.

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

Saturday, 10 July 2010

"Πολεμική" κεραία, ειρηνικής ακτινοβολίας!



Με το οριστικό ξεκαθάρισμα του κοντέϊνερ το οποίο ήταν αποθήκη του Southgate Amateur Radio Club (SARC) βρέθηκα να κατέχω ένα πολύ μικρό κομμάτι της Ιστορίας του Ηνωμένου Βασιλείου.
Όταν το 1971 διασώθηκε της διάλυσης  το HMS Belfast, ρυμουλκήθηκε από το Πόρτσμουθ στο Λονδίνο και αγκυροβόλησε στην Νότια πλευρά του Τάμεση.
Κατά τις εργασίες αποκατάστασης για την μετατροπή του σε αυθεντικό θωρηκτό του Β'Π.Π., αφαιρέθηκαν πρόσθετα των νεωτέρων χρόνων. Ένα από αυτά είναι η βάση της 5/8 VHF κεραίας η οποία σχηματίζει το πλέγμα γης (ground plane) για την κεραία αυτή.
Στο έντυπο μπορείτε να δείτε την κατασκευή αυτής της κεραίας η οποία εκτός από την λήψη στο πηνίο η οποία πρέπει να βρεθεί με μια απλή μέτρηση SWR δεν είναι καθόλου δύσκολη.
Η φιλοσοφία της λειτουργίας της 5/8 είναι απλή και έχει ως εξής.
Όποια κεραία είναι μεγαλύτερη του λ/4 λέμε ότι είναι χωρητική. Έχει δηλαδή χωρητική προσαύξηση μήκους.
Όποια αντίθετα, είναι μικρότερη λέμε ότι είναι επαγωγική. Χρειάζεται επαγωγή (πηνίο) για να αυξηθεί το μήκος της.
Αφού λοιπόν η 5/8 εδώ είναι χωρητική, (capacitive reactance XC =165Ω) για να την μηδενήσουμε χρησιμοποιούμε στο άκρο της μια σύνθετη αυτεπαγωγή (inductive reactance XL =165Ω) αφού η συνολική αντήχηση X(total reactance X) X = XC - XL
Επιλέγοντας την κατάλληλη λήψη στο πηνίο βρίσκουμε το σημείο όπου η σύνθετη αντίσταση Z είναι σύνηχη (resonance) με τα 50Ω του ομοαξονικού τροφοδοσίας και η σύνθετη αντήχηση (reactance) jX είναι ίση ή πάρα πολύ κοντά με 0Ω
Περισσότερα όμως γι αυτούς τους δυσερμήνευτους όρους σε προσεχή ανάρτηση! Σαν πρώτη γεύση σας λέω ότι ο όρος ακούγεται περισσότερο μουσικός αφού αναφέρθηκε πολλές φορές στα πειράματα και τις μελέτες του Γαλιλαίου  με τα εκρεμή και τις μουσικές χορδές το 1602!
Παλιά γύρω στο '90, σε μια από τις πρώτες συνεργασίες μου με το SVνέα είχα δώσει και είχε δημοσιευτεί η κατασκευή “εκστρατείας” της 5/8 επάνω σε ένα κοντάρι σκούπας.
Αυτή η κεραία μετά από ένα tour στην Τρίπολη, σκουριάζει την ταράτσα του σπιτιού μου στην Καλαμάτα και τώρα που το λέω, κατεβαίνοντας κάτω στα πάτρια για διακοπές, θα την συνεφέρω όσο καλύτερα μπορώ και θα την φωτογραφήσω για να της αφιερώσω μια ανάρτηση!
Πιστεύω ότι διαβάσατε αρκετά ενδιαφέροντα πράγματα. Από την ιστορία μιας 5/8 και το από προήλθε ένα μέρος της, επεξηγηματική θεωρία για την 5/8 αυτή καθ' αυτή και την διαπίστωση ότι είμαι και εγώ ένας σαβουροσυλέκτης (junk collector) και δεν πετάω τίποτα.
