.

Ο λόγος στασίμων 1:1 ενός κεραιοσυστήματος, δεν συνεπάγεται τον 1:1 λόγο μεταφοράς ισχύος, προς την κεραία!

Wednesday 6 April 2011

Κατασκευή HF multi-band Ground Plane


Όλα ξεκίνησαν στα τέλη του 1980 με αυτό το βιβλίο και το περιεχόμενό του. Όλες οι κεραίες για όλες τις συχνότητες και για όλα τα γούστα και τα πορτοφόλια. Ειδικά το τελευταίο!!!
Αφού είχα καταφέρει τότε να αφομοιώσω μέσα στο κεφάλι μου ότι MATCHBOX είναι ο συζεύκτης και όχι το “κουτί με τα σπίρτα!!!” είχε σειρά να προσηλωθώ σε αυτή την κεραία.
Με την ανεπάρκεια ανοικτής γραμμής και την ανυπαρξία τοροϊδή πυρήνα, είχα προσπαθήσει να την τροφοδοτήσω με ομοαξονικό καλώδιο στις συχνότητες του τότε, αλλά είχα ελάχιστες και απογοητευτικές αποδώσεις!
Μέχρι που αγόρασα ένα ψαροκάλαμο 10 μέτρων και ξεκίνησα το ψάρεμα “ραδιοσυχνοτήτων”.
Βλέπετε την βάση της κεραίας με το κάθετο σύρμα να περιελίσσεται ελαφρά γύρω από το καλάμι για να μην συγκρατεί η ευέλικτη κορυφή το βάρος του.
Η τροφοδοσία πιά γίνεται με ανοικτή γραμμή η οποία δεν είχε κανένα πρόβλημα και καμία ένδειξη απωλειών από το “έρπειν” στα κεραμίδια!
Την ονομάζω “δίπολο σε ορθή γωνία με το ένα σκέλος κάθετο”. Μια καλή και ταιριαστή κεραία για το “Καθιστό Μουλάρι Που Τρώει Κίτρινα Αχλάδια Στη Κοιλάδα Των Στεναγμών Και Τρέχει Σφυρίζοντας”!
Οι Άγγλοι την ονομάζουν “upper and outer”!
Το τιούνερ δεν δυσκολευόταν να μου δείξει 1:1 στάσιμα* και η κεραία λάμβανε και εξέπεμπε πάρα πολύ καλά σε σχέση με άλλους σταθμούς και με άλλα report που δίνονταν.
Δεν “συντόνιζε” απλά στους 3.780MHz αλλά αρκετά συχνά και με την βοήθεια της διάδοσης βέβαια έφτανε το σήμα μου στην Ελλάδα!
Παρ' όλα τα 10 μέτρα ύψους στα 80m δούλευε σαν λ/8 και η σύνθετη αντίστασή της στο σημείο τροφοδοσίας ήταν περίπου 5Ωμ.
Με τις ελάχιστες απώλειες της ανοικτής γραμμής, την καλησπέρα μου στον Σπύρο SV2IGQκαι τον Αδάμο SV2KGA, την έλεγα!
Στην συνέχεια προστέθηκαν περισσότερα σύρματα στην βάση και η κεραία έγινε Ground Plane. Ξανά η κεραία δεν είχε κανένα πρόβλημα να δουλεύει αξιοπρεπώς σε όλες τις ραδιοερασιτεχνικές περιοχές από τα 80m έως και τα 10m.
Άνοιξη του 2007 ήταν που δεν άκουγα στο Λονδίνο τον Διονύση SV1HFH από την Αθήνα, παρ όλο που στην Αθήνα ήταν δυνατός και θέλησα να τον βοηθήσω και να του βελτιώσω την “κεραία” του.
Τυπικό σύστημα.
Αλουμινοσωλήνας 10+κάτι μέτρων, κάπλερ και γειωμένα ράντιαλ(?) στα σκουριασμένα κάγκελα! Και ένα πολύ μακρύ καλώδιο να γειώνεται στην βρύση της αυλής!
Σας θυμίζει την εγκατάστασή σας???
Η μετατροπή ήταν εύκολη και απλή.
Αποσύνδεσα τα “ράντιαλ” από τα κάγκελα και τα στερέωσα μονωμένα με την βοήθεια χοντρής μεσινέζας. Αφαίρεσα επίσης και την “γείωση” από την αυλή κρατώντας το περισσότερο δυνατόν σύρμα και στερεώνοντας το κι αυτό με την πετονιά.
Μεταξύ του κάπλερ και του κάθετου μονόπολου παρέβαλα ένα 4:1 balun το οποίο είχα φτιάξει και είχα μαζί μου γι αυτήν την περίπτωση.
Τέλος, ο Διονύσης είχε πατήσει τα κουμπιά του έτσι όπως αυτός ήξερε και τα ρεπόρτα του, ήταν ενθαρρυντικά.
Ευτυχώς για αυτόν και ατυχώς για μένα φεύγοντας με το ταξί με είχαν πάρει τηλέφωνο από την δουλειά να γυρίσω πίσω. Σημειωτέων ότι είχα έλθει Ελλάδα νωρίς εκείνο το πρωί!!!
Την επόμενη ημέρα το απόγευμα είχα ακούσει κι εγώ με την σειρά μου τον Διονύση 9plus στον Λονδίνο.
Η ground plane με το κάπλερ και με τις βελτιώσεις μου δούλευε!
Να σας πω εδώ (και να συμπληρώσω μετά από καιρό!) ότι η προηγούμενη κεραία του Διονύση, την οποία είχε κατεβάσει για να πετάξει και τελικά την χάρισε, ήταν η Maldol MFB-300. Αυτή η κεραία για την οποία ο Ιαπωνέζος σχεδιαστής της αν είχε λίγο... φιλότιμο, θα έπρεπε να είχε κάνει σεπούκου.
Χαλάσαν και οι Ιάπωνες γι αυτό κυκλοφορεί τόση σκαρταδούρα στην αγορά!
Λίγο αργότερα είχα δημοσιεύσει το άρθρο με τις RF Γειώσεις και σε ανταλλαγή e-mails με τον Νίκο(δεν γράφω το χαρακτηριστικό) που τον ενδιέφερε, του είχα συστήσει να φτιάξει την κεραία με απόλυτα συμμετρικά αντίβαρα και του είχε δουλέψει με πολύ καλά αποτελέσματα, σε όλες τις περιοχές μας.
Καιρό αργότερα με είχε πάρει τηλέφωνο ο Διονύσης να ρίξω μια ματιά στην κεραία του γιατί την είχε μεταφέρει και κάτι δεν πήγαινε καλά όπως πριν.
Η κεραία ήταν στο κέντρο της ταράτσας τώρα αλλά αφού δεν είχα αφήσει οδηγίες για τον τρόπο σύνδεσης του balun αυτό είχε συνδεθεί “ανάποδα” κατά κάποιο και η κεραία δεν απέδιδε.
Μαζί μου ήταν και ο μαθητής, για να του δείξω τι και πως το είχα κάνει, ο SW1???
Τον βλέπετε στην φωτογραφία. Όποιος τον αναγνωρίζει ας με ενημερώσει να γράψω σωστά το χαρακτηριστικό του.
UPDATE 14/01/12

Στη φωτογραφία είναι ο SV1HEU.
Σωτήρης SV1HER.
Αυτή είναι η Multi-band Ground Plane.
Είναι εύκολη στην κατασκευή και φτηνή.
Μπορείτε να την τροφοδοτήσετε με ανοικτή γραμμή ή με ένα αυτόματο antenna coupler χρησιμοποιώντας όμως ένα balun 4:1 βοηθώντας το κάπλερ σας έτσι να δουλεύει ξεκούραστα και να αποδίδει περισσότερη ισχύ στην κεραία από το να την καταναλώνει μέσα του σαν θερμότητα (και σαν dummy load ίσως).
Και η μετατροπή των “μονόπολων”είναι εύκολη αφού στην ουσία το μόνο που χρειάζεται είναι τα σύρματα να μην είναι γειωμένα (RF ΓΕΙΩΣΗ στην ταράτσα πενταώροφης! Χα!) και ένα φτιαχτό 4:1 μπάλαν!
Επίσης τα αντίβαρα θα πρέπει να έχουν ίσο μήκος με το κάθετο, όσο και να είναι αυτό.
Τα ασύμμετρα τυχαία μήκη ράντιαλς γειωμένα τσάτρα-πάτρα, εισάγουν ανεπιθύμητες απώλειες ισχύος στο κεραιοσύστημα.
Μην ξεχνάτε ότι η κεραία έχει εξελιχθεί από ένα συμμετρικό δίπολο, έστω και με τα σκέλη του σε ορθή γωνία!
Η ΣΥΜΜΕΤΡΙΑ λοιπόν είναι το επιζητούμενο!

ΠΡΟΣΟΧΗ ΟΜΩΣ!
Η κεραία αυτή είναι κάθετη και με σωστά αντίβαρα, έχει χαμηλή γωνία ακτινοβολίας σε σχέση με τον ορίζοντα.
Ενδείκνυται δε για DX από τους 7MHz και πάνω. Αν κατά τύχη χρησιμοποιείτε “μονόπολο και γειωμένα ράντιαλ” για άλλες "περίεργες" συχνότητες, μην την φτιάξετε.
Δεν κάνει για σας και θα απογοητευτείτε!

*Η ένδειξη 1:1 στάσιμα σε μια γέφυρα μέτρησης δίπλα στο μηχάνημα δεν δείχνει σε καμία περίπτωση την ΑΠΟΔΟΣΗ ΤΗΣ ΚΕΡΑΙΑΣ.
Αν αντικαταστήσετε την κεραία με ένα dummy load την ίδια ένδειξη θα δείτε!
Η ένδειξη 1:1 ή δια το τυπικότερο 1.1:1, δείχνει στο κύκλωμα προστασίας του πανάκριβου Πομποδέκτη μας ότι υπάρχει προσαρμογή σε 50Ωμ φορτίου και έτσι μπορεί να αποδώσει πλήρως τα 100W ή τα 200W ή όποια άλλη ισχύ αποδίδει.
Από εκεί και μετά αυτό που πρέπει να επιδιώκουμε είναι, το ομοαξονικό καλώδια να μην είναι κατανάλωση αλλά αυτό που πρέπει να είναι. Να είναι δηλαδή ΑΓΩΓΟΣ της ραδιοσυχνότητας στην κεραία και να αποδίδει την περισσότερη δυνατή ισχύ πα' όλη την δυσπροσαρμογή ή οποία υπάρχει σε εκείνο το σημείο όταν η κεραία καλείται να εργαστεί πέραν της συχνότητας ιδιοσυντονισμού της!
Για απώλειες ομοαξονικών καλωδίων σε καταστάσεις δυσπροσαρμογής, διαβάστε την ανάρτηση για τα SWR.

Άσχετο?
Έχω απλώσει ένα σύρμα μήκους 20 μέτρων στην αυλή σε σχήμα Π.
Ύψος και από τις δύο κάθετες πλευρές 4 μέτρα και 12 μέτρα τρέχουν οριζόντια.
Το έχω συνδέσει στην ένωση του κονέκτορα με τις αντιστάσεις, του dummy load που σας έχω παρουσιάσει.
Με το Ten-Tec Argosy II, την Extended Double Zepp κεραία για τα 20m και με 50W ισχύ εξόδου, ακούγομαι στην Ελλάδα στους 3.770MHz, συνήθως 9+10db, περίπου. Γυρίζοντας τον επιλογέα στην θέση του φορτίου και με το σύρμα συνδεδεμένο πέφτω στις 9 παρά κάτι μονάδες αλλά έστω και έτσι, με πρόβλημα θορύβου, ακούγομαι.
Θα επανέλθω επ' αυτού με περισσότερα πειράματα και αποδείξεις.
ΝΑ ΠΡΟΣΕΧΕΤΕ ΤΙΣ ΑΓΟΡΕΣ ΣΑΣ ΓΙΑΤΙ ΚΑΙ ΤΑ DUMMY LOAD ΕΚΠΕΜΠΟΥΝ!!! 

26 comments:

  1. Μα καθόλου ταράτσα με μπετό, εκεί στην Αγγλία;
    Απορώ πως κάνετε τις στηρίξεις, αν πιάνουν τα ούπα και πώς δεν έρχονται κάτω όλα, με κάνα δυνατό αέρα.
    Τουλάχιστον τα τούβλα στις καμινάδες είναι χοντρά ή με το που μπαίνει τρυπάνι σπάνε;

    SV1

    ReplyDelete
  2. Τσου!
    Μία από τις ελάχιστες επίπεδες είναι η δική μου εδώ που μένω τώρα.
    Στην φωτογραφία είναι η "σοφίτα" από τον φεγγίτη της οποίας είχα πρόσβαση στα κεραμίδια.
    Ο Θεός να σε φυλάει από Αγγλικό τούβλο. Είναι συμπαγή και το υλικό τους είναι σαν σμυρίγλι. Κάπως!
    Σε άλλη ανάρτηση θα βρω ευκαιρία να σας δείξω το Τ&Κ, όπως το λένε εδώ και που χρησιμοποιούν για στερέωμα στον τοίχο.
    Στις καμινάδες, δένουν τις κεραίες με ειδικό σύστημα που πιάνει γύρω από την καμινάδα και τεζάρει και δεν παθαίνει τίποτα αφού προστατεύει και τις γωνίες με ειδικά λαμάκια!
    Επιστήμη ολόκληρη!!!

    ReplyDelete
  3. Για πες τώρα...
    G5RV ή Windom;
    Τι προτείνεις;
    Κι από κάθοδο;
    Ανοικτή γραμμή, ή ομοαξωνικό με χρήση μπαλαν;

    Σκέπτομαι να αναβαθμίσω το κεραιοσύστημά μου.

    SV1

    ReplyDelete
  4. Συμμετρικό δίπολο οποιουδήποτε μήκους και τροφοδοσία με ανοικτή γραμμή.
    Εκπέμπει παντού, με ελάχιστες απώλειες!

    ReplyDelete
  5. Συμμετρικό δίπολο οποιουδήποτε μήκους και τροφοδοσία με ανοικτή γραμμή.
    Εκπέμπει παντού, με ελάχιστες απώλειες!

    ReplyDelete
  6. Ε, αν τα στέλνω κι εγώ διπλά...

    ReplyDelete
  7. Συγνώμη αλλά για κάθοδο τι καλώδιο εχουτε και ποσα μετρα? Το καλώδιο το βλεπω λεπτό ρες λες για 58? Οσο για τον συνάδελφο μαθητή δεν ξερω αν ειναι σιερα αλλά ουίσκυ ειναι σίγουρα με καθε χαρά εεεε?

    Γκιώνης

    ReplyDelete
  8. Την κάθοδο, RG58 την βρήκα και RG58 την άφησα!
    Δεν καταλαβαίνω για ποιόν Ουίσκι μιλάς αλλά ο συνάδελφος Siera Water 1??? μιά χαρά την ανέβαινε την σκάλα!!!

    ReplyDelete
  9. Έχω βρει καλές τιμές και από G5RV και από Windom στο ebay και είμαι έτοιμος να παραγγείλω.

    Any suggestions? (Με link if you please).

    Λάβε υπόψη σου, ότι υπάρχει και antenna cupler οπότε μπορώ να παίξω και με ανοικτή γραμμή ως κάθοδο.

    SV1

    ReplyDelete
  10. " Την κάθοδο, RG58 την βρήκα και RG58 την άφησα!"

    http://www.youtube.com/watch?v=ijsogLJvBB4&feature=related

    Γκιώνης

    ReplyDelete
  11. SV1
    Πως το έλεγε η παλιά διαφήμιση...
    "...από τις δυό, διαλέξτε και τις δυό..."

    http://sv3auw.blogspot.com/search/label/Carolina-windom

    http://sv3auw.blogspot.com/search/label/g5rv

    ReplyDelete
  12. Τι να σου πω ρε Τάκη...
    Με φώτισες...

    Ευχαριστώ πάντως.

    SV1

    ReplyDelete
  13. SV1
    Δεν υπάρχει η "τέλεια" κεραία.
    Θα την αγοράζαμε ή θα την φτιάχναμε όλοι και το θέμα θα έληγε εκεί.
    Σύρμα που είναι στον αέρα, εκπέμπει και λαμβάνει ανάλογα με το πόσο καλά είναι "σεταρισμένο".
    Χτες βράδυ, με 50W στο dummy load και ένα σύρμα στην αντίσταση, έτσι όπως το βλέπεις στην φωτογραφία, με πήγαινε με την δεδομένη διάδοση στην Αθήνα 5-7 / 5-8.
    Με την κεραία πήγαινα 5-9+5/10.
    Διαφορά μεν στο σήμα αλλά για σκέψου.
    Αν εγώ με αυτήν την απάτη ακούγομαι, εσύ με μια κεραία πόσο καλύτερα θα είσαι.
    Απλά από εκεί και μετά παίζουν ρόλο άλλες παράμετροι όπως πόσο ύψος θα έχεις, πόσες απώλειες έχει το τιούνερ σου, πόσο κοντά είναι ή δεν είναι η ανοικτή γραμμή από μεταλλικές επιφάνειες για να της διαταράξουν την διαφορά φάσης των παράλληλων πλευρών.
    Πολλά έχουν την σημασία τους.

    ReplyDelete
  14. Δεν υπάρχει η άτιμη, δυστυχώς.
    Όλα υπακούουν στον νόμο της σχετικότητας ή και της ασχετοσύνης ενίοτε.

    Έχεις απόλυτο δίκιο.
    Τις καλές εποχές που ασχολούμουν πιο "φανατικά" με τις κατασκευές και τις δοκιμές, το είχα διαπιστώσει και ιδίοις όμμασι.

    Τώρα πια, ψάχνω για την εύκολη, έτοιμη και φθηνή λύση (επιμένω πολύ πάνω σε αυτόν τον συνδιασμό, τελευταία).
    Άλλοι καιροί, άλλα ήθη.

    Γεράσαμε...

    SV1

    ReplyDelete
  15. SV1
    Δύο ισομήκη σύρματος για δίπολο και ανοικτή γραμμή την οποία μπορείς να κατασκευάσεις.
    Πόσο ποιό απλά και φτηνά?!
    Όσο για το "έτοιμη" ...ουδέν σχόλιον!

    ReplyDelete
  16. Για multiband, λέμε τώρα.
    Για μία συχνότητα το ξέρω κι εγώ.
    Βγαίνει και με τον τύπο.

    SV1

    ReplyDelete
  17. SV1
    Δεν σου έδωσα ένα συγκεκριμένο μήκος σύρματος το οποίο να αντιστοιχεί σε μία συχνότητα.
    Στις περισσότερες των περιπτώσεων, όταν διαβάζεις για κάθοδο με ανοικτή γραμμή, η κεραία είναι multiband!

    ReplyDelete
  18. Γερασαμε και μυαλό δεν βάλαμε.
    SV1 για πες μας, σε ικετευω:
    "Τις καλές εποχές που ασχολιόσουν πιο "φανατικά" με τις κατασκευές και τις δοκιμές" τι ακριβώς κατασκευαζες και δοκιμαζες;;;
    Ένας άλλος SV1

    ReplyDelete
  19. Μπουλόνια για ζάντες.

    Σε κάλυψα;

    Άντε τώρα να δεις, αν κουνιούνται οι βάρκες...

    SV1

    ReplyDelete
  20. Εκτός των καλών συντονισμένων διπόλων που λύνουν πολλά προβλήματα συνάδελφε (αν θες περισσότερες συχνότητες δοκίμασε περισσότερα δίπολα στην ίδια κάθοδο) υπάρχει και το δίπολο που τροφοδοτείται από την άκρη (end-fed).
    Μπορείς να ψάξεις τον όρο στο διαδίκτυο ή στο παρόν ιστολόγιο ως extended double zepp.
    Για έτοιμα μία γνωστή εταιρία είναι η παρακάτω:
    http://www.parelectronics.com/end-fedz.php
    άλλες πληροφορίες:
    http://www.iw5edi.com/ham-radio/?end-fed-antenna,38
    http://www.aa5tb.com/efha.html
    6146

    ReplyDelete
  21. 6146
    Μια διαπίστωση αν μου επιτρέπεις.
    Τα πολλαπλά δίπολα, ή πεταλούδα στην καθομιλουμένη, με κοινή κάθοδο έχουν μια δυσκολία στον συντονισμό.

    Μια παρατήρηση πάλι.
    ΔΙ-πολο που να τροφοδοτείται από την άκρη, δεν υπάρχει.
    Υπάρχει όμως αντ' αυτού η λ/2 κεραία ή αλλιώς κεραία Zeppelin.

    http://www.aa5tb.com/efha.html
    Εξαίρετη κεραία. Έχει παρουσιαστεί στο RadComm και πραγματικά της άξιζαν και της αξίζουν τα καλά λόγια.

    Χαίρομαι που με διαβάζεις!

    ReplyDelete
  22. Σωστή η παρατήρηση δεν πρόκειται περί διπόλου αλλά λ/2, πολύ καλή και για /p.
    6146

    ReplyDelete
  23. διαβάζω και μαθαίνω, όταν δεν γνωρίζω κάτι πάλι ρωτάω τους γνώστες (μη γίνω και ρεζίλι στις συχνότητες σαν και κάποιους που είχες αναφέρει... ).
    6146

    ReplyDelete
  24. Ατυχώς, κάνει "τεστ" κεραιών και κακή κουβέντα δεν θα ακούσεις από το στόμα του.
    Μάλλον τις ακούς από αυτούς που "άκουσαν" και αγόρασαν την MALDOL MFB-300HF!!!

    Ο έτερος "Καππαδόκης", αφού τελικά έμαθε να λέει σωστά το μπάλαν, αναρωτήθηκε.
    Ποία η διαφορά του voltage balun από το current balun?
    Μπάλαν δεν είναι και τα δύο???
    Λυπάμαι τον δύστυχο που προσπαθεί να επιτύχει το 0.2 της σπείρας!!!!!

    ReplyDelete
  25. Kαλησπέρα Τάκη.
    Έχεις γράψει στο κείμενο σου λάθος το όνομα του συναδέλφου HFH. Αντί για Διονύση τον έχει γράψει ως Σωτήρη.
    Δεν το σχολιάζω πάρα πέρα.

    Το Hamfest της ΕΕΡ θα γίνει 4+5 Ιουνίου στο Περιστέρι όπως και πέρσι

    ReplyDelete
  26. Σωστός!!!
    Λάθος και το διορθώνω.
    Ευχαριστώ για την ειδοποίηση. Θα μαζέψω τις δουλειές και κατά μεγάλη πιθανότητα θα έρθω.
    Άλλωστε θα περάσω και από το ταμείο!!!!

    ReplyDelete