Παρελθούσες(?) κεραίες

Παρελθούσες κεραίες και οι πατέντες αυτών!

http://www.aktuellum.com/circuits/antenna-patent/

Δίπολη κεραία μεταβλητού μήκους.

Πριν πολλά χρόνια, 23 τον αριθμό, ένας νέος ραδιοερασιτέχνης έψαχνε να βρεί τρόπο να ανοίγει τους μακρινούς επαναλήπτες από τον τόπο όπου βρισκόταν για δουλειά, χαρά κι εργασία!

Με δεδομένη την ισχύ αφού το φορητό είχε δίπλα του μια μπαταρία 12V 7AH, αυτό που απέμενε ήταν η κατασκευή μιάς κεραίας.

Κεραίας βολικής, εύκολης στην μεταφορά, μικρής στο μέγεθος αλλά χωρίς συμβιβασμό στην απόδοση, ευκολοσυντόνιστης στο μεγάλο εύρος των 2 μεγακύκλων του φορητού!

Η λύση ήταν μια.

Δίπολη κεραία φτιαγμένη με πτυσσόμενες κεραίες ραδιοφώνου!

Από τα 19 εκατοστά συνεπτυγμένης έως τα 92 εκατοστά πλήρους ανεπτυγμένης, η κεραία κάλυπτε μεγάλο εύρος συχνοτήτων. Την εξής μια, 145.500MHz!!!

Η κατασκευή της απλή όπως στην φωτογραφία.

Σε ένα μικρό κομμάτι πλαστικού ηλεκτρολογικού σωλήνα Φ11 μπήκε στο κέντρο του το καλώδιο καθόδου το οποίο είναι RG58 και αφού ξεχώρισε για μερικά εκατοστά συνδέθηκε δεξιά κι αριστερά στις δύο πτυσσόμενες κεραίες. Το κενό γέμισε με καυτή κόλλα και αφού αυτή κρύωσε το δίπολο ήταν έτοιμο προς χρήσην!

Εκεί όπου η κάθοδος έβγαινε από τον σωλήνα είχε δεθεί ένα ψιλό σκοινάκι το οποίο είχε ένα κόμπο στο μήκος στο οποίο συντόνιζε το δίπολο. Η μπαταρία δε, είχε το ρόλο του στηρίγματος αφού κράταγε το δίπολο σε κάθετη θέση!

Αυτή είναι η πρώτη αμιγώς ραδιοερασιτεχνική κεραία την οποία έφτιαξα τότε και την οποία φωτογράφησα σήμερα το απόγευμα!

Σε έναν έλεγχο με το MFJ 269 μου έδειξε ότι συντονίζει από τους 80MHz σε πλήρες ανάπτυγμα έως και τους 400MHz περίπου όταν είναι πλήρως συνεπτυγμένη.

Δεν είναι κάποια super-duper κεραία αλλά μπορεί να φτιαχτεί εύκολα και χωρίς να κοστίσει τίποτα, αν έχουμε δύο παλιά ραδιοφωνάκια να τους πάρουμε τις κεραίες και ένα κομμάτι ομοαξονικό καλώδιο!

Καλή διασκέδαση!

Χαμηλά Δίπολα και Απώλειες Γης!

Η κοινή λογική και ραδιοερασιτεχνική σοφία δια μέσω του χρόνου και των ατερμόνων συζητήσεων, ζητά τα δίπολα να είναι ψηλά και σε καθαρό ορίζοντα.

Είναι όμως έτσι?

Μπορούμε πάντα να τα έχουμε ψηλά ή ακόμα πρέπει να τα έχουμε ψηλά?

Τι γίνεται σε μια κατάσταση Έκτακτης Ανάγκης ή σ' ένα field day, με έντονα ηλεκτρικά φορτισμένη ατμόσφαιρα?

Και στις δύο αυτές περιπτώσεις, ανάμεσα σε άλλες, δεν μπορούμε να σηκώσουμε ψηλά το δίπολο!

Λοιπόν τι γίνεται σε αυτή την περίπτωση?

Αποτυχία?
Τα παρατάμε?

Ένα ΝΑΙ ή ένα ΟΧΙ δεν δίνει απάντηση στο ραδιοερασιτεχνικό στοχασμό μας!

Θα ξεκινήσω να σας δίνω στοιχεία και η απάντηση θα έρθει μόνη της.

Οι Απώλειες Γης ή Ground Losses όπως αποκαλούνται, έχουν ως άμεσο αποτέλεσμα την ανύψωση της γωνίας Ακτινοβολίας ή Take-off Angle!

Η σημασία της εξουδετέρωσης των απωλειών Γης και κατέβασμα της Γωνίας Ακτινιβολίας,  γίνεται εμφανής και αισθητή στους Ραδιοερασιτέχνες οι οποίοι χρησιμοποιούν κάθετες κεραίες.

Μεγάλα μήκη συρμάτων απλώνονται στο έδαφος σε μια προσπάθεια να ελαχιστοποιηθούν οι Απώλειες και η Σύνθετη Αντίσταση της κεραίας να είναι καθαρό Ζ (αντίσταση Ακτινοβολίας), καταφέρνοντας ταυτόχρονα εκπομπή με χαμηλές γωνίες ακτινοβολίας ιδανικές για DX.
Άραγε μπορεί το ίδιο σύστημα ράντιαλς, να χρησιμοποιηθεί και για τα χαμηλά Δίπολα?

Ενώ χαμηλώνοντας την δίπολη κεραία προς το έδαφος βελτιώνουμε τον λοβό ακτινοβολίας για το φαινόμενο εκπομπής ΣΚΠΚ(Σχεδόν Κάθετης Πτώσης Κύμα) ή NVIS (Near Vertical Incidence Skywave) και έχουμε καλύτερη προσαρμογή στο Ζ το οποίο γίνεται κοντά 50Ω, ταυτόχρονα έχουμε μείωση της Αποτελεσματικά Εκπεμπόμενης Ισχύος (ERP)λόγω του κοντινού εδάφους! Όσο πιο χαμηλά στο έδαφος είναι ένα δίπολο, τόσο πιο πολλές απώλειες έχει λόγω της γειτνίασης του με την Γη.

Κάποια μέλη του RAYNET-HF (Αγγλικές ΟΕΑ) και κάποιοι χρήστες SOTA έχουν παρατηρήσει μια βελτίωση στο εκπεμπόμενο σήμα όταν έχουν στήσει τις δίπολες κεραίες πάνω από συρμάτινους φράχτες. Έτσι λοιπόν αποφάσισαν να φτιάξουν ένα μοντέλο στον υπολογιστή και να πειραματιστούν με αυτό.

Σαν σημείο αναφοράς χρησιμοποιήθηκαν δύο μοντέλα διπόλων για τους 7MHz, με το ένα δίπολο να είναι σε ύψος 7μέτρων το οποίο είναι ένα καλό ύψος που μπορεί κάποιος να πετύχει με δύο πτυσσόμενους ιστούς από fibreglass. Το άλλο δίπολο υπολογίστηκε σε ύψος 2μέτρων το οποίο είναι ένα τυπικό ύψος φράχτη!

Με την βοήθεια του προγράμματος NEC, προέκυψε το πάρα κάτω σχήμα.

Το χαμηλό Δίπολο dipl7mhz.out το οποίο εικονίζεται με μπλε είναι “χειρότερο” κατά 6db του Διπόλου στα 7μέτρα πάνω του εδάφους(above ground level agl) και με σύνηθες έδαφος κάτω από αυτό.

Αυτήν διαφορά προσπάθησαν να εξαλείψουν από εκεί και μετά με την χρήση συρμάτων επί του εδάφους!

Μια σειρά από μοντέλα Διπόλων κατασκευάστηκαν με την βοήθεια του NEC έχοντας σαν βάση το Δίπολο στα 2μέτρα και με 1,3 και 5 σύρματα να τρέχουν παράλληλα με αυτό σε ύψος 10εκατοστά από το έδαφος και με απόσταση 1μέτρου μεταξύ των.

Το μήκος αυτών των συρμάτων ήταν ακριβώς ίδιο με το μήκος του Διπόλου διότι μια ενδεχόμενη μικρή αύξηση αυτών για να παρομοιαστούν με Ανακλαστήρες, θα δημιουργούσε πρόβλημα στους υπολογισμούς του NEC, όπως επίσης και ένα ύψος χαμηλότερο των 10εκατοστών από το έδαφος.

Τα αποτελέσματα τα βλέπετε στο δεύτερο γράφημα!

Τα διαφορετικά μοντέλα Διπόλων έχουν ονομαστεί dipl7mhzXgw.out όπου Χ ο αριθμός των συρμάτων στο έδαφος(ή 10εκατοστά πιο πάνω!).

Όταν Χ=1, γίνεται αναφορά στην Δίπολη κεραία 2μέτρα πάνω από το έδαφος με ένα σύρμα ίσου μήκους να τρέχει παράλληλα με αυτή σε ύψος 10εκατοστά από το πραγματικό έδαφος.

Όταν Χ=3, γίνεται αναφορά στην Δίπολη κεραία 2μέτρα πάνω από το έδαφος και με δύο ακόμα σύρματα, δεξιά και αριστερά του πρώτου, σε απόσταση ενός μέτρου μεταξύ των και ύψους 10εκατοστών.

Όταν Χ=5, γίνεται αναφορά στην Δίπολη κεραία 2μέτρα από το έδαφος και δύο ακόμα σύρματα, δεξιά και αριστερά των προηγουμένων, σε απόσταση 1μέτρου και ύψους 10εκατοστών.

Έχει έτσι δημιουργηθεί ένα είδος σχάρας με πλάτος 4μέτρα και μήκος, το μήκος του διπόλου στην συχνότητα λειτουργίας.

Η προσθήκη ενός και μόνο σύρματος κάτωθι του Διπόλου βελτίωσε την απόδοση κατά 3.33db, η προσθήκη τριών συρμάτων έδωσε 4.91db, ενώ με τα 5 σύρματα επί του εδάφους υπήρξε αύξηση 5.19db. Πολύ μικρή διαφορά από την απόδοση των 6.17db η οποία θα υπήρχε αν ανυψώνονταν η Δίπολη κεραία από τα 2μέτρα στα 7μέτρα!

Συμπέρασμα.

Ένα και μόνο σύρμα κατάφερε να μειώσει στο μισό την διαφορά από το ψηλά τοποθετημένο Δίπολο και να κερδίσει μισή μονάδα στην λήψη.

Ακόμα και αν δεν είναι δυνατόν να τοποθετηθούν 5 σύρματα και η διαφορά να είναι κλάσματα του db, το 1 και μόνο σύρμα/αντίβαρο σε συνδυασμό με το φαινόμενο ΣΚΠΚ θα δώσει αξιόπιστη επικοινωνία με παράπλευρο κέρδος την έλλειψη ατμοσφαιρικού θορύβου!

Επίσης θα οξύνει το εύρος του κάθετου λοβού ακτινοβολίας από τις 80⁰ στις 60^0.

Το χαμηλό ύψος λοιπόν, ενός Διπόλου δεν είναι ανασταλτικό της καλής λειτουργίας του και η προσθήκη συρμάτων/αντίβαρων κάτω από αυτό θα μας δώσει το μέγιστο των δυνατοτήτων του το οποίο είναι ίδιο με μια ψηλά τοποθετημένη Δίπολη κεραία.

Ελεύθερη μετάφραση και προσαρμογή από μια μελέτη του RAYNET.

Περισσότερο διάβασμα εδώ, εδώ, εδώ, εδώ, εδώ, εδώ και στο ιστολόγιο γενικότερα!

Αναφέρομαι συνεχώς σε “Δίπολη κεραία” για να γίνω σαφής και κατανοητός για τον λόγο του ότι είναι της μοδός, κατασκευάσματα του τύπου “μονόπολα”, “random wire” συγκεκριμένου μήκους και “κάθετες” που δουλεύουν σαν “χαζά” φορτία.

Σκουπιδοκατασκευές θεοποιημένες από άγνοια!

Με έχουν συμβουλεύσει να γίνω πιο ήπιος στους χαρακτηρισμούς μου γιατί “πιάνεις περισσότερες μύγες(ή σφήκες) με το μέλι παρά με το ξύδι”!

Δεν θεωρώ τους συναδέλφους (και αναγνώστες ίσως), ζωύφια για να τα δελεάσω. Αφήνω αυτό το “προτέρημα” στους επιτήδειους που τους πουλάνε κιλοβατικά λίνεαρ και τιούνερ, μπας και βγάλουν καμιά δεκαριά βατ ERP από τα “μονόπολα”.

Πάντα με γλυκό και ζαχαρένιο τρόπο!

Η κάθετη κεραία θέλει πολλά και συντονισμένα ράντιαλ. Τα αντιθέτως γραφόμενα είναι εκ του πονηρού και για κακό της τσέπης σας!

Πάντα με γλυκό και ζαχαρένιο τρόπο!

Κατευθυνόμενη NVIS κεραία!

-->

Όταν έγραφα ότι σε προσεχή ανάρτηση θα σας έδινα περισσότερες λεπτομέρειες για την «κατευθυνόμενη» ΣΚΠΚ κεραία δεν φαντάστηκα ότι θα μου έπαιρνε τόσο πολύ!

Άντε να μην ήταν σε 4 αναρτήσεις και να ήταν σε 5! Εδώ κόντεψα να χρονίσω!!!

Κατευθυνόμενη κεραία για τα 160m, 80m, 40m κάθετα στην Ιονόσφαιρα!

Πολλές φορές σε έντυπα, ηλεκτρονικά και μη, του χώρου μας, έχω δει να προτείνεται η κεραία του σχ.1

Κανένας δεν έχει αναφέρει το που την έχει δει! Κλασικά Ελληνικά!

Την κεραία αυτήν την έχω δει στο βιβλίο του W1FB M. F. “Doug” DeMaw, Antenna Notebook εκδ.1999 ARRL.

Όπως σωστά παρατηρεί και ο W1FB υπάρχει πρόβλημα στην προσαρμογή με την ομοαξονική γραμμή μεταφοράς. Η Ωμική αντίσταση της κεραίας γίνεται αρκετά μικρή και το Gamma match θα την βαρύνει και θα την κάνει να μοιάζει με Ve.

Ο ένας τρόπος τροφοδοσίας σε αυτή την περίπτωση είναι η τροφοδοσία με ανοικτή γραμμή μεταφοράς και ο εύκολος συντονισμός του χαμηλού διπόλου σε πολλές συχνότητες.

Ο άλλος είναι να κρεμάσουμε τον ανακλαστήρα από τα άκρα του διπόλου όπως και στο σχ.2 και να τροφοδοτήσουμε με ομοαξονική γραμμή μεταφοράς.

Σας θυμίζει κάτι το σχήμα της κεραίας?

Κάτι σαν μισή spiderbeam ας πούμε?

Αυτό ακριβώς είναι η κατευθυνόμενη κεραία αυτή και εκμεταλλεύεται τον τρόπο λειτουργίας της spiderbeam ή αλλιώς «ρομβόσχημης κεραίας»!

Γράφει ο σχεδιαστής της, G.A. Bird G4ZU/F6IDC στην σελίδα 59 του ANTENNA COMPENDIUM Vol2 ARRL, “ A better method is to use V-shaped reflectors. The capacitance between the tips of the radiator and the reflector provide the critical coupling required for a high F/B, while the points of maximum current at the center of the elements can remain widely spaced to ensure maximum gain wide bandwidth and reasonably high radiation resistance”!

Μια καλύτερη μέθοδος (στον σχεδιασμό κατευθυνόμενης κεραίας δύο στοιχείων) είναι να χρησιμοποιηθούν στοιχεία σχήματος Ve. Η χωρητικότητα μεταξύ των άκρων του εκπομπού και του ανακλαστήρα παρέχει την απαραίτητη σύζευξη για ένα υψηλό λόγο F/B ενώ τα σημεία μέγιστου ρεύματος στο κέντρο των στοιχείων συνεχίζουν να παραμένουν αρκετά μακριά έτσι ώστε να υπάρχει το μέγιστο του κέρδους, μεγάλο εύρος συχνότητας και σχετικά μεγάλη σύνθετη αντίσταση!

Ένα απλό δίπολο σε πολύ χαμηλό ύψος είναι ικανό να μας δώσει πανελλαδική εμβέλεια ακόμα και με χαμηλή ισχύ εξόδου. Με την προσθήκη του ανακλαστήρα κάνουμε την εκπομπή-λήψη μας δυνατότερη.

Ένα δίπολο για το ΣΚΠΚ δουλεύει πολύ καλά σε ύψος 1 με 2 δύο μέτρα. Επειδή μάλλον δεν είναι κανένας αποφασισμένος να κατεβάσει το ήδη υπάρχον δίπολό του τόσο χαμηλά, μπορεί να κρεμάσει αυτόν τον κατευθυντήρα και να πειραματιστεί.

Εκτός αυτού, από πρακτική σκοπιά, δεν είναι εύκολο να έχουμε ένα δίπολο σε ύψος 1 με 2 μέτρα από το έδαφος για τους κινδύνους οι οποίοι δημιουργούνται σε πεζούς, παιδιά, οχήματα. Αφού λοιπόν, εκ των πραγμάτων και ελείψει χώρου, τα δίπολα για τις χαμηλές συχνότητες αναρτούνται σε κάποιο ύψος από το έδαφος, δεν είναι δύσκολο να κρεμάσουμε το σύρμα του ανακλαστήρα και να κάνουμε τις παρατηρήσεις μας. Το σύρμα-ανακλαστήρας αυτό πρέπει να είναι 5% μεγαλύτερο από το δίπολο και οι άκρες του να απέχουν από τις άκρες του διπόλου γύρω στα 20εκατοστά.

Αν και στο σχήμα αναφέρει το βάρος στο κέντρο του ανακλαστήρα ως 0.5Kg δεν είναι ανάγκη αυτό να το ακολουθήσετε κατά γράμμα. Ακόμα κι ένα μπαλάκι του τένις, όπως διαπίστωσα σε νεότερες παρατηρήσεις, είναι αρκετό να κρατά το σύρμα (0.5mm) του ανακλαστήρα τεντωμένο. Και δεν είναι το ίδιο επικίνδυνο με ένα τούβλο για παράδειγμα!

DE (Driven Element)

REF (REFlector)

ΓΕΙΩΣΕΙΣ ηλεκτρικές ή RF?

 

-->

Ρίχνοντας μια ματιά στα στατιστικά  του μπλογκ μου και πέρα από τα τυπικά για τις επισκέψεις και τον αριθμό των σελίδων, είδα πάνω από 50 επισκέπτες να ζητούν να μάθουν για «γειωση με φυλλα χαλκου» και για (επί λέξη) «γειωση κεραιασ καθετησ»!

Δεν είσαστε συγκεκριμένοι γι’ αυτό και δεν πήρατε απάντηση.
Σας απαντώ τώρα σε δύο αναρτήσεις για να μην σας κουράσω κιόλας διαβάζοντας το «σεντόνι»

Στην ανάρτησή μου αλλά και σε άρθρο στο περιοδικό ΡΑΔΙΟΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ, με τον τίτλο «Γειώσεις» γράφω:
«…Η Ηλεκτρική γείωση είναι μια απλή γείωση και έχει σαν σκοπό να ενισχύσει τον Ουδέτερο ή μηδενικό κόμβο της ΔΕΗ.
Συνήθως αποτελείται από μια ανοξείδωτη ή χάλκινη ράβδο μήκους 2 μέτρων καρφωμένη στο χώμα έξω ακριβώς από την οικία μας ή τον χώρο μας. Ένα χοντρό χάλκινο καλώδιο (χαλκός 16αρης) συνδέει την ράβδο με το ρολόι της ΔΕΗ και από εκεί με όλο το σπίτι.
Σε πιο εξειδικευμένες καταστάσεις όπως χρήση 3φασικού ή ύπαρξη αλεξικέραυνου, χρησιμοποιούμε το λεγόμενο τρίγωνο γείωσης με τρεις ράβδους αυτήν την φορά απέχοντας μεταξύ τους 1 μέτρο ή και λίγο παραπάνω. Άλλη μία εξειδικευμένη γείωση αποτελείται από κάμποσα φύλα χαλκού του 1 τ.μ. σε στρώματα έχοντας ανάμεσα τους καρβουνόσκονη και ευρισκόμενα σε βάθος 2 μέτρων.
Λοιπόν, πως είπαμε ότι είναι η Ηλεκτρική γείωση; Ε, καμία σχέση με την RF Γείωση!…»

Επειδή έχω ακούσει και για επικείμενη επιχάλκωση αυλής για «καλύτερα σήματα», θεωρώ ότι κάποιοι εννοούν RF γείωση με φύλλα χαλκού.
Παιδιά ηρεμήστε λίγο και ας πάρουμε τα πράγματα από την αρχή! 
Μόνο και μόνο που σκεφτήκατε αυτό το απονενοημένο διάβημα, χωρίς να πάρετε την άδεια Αυτής – στην – οποία – υπακούσουμε – τυφλά – και – δίχως – αντιρρήσεις, έχετε χάσει! Ποιος και πως θα κλαδεύει τις τριανταφυλλιές ή θα φυτεύει τους βολβούς? Τι θα γίνει με το γρασίδι?
Ας σοβαρευτώ κι ας δούμε το θέμα σφαιρικά. Πρώτα απ’ όλα πόσα χαλκόφυλλα θα χρησιμοποιήσετε? Θα καλύψετε όλον τον ελεύθερο χώρο ή θα φτιάξετε κάτι σαν σταυρό ή Χι και με πλάτος χαλκόφυλλου γύρω στα 50 εκατοστά? Θα χρησιμοποιήσετε χαλκό χαλκογραφίας ή κάτι παχύτερο δυσκολοδούλευτο και ακριβότερο?
Τα πάντα έχουν να κάνουν με την κεραία σας με την συχνότητα λειτουργίας αλλά και την επιθυμία σας να κάνετε DX ή να τα λέτε σε τοπικό επίπεδο.

-->

ΔΙΠΟΛΗ ΚΕΡΑΙΑ
Για τα 160m και τα 80m, ένα δίπολο είναι δύσκολο έως και αδύνατο να σηκωθεί σε λ/2 ύψος για να δουλέψει με χαμηλή γωνία ακτινοβολίας η οποία είναι απαραίτητη για DX επαφές.
Το μόνο κέρδος από μία επιχάλκωση αυλής είναι ο χαλκός να δουλέψει σαν ανακλαστήρας μετατρέποντας το δίπολό μας σε κατευθυνόμενη δύο στοιχείων στέλνοντας την εκπομπή μας κάθετα στην ιονόσφαιρα και ελπίζοντας στο φαινόμενο ΣΚΠΚ. Περισσότερα για το ΣΚΠΚ (Σχεδόν Κάθετης Πτώσης Κύμα)θα διαβάσετε σε άλλη ανάρτησή μου στο μπλογκ αλλά και στο περιοδικό ΡΑΔΙΟΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ.
Υπάρχει όμως και η απλούστερη της επιχάλκωσης λύση! Η κεραία σας να είναι σε ύψος όχι μεγαλύτερο του 0.1 του μήκους κύματος το οποίο σε απλά ερασιτεχνικά μεταφράζεται σε 16 μέτρα για τα 160m και σε 8 μέτρα για τα 80m και ακριβώς κάτω από το δίπολο και σε ύψος ενός μέτρου από το έδαφος ένα μονοκόμματο σύρμα (και μην με ρωτήσετε πόσα χιλιοστά!) 5% μεγαλύτερο από το μήκος του διπόλου. Το μόνο μειονέκτημα είναι ότι η αντίσταση εισόδου γίνεται 20Ωμ και θα πρέπει να γίνει προσαρμογή με το καλώδιο της καθόδου.

Υπάρχει λύση αλλά δεν θα σας την γράψω τώρα. Άλλη φορά σε άλλη ανάρτηση. Έτσι κι αλλιώς δείχνετε ότι δεν έχετε απορίες και μάλλον τα γνωρίζετε χωρίς την βοήθειά μου!!!

Για τα 40m δεν είναι δύσκολο να σηκώσουμε το δίπολο μας 20 μέτρα ψηλά για να δουλέψουμε DX αλλά με τόσα «μονόπολα» 10.60μ (γιατί άραγε αυτό το μήκος?) που κυκλοφορούν το πιο πιθανό είναι ότι το έχουμε ήδη ή ακόμα το έχει ένας φίλος μας και είναι πρόθυμος να μας το δανείσει για μερικές δοκιμές!

Αδιαφορήστε για την παραφιλολογία ή οποία σας δίνει και μάλιστα έντυπα, οδηγίες για την τοποθέτηση ασύμμετρων ράντιαλ. Κάντε το «μονόπολο» 10 μέτρα, μονώστε το από τον ιστό και απλώστε 4 ή και 6 ράντιαλ μήκους 10.20 μέτρα. Ο περεταίρω συντονισμός του θα είναι μικρομετρικός και οι DX επιδόσεις του θα σας καταπλήξουν!

Είναι αδιανόητο τουλάχιστον από οικονομικής πλευράς να αγοράσετε ένα «μονόπολο» για τοπική πανελλαδική επικοινωνία. Ακόμα και αυτήν την περίπτωση ένα χαμηλό δίπολο θα σας ικανοποιήσει καλύτερα και με το κόστος του αλλά και με τον λιγότερο θόρυβο!

Και περνάμε στις ΚΑΘΕΤΕΣ ΚΕΡΑΙΕΣ
Για τα 160m τα 80m αλλά και τα 40m οι κάθετες είναι οι κατ’ εξοχήν DX κεραίες. Απαραίτητη προϋπόθεση η πολύ καλή RF γείωση. Η οποία δεν είναι απαραίτητο να είναι μια αυλή στρωμένη με χαλκόφυλλα! Όσα πιο πολλά ράντιαλς στρώσετε κάτω από την κάθετη, τόσο πιο πολύ θα μειώσετε τις απώλειες Γης και τόσο πιο πολύ RF θα εκπέμψετε!
Αν η κάθετη δεν είναι το κανονικό λ/4 τότε και τα ράντιαλς δεν χρειάζεται να είναι το επιβεβλημένο λ/2 αλλά μήκους ίσο με το μήκος (ή και ύψος) της κεραίας.

Όλα αυτά με την κάθετη επί του εδάφους. Αν την σηκώσουμε κάμποσα μέτρα από το έδαφος τότε θα έχουμε πολλαπλό κέρδος, α) με το να ξεπεράσουμε τα διάφορα εμπόδια (αγώγιμα και μη) τα οποία ευρίσκονται γύρω από την κεραία και β) θα χρειαστούμε μικρότερο αριθμό ράντιαλς (6 ή 8 η τέλος πάντων όσα μας βολεύουν) τα οποία ταυτόχρονα θα μπορούν χρησιμοποιηθούν σαν αντηρίδες για στήριξη της κάθετης κεραίας μας!

Από το 1936 οι Μηχανικοί Τηλεπικοινωνιών έχουν δώσει σαν στάνταρ για κάθετη κεραία επί του εδάφους τα 120 ράντιαλς με μήκος το λ/2 του μήκους κύματος εκπομπής. Αντίθετα όταν η κάθετη ανυψώνεται και λόγο της χωρητικότητας η οποία δημιουργείται με το έδαφος μας δίνει την δυνατότητα να χρησιμοποιήσουμε λιγότερα ράντιαλς χωρίς να αλλάξει ο συντελεστής απωλειών ενώ ταυτόχρονα μεταβάλλεται και η αντίσταση εισόδου της η οποία πλησιάζει τα 50Ωμ και επιτρέποντάς μας έτσι να έχουμε καλύτερη προσαρμογή με το ομοαξονικό καλώδιο τροφοδοσίας της.
Στην περίπτωση της κάθετης κεραίας επί του εδάφους δεν υπάρχει αντίρρηση να καρφώσουμε μια ράβδο ηλεκτρικής γείωσης δίπλα στην κεραία και πάνω της να τερματίσουμε τα ράντιαλς και το μπλεντάζ του ομοαξονικού καλωδίου. Ακόμα μπορούμε με λίγο χοντρό καλώδιο και ένα κροκοδειλάκι να γειώνουμε την κάθετη και να αποφεύγουμε την εκφόρτηση των στατικών στην είσοδο του δέκτη μας (θεός φυλάξει!!!)
Για τα 30m μέτρα αλλά και λιγότερα (20m, 15m και πάει λέγοντας) μια κάθετη λ/4 είναι πανεύκολο να φτιαχτή και ακόμα περισσότερο να σηκωθεί ψηλά.
Κάθετη λ/4 για τα 30m μέτρα είναι χοντρικά τα 7.5 μέτρα. Για τα 20m μέτρα το λ/4 είναι 5 μέτρα και πάει λέγοντας!
Βέβαια για αυτές τις συχνότητες μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε και δίπολα (στην πιο απλή μορφή) ή κολίνεαρ σαν την W8JK ή και κατευθυνόμενες πολλών στοιχείων!
Ξεφεύγουμε όμως από την επιχάλκωση της αυλής με την οποία ξεκινήσαμε!!!

Υ.Γ. όλες οι προαναφερθείσες κεραίες είναι monobanders, μ’ άλλα λόγια κομμένες – ραμμένες και συντονισμένες σε μία συχνότητα! Όπως σας έχω πει και σε άλλη ανάρτηση για τα Στάσιμα κύματα, ανεξάρτητα με τον μηδενικό λόγο Στασίμων τον οποίο θα δείτε στην Γέφυρα του μηχανήματος, όταν η κεραία θα κληθεί να εργαστεί σε διαφορετική συχνότητα οι απώλειες σε ισχύ θα είναι πολύ μεγάλες!!! 

DIPOLE vs YAGI

Ξέφυγα λίγο τώρα τελευταία και ξέχασα ότι το μπλογκ είναι για κεραίες.

Πάμε λοιπόν!

Έχω στείλει στο περιοδικό ένα άρθρο με τίτλο Δίπολα εναντίων Κατευθυνόμενων! Δεν θα το ανεβάσω εδώ. Να περιμένετε το περιοδικό να το διαβάσετε εκεί. Μην τα θέλουμε όλα τσάμπα! Ε?!?

Για να σας δώσω μια ιδέα πάντως, το άρθρο έχει να κάνει με αυτούς οι οποίοι σνομπάρουν και υποτιμούν τις δίπολες κεραίες με το να τις χαρακτηρίζουν «μπουγαδοσύρματα!»

Πείτε το δυνατά μετά από εμένα. Δεν έχω διπολάκι, έχω διπολάρα!

Ένα δίπολο στα 10 με 12 μέτρα ψηλά κοντράρει στα ίσια μια Yagi 3άρα στα 3 ή στα 4 μέτρα από το έδαφος. Την απολαβή της και τον λοβό της θα τον δώσει μια Yagi σ’ ένα λ/2 ύψος από το έδαφος, όχι επί του εδάφους κατά κάποιον τρόπο!

Το ίδιο και το δίπολο. Σε χαμηλό ύψος ούτε σωστό λοβό θα έχει ούτε κέρδος. Για σηκώστε όμως ψηλά να δείτε το ασχημόπαπο να γίνεται κύκνος!

Μια εποχή άκουγα τον Διονύση τον SV1HHC εδώ στο Λονδίνο με 4-5 μονάδες. Μια μέρα μου ήρθε 9 μονάδες και «πάταγε καλά». Στη ερώτησή μου αν είχε βάλει κάποιον ενισχυτή μου απάντησε αρνητικά. Ένα δίπολο του Θεοδωράκη SV1HK είχε, αλλά το είχε σηκώσει 9 μέτρα ψηλά! Καταλάβατε? Εκεί είναι το μυστικό. Στο ύψος!

Κάποιος ο οποίος θα στήσει μια Yagi το πιο πιθανό είναι ότι θα αγοράσει μαζί και έναν πύργο τουλάχιστον 6 μέτρα.

Αντίθετα ένας ο οποίος θα αγοράσει ένα «διπολάκι» δεν θα μπει σε αυτό το έξοδο, αντίθετα θα ψάξει πάνω στην ταράτσα του ή στον κήπο του για δύο σημεία στήριξης και αυτό ήταν!

Έτσι λοιπόν η Yagi γίνεται αξιοπρεπής κεραία και το δίπολο παίρνει το υποκοριστικό «…ακι» και μετονομάζεται "μπουγαδόσυρμα"!

Σας τα γράφω αυτά γιατί κι εγώ μέχρι χτες ένα μπουγαδόσυρμα είχα.

Διπλή Εκτεταμένη Ζέπελιν (Extended Double Zeppelin, EDZ) με 13.62 μέτρα σύρμα η κάθε πλευρά και τροφοδοσία με ανοικτή γραμμή. Απ’ ότι μου έχουν πει, ακουγόταν πολύ καλά! Ακόμα και που δούλευα QRP με 10 Βατ τις τελευταίες μέρες, το ρεπόρτο ήταν γύρω στις 5 μονάδες!

Από χτες το απόγευμα έχω μια άλλη κεραία. Την κεραία W8JK! Αποτελείται από δύο δίπολα κολίνεαρ μήκους 20 μέτρα το καθένα για τους 14.285Mhz, με άλλα λόγια εκεί που το απλό δίπολο είναι λ/4 + λ/4, αυτό το δίπολο είναι λ/2 + λ/2! Τα δύο δίπολα ευρίσκονται σε διαφορά φάσης 180⁰ μεταξύ τους.

Οι έως τώρα ενδείξεις είναι ενθαρρυντικές. Ατυχώς δεν μπορούσα να έχω και τις δύο κεραίες επάνω και να αλλάζω από την μία στην άλλη για σύγκριση. Όταν στο μεταξύ λέω «επάνω» εννοώ ύψος πάνω από 12 μέτρα. Αν όλα πάνε καλά και αποδώσει θα την κρατήσω οπότε θα δείτε φωτογραφίες της στο περιοδικό.

Μπορείτε πάντα να ονειρεύεστε έναν περιστρεφόμενο πύργο με τέσσερες 4άρες Yagi συμφασικές! Μέχρι τότε όμως, σηκώστε ψηλά τις ΔΙΠΟΛΑΡΕΣ σας.

Υ.Γ. Δεν κάνω γκρίζα διαφήμιση του Θεοδωράκη. Διαφήμιση στα ίσια του κάνω και του αξίζει!

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

sv3auw@hotmail.co.uk

ΣΚΠΚ: Σχεδόν Κάθετης Πτώσης Κύμα - NVIS

Τι είναι ΣΚΠΚ;

Ποια τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα του ΣΚΠΚ

Ποιο είδος κεραίας λειτουργεί σωστά για το ΣΚΠΚ

Πως επιλέγουμε μια συχνότητα για ΣΚΠΚ εκπομπή

Τι είναι ΣΚΠΚ;

ΣΚΠΚ, ή Σχεδόν Κάθετης Πτώσης Κύμα ακτινοβολίας αναφέρεται σε έναν τρόπο μετάδοσης ο οποίος συμπεριλαμβάνει την χρήση κεραιών με υψηλή γωνία ακτινοβολίας, πλησιάζοντας ή φτάνοντας τις 90 μοίρες, μαζί με την επιλογή της κατάλληλης συχνότητας, χαμηλότερα της κρίσιμης συχνότητας, δια να επιτύχουμε αξιόπιστες επικοινωνίες πάνω από μια ακτίνα 0- 350 χλμ. Το ΣΚΠΚ αρχικά αξιολογήθηκε από τον στρατό των ΗΠΑ στην Ταϊλάνδη και το Βιετνάμ κατά την διάρκεια του πολέμου στα μέσα τις δεκαετίας του ‘60. Ανακάλυψαν τότε, ότι φορητοί σταθμοί ασυρμάτου οι οποίοι χρησιμοποιούσαν κεραίες παράλληλες με το έδαφος μπορούσαν να επικοινωνήσουν περισσότερο αξιόπιστα με τις βάσεις τους. Η ισχύς των σημάτων μπορεί να ήταν μικρότερη χρησιμοποιώντας υψηλή γωνία ακτινοβολίας αλλά, οι επικοινωνίες ήταν πιο αξιόπιστες, λιγότερες υποκείμενες στο Fading και συνεχείς μεταξύ των σταθμών. Αυτό συνέβαινε διότι η μεταξύ των σταθμών μορφολογία του εδάφους έκανε την λιγότερη δυνατή απορρόφηση της ακτινοβολίας. Εδαφικά εμπόδια όπως, λόφοι, βουνά, ζούγκλα, κατοικημένες περιοχές με ψηλά κτίρια δεν ήταν πλέον εμπόδια στην διάδοση όταν χρησιμοποιούσαν ΣΚΠΚ τεχνικές.

Για αποστάσεις έως και 500χλμ ανάμεσα σε δύο σταθμούς ασυρμάτου, χρησιμοποιείται μια ανάκλαση στο F στρώμα και γωνία εκπομπής οι 45 μοίρες ή και μεγαλύτερη. Δεν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν Π/Δ μεγάλης ισχύος. Τα τυπικά ραδιοερασιτεχνικά 100 Watt είναι αρκετά. Είναι όμως απαραίτητο όλοι οι σταθμοί σε ένα ραδιοδίκτυο ΣΚΠΚ να χρησιμοποιούν κεραίες οι οποίες να είναι παράλληλες με το έδαφος και οι συχνότητες να έχουν προκύψει από ένα πρόγραμμα προβλέψεως διαδόσεως έτσι ώστε να έχουμε τα καλύτερα δυνατά αποτελέσματα.

Μολονότι δεν έχουν ακούσει όλοι οι ραδιοερασιτέχνες τον όρο ΣΚΠΚ, πολλοί έχουν δουλέψει με αυτόν τον τρόπο σε επαφές στα 160 ή στα 80 μέτρα την νύκτα ή στα 80 μέτρα ή στα 40 μέτρα την ημέρα. Ίσως και να έχουν σκεφτεί ότι αυτές οι κοντινές επαφές είχαν να κάνουν με την χρήση του Κύματος επιφανείας, αλλά πολλές από αυτές τις επαφές δεν είχαν να κάνουν τίποτα με το Κύμα Επιφανείας διότι σε περίπτωση ύπαρξης του ΚΕ μάλλον ζημιά γίνεται παρά βοήθεια. Επισταμένη εξερεύνηση του ΣΚΠΚ γίνεται χρησιμοποιώντας εγκαταστάσεις κεραιών με τις οποίες έχουμε ισορροπία μεταξύ του μηδενισμού του ΚΕ (όπου και χαμηλή γωνία ακτινοβολίας) και μεγιστοποίησης του ΣΚΠΚ (πολύ υψηλή γωνία ακτινοβολίας).

Σαν ραδιοερασιτέχνες, πολύ συχνά ακολουθούμε πιστά την συμβουλή: σήκωσε την κεραία σου όσο πιο ψηλά μπορείς! Το κάνουμε αυτό μαζί με άλλα πράγματα (όπως η επιλογή κεραιών οι οποίες έχουν χαμηλή γωνία ακτινοβολίας) στην προσπάθεια να μεγιστοποιήσουμε την απόσταση με την οποία μπορούμε να επικοινωνήσουμε. Μια κεραία ειδικά με μεγάλη γωνία ακτινοβολίας συχνά χαρακτηρίζεται εσφαλμένα σαν συννεφοθερμαντήρας, με το σκεπτικό πάντα ότι αν το σήμα δεν ακτινοβολείτε σε χαμηλή γωνία ακτινοβολίας τότε πάει χαμένο και ¨ζεσταίνει τα σύννεφα¨. Για το ΣΚΠΚ εμείς παραβλέπουμε αυτήν την συμβουλή και αντίθετα επιλέγουμε τεχνικές οι οποίες θα μεγιστοποιήσουν όχι το DX αλλά, θα μας επιτρέψουν να έχουμε αξιόπιστες επικοινωνίες με άλλους σταθμούς σε μια ακτίνα 0-400 χλμ.

Δεν κάνει οποιαδήποτε συχνότητα για εκπομπή ΣΚΠΚ. Επιτυχημένη ΣΚΠΚ εκπομπή εξαρτάται από την ικανότητα να επιλέξουμε ή να βρούμε (μέσω δοκιμών), μια συχνότητα η οποία θα ανακλάται από την ιονόσφαιρα ακόμα και αν η γωνία ακτινοβολίας είναι σχεδόν κάθετη. Αυτές οι συχνότητες συνήθως κυμαίνονται μεταξύ 2-10 MHz, αν και μερικές φορές το όριο μπορεί να είναι υψηλότερα. Το μυστικό είναι να επιλέξουμε μια συχνότητα οι οποία να είναι χαμηλότερη από την τρέχουσα κρίσιμη συχνότητα ( η υψηλότατη συχνότητα την οποία το F στρώμα θα ανακλά σε μια μέγιστη –90 μοίρες- γωνίας πρόσκρουσης) αλλά, όχι τόσο χαμηλά από την κρίσιμη συχνότητα έτσι ώστε το D ή και το E στρώμα να ανακατέψουν τα πράγματα.

Υπάρχουν δύο κυρίως τύποι διάδοσης στα HF, γνωστοί σαν «Κύμα Εδάφους» και σαν «Κύμα Χώρου ή Ανακλάσεως». Διάδοση με ΚΕ έχουμε όταν ο σταθμός λήψεως είναι πολύ κοντά με τον σταθμό εκπομπής και έτσι είμαστε σε θέση να λάβουμε το σήμα του σταθμού εκπομπής το οποίο έρπει του εδάφους. Η εμβέλεια του ΚΕ εξαρτάται από το είδος της κεραίας του εκπέμποντος σταθμού, τα χαρακτηριστικά του εδάφους μεταξύ των δύο σταθμών και από άλλους παράγοντες. Η απόσταση αυτή μπορεί να είναι από 5-40 χλμ. Αποστάσεις πέρα από την εμβέλεια του ΚΕ καλύπτονται από το Κύμα Ανακλάσεως. ΚΑ είναι τα κύματα τα οποία ακτινοβολούνται με κάποια γωνία από την κεραία μας και (ελπίζοντας) ανακλώνται από την ιονόσφαιρα γυρίζοντας στην γη ακόμα μακρύτερα.

Η ιονόσφαιρα είναι μια περιοχή η οποία ευρίσκεται σε μεγάλο υψόμετρο στην ατμόσφαιρα της γης και η οποία αποτελείται από άτομα αερίων τα οποία έχουν διασπαστεί σε ιόντα. Ο ήλιος είναι η πηγή της ιονιζούσης ενέργειας έτσι, η κατάσταση της ιονόσφαιρας εξαρτάται από την ώρα της ημέρας, την εποχή του έτους, τον 11χρονο ηλιακό κύκλο και την περιστροφή του ήλιου ανά 27 ημέρες. Τα ιονοσφαιρικά στρώματα της ατμόσφαιρας τα οποία επηρεάζουν την ραδιοφωνική μετάδοση είναι τα D, E και F στρώματα. Δεν είναι επί του προκειμένου να αναλύσουμε τον ρόλο τους. Εάν σας ενδιαφέρει το θέμα υπάρχουν πάμπολλα βιβλία για διάβασμα με πρώτο και καλύτερο το ARRL Handbook. Με δύο κουβέντες το F στρώμα είναι αυτό το οποίο ανακλά τα ραδιοκύματα προς την γη, ενώ το D τα απορροφά. Το δε E στρώμα ή βοηθά ή αποσβένει.

