hamradioshop.ro
Articole > Echipamente si constructii radio Litere mici Litere medii Litere mari     Comentati acest articol    Tipariti

Despre unghiul optim de radiaţie al antenelor pentru DX

Florin Cretu YO8CRZ

Urmare a recentului meu articol  "Un decibel, doi sau…trei ", la rubrica comentarii,  YO4BKM-Tavi a pus următoarea întrebare :

“Cum este posibil ca o antenă dipol, pentru o anumită lungime de undă (20 m în cazul de faţă), aflată la aceeaşi înălţime deasupra solului (8 m sau 0,4 lungimi de undă respectiv 10 m sau 0,5 lungimi de undă), să aibă unghiuri diferite pentru DX, respectiv de 3, 5 şi 10 grade la aceeaşi înălţime?”

Cred că întrebarea e interesantă, care necesită o explicaţie mai detaliată, fiind convins că nedumerirea de mai sus nu este singulară.  În acest caz am încercat să înţeleg de unde provine  neînțelegerea şi am ajuns la concluzia că este încă o dată vorba  de un stereotip datorat poate unor cărţi mai vechi pe care mulţi radioamatori le au in bibliotecile personale….

Iată ce am spus în articol:

  • Tabela de mai jos prezintă câştigul unei antene dipol la 3 unghiuri tipice pentru DX în banda de 20m
  • Se observă că şi o schimbare minoră în înălţime are efecte uşor sesizabile

http://www.radioamator.ro/articole/img/926/926_5.gif

 

Tabela arată câştigul antenei la unghiurile de 3, 5 si 10 grade, pentru o înălţime faţă de sol de 8m si 10m. Câştigul maxim care este la 30-40 grade, nu a fost prezentat în tabel,  pentru că nu este relevant la DX în banda de 20m !

Mai jos este prezentată  diagrama tipică de radiaţie în plan vertical, a unei antene dipol aflată la 0.5 lambda deasupra solului, pe care au fost precizate şi câştigurile antenei la 3, 5, 10 si 30 grade. Câştigul maxim este de  +6.8dBi, la cca. 30 grade,  în timp ce câştigul la 3 grade este de -8.2dBi.

Iată mai jos modelul de propagare aşa cum a fost explicat în trecut :

Antena radiază maximum de putere sub un unghi dat faţă de orizontală. Cu cât acest unghi este mai mare, semnalul are nevoie de mai multe reflexii pentru a ajunge la staţia de recepţie. Fiecare reflexie se produce cu pierderi de putere. Dacă antena are un unghi mai mic de radiaţie în plan vertical, avem nevoie de mai puţine reflexii  pentru ca semnalul să ajungă la staţia de recepţie şi în consecinţă mai puţine pierderi, semnalul la corespondent fiind mai puternic.

În acest model, singura putere radiată care contează este  puterea la unghiul la care radiaţia antenei este maximă.

Este corect ? ….NU ! 

 

Pierderile la fiecare reflexie sunt importante și depind atât de unghiul de incidenţă cât şi de natura suprafeţei pe care se face reflexia. Fiecare trecere prin startul D se face cu pierderi care depind de frecvenţă. De exemplu: 8dB la 3.5MHz, 2.5dB la 14MHz şi sub 1dB la 30MHz. Pierderile în acest strat depind de activitatea solara. O singură reflexie/refracţie pe ionosferă implică două treceri prin stratul D! Fiecare reflexie/refracţie pe ionosferă se face cu pierderi de putere de la 1 la 10dB. Fiecare reflexie pe sol/apă, se face cu pierderi ce depind de unghiul de incidenţă, de natura suprafeţei şi de polarizerea semnalului. Valorile pot fi de la 1-2dB (apă sărată) la 6-12dB (gheaţă sau deşert). La acestea se adugă pierderile de dipsersie cu distanța.


Iată şi modelul corect, în care contează doar puterea radiată sub unghiul ce asigură minimum de reflexii către staţia de recepţie.

 

E adevărat că antena la emisie poate avea câştig negativ la unghiuri atât de joase, însă chiar şi aşa ajunge cu mult mai multă putere în antenă la recepţie decât în situaţia cu reflexii multiple.  O precizare se impune aici : nu este vorba de fapt de reflexii, ci de o refracţie foarte puternică. Să presupunem că în acest caz unghiul cerut este de 3 grade. Conform tabelei prezentate anterior, câştigul util al antenei la 3 grade este de -8dBi (antena la 10m de sol în banda de 20m).