Αντίθετα μάλλον βρίσκω αφορμή κι αιτία να αναρτήσω γι αυτό!!!
update!
Το άρθρο της ανάρτησης γράφηκε αργά την νύχτα-νωρίς το πρωί με αποτέλεσμα να ξεχάσω να αναφερθώ στον λοβό ακτινοβολίας μια κάθετης 5/8. Ευχαριστώ τον "ανώνυμο ραδιοερασιτέχνη" για την υπενθύμιση και για τον καλό του λόγο.
"...Παναγιωτη πολυ καλο το αρθρο για την κεραια 5/8. Απλα και με σαφηνεια. Αν και θα μου επιτρεψεις πολυ λιγοι θα καταλαβουν τα απλα και σωστα που γραφεις. Ολοι χρησιμοποιουμε την 5/8 χωρις να ξερουμε το γιατι. Γιατι να παμε σε μια λυση που ειναι πιο "πολυπλοκη" σε σχεση με την λ/4 (50 Ohm) ή την λ/2 (72 Ohm).
Θα ήθελα να το γραψεις αφου το γνωριζεις και απλα το ξεχασες. Ο λογος ειναι ο οξυς λοβος χαμηλης γωνιας, που την καθιστα ιδανικη για χρηση απο  VHF/UHF (ειδικα αν συνδιαστει με κατακορυφο stack - όλες οι κεραιες V/U ειναι 5/8 collinear με 2x5/8 etc) αλλα και στα αγαπημενα μου HF..."
Δεν είναι έξυπνο (για να το πω διπλωματικά), να χρησιμοποιούμε κάθετη κεραία ανεξαρτήτως τύπου για να ζεσταίνουμε την Ιονόσφαιρα ακριβώς από πάνω της. Το ζητούμενο και επιδιωκόμενο είναι, να ζεσταίνουμε την Ιονόσφαιρα όσο πιο μακριά μπορούμε να δούμε στον ορίζοντα! 
Η 2x5/8 σχήμα της οποίας είχε δημοσιευτεί στο ARRL Antenna Book 15th Ed. με είχε κάνει ανεπιθύμητο πρόσωπο στα περισσότερα μηχανουργεία της Πελοποννήσου αφού, ζητούσα οδηγίες και χαρακτηριστικά υλικών για να κατασκεύαζα κι εγώ μία ίδια!  
Τελικά το όλο θέμα της κατασκευής της 2x5/8 έχει διευθετηθεί με χαλκοσωλήνα και εν καιρό θα γίνει και αυτό ανάρτηση!
Η 5/8 λοιπόν ή η 2x5/8 ή η J pole ή η Slim-Jim έχουν χαμηλή γωνία ακτινοβολίας του σήματος το οποίο εκπέμπουν. Το μέσο του λοβού των, με το μέγιστο της ισχύος, "κοιτά" την κεραία του δέκτη. Ως αποτέλεσμα είναι η πολύ καλή λήψη χωρία παράσιτα και "χασίματα" (fading)! Η καλή απόδοση ισχύει βεβαίως και όταν η ίδια κεραία από την εκπομπή περνά σε λήψη!
Επίσης η 5/8 πλεονεκτεί έναντι της λ/4 επάνω σε αυτοκίνητο γιατί αντιδρά λιγότερο με το αρνητικό για εκπομπή περιβάλλον πόλεως με τα κτήρια και τις κολώνες με τα σύρματα και με το Ηλεκτρονικό Νέφος των μικροσυσκευών.


υ.γ. Τώρα να ακούσω τι θα ακούσω, από τους γνωστούς μαέστρους , καπεταναίους και γιδοβοσκούς του 14.285MHz για τα Πατριωτικά μου αισθήματα αφού, έκανα το λάθος και αναφέρθηκα τιμητικά "για ένα κομμάτι Ιστορίας του Ηνωμένου Βασιλείου"!
Δράττομαι της ευκαιρίας να τους θυμίσω και να τους τονίσω ό,τι τα σφυρίγματα, τις "προπονήσεις" και τα "όλα-όλα" τα καταλαβαίνουν οι ξένοι. Όπως βέβαια και το ευκαιριακά αναφερόμενο SV!