Η διάδοση μεγάλων αποστάσεων των ραδιοκυμάτων επιτυγχάνεται με το να ανακλαστούν από την ιονόσφαιρα γυρίζοντας έτσι στην γη σε κάποια απόσταση από το σημείο ακτινοβολίας. Ραδιοκύματα τα οποία έχουν εκπεμφθεί με χαμηλή γωνία ακτινοβολίας θα πάνε αρκετά μακριά πριν τελικά διεισδύσουν στην ιονόσφαιρα όπου, κτυπώντας την ιονόσφαιρα με μικρή γωνία θα επιστρέψουν την γη ξανά ακόμα πιο μακριά από το σημείο εκπομπής. Καθώς η γωνία ακτινοβολίας μεγαλώνει, τα ραδιοκύματα κτυπούν την ιονόσφαιρα με μεγαλύτερη γωνία επιστρέφοντας στην γη σε κοντινότερη απόσταση από το σημείο εκπομπής. Για μία δεδομένη συχνότητα και με δεδομένη την κατάσταση της ιονόσφαιρας, υπάρχει μία μέγιστη γωνία πρόσκρουσης κατά την οποία η ιονόσφαιρα αντανακλά τα ραδιοκύματα πίσω στην γη. Ραδιοκύματα τα οποία θα κτυπήσουν την ιονόσφαιρα με μεγαλύτερη γωνία πρόσκρουσης από την δεδομένη μέγιστη γωνία δεν θα ανακλαστούν καθόλου αλλά θα συνεχίσουν στο διάστημα. Η περιοχή της γης στην οποία γίνεται η ανάκλαση θα την ονομάσουμε «ζώνη ανάκλασης» ( εκτός και αν είμαστε τόσο κοντά στην πηγή του εκπεμπόμενου σήματος έτσι ώστε να λαμβάνουμε το ΚΕ). Ζώνη ανάκλασης αποτελείται από περιοχές της γης οι οποίες είναι έξω από την εμβέλεια του ΚΕ του σταθμού ασυρμάτου αλλά όχι τόσο μακριά έτσι ώστε να λαμβάνουμε ανακλάσεις του ΚΑ.

Οι τεχνική ΣΚΠΚ επικεντρώνεται σε περιοχές οι οποίες είναι συχνά μέσα στην Ζώνη Ανάκλασης. Το σκεπτικό είναι να εκπέμπουμε ένα ραδιοκύμα σε μία συχνότητα οι οποία είναι χαμηλότερη από την κρίσιμη συχνότητα, σε μια σχεδόν κάθετη γωνία, και να έχουμε το ραδιοκύμα να ανακλάτε από την ιονόσφαιρα με μεγάλη γωνία πρόσκρουσης έτσι ώστε να γυρίζει στην γη σε σχετικά κοντινή απόσταση. Φυσικά καμία κεραία δεν ακτινοβολεί όλο το ραδιοκύμα σε μία μόνο γωνία οπότε, το καλύτερο που έχουμε να πάρουμε είναι ένα εύρος από γωνίες, ξεκινώντας από την απόλυτα κάθετη έως την σχετικά κάθετη. Το ποσοστό του ραδιοκύματος το οποίο ακτινοβολείτε κάθετα ή σχεδόν κάθετα, ακτινοβολείται πίσω στην γη σε μια ακτίνα η οποία ορίζεται από την χαμηλότερη γωνία κατά την οποία η κεραία μας εκπέμπει το μέγιστο ραδιοκύμα. Απορρόφηση από το D στρώμα και άλλοι παράγοντες ορίζουν πια θα είναι η μικρότερη συχνότητα χαμηλότερα από την οποία το ραδιοκύμα δεν θα είναι πλέον χρήσιμο όπως και έως πια απόσταση θα μπορούμε να ακουστούμε.

Σε περιοχές οι οποίες είναι μέσα στην εμβέλεια του Κύματος Επιφανείας του εκπέμποντος σταθμού, η παρουσία αυτή μπορεί να παρεμβληθεί με το ανακλώμενο Κύμα Χώρου. Κάλλιστα όμως μπορεί και να βοηθήσει. Βασικά όλα εξαρτώνται από το αν το Κύμα Εδάφους και το Κύμα Χώρου καταφθάνουν σε φάση, εκτός φάσης ή κάπου μεταξύ και από την σχετική ισχύ τους. Εάν το Κύμα Εδάφους φτάνει με την ίδια ισχύ του Κύματος Χώρου και τα δύο είναι εκτός φάσης τότε, το σήμα θα εξαφανιστεί. Αφού το ύψος της ιονόσφαιρας αλλάζει με την ώρα, δεν μπορούμε να κάνουμε μια επιτυχή ρύθμιση της φάσης με αποτέλεσμα το λαμβανόμενο σήμα να φθίνει. Γι’ αυτόν τον λόγο το καλύτερο είναι να ελαχιστοποιήσουμε το Κύμα Επιφανείας όταν χρησιμοποιούμε ΣΚΠΚ τεχνική έτσι ώστε να μην υπάρχει παρεμβολή με το Κύμα Χώρου.

Αν και έως τώρα επικεντρωθήκαμε στην εκπομπή του σήματος, υπάρχει και μερικά αντίστοιχα πλεονεκτήματα στην λήψη χρησιμοποιώντας την ΣΚΠΚ τεχνική. Το πρώτο από αυτά είναι, ότι αφού η κεραία μας ευνοεί την υψηλή γωνία ακτινοβολίας σήματος, θα ευνοήσει και την λήψη σημάτων προερχομένων με μεγάλη γωνία ακτινοβολίας. Είναι λογικό όταν μία κεραία βελτιστοποιείται να εκπέμπει σε μεγάλη γωνία χρησιμοποιώντας το ΣΚΠΚ να είναι ταυτόχρονα βέλτιστη στο να λαμβάνει το Κύμα Χώρου το οποίο φτάνει με μεγάλη κι αυτό γωνία. Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι ότι αν η κεραία δεν εκπέμπει Κύμα Εδάφους δεν θα λαμβάνει και το Κύμα αυτό δυνατά με αποτέλεσμα λιγότερο Fading. Όταν όλοι οι σταθμοί χρησιμοποιούν κεραίες οι οποίες είναι κατασκευασμένες για ΣΚΠΚ υπάρχει μια αποδεδειγμένη βελτίωση και στην εκπομπή και στην λήψη με αποτέλεσμα να αυξάνονται οι πιθανότητες για αξιόπιστες επικοινωνίες. Πράγμα που είναι και το ζητούμενο.

Υπάρχει και ένα ακόμα μοναδικό πλεονέκτημα του ΣΚΠΚ για την λήψη. Οι συχνότητες οι οποίες είναι χρήσιμες για ΣΚΠΚ ( συνήθως 2-10Mhz) είναι οι ίδιες συχνότητες οι οποίες είναι οι πιο επιδεκτικές στον ατμοσφαιρικό θόρυβο. Μία κύρια πηγή ατμοσφαιρικού θορύβου είναι οι ηλεκτρικές καταιγίδες. Είτε μακρινές, είτε κοντινές. Οι κοντινές βέβαια είναι οι χειρότερες. Στις περισσότερες περιπτώσεις ο θόρυβος που ακούμε στον δέκτη μας είναι το άθροισμα του θορύβου από μακρινές πηγές το οποίο ακτινοβολείται προς την κεραία λήψεως. Αν αυτή η κεραία είναι κατασκευασμένη για ΣΚΠΚ θα δέχεται ως επί το πλείστον σήματα τα οποία έχουν εκπεμφθεί από κοντινές σχετικά περιοχές με μεγάλη γωνία απορρίπτοντας έτσι σήματα, στατικά και άλλες πηγές θορύβου από πολύ μακρινές περιοχές. Αποτέλεσμα είναι ένας πολύ καλός συντελεστής σήματος προς θόρυβο.

Συχνά παίρνοντας μέτρα έτσι ώστε να βελτιώσουμε την ΣΚΠΚ ενός σταθμού ασυρμάτου καταφέρνουμε επίσης και την μείωση των επιπέδων θορύβου. Μερικές φορές βέβαια αυτή η μείωση είναι σε βάρος της ισχύος των λαμβανόμενων σημάτων ( όχι πια ¨σε ακούω 9+ 32.4db ή σε ακούω 9+28.7db¨ !!!)και έχουμε σαν αποτέλεσμα ένα δίκτυο επικοινωνιών το οποίο έχει χαμηλότερα επίπεδα σημάτων αλλά και κατά πολύ χαμηλότερα επίπεδα θορύβου με ένα ακόμα καλύτερο συντελεστή σήματος προς θόρυβο το οποίο σε άλλη περίπτωση θα το επιτυγχάναμε με μεγιστοποίηση της εκπομπής.

Έτσι, επιλέγοντας μια συχνότητα χαμηλότερα από την κρίσιμη συχνότητα, αλλά όχι πολύ χαμηλότερα, και επιλέγοντας μια κεραία η οποία η οποία ακτινοβολεί Κύμα Χώρου με μεγάλη γωνία και ελαχιστοποιεί το Κύμα Εδάφους και την λήψη του θορύβου, καταφέρνουμε να έχουμε αξιόπιστες επικοινωνίες σε μια ακτίνα από 0 έως 400 περίπου χλμ. Επικοινωνίες οι οποίες είναι συχνά πρόκληση για τους Ραδιοερασιτέχνες των Βραχέων.

Ποια τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα του ΣΚΠΚ;

Ανάμεσα στα πολλά πλεονεκτήματα του ΣΚΠΚ είναι:

Το ΣΚΠΚ καλύπτει την περιοχή στην οποία γίνεται η αναπήδηση του σήματος (skip zone) και η οποία συνήθως είναι πολύ μακριά για να γίνει λήψη του Κύματος Εδάφους αλλά, όχι τόσο μακριά έτσι ώστε να γίνει λήψη του Κύματος Χώρου τα οποία ανακλώνται από την ιονόσφαιρα.

Το ΣΚΠΚ δεν απαιτεί υποδομή όπως, αναμεταδότες ή δορυφόρους. Δύο σταθμοί οι οποίοι εφαρμόζουν ΣΚΠΚ τεχνικές μπορούν να έχουν αξιόπιστες επαφές χωρίς την βοήθεια κάποιου τρίτου.

Η καθαρή ΣΚΠΚ ακτινοβολία είναι σχεδόν απαλλαγμένη από διαλείψεις.

Κεραίες βελτιστοποιημένες για το ΣΚΠΚ είναι συνήθως χαμηλές. Απλά δίπολα δουλεύουν μια χαρά. Μια καλή ΣΚΠΚ κεραία μπορεί να σηκωθεί εύκολα, σε σύντομο χρονικό διάστημα και από πολύ λίγους ανθρώπους (έως και έναν!).

Βαθουλώματα και κοιλάδες δεν είναι πρόβλημα για την ΣΚΠΚ διάδοση.

Το σκέλος (path) προς και από την ιονόσφαιρα είναι μικρό και ευθεία με αποτέλεσμα, χαμηλότερες απώλειες οφειλόμενες σε συντελεστές όπως η απορρόφηση από το D στρώμα.

Οι ΣΚΠΚ τεχνικές μπορούν δραματικά να μειώσουν τον θόρυβο και την παρεμβολή έχοντας σαν αποτέλεσμα, βελτιωμένο συντελεστή σήματος προς θόρυβο.

Με βελτιωμένο τον συντελεστή θορύβου και μικρές απώλειες σκέλους (path losses), το ΣΚΠΚ δουλεύει αρκετά καλά με χαμηλή ισχύ.

Μειονεκτήματα της λειτουργίας ΣΚΠΚ περιλαμβάνουν:

Για τα καλύτερα αποτελέσματα πρέπει και οι δύο σταθμοί να έχουν βελτιστοποιηθεί για ΣΚΠΚ. Εάν ο ένας έχει την κεραία του βελτιστοποιημένη για Κύμα Εδάφους ή DX ενώ ο άλλος δίνει έμφαση στην ΣΚΠΚ λειτουργία τα αποτελέσματα θα είναι μάλλον πενιχρά. Οι περισσότεροι ραδιοερασιτέχνες έχουν κεραίες οι οποίες μπορούν να δουλέψουν ΣΚΠΚ για τον απλούστατο λόγω του ότι είναι δίπολα σε χαμηλό ύψος. Πρόβλημα θα υπάρξει με τις πραγματικά χαμηλής γωνίας ακτινοβολίας κάθετες.

Το ΣΚΠΚ δεν δουλεύει σε όλες τις συχνότητες των βραχέων. Μέριμνα θα πρέπει να υπάρξει έτσι ώστε να διαλέξουμε την σωστή συχνότητα για ΣΚΠΚ και οι καλύτερες συχνότητες για αυτό είναι αυτές που ο ατμοσφαιρικός θόρυβος είναι πρόβλημα, τα μήκη των κεραιών μεγάλα και το εύρος μπάντας σχετικά μικρό για ψηφιακές επικοινωνίες.

Λόγο των διαφορών στην διάδοση από την ημέρα στην νύκτα το λιγότερο δύο διαφορετικές συχνότητες θα πρέπει να χρησιμοποιούνται για την αξιόπιστη 24ωρη επικοινωνία.

Τι κεραία δουλεύει καλά στο ΣΚΠΚ;

Δίπολο

Άλλη μια φορά η παλιά καλή μας κεραία αποδεικνύεται αξιόπιστη. Μία από τις πιο αποτελεσματικές κεραίες για ΣΚΠΚ είναι ένα δίπολο στερεωμένο σε ύψος 0.1 έως 0.25 του μήκους κύματος από το έδαφος. Όταν ένα δίπολο έρθει τόσο κοντά στο έδαφος μερικά ενδιαφέροντα πράγματα συμβαίνουν. Το πιο ενδιαφέρον απ΄ όλα, απ΄ την σκοπιά του ΣΚΠΚ, είναι ότι η γωνία ακτινοβολίας πάει επάνω. Στην περιοχή του 0.1 έως και 0.25 μήκη κύματος πάνω από το έδαφος, η κάθετη και η σχεδόν κάθετη ακτινοβολία πλησιάζει το μέγιστο σε βάρος της χαμηλής γωνίας ακτινοβολίας την οποία και θέλουμε να μειώσουμε για το ΣΚΠΚ. Ένα δίπολο μπορεί να δουλέψει και σε χαμηλότερα ύψη με αποτέλεσμα μια μείωση στο κάθετο κέρδος αλλά μια ταυτόχρονη μείωση στον θόρυβο και στις μακρινές παρεμβολές. Επίσης ύψη 1.5 έως και 3 μέτρα δεν είναι ασυνήθιστα σε ΣΚΠΚ συστήματα και μερικοί Ραδιοερασιτέχνες χρησιμοποιούν δίπολα χαμηλά έως και 70 εκατοστά με καλά αποτελέσματα (σχετικά ασθενή σήματα αλλά, χαμηλό επίπεδο θορύβου).

Ένα άλλο ενδιαφέρον πράγμα το οποίο συμβαίνει με τα πολύ χαμηλά δίπολα είναι ότι η αντίσταση του σημείου τροφοδοσίας πέφτει χαμηλά. πολύ πιθανά είναι να έχουμε αποδεκτά στάσιμα με την γραμμή των 50 Ωμ. Πάρτε και το τιούνερ μαζί σας για κάθε περίπτωση αλλά, το πιο πιθανό είναι να μην το χρειασθείτε.

Άλλο ένα ακόμα πλεονέκτημα των χαμηλών δίπολων είναι ότι κρεμιούνται εύκολα. Το να βρει κανείς ένα δέντρο με χαμηλά κλαδιά είναι εύκολο και ακόμα ευκολότερο είναι να βρει από την άλλη μεριά έναν θάμνο. Ιστοί φτιαγμένοι από PVC είναι αρκετά βολικοί σε αυτά τα ύψη. Πολύ χαμηλά δίπολα μπορούν να στερεωθούν σε κώνους της τροχαίας ή σε τρίποδα φτιαγμένα από PVC ή από ξύλο και δεμένα μεταξύ τους.

Με εξαίρεση τα πολύ χαμηλά δίπολα, τα περισσότερα δίπολα θα έχουν ένα κέρδος 2db ως προς την κάθετη γωνία αν αφήσουμε το κέντρο τους να «πέσει» κάπου περισσότερο από ένα μέτρο. Επιτρέποντας στο κέντρο του διπόλου να «πέσει» σημαίνει ότι τα άκρα του διπόλου δεν θα πρέπει να είναι τόσο σταθερά-στιβαρά , πράγμα που κάνει την τοποθέτηση ενός καλού ΣΚΠΚ δίπολου ακόμα πιο εύκολη.

Ανεστραμμένο Βε

Ο κοντινός ξάδελφος του διπόλου, το ανεστραμμένο βε, είναι άλλη μια καλά κεραία για ΣΚΠΚ η οποία είναι ακόμα απλούστερη στην στήριξη της. Μια ανεστραμμένου βε θα δουλέψει τόσο καλά όσο και ένα δίπολο στερεωμένη στο ίδιο ύψος και με περιεχόμενη γωνία 120 μοίρες ή και μεγαλύτερη. Μια ανεστραμμένου βε είναι συχνά πιο βολική να κρεμαστεί από ένα δίπολο μιας και απαιτεί ένα μόνο στήριγμα στο κέντρο της.

Αντίβαρα

Η υψηλή γωνία ακτινοβολίας του διπόλου ή του ανεστραμμένου βε, μπορεί να υποβοηθηθεί προσθέτοντας ένα αντίβαρο σύρμα κάτω από αυτό, γύρο στο 5% μεγαλύτερο από το εκπέμπον δίπολο , για χρησιμοποιηθεί σαν ανακλαστήρας. Το βέλτιστο ύψος για ένα τέτοιο σύρμα είναι το 0.15 του μήκους κύματος κάτω από το εκπέμπον στοιχείο αλλά, όταν η κεραία είναι τόσο χαμηλά για να το κάνουμε αυτό, αρκεί να το απλώσουμε πάνω στο έδαφος και η κεραία θα συνεχίσει να είναι αποτελεσματική.

Ένας μαχαιρωτός διακόπτης στο κέντρο του αντίβαρου μπορεί αποτελεσματικά να βγάζει το αντίβαρο από το σύστημα. Αυτή η τεχνική μας επιτρέπει να χρησιμοποιούμε το δίπολο και για μακρινότερες επαφές επίσης. Το αντίβαρο σύρμα θα τοποθετηθεί επί του εδάφους ή τόσο ψηλά ώστε να φτάνουμε τον διακόπτη και το δίπολο θα τοποθετηθεί 0.15λ ψηλότερα από αντίβαρο. Όταν ο διακόπτης είναι κλειστός το κάθετο κέρδος αυξάνεται και ο θόρυβος πέφτει. Όταν ο διακόπτης είναι ανοικτός ευνοούνται τα σήματα με χαμηλότερη γωνίας ακτινοβολίας βελτιώνοντας έτσι την κεραία για όχι ΣΚΠΚ επαφές.

Πως θα επιλέξω μια συχνότητα για λειτουργία ΣΚΠΚ;

Η επιλογή της ιδανικής συχνότητας για ΣΚΠΚ λειτουργία εξαρτάται από πολλές μεταβλητές. Ανάμεσα σε αυτές είναι και η ώρα της ημέρας, η εποχή του έτους, η κατάσταση των ηλιακών κηλίδων, ο τύπος της κεραίας που χρησιμοποιείται, ο ατμοσφαιρικός θόρυβος και η ατμοσφαιρική απορρόφηση. Χρήσιμα βοηθήματα είναι τα προγράμματα πρόβλεψης της διάδοσης, οι on-line χάρτες διάδοσης (από το internet) ή και το dxCluster.

Ένας απλός κανόνας λέει ότι αρχίζουμε και τελειώνουμε την ημέρα μας με τα 80 μέτρα, φτάνοντας τα 30 μέτρα γύρο στο μεσημέρι. Κατά βάση τα 40 μέτρα έχουν την τιμητική τους όλη μέρα. Αν παρ΄ όλα αυτά δεν καταφέρουμε να έχουμε επαφή δοκιμάζουμε και τις διπλανές μπάντες συχνοτήτων. Στην πλειοψηφία των περιπτώσεων θα έχουμε καθημερινές ικανοποιητικές επαφές με το μίνιμουμ δυνατόν του κόπου εγκατάστασης κεραιοσυστημάτων.

Συχνές ερωτήσεις για το ΣΚΠΚ:

1: ΣΚΠΚ δεν είναι, όταν χρησιμοποιούμε οριζόντιες δίπολες κεραίες; Αυτές που οι ερασιτέχνες πάντα χρησιμοποιούσαν; Πια η διαφορά τώρα;

ΑΠΑΝΤΗΣΗ: το ΣΚΠΚ μπορεί να ειδωθεί υπό το πρίσμα «Σκεπτικού Λειτουργίας» και όχι μόνο σαν κεραία. Το σκεπτικό του ΣΚΠΚ είναι να έχουμε αξιόπιστες επικοινωνίες παντού μέσα σε ένα κύκλο διαμέτρου έως και 1000 χλμ, με τον σταθμό μας να ευρίσκεται στο κέντρο αυτού του κύκλου.

2: Πιο είναι το πλεονέκτημα να έχουμε τις κεραίες μας χαμηλά στο έδαφος; Πάντα πίστευα ότι μια κεραία πρέπει να είναι τοποθετημένη όσο πιο ψηλά από το έδαφος είναι δυνατόν.

ΑΠΑΝΤΗΣΗ: σταθμοί οι οποίοι επικοινωνούν μέσω του ΣΚΠΚ μπορεί να ευρίσκονται αρκετά κοντά και να λαμβάνουν και το Κύμα Επιφανείας. Στην περίπτωση αυτή , οι σταθμοί θα λαμβάνουν και το Κύμα Επιφανείας και το Κύμα Ανακλάσεως με αποτέλεσμα μεγάλη παραμόρφωση στην λήψη. Αυτό θα περιλαμβάνει και την multi-path παραμόρφωση λόγο της ακραίας διαφοράς στον χρονισμό των δύο διαδόσεων. Με το να έχουμε τις κεραίες μας χαμηλά στο έδαφος μειώνουμε κατά πολύ την δημιουργία μειώνουμε κατά πολύ την δημιουργία του ΚΕ.

3: Δουλεύει το ΣΚΠΚ με χαμηλής ισχύος Π/Δ (QRP); ΑΠΑΝΤΗΣΗ: Ναι! Κατά βάση οι επικοινωνίες ανάμεσα σε δύο σταθμούς βασίζονται σε τρεις παράγοντες. Την ισχύ, το ύψος της κεραίας και την συχνότητα. Μετά από έρευνες και δοκιμές κεραιοσυστημάτων τα τελευταία χρόνια έχει βρεθεί ότι την μεγαλύτερη σημασία έχει η σωστή επιλογή συχνότητος. Για πιο συγκεκριμένα παραδείγματα και αποτελέσματα θα μιλήσουμε πάρα κάτω.

4: Ποιο είναι το τυπικό εύρος συχνοτήτων για χρήση ΣΚΠΚ;
ΑΠΑΝΤΗΣΗ: Συνήθως μεταξύ 2.0 και 10Mhz. Η ακριβής συχνότητα εξαρτάται από τον βαθμό της ηλιακής δραστηριότητος. Η καλύτερη επιλογή συχνότητος μπορεί να γίνει με την βοήθεια ενός προγράμματος προβλέψεων Η/Μ διαδόσεως.

---

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΑΠΟ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ (αντιγραφή από το internet)

Μια πραγματική δοκιμή έγινε μεταξύ της WA6UBE και του AA6CF ο οποίος ευρίσκετο στον Άγιο Φραγκίσκο Καλιφόρνια. Το σκεπτικό ήτα η WA6UBE να δουλέψει RTTY στην ραδιοερασιτεχνική μπάντα των 40 μέτρων και ο AA6CF να κρατάει αρχείο της εντάσεως των λαμβανομένων σημάτων. Η WA6UBE θα δοκίμαζε διαφορετικές κεραίες. Το σκεπτικό ήταν να υπάρξει ένα τυφλό τεστ κατά το οποίο ο AA6CF δεν θα ήξερε πια κεραία εκπέμπει την δεδομένη στιγμή. Ο σταθμός της WA6UBE ευρίσκετο σε ένα πάρκο στο Μόργκαν Χιλ της Καλιφόρνιας το οποίο απείχε γύρο στα 120 χλμ από τον AA6CF. Ήταν δε μέσα σε ένα διασκευασμένο στρατιωτικό όχημα και χρησιμοποιούσε τις πάρα κάτω κεραίες:

30 μέτρα οριζόντιο σύρμα δύο μέτρα (2μ!!!) πάνω από το έδαφος και τροφοδοτούμενο από το ένα του άκρο με την βοήθεια ενός Τιούνερ.

5 μέτρα κατακόρυφο στρατιωτικό μαστίγιο συντονιζόμενο με ένα SGC μοντέλο SG230 "smart-tuner". Η βάση της κατακόρυφης αυτής κεραίας ήταν λίγο πάνω από τα 2 μέτρα από το έδαφος.

Το ίδιο στρατιωτικό μαστίγιο σε οριζόντια διάταξη πίσω από το αυτοκίνητο έχοντας το ίδιο ύψος από το έδαφος αλλά και παράλληλα με αυτό.

Όπως προείπα χρησιμοποιήθηκε η μπάντα των 40 μέτρων. Ο μομπάιλ σταθμός ορίσθηκε να εκπέμπει με 50 Watt ένα σταθερό RTTY σήμα. Ο AA6CF θα έπρεπε να κρατά σημειώσεις για την ισχύ των λαμβανομένων σημάτων καθώς γινόταν γρήγορη αλλαγή από την μια κεραία, που προαναφέραμε, στην άλλη.

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΟΥ ΤΕΣΤ:
Οι ενδείξεις του S-Meter στον AA6CF για κάθε μια από τις κεραίες ήταν:

Οριζόντια συρματοκεραία = S9

Οριζόντιο μαστίγιο = S9

Κάθετο μαστίγιο = S8

Τελειώνοντας.

Ξεχάστε την παλαιά θεωρεία για το ύψος του διπόλου στις χαμηλές συχνότητες για τις τοπικές επαφές. Η νέα θεωρεία λέγεται ΣΚΠΚ και είναι εδώ για να μας κάνει εύκολη την ζωή.

Πολλά 73’s de M/SV3AUW