Результат: устойчивая связь почти без шумов :)

Анимации не понял, в частности, почему поля действуют ниже отвесов.
потому же почему действуют на антенну J-Pole или на волновой канал с вертикальной поляризацией, если мачта/кабель подходят тоже вертикально (в плоскости поляризации)

чтобы их отсекать, в C:\MMANA-GAL_Basic\ANT\Radiation of feeder\GP-2.maa приведен J-шунт как у антенны J-pole

user@livejournal.com это чат LJ_Talk

я ЖЖ пользуюсь исключительно как хостингом картинок (нет ограничений на количество, размер, тип, срок хранения, очень удобный интерфейс, нет рекламы, можно вставлять ссылки на картинки на сторонние сайты и т.д. можно скачать всё 1 кликом)

del

что также можно трактовать и по другому:
* сместилась резонансная частота штыря
* коэффициент укорочения зависит не только от диаметра штыря но и от формы и размеров противовеса
Разумеется, именно это и произошло. С ростом числа противовесов резонансная частота уехала вниз. Просто заострять внимание именно на этом я не стал, поскольку изначально стояла задача показать влияние количества противовесов на Za. Именно количество на Za влияет не так радикально, как могло бы, а на диаграмму направленности не влияет вообще с практически значимой точностью. Показано и то, что угол у противовесов влияет не так, как в байках, а совсем наоборот. :)

в зависимости как проложен кабель и есть ли балун - на кабеле (и мачте если не диэлектрическая, или диэлектрическая только верхушка) есть синфазные токи и есть наведенные токи.
Дерзну предположить, что не балун, а дроссель. Антенна-то несимметрична относительно земли. Моделирование показало наведённые токи в мачте кратно меньшие, чем в антенне. Соответственно, кабель вполне можно прокинуть внутри стальной мачты, а если она диэлектрическая, то разбить на куски дросселями, и никаких синфазных токов там уже не будет.

Если производитель смог настроить хороший КСВ, то добавление противовесов резко его ухудшит.
Это если смог. :) А то ж он мог и забить.

Саахов
Фольгу развернул в сторону оврага.

Результат: устойчивая связь почти без шумов :)
Вот всё-таки антенный анализатор — лучший друг связиста. :) Мерещится мне, что у вас там антенна изначально слегка неоптимальной была, а может не слегка.

разбить на куски дросселями, и никаких синфазных токов там уже не будет.

Уверены? Антенна 5/8 тоже с дросселя начинается и прекрасно излучает. Ещё есть коллинеарные антенны со свёртками противофазного излучения в виде дросселей и тоже излучают.

Уверены? Антенна 5/8 тоже с дросселя начинается и прекрасно излучает.
Уверен. Запорный дроссель устроен так, чтобы индуктивность его была как можно больше, то есть по сути это ФНЧ. А катушки в конструкции антенн по сути — согласующие устройства.

балун и запорный дроссель это одно и то же.
один конец запорного дросселя балансный (BAL), другой небалансный (UN)

plyrvt
балун и запорный дроссель это одно и то же.
Нет, это разные вещи. Балун — симметрирующий трансформатор, слово образовано от английских терминов BALanced-UNbalanced. Запорный дроссель ничего не симметрирует. Балун может выполнять функции запорного дросселя, но не наоборот. Запорным дросселем может быть даже просто коаксиал, свёрнутый пружиной.

Уверен. Запорный дроссель устроен так, чтобы индуктивность его была как можно больше, то есть по сути это ФНЧ

Заблуждаетесь. Откуда у Вас уверенность, что реактивное сопротивление дросселя не равно ёмкостной реактивной составляющей сопротивления оплётки кабеля снижения?
Насчёт балуна тоже: балун это наименование функции. а дроссель название элемента схемы - " как будто курица совсем уже не птица..."

Не буду углубляться в филологические распри.

Запорный дроссель симметрирует, является токовым балуном 1:1 независимо от его конструктивного исполнения (1:1 choke balun, 1:1 air coil balun, дроссель на феритовом кольце, трансформатор из 2 полосковых линий с Zo)

plyrvt
На рисунке кабеля, свёрнутого спиралью, я не вижу трансформатора, показанного на схеме. Дифференциальный ток идёт внутри кабеля, и ему всё равно, как и во что этот кабель завернули. Вот эта катушка работает только для тока, идущего по наружной стороне оплётки кабеля, и по идее его подавляет. Иными словами, вот эта спираль представляет собой индуктивность только для тока по внешней стороне оплётки, а для тока внутри кабеля индуктивность этой спирали равна нулю.

Коллеги! Аффтор похоже флудит.
Задача. Есть антенна. Нужно согласовать.
Сколько вы не будете стучать пятками, но не узнав свойств
подстилающей поверхности, правильного ответа Вы не дадите.
То антенна на д-цатом этаже, то в ораге, подстилка - щебень песок,
глина торф.... Вы собираетесь под каждый моделировать?
Каждая станция предназначена для условий эксплуатации.
Читайте Технические условия. Попытка применения в других условиях
принесет только потерю гарантии.

pactor
Попейте брому, говорят, помогает от иллюзий.

На рисунке кабеля, свёрнутого спиралью, я не вижу трансформатора, показанного на схеме.

балун 1:1 имеет конструктивные ограничения на конструкцию трансформатора:

1) он не обязан быть намотанным вокруг чего-то и не обязан иметь какой-либо сердечник (магнитопровод)

2) если его выполнить как классический трансформатор на магнитопроводе, когда одна обмотка (первичная) возбуждает поле в магнитипроводе, а вторичная его снимает, он не будет работать как балун.

3) В случае выполнения на сердечнике, принципиальным условием является бифилярная намотка, т.е. он выполняется как "симметричная двухпроводная линия передачи" (более того для получения КСВ=1 волновое сопротивление этой 2-проводной линии должно быть равно симметрируемому сопротивлению. если же диаметр и расстояние между этими проводниками дают волновое сопротивление отличное от Zo, то КСВ будет незначительно расти)

Для простой 2-проводной симметричной линии, чтобы она работала как балун - электрическая длина должна быть L/4. На СВЧ она выполняется из полосковых линий на воздухе или с твердым диэлектриком (печатная).
На более низких частотах размеры L/4 увеличиваются до непрактичных, поэтому чтобы сделать её более компактной - можно намотать и добавить феррит.

Связь между первичной и вторичной обмотками этого трансформатора работает и без магнитопровод, а через взаимную связь (волновое сопротивление линии). С магнитопроводом она только усиливается (волновое сопротивление снижается).

это конструктивное исполнение - тоже токовый балун 1:1 по той же схеме

Саахов
Этого Пилипенко уже видел, похоже, большой любитель расчетов антенн :)
Попробовал с ним списаться по email, который указан в лайвжорнале как ypylypenko@livejournal.com, но пришел возврат как несуществуюего адреса.
А зачем Е-мэйл?
Пост Пилипенко выше и ниже вашего, который я цитирую ;)
Общайтесь с ним на форуме, прямо в этой теме :)

AndyRadist, вы малехо опоздали ;)
О том, что ypylypenko на Лайвжорнале и plyrvt на нашем форуме это одно и тоже лицо, узнал от него вчера, и собственно, уже начал общаться.
А так поди знай, кто они, ники ведь разные.