.

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

Saturday, 22 March 2008

80 ΜΕΤΡΑ!

80 ΜΕΤΡΑ
Μου αρέσουν τα 80 μέτρα. Εκεί συναντώ τους τελευταίους των Ραδιοερασιτεχνών!
Έχουν μεράκι και θέληση τα παιδιά εκεί να ασχολούνται και να πειραματίζονται. Είτε κατασκευάζοντας λίνεαρ, είτε αλλάζοντας την μία κεραία μετά την άλλη.
Ωπ! Εδώ είμαστε! ΛΑΘΟΣ παλικάρια μου! Όχι την μία κεραία μετά την άλλη, αλλά την μία κεραία ΜΕ την άλλη.
Ζητά για παράδειγμα ο SV3AUW να τον ¨μετρήσουν¨ σήμερα με την δεδομένη κεραία διότι, σε μερικές μέρες θα αλλάξει κεραία και θέλει να ξέρει αν η αλλαγή θα είναι για το καλύτερο ή το χειρότερο.
Θα βγουν λανθασμένα συμπεράσματα όσο και καλοπροαίρετο να είναι το ρεπόρτ. Η ιονόσφαιρα και η διάδοση αλλάζουν από μέρα σε μέρα και από λεπτό σε λεπτό. Ποιος θα μπορέσει να βεβαιώσει ότι η πτώση των 6db για παράδειγμα στην λήψη αντιστοιχεί και σε 6 db πτώση στην εκπομπή?
Σας προκαλώ να κάνετε ένα πείραμα. Πάρτε ρεπόρτ από συγκεκριμένους συναδέλφους και μετά από κάποιες μέρες επαναλάβετέ το λέγοντας ότι έχετε αλλάξει κεραία. Είναι περισσότερο από βέβαιο, ότι τα νούμερα θα είναι διαφορετικά.
Αν είχατε πραγματικά αλλάξει κεραία τι συμπέρασμα θα βγάζατε? Ε?
Καλό είναι να υπάρχουν τουλάχιστον δύο κεραίες για σύγκριση. Όσο περισσότερες τόσο καλύτερο και πιο αξιόπιστο θα είναι το ρεπόρτ. Άμεση αλλαγή από την μία στην άλλη και πάλι πίσω. Κλικ – κλακ! Εκεί θα φανεί και θα ακουστεί ποία κεραία ανταποκρίνεται στις ανάγκες σας και τις απαιτήσεις σας.
Το ζητούμενο στις περισσότερες συζητήσεις είναι η ¨καλή κεραία¨. Το Holly Grail!

ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΕΙ "ΚΑΛΗ ΚΕΡΑΙΑ".
Υπάρχουν καλές κεραίες, η κάθε μία για την δουλειά της.
Θα πρέπει πρώτα απ΄ όλα να αποφασίσει κάποιος τι ακριβώς επιδιώκει με την ¨καλή κεραία¨.
DX ή κοντινές επαφές?
Ζει σε μονοκατοικία ή σε πολυκατοικία?
Έχει την δυνατότητα να σηκώσει την κεραία ψηλά ή τρόπο να απλώσει πολλά και μακριά ράντιαλ στην βάση της?
Θέλει να βλέπει σήματα της τάξης του 9+30db αλλά να τα διαβάζει μέσα στο παράσιτο ή να έχει καθαρή λήψη με κάποιο συμβιβασμό στο s-meter του δέκτη του?
Επειδή θεωρώ ότι οι περισσότεροι συνάδελφοι ( ή τουλάχιστον πάρα πολλοί κρίνοντας από αυτούς που ακούω διαδόσεως επιτρεπούσης) περισσότερο ενδιαφέρονται για τα διάφορα net τα οποία υπάρχουν, παρά για τις dx επαφές, ας δούμε τι καλύτερο μπορεί να γίνει για αυτούς.

RANDOM WIRE
Μια καλή κεραία αρκεί να μένετε σε μονοκατοικία. Χρειάζεται καλή RF γείωση. Μερικά ραβδιά στην γη και κάμποσα σύρματα να τρέχουν στην επιφάνεια του εδάφους, στα τέσσερα σημεία του ορίζοντα.
Αν η κεραία είναι μεγαλύτερη από 1λ καλό θα ήταν να έχει κατεύθυνση προς τον Βορά. Αν είναι 1/2λ ή μικρότερη μπορεί να έχει διεύθυνση Ανατολή – Δύση.
Έχει το πλεονέκτημα να είναι multiband με απαραίτητη προϋπόθεση την προσαρμογή με την βοήθεια ενός tuner.

ΜΟΝΟΠΟΛΟ (ότι κι αν είναι αυτό)
Η απόδοση μιας κεραίας είναι αντιστρόφως ανάλογη του ηλεκτρικού μήκους της.
Με άλλα λόγια, όσο πιο μικρή την κάνουμε για το δεδομένο μήκος κύματος, τόσο πιο μικρή θα είναι η απόδοσή της.
Απ’ ότι ακούω τα ¨μονόπολα¨ είναι το πολύ 10 μέτρα μακριά και κάθετα. Άρα το πολύ να είναι λ/8 στα 80 μέτρα με πάρα πολλές Απώλειες Γης έχοντας έτσι υψηλή γωνία ακτινοβολίας και επιτυγχάνοντας επαφές εντός του Ελλαδικού χώρου. Υπάρχουν και καλύτερες κεραίες.
ΔΙΠΟΛΑ ( και τα συν αυτώ)
Windom|
Μια καλή multiband κεραία αρκεί να υπάρχει ο χώρος να στηθεί και απαραίτητα ένα 9:1 μπάλαν (bul-un) στο σημείο τροφοδοσίας της.

Συντονισμένο Δίπολο

Το κλασικό! Η θεωρία λέει ότι πρέπει να το τροφοδοτήσουμε με καλώδιο 75Ω αλλά όπως θα δούμε παρακάτω το κοάξιαλ των 50Ω θα ταιριάξει μια χαρά με την κεραία μας. Καλό θα είναι να δημιουργήσουμε ένα RF chock με το ίδιο το κοάξιαλ στο σημείο τροφοδοσίας της κεραίας. 5 με 7 σπείρες είναι αρκετές για να υπάρξει απόζευξη της RF από το μπλεντάζ του κοάξιαλ και ενδεχόμενο TVI. Δεν είναι multiband.
Θα ήθελα να σας θυμίσω εδώ ότι, ότι μοιάζει με δίπολο και τροφοδοτείτε με κοάξιαλ καλό είναι στο σημείο τροφοδοσίας να υπάρχει μια μορφή προσαρμογής ή έστω και απόζευξης.
Ανεστραμένο  βε (Inverted V) 
Κλασικό! Αν ο κεντρικός ιστός στήριξης είναι μεταλλικός τροφοδοτήστε το με κοάξιαλ και μην ξεχάσετε το RF chock. Αν ο ιστός σας είναι ξύλινος, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ανοιχτή γραμμή τροφοδοσίας κάνοντας έτσι την κεραία σας multiband.

Half Sloper

Σε αυτήν την κεραία ο ιστός θα πρέπει να είναι μεταλλικός. Το μπλεντάζ του κοάξιαλ θα συνδεθεί στο πάνω μέρος του ιστού και η ψίχα στο κεκλιμένο (sloper) σύρμα. Σαν παράδειγμα σας δίνω κάποια νούμερα. Ύψος ιστού 15 μέτρα. Μήκος κεραίας 18.91 μέτρα. Απόσταση στην οποία θα ακουμπήσει στο έδαφος, 21.21 μέτρα από την βάση του ιστού. Η περιεχόμενη γωνία κεραίας- ιστού θα είναι 50°. Είναι περισσότερο DX κεραία αλλά είναι πολύ εύκολη στην κατασκευή της και αξίζει τον κόπο να την δοκιμάσετε. Υπάρχει μια μικρή κατευθυντικότητα προς την μεριά του σύρματος διότι ο μεταλλικός ιστός δρα σαν ανακλαστήρας.

Κεραία τύπου G5RV

Δίπολη κεραία με τα σκέλη της να έχουν τυχαίο αλλά ίδιο μήκος και τροφοδοσία με ανοιχτή γραμμή αντίστασης 450 έως 600Ω. Με συγκεκριμένο μήκος σκελών και καθόδου γίνεται η λεγόμενη κεραία G5RV. Είναι κατ΄ εξοχήν multiband κεραία και η συμμετρία της είναι αυτή καθαυτή που αποτρέπει το TVI. Βραχυκυκλώνοντας την κάθοδο μπορεί να δουλέψει σαν κεραία σχήματος Τ ή και ανεστραμμένου L. Απαραίτητη προϋπόθεση ο συντονισμός της με την βοήθεια ενός tuner. Αν μάλιστα το tuner είναι τύπου Ζ ακόμα καλύτερα.

ΛΟΥΠΕΣ
Το όνομά τους προέρχεται από το loop το οποίο σημαίνει κύκλος. Αυτό νομίζω δίνει και την απάντηση στο ερώτημα σχετικά με το καλύτερο σχήμα το οποίο μπορεί να λάβει μια Λούπα. Κυκλικό! Στην πραγματικότητα μπορεί να πάρει το όποιο σχήμα μας εξυπηρετεί λόγο του διαθέσιμου χώρου. Τετράγωνη, Παραλληλόγραμμη, Τρίγωνη, Τραπέζιο ή όποιο άλλο σχήμα μας βολεύει. Απλά όσο πιο κυκλική τόσο μεγαλύτερη η απόδοση.

Τροφοδοσία
Αν θεωρήσουμε ότι η κεραία είναι στρογγυλή δεν έχει σημασία το που θα την τροφοδοτήσουμε. Στην περίπτωση των άλλων σχημάτων θα έλεγα πολύ απλά, απ΄ όπου μας είναι πιο βολικό. Η αντίστασή της δεν αλλάζει και είναι 120Ω με 140Ω, παρά των αντιθέτων ισχυρισμών της Ραδιοαρβύλας, που την θέλει να έχει Ωμική αντίσταση όση φαντάζετε. Το καλώδιο τροφοδοσίας μπορεί να είναι είτε 50Ω, είτε ανοιχτή γραμμή. Στην περίπτωση που τροφοδοτούμε την Λούπα με καλώδιο 50Ω θα πρέπει η σύνδεση να γίνει μέσω ενός μήκους καλωδίου 75Ω, το μήκος του οποίου θα είναι λ/4 επί το velocity factor. Με τον τρόπο αυτό τροφοδοσίας η κεραία μας εκπέμπει μόνο στην συχνότητα για την οποία είναι κομμένη.
Αν τώρα την τροφοδοτήσουμε με ανοιχτή γραμμή, είτε 450Ω είτε 600Ω, η κεραία μας θα συντονίσει σε όλες τις μεγαλύτερες συχνότητες. Νόμιμες κατά προτίμηση!

Τοποθέτηση
Αν μπορούμε να την στήσουμε κάθετα και να σηκώσουμε το κάτω μέρος της
λ/4 από το έδαφος, υπάρχουν καλύτερες κεραίες για να ασχοληθούμε μαζί τους. Κεκλιμένη ή και οριζόντια είναι μια πάρα πολύ καλή τοποθέτηση.


Πόλωση
Μιλάμε για τα 80 μέτρα και όχι για τα 80 cm. Με τις συνεχείς ανακλάσεις και διαθλάσεις του σήματος, η πόλωση και ο κόπος μας να την πετύχουμε, πάει περίπατο! Αυτό το οποίο έχει την μέγιστη σημασία ειδικά στο DX είναι η γωνία ακτινοβολίας και όχι η πόλωση. Θα σας βοηθήσω να τα ξεχωρίσετε με ένα απλό παράδειγμα - πείραμα.
Δένουμε ένα σχοινί μήκους 6 με 8 μέτρων, κάπου ψηλά. Απομακρυνόμαστε κρατώντας την άλλη άκρη και ακουμπάμε τον καρπό μας στο έδαφος. Ας πούμε ότι δημιουργείται γωνία 30 μοιρών. Αν στην θέση του καρπού μας ήταν ο πομπός και η κεραία, θα εκπέμπαμε με γωνία 30 μοιρών. Καλή γωνία για DX στα 80 μέτρα. Κουνώντας τον καρπό μας γρήγορα δεξιά-αριστερά στο σχοινί δημιουργείται μια οριζόντια κίνηση. Η γωνία ακτινοβολίας του ¨πομπού¨ μας συνεχίζει να είναι 30 μοίρες και η πόλωσή του είναι ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ.
Κουνώντας τον καρπό μας γρήγορα πάνω-κάτω στο σχοινί δημιουργείται μια κάθετη κίνηση. Η γωνία ακτινοβολίας του ¨πομπού¨ μας συνεχίζει και εδώ να είναι 30 μοίρες αλλά η πόλωση του είναι ΚΑΘΕΤΗ.
Και φτάνουμε στο επίμαχο σημείο!

Το ΥΨΟΣ !
Μέχρι τώρα δεν σας είπα τίποτα καινούργιο. Τις παραπάνω κεραίες τις έχετε φτιάξει και έχετε πειραματιστεί ουκ ολίγες φορές. Με το ύψος δεν έχετε ασχοληθεί και γι αυτό θέλω να σας τραβήξω την προσοχή.
Η παλιά σχολή των κεραιών λέει: ¨η κεραία ψηλά για μακρινές επαφές¨. Πάρα πολύ σωστά διότι τον καιρό εκείνο, ο ένας ραδιοερασιτέχνης ήταν εδώ και ο άλλος 4 Ηπείρους παρακάτω!
Σήμερα όμως που έχουμε γίνει 10 στον παρά και θέλουμε να θεωρούμε DX την άλλη άκρη της Ελλάδος, η νέα σχολή λέει:¨η κεραία χαμηλά για ΑΞΙΟΠΙΣΤΗ επικοινωνία¨. Χώρια ότι γίνεται καλύτερη προσαρμογή στο στάνταρ (?) ομοαξονικό των 50Ω, αφού χαμηλώνοντας την κεραία χαμηλώνει και η ωμική της αντίσταση και πλησιάζει και αυτή τα 50Ω.
Δοκιμάστε το 0.1 του μήκους κύματος, με άλλα λόγια 8 μέτρα ύψος και ακόμα καλύτερα, ¨τρέξτε¨ έναν ακόμα αγωγό 105% του μήκους της κεραίας μονωμένο στις άκρες του, πάνω στο έδαφος κάτω από την κεραία. Θα δημιουργήσετε κατ΄ αυτόν τον τρόπο μια κατευθυνόμενη 2 στοιχείων και θα έχετε κέρδος γύρω στα 5 dBd. Επειδή όμως κατ΄ αυτόν τον τρόπο δημιουργούμε μια κατευθυνόμενη 2 στοιχείων και η αντίστασή της πέφτει στα 20Ω καλύτερα να την τροφοδοτήσετε με ανοιχτή γραμμή τροφοδοσίας και να αποφύγετε την διαδικασία συντονισμού με κάποιο Gamma match ή T match ή ότι άλλο.

Χαμηλώστε τις κεραίες σας και μπορεί να εκπλαγείτε!

Πολλά 73’s de M/SV3AUW