Un alt lucru care este complet ignorat  în modelul eronat prezentat la început, este efectul frecvenţei critice F0. Aceasta este  frecvenţa maximă la care un semnal emis la verticală, nu mai este reflectat de ionosferă. Pentru frecvenţe  mai mari dacât frecvenţa critica F0, semnalul penetrează ionosfera şi se pierde în spaţiul cosmic.  Ionosfera reflectă însă semnale şi peste  frecvenţa F0, dacă incidenţa este sub un unghi oarecare. Cu cât unghiul este mai mic, cu atât este mai mare frecvenţa maximă la care se mai produce încă refelexia. Aceasta este denumită frecvanţa maxim utilizabila MUF.

Pentru un circuit radio la distanţă, se poate defini o frecvenţă maxim utilizabilă funcţie de unghiul α necesar pentru acel circuit.

MUF depinde deci de frecvenţa critică F0 şi unghiul de incidenţă. La frecvenţe egale cu MUF, nivelul pierderilor de reflexie atinge însă până la 90% (10dB atenuare). În practică se preferă operarea pe o frecvenţă mai joasă cu cca. 20% decât MUF, pentru care pierderile de reflexie/refracţie sunt sub 2dB.

Funcţie de unghiul de incidenţă, se produce o multiplicare a MUF cu coeficienţii listaţi mai jos.

Unghi

900

500

400

300

200

100

50

Coeficient multiplicare MUF

1.00

1.31

1.56

2.00

2.93

5.76

11.48

 

Rezultă că la un unghi de 10 grade, frecvenţa maximă utilizabilă –MUF, este de 5.76 ori mai mare decât frecvenţa critică F0.

Aceasta însemnă că la o frecvenţă oarecare (> F0) , este foarte probabil ca o bună parte din energia radiata de antenă să nici nu mai fie reflectată înapoi pe Pământ, pierzându-se în spaţiul cosmic. Doar energia radiată sub un unghi mai mic decât α este reflectată/refractată înapoi spre Pământ. Aceasta se întâlneşte frecvent seara pe benzile superioare, cand MUF scade rapid, staţiile relativ apropiate (care necesită unghiuri mai mari) dispar, în timp ce staţii aflate la mare distanţă şi care necesită unghiuri foarte joase mai sunt încă audibile. Altfel spus, la acea oră şi pentru frecvenţa dată, ionosfera nu mai produce reflexii decât la unghiuri reduse.

Se poate defini  deci şi un unghi maxim utilizabil α0 pentru o frecvenţă dată :

α0= arcsin [F0 / Fb]

 

unde F0 este frecvenţa critică, iar Fb este frecvenţa bezii care ne interesează.

Exemplu : să presupunem F0=6MHz, iar Fb=14MHz  rezultă α0=25.40

Toata puterea radiată peste acest unghi este putere pierduta… în spaţiul cosmic…

Frecvenţa critică F0 poate fi aflată în timp real din diverse surse disponibile pe internet. Iată o asemenea sursă care prezintă o hartă globală cu frecvenţele critice pentru stratul F2, reactualizată la fiecare 5 minute: http://www.spacew.com/www/fof2.html

Folosind liniile de contur, se poate determina care este frecvenţa critică pentru o anume locaţie de pe glob. Pentru un circuit radio ce se întinde pe multe fusuri orare, este necesar să avem totdeauna în vedere frecvenţa critică cea mai joasă întalnită de-a lungul circuitului.

 

Unghiul maxim utilizabil α0  are în mod evident şi implicaţii asupra mărimii zonei de tăcere.  Cu cât acest unghi este mai mic, cu atât zona de tăcere este mai mare. Este un fapt obişnuit ca atunci când propagarea este pe cale să se “închidă”, zona de tăcere să acopere practic întregul continent.

Figura de mai jos ilustrează cele spuse anterior.

Propagarea este foarte complexă pentru că implică atât reflexii pe ionosferă, aflată în permanentă schimbare, cât şi pe Pământ. Pentru unele circuite radio către staţii rare, circuitul în sine poate fi extrem de dificil dacă refelexiile necesare se produc pe suprafeţe cu pierdere, sau trece prin zone polare cu absorbţie ridicată. In unele situaţii este efectiv nevoie de şansă ca propagarea către o anumită direcţie să se deschidă. Aceasta necesită o înălţime optimă a ionosferei pentru acea destinaţie, pierderi reduse în ionosfera şi activitate geomagnetica redusă. Uneori e necesar să aşteptăm ani pentru a avea o a doua şansă. Dar asta este exact ceea ce face ca DX-ul sa fie mai pasionant, şi momentul când acesta în sfârşit ne copie indicativul să fie simţit ca o victorie ! 

 

Iată un alt stereotip care trebuie depăşit : nu antena controlează unghiul necesar de radiaţie către o anume destinaţie ci inălţimea ionosferei. Dacă antena are câştigul maxim la acel unghi, cu atât mai bine. Unghiul necesar de radiaţie diferă funcţie de înălţimea ionosferei şi evident de distanţa până la corespondent. În general pentru o destinaţie dată există o soluţie unică ce implică un numar de reflexii minim, ceea ce determină şi unghiul optim de radiaţie.

Dacă există soluţii multiple şi dacă semnalul ajunge pe două căi diferite, cu putere aproximativ egală, există posibilitatea să se producă efectul de fading. Aceasta pentru că  faza semnalelor reflectate/refractate de ionosferă se schimbă în mod continuu, putându-se produce fie creşterea, fie scăderea intensităţii semnalului recepţionat, funcţie de relaţia de fază între semnalele ajunse pe căi diferite.

În calculul unui circuit radio la mare distanţă, ceea ce contează este câştigul antenei la unghiul necesar pentru acel circuit. Evident în aceste condiţii, câştigul maxim al antenei (disponibil la un alt unghi) este nerelevant.

Încă un amanunt important: antenele sunt dispozitive reciproce, au acelaşi câştig şi la emisie şi la recepţie. Diagrama de radiaţie la emisie şi caracteristica directivă la recepţie sunt identice.

Radiamatorii nu au în general mijloce de a schimba unghiul de radiaţie în plan vertical, cu excepţia deţinătorilor de stack-uri  cu două sau mai multe antene plasate la înălţimi din ce în ce mai mari pe un pilon, eventual folosind un turn telescopic.  Diagrama de radiaţie pentru o antenă polarizată orizontal se schimbă cu înălţimea faţă de sol. Prin selecţia individuală a acestor antene se poate selecta antena cu unghiul de radiaţie optim pentru circuitul DX dat. Posibil să mă înşel (şi m-aş bucura să mă înşel) însă în YO nu cred că există asemenea antene.

Evident lucrurile stau cu totul altfel pentru unele aplicaţiile profesionale unde posibilitatea de a putea  modifica unghiului de radiaţie în plan vertical este obligatorie în unde scurte.

 

Ce ne spune un program de predicţie a propagarii, bazat pe VOACAP?

Programele de predicţie a propagarii folosesc modele ionosferice, care calculează în mod automat unghiul optim pentru emisie si recepţie. Modelul ionosferic determină înălţimea ionosferei funcţie de numărul mediu de pete solare sau de intensitatea fluxului solar.  Cel mai popular program de predicţie este VOACAP, care foloseşte un model ionosferic empiric, bazat pe observaţii desfăsurate pe parcursul a câtorva decenii.  Există modele ionosferice mai noi, care folosesc  date în timp real referitoare la activitatea solară şi geomagnetică. Cel mai nou model ionosferic este disponibil la: http://spdf.gsfc.nasa.gov/pub/models/iri/

 

Studiu de caz pentru un circuit radio Iași/ Insula Amsterdam

Iată o exemplificare practică, cu o expediție DX recentă,  ce arată şi unghiurile necesare la emisie şi recepție pentru un circuit radio cu FT5ZM (cca. 10600Km).

Pentru aceasta am folosit o simulare a propagării făcută cu programul WinCAP Wizard, care în materie de predicție a propagării este programul meu favorit. Acest program folosește de fapt nucleul  VOACAP, însă interfața grafică cu utilizatorul este cu  mult mai ușor de folosit.  Fiind un circuit la mare distanţă, am folosit pentru predicţie Metoda 30 (Menu/Options/Miscellanious).


Graficul prezentat mai jos arată între altele, variația orară a intensității semnalului (de fapt raportul semnal/zgomot) -SNR şi unghiurile  necesare pentru propagarea semnalului atât la recepție(RAngle) cât şi la emisie (TAngle).

 

 

Iată şi unghiurile necesare la celălat capăt al circuitului.


 

Unghiul necesar la emisie pentru un circuit Iaşi- Insula Amsterdam  în banda de 10m, variază de la 3 la 15 grade, pe durata de timp pentru care semnalul are o intensitate rezonabilă.


Iată şi statistica furnizată de Clublog, pentru staţiile YO care au lucrat FT5ZM în banda de 10m. Am folosit această bandă pentru exemplificare pentru că numarul de QSO-uri (391) este suficient de mare pentru a avea o statistică orara cu acurateţe rezonabilă.

 

Interesant este că în statistica Clublog apar unul sau mai multe  QSO-uri la ora 02 UTC (4 ora locală). Aş fi curios dacă cineva a reuşit întradevar să lucreze expediţia la asemenea oră în banda de 10m…. probabil este o greşeală. Dincolo însă de această mică curiozitate, se poate remarca corelaţia foarte bună a predicţiei cu propagarea reală.

Se mai poate observa că : unghiul optim pentru emisie (TAngle) şi recepţie (RAngle)diferă. Diferenţele nu sunt însă majore. Se mai poate vedea,  studiind cele două diagrame, că unghiurile necesare la cele două capete ale circuitului radio sunt diferite !

Dacă unghiul necesar este de 10 grade, câştigul antenei dipol (din exemplul anterior) la acest unghi este de +1.5dBi. Acesta este de fapt câştgul antenei care intră în calculul pierderilor de cale şi nu câştigul maxim la 30 grade care nu are nici o relevanţă aici. Aşa calculeaza de fapt SNR-ul indicat şi programul  VOACAP. Parametrii avuţi în vedere la calcularea SNR-ului sunt : puterea emiţătorului, câştigul antenei  de emisie şi recepţie la unghiul cerut pentru acel circuit, pierderile totale de reflexie/refracţie de-a lungul întregului circuit radio, precum şi dispersia semnalului cu distanţa.

O alta modalitate de a vedea care este unghiul necesar de radiaţie pentru un circuit radio dat, este cu ajutorul programului HFTA creat de Dean Straw-N6BV, care foloseste nişte baze de date determinate statistic.

 

În prezentul articol am încercat să desfiinţez un stereotip. Existată  din păcate, în materie de antene şi propagare, o doză substanţială de folclor radioamatoricesc de proastă calitate, folclor care-şi are originea în unele cazuri în cărţi mai vechi, foarte populare la vremea lor. În documentarea pentru acest articol am redeschis câteva din aceste carţi şi fără a căuta în mod special erori, iată încă câteva exemple:

Citat :

 « Se mai amintește faptul că la antenele cu fascicul dirijat atît mărimea unghiului de radiație în plan orizontal a lobului principal, cît şi unghiul de plecare a acestuia în plan vertical, depind de numărul elementelor pasive şi distanţa acestora faţă de elementul activ. »

Există şi o afirmație corectă aici : mărimea unghiului de radiație în plan orizontal este afectată de numărul elemenților antenei directive. Afirmația eronată este că schimbând poziția elementelor pasive pe boom, se poate modifica unghiul de radiaţie în plan vertical. Este adevărat că la o antenă directivă se observă o reducere ușoară a unghiului la care se obține câştigul maxim,  cu cât are mai mulți elemenți, însă este vorba de variații foarte reduse (aprox. 2 grade când se trece de la 3 la 5 elemente…). Vezi tab. 1 pag. 126 din cartea Radiotehnică Teoretică şi Practică. 

Citat :

« Este necesară o bună adaptare a antenei pentru a se obține atît un raport de unde staţionare redus cît şi un unghi de radiaţie favorabil »

Fără îndoială că o adaptare bună implică un raport de unde staţionare redus, însă adaptarea şi raportul redus de unde staţionare nu au nici un efect asupra diagramei de radiaţie a antenei (exceptând reducerea puterii radiate datorită dezadaptării). Altfel spus, unghiul la care se produce câştigul maxim este acelaşi indiferent de adaptare.

 

Să nu fiu greşit înțeles. Nu critic cu nimic autorii cărților cu pricina, care au făcut cu siguranţă eforturi substanţiale în anii dinainte de ’90 pentru a se documenta şi a putea edita o carte. E bine că le-am avut şi pe acelea ! Având în vedere propria experienţă, mă gândesc cu groază ce a însemnat pentru ei să redacteze o carte la maşina de scris şi să facă toate desenele pe calc, în tuş. Din fericire eu am avut acum alte mijloace…

Cred însă, atunci când se poate, că cel puţin unele dintre stereotipurile care încă mai exista, trebuie sa fie corectate. Problemele legate de propagarea în unde scurte nu sunt dificil de înţeles, însă modul în care subiectul a fost tratat în cărțile noastre mai vechi este complet nesatisfăcător. Am încercat sa corectez cât de cât lipsa de informaţii în acest domeniu, prin cele 50 de pagini pe care le-am alocat acestui domeniu în cartea mea Radiotehnica. În mod paradoxal, cea mai bună tratare a propagării ionosferice, într-o publicaţie pentru radioamatori apărută la noi, am găsit-o în revista Radioamatorul 7/1958. Mulţumiri celor care au scanat şi pus la dispoziţia tuturor această publicaţie (1956-1958), de care auzisem însă nu o văzusem niciodată.

Câteva concluzii legate de unghiul optim de radiaţie al unei antene pentru DX :

·         Unghiul optim pentru un circuit radio DX este determinat de distanţa dintre cele două staţii şi înălţimea ionosferei.

·         Nu avem nici un control asupra unghiului necesar pentru un anume circuit radio.

·         Putem însă alege tipul antenei sau putem plasa antena la o înălţime adecvată faţă de sol, pentru a obţine un câştig rezonabil la unghiurile care ne interesează.

·         Diagrama de radiaţie nu este afectată de SWR, însă pentru a putea radia cu eficienţă maximă antena trebuie să fie corect adaptată.

·         La o antenă contează doar câştigul la unghiul necesar pentru acel circuit radio, şi nu câştigul maxim obţinut la alte unghiuri.

·         Antenele sunt prin definiţie dispozitive reciproce. Diagrama de radiaţie la emisie este identica cu caracteristica directivă la recepţie. Altfel spus, câştigul la emisie este egal cu cel la recepţie.

Celor interesaţi, le urez propagare excelentă şi DX-uri pe măsură.

Florin Cretu YO8CRZ

Articol aparut la 3-3-2014

7701

Inapoi la inceputul articolului

Comentarii (25)  

  • Postat de Vasile - YO9FEH la 2014-03-04 09:08:30 (ora Romaniei)
  • Concluziile referitoare la unghiul optim de radiatie al antenei...sunt f realiste si fiecare incearca macar un punct din cele 6...expuse !
    Cine se poate lauda cu toate punctele....ori se lauda...ori este un superdotat sau perfectionist !
    Multumim pt articol !
    73 Vasile !

  • Postat de Cristian - YO4UQ la 2014-03-04 09:37:35 (ora Romaniei)
  • Multumesc Florin! Cine a avut rabdarea sa citeasca / studieze ultima ta carte putea deduce afirmatiile din acest articol. Articolul vine cu o sinteza pertinenta. Ce este esential de retinut este faptul ca numarul de parametrii care intra in "ecuatia" propagarii la mare distanta este semnificativ si functie de posibilitatile de instalare a antenei, de ambient si momentul ales pentru QSO probabilitatea de realizare a legaturii poate sa creasca daca operatorul devine unul avizat. Multi dintre noi se bazeaza mult si pe hazard!

  • Postat de Morel - 4X1AD (4x1ad) la 2014-03-04 11:32:09 (ora Romaniei)
  • YO8CRZ: Multumesc Florin pentru acest articol deosebit de util celor celor care vor sa inteleaga mai bine functionarea reala a antenelor. Rauri de cerneala s-au varsat pe problema transferului maxim de-a lungul traseului de emisie (foarte important dar total insuficient) si mult prea putin au fost dezbatute aspectele modului in care radiaza antenele. Unul din motive ar fi si faptul ca adaptarile sunt palpabile/masurabile iar diagramele de radiatie se pot obtine doar prin modelare pe calculator sau calcul (extrem de laborios, foarte putin dintre noi au abilitatile necesare sa-l efectueze). Cred ca se simte lipsa unui "Antenna Book" romanesc actualizat, competent si cu notiunile de baza redactate intr-o maniera accesibila si radioamatorilor cu profesii nelegate de electronica, fizica, matematica etc.. Ti-ai luat o misiune grea in combaterea folclorului radioamatoricesc deoarece nu putini hami recurg la surse de informatie si documentare indoielnice de pe internet. Nu putine apartin la tot felul de vraci-radio cramponati in mituri nesustenabile si care mentin empirismul la nivel de lege suprema. Ori fara o minima apetenta pentru studiu si autoperfectionare este greu sa activam la un nivel cat de cat competitiv.
    Cred ca intr-unul din articolele tale viitoare ar fi loc si de abordarea modului in care radiaza antenele noastre de toate zilele, filare, monofilare, verticale in conditii reale de amplasare (acoperisuri de tabla, constructii de beton armat, ancore metalice, inaltimi departe de cele optimale, multitudinea de antene TV dezafectate, montarea intre blocuri de locuinte etc.). In aceste conditii, diagramele difera mult de cele din modelele isotropice idealizate, in special prin inmultirea numarului de lobi principali si secundari care risipesc inutil energia emisa in directii nefavorabile sau chiar daunatoare. Exemplul clasic pe care-l dau eu partenerilor de discutie este cazul antenelor obisnuite care prezinta un numar de lobi principali si secundari orientati pe unghiuri de plecare TOA foarte mari (peste 55-60 de grade). Acestia introduc zgomotul electric al radiatiei solare pe toata perioada de lumina a zilei. In acest caz nu ajuta prezenta unui lob principal cu unghi de plecare redus: raportul semnal/zgomot va fi extrem de nefavorabil. Solutia este un compromis care trebuie facut intre unghiul de plecare a lobului principal si reducerea lobilor la unghi mare prin modificarea inaltimii (urcare sau chiar coborare). Sau prin modificarea pozitiei antenei prin departarea de un anumit obstacol metalic specific. Dar cum sa facem acest compromis daca nu stim cum radiaza antena ? Ma incapatanez cu acest subiect deoarece majoritatea radioamatorilor obisnuiti lucreaza la bloc in conditii vitrege si sunt obligati sa foloseasca deseori antene multiband scurtate. Ori acestea sunt "binecuvantate" prin numarul mare de lobi principali si secundari care nu numai ca risipesc energia emisa in directii neinteresante ci si introduc zgomot. Alt caz clasic relativ simplu de rezolvat este folosirea ancorelor metalice lungi amplasate sub antene. Aceste ancore nesectionate de izolatori, produc "apropierea" pamantului de antena, crescandu-i unghiul de plecare TOA si ducand la inmultirea lobilor inutili. Cine poate modela si vizualiza diagrama de radiatie a antenei lui cu ancore metalice intregi sau sectionate de izolatori, se va grabi sigur sa faca efortul de a cauta izolatori de portelan. Concluzia mea este ca si la antenele fara pretentii (Longwire, Random wire, Windom, dipoli simetrici/asimetrici etc.) din locatii dificile, se pot face fara eforturi sisifice imbunatatiri sezizabile daca se poate modela felul in care radiaza antena in plan vertical si orizontal si simula ce se poate intampla la variatii ale inaltimii si/sau pozitionarii fata de obiecte metalice semnificative. Chapeau pentru studiul de caz YO8-FT5, chiar daca este destinat mai mult radioamatorilor avansati. Apropo, pentru cine vrea sa inteleaga mai bine modul de radiatie a diverselor antene, sugerez rasfoirea materialelor lui W4RNL care contin un mare numar de modele.

    73
    Morel
    4X1AD,
    ex.YO4BE

  • Postat de Liviu - YO4FNG la 2014-03-04 12:25:14 (ora Romaniei)
  • Excelent articol, bine fundamentat si tehnic solid. La mine, realitatea este din pacate alta. Ca o observatie personala, am lucrat in trecut foarte multe statii rare si la foarte mare distanta, total neasteptat si surprinzator, cu niste junghiuri de antene de te umfla rasul. De cand am inceput sa-mi perfectionez antenele, de cand ma lupt cu dB-elii, acum cu superantene, aud si lucrez o data pe an.

  • Postat de Pit - YO3JW la 2014-03-05 11:19:05 (ora Romaniei)
  • Salut pe toti. Minunat material! Din pacate este ca si atunci cand intri intr-un magazin, vezi o gramada de minunatii si iesi cu ceea ce poti.
    Morel are dreptate. Ce te faci cand nu ai posibilitatea de a pune o antena "ca la carte"?
    Atunci esti la discretia propagarii. Stai si chemi ore intregi in speranta ca cele "tz" variabile se vor alinia cumva si semnalul va trece, si sa mai ai si bafta ca cei cu antene "serioase" si putere nu vor avea culoar. Altfel esti condamnat sa astepti ca ei sa-si faca plinul si asa poate vei avea ceva sanse. Iar pentru ca sansele sa creasca e necesar sa introduci in ecuatia cost/realizari din ce in ce mai mult in prima parte pentru ca si cea de a doua sa aduca ceva.
    In rest teoria este corecta si ar fi bine de tinut cont de ea. Asa stim cel putin pe ce lume traim si poate ne cunoastem limitele! Cat priveste legaturi de la punct la punct. Pentru comunicatii permanente e mai usor. Dar uite ca pe la radioamatori azi lucrezi loco EU, maine incerci ceva cu NA, dar mai apar din cand in cand sporadic si statii raspandite pe tot globul. Un beam te ajuta sa dirijezi fascicolul de unde pe directia data. Un avantaj. Dar unghiul de plecare din pacate este dat de inaltimea antenei. Cu cat mai sus, cu atat este mai favorabil unghiul de plecare. Aici pot zice o poveste mai veche. Eram la Iulica, YO7AGM, la Pitesti cu celebra lui antena TH6DXX la 12m pe varful unui bloc turn de 10 etaje. Dimineata m-am asezat la statie si cu antena pe LP am chemat o statie din ZL. M-am bucurat cad am auzit YO, dar nu era pentru mine. A raspuns lui YO3RF, care la acel moment folosea un GP 12AVQ. Am ramas descumpanit! Dupa vreo ora lucram ZL la coada. Deci unghiul de plecare, bat-o vina!!
    Asa cum scri, propagarea este un proces complex. Ea exista pentru toti, insa depinde de cum este atacata! Unii cu "laser" alti cu bata, unii pun un pufulet! Cu ce are in dotare!
    Asa sa va ajute propagarea!

  • Postat de yo5ajr - YO5AJR (yo5ajr) la 2014-03-05 12:15:28 (ora Romaniei)
  • Da, este un articol din care poti da seama de multe. De fapt tema va ramane "vesnic verde" pre cum campiile din Noua Zelanda chiar pentru atatea necunoscute. Poti sa rulezi cu cele mai sofisticate programe caracteristicile antenelor si chiar daca ai introdus date foarte precise in totdeauna poti conta ca in realitate vor fi diferente. In anii 59 in Tg.Mures YO5KBM avea o antena filara care nu mergea bine. Intr-o zi s-a rupt un toron din el care s-a desfasurat astfel antena avea pe la mijloc o bucata de cca. 7m care atarna verical in jos. Din acel moment antena a devenit extrem de bun si la RX si la TX....hi. Eu am lucrat mult cu...tarnacopul la inv. L al meu pt. 160m (pentru contragreutati) si zau cu nu indraznesc sa pun datele lui pe un program....sa nu raman perplex....hi. E nevoie si de multe experimente atente si migaloase. 73 tuturor. yo5ajr

  • Postat de Morel - 4X1AD (4x1ad) la 2014-03-05 15:48:02 (ora Romaniei)
  • @YO3JW: articolul lui Florin vine sa acopere o nisa foarte importanta in cunoasterea antenelor, o nisa vitregita indeobste in bibliotecile noastre. Este o mica feliuta din marele tort al cunoasterii, care nu se pretinde capabila sa rezolve toate problemele ci doar sa faca putina lumina cu metodele de optimizare a antenelor pentru cei care nu sunt familiarizati cu acest domeniu. Nu este neaparata nevoie sa avem antene extrem de sofisticate, mari si scumpe ca sa "stoarcem" maximum posibil dintr-o antena data. Dar nu exista sansa sa optimizezi fara sa cunosti caile posibile. Aceasta este valabil si pentru "micul pistol" care abia are loc de un BB6, un Windom sau 14AVQ si devine si mai valabil pentru cine are posibilitati mai largite. Nu, banii si spatiul nu sunt suficiente pentru a obtine performante cat mai bune in cazuri specifice. Neinsotite de o conceptie tehnica, strategie si de un bagaj adecvat de cunostinte, pot fi resurse risipite cu usurinta. Ca sa nu vorbim de situatiile in care "jucam" intr-un mediu competitiv, cum ar fi marile concursuri internationale precum CQ WW. Marile echipe, cele care poseda invidiatele campuri de antene pe care le admiram cu totii din timp in timp, nu se pot plasa in plutonul fruntas fara antene elaborate si strategii de concurs bine cantarite in raport cu zonele target. Dar si in cazul radioamatorului modest, cu resurse limitate, cunoasterea poate suplini cateodata situatii defavorabile. Dar cine nu se multumeste cu legaturi la distante medii si doreste sa depaseasca stadiul legaturilor sporadice si sa adauge adauge consistenta rezultatelor, trebuie sa se concentreze si pe diagramele de radiatie in plan vertical si orizontal, cu toate implicatiile colaterale. Cu riscul de a ma repeta, aceasta este posibil nu numai cu beam-uri si piloni mari ci si cu dipolii nostri cei de toate zilele. Intamplari anecdotice vor exista intotdeauna, in special dupa lungi cariere in radioamatorism. Pot si eu sa relatez ca in 20 de ani QSO-uri bisaptamanale cu un grup de amici din YO3 , am descoperit orele la care consistenta legaturii era mai buna pe vertical decat pe beam. Dar, cunoscand legile propagarii si cum radiaza un beam, dipol sau vertical, nu este de mirare ca se intampla fenomene precum cel relatat de tine. Oricum, intr-o perspectiva mai larga, probabilitatea ca un GPA sa bata un TH6DXX si inca pe long-path, este extrem de mica. Dar acestea sunt exceptii care confirma regula, ponderea cea mai mare in consistenta legaturilor DX de-a lungul anului o au antenele cu unghi de plecare redus (printre altele). In ceea ce priveste inaltimea cat mai mare a antenei exista niste limite si cine modeleaza o antena la diverse inaltimi, stie ca inaltimea marita poate fi si o capcana, in anumite situatii antenele la inaltimi de jumatate de lambda pot performa mai bine decat la un lambda sau chiar mai mult. Este adevarat ca prin inaltime se reduce valoarea unghiului vertical de radiatie (Take-Off-Angle), insa tot atat de bine se pot inmulti nefavorabil numarul de lobi inutili si/sau daunatori (vezi modelarile W4RNL pe internet). Din acest motiv, opinia mea este ca antena trebuie amplasata la inaltimea optima pentru ceea ce dorim fiecare sa realizam si nu neaparat cat mai inalt. Si aceasta, chiar daca degajarea are avantajele ei certe. Nu exista situatii universal valabile ci totul este un joc de compromisuri intre un TOA redus, castig, raport F/B si F/S, largimea lobilor la 3dB, forma si numarul lor si cate si mai cate. Ceea ce in unde scurte este oarecum optional, nu este posibil in moduri de lucru inalt specializate precum QSO-urile EME, de exemplu. Acolo e greu sa faci performanta fara optimizarea antenelor si buna intelegere a modului de radiatie. Prin extensie, sistemul actual de comunicatii celulare nu ar fi ajuns la sofisticarea si eficienta de astazi fara cunoasterea capabilitatilor antenelor si controlul perfect al ariei de acoperire. @YO5AJR: "tarnacopul" este necesar si pitoresc in 160m, dar cine stie mai bine ca dumneata ca mai trebuie muuulte pe langa el pentru o performanta cat de cat in Gentleman's Band. 73 de Morel, 4X1AD, ex.YO4BE.

  • Postat de Gheorghe Oproescu - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2014-03-06 09:53:18 (ora Romaniei)
  • Iata ce cred ca este important in acest domeniu. Dependent de inaltimea la care se face reflexia pe straturile ionizate (functie de lungimea de unda, activitate solara etc), pentru a se realiza un contact intre doua statii aflate pe suprafata Pamantului trebuie sa se produca obligatoriu un numar impar de reflexii mixte (1, 3, 5...) atat pe ionosfera cat si pe suprafata Pamantului, considerand Pamantul neted, fiecare reflexie avand pierderile ei. Calcule elementare de geometrie arata ca pentru fiecare numar de reflexii exista cate un anumit unghi de plecare (sau sosire) la cei doi parteneri, unghi ce difera de unghiul la care radiatia/castigul antenei sunt maxime. Asta inseamna ca energia pe care o are radiatia pe unghiul care asigura conditia de numar impar de reflexii mixte este mai redusa, dar nu nula si aceasta este cea care realizeaza de fapt comunicatia. De aceea o marire a puterii de emisie duce si la marirea energiei radiate pe directia ce rezulta din cercetarea reflexiilor. Esta posibil ca unghiuri de plecare in plan vertical ce corespund unui numar mai mare de reflexii (deci pierderi mai mari) sa fie mai apropiat de unghiul in care radiatia antenei este maxima, acoperind si depasind pierderile prin reflexii multiple. Dar acesta este cazul ideal. In realitate, in cazul reflexiilor mixte, deci si pe suprafata Pamantului, suprafata reflectatoare nu este neteda, apar masive muntoase chiar acoperite cu zapada sau vegetatie care, prin inclinatiile lor, schimba unghiul de incidenta si de reflexie, produc difractii, facand ca traseul reflexiilor multiple sa nu mai fie nici simetric, nici uniform. Cat priveste modelarea directiei de radiatie a antenei functie de vecinatati, desi teoria este clara si exacta, realitatea practica duce la o utilizare nedeterminista. Un acoperis din tabla poate avea imperfectiuni de contact intre foi, conductibilitatea vegetatiei depinde de starea ei (la tara, dimineata pe roua trebuie sa refac acordul antenei fata de cel lasat seara). Daca la asta adaugam si necunoasterea inaltimii de reflexie, a starii suprafetei Pamnatului in punctele de reflexie etc, problema corelarii mai multor factori precum inaltimea antenei fata de sol, vecinatatile ei, distanta dintre statii este destul de departe de a fi determinista. 73!

  • Postat de Dan - YO3GH (yo3gh) la 2014-03-07 07:41:27 (ora Romaniei)
  • Multumim Florin ptr articol , f util Asa este cum zici multe notiuni ref propagare nu sunt clare si datorita suportului din acea perioada , astazi avem la indemana mult soft de simulare si daca gandim corecta intelegem. Chiar si asa vorba lui Morel , internetul e plin inca de " explicatii stiintifice " :)
    Multumim,

  • Postat de yo5ajr - YO5AJR (yo5ajr) la 2014-03-07 09:00:55 (ora Romaniei)
  • Oh...Tavi - daca vrem sa intelegem si apoi perfectionam antenele noastre sunt asa de multi factori de luati in seama ca daca am forma din ele un sistem de calcul (din care sa nu lipseasca nici teoria probabilitatii) azi, Einstein si ar smulge si podoaba capilara. E de la sine de inteles ca daca nu incerci sa intelegi cs se petrce in visceralele antenelor, a propagarii si altele, esti in zona "dark" - exact asa cum am spus acu 2 ani la un director Transelectrica numit recent si politic pe post ca "conduce" institutia cum conduce masina sotia mea....adica - ziceam - nu stie nimic de mecanica, electricitate etc....dar conduce....hi iar daca nu mai merge imi cere sa cumpar o masina mai noua. Dincolo de toate mai avem nevoie si de fler si de bun simt tehnic care fara cunostinte minime teoretice nu se formeaza. In timpul marilor conteste mai ales in 160m de cate ori imi spune "flerul" sa schimb antena RX sau TX, cine poate prevede cand? Si pana cand? Nu din falsa modestie am spus ca am avut un noroc porcesc cand m-am clasat pe locul 1 in CQ CW WPX 160m - am avut fler, doar fler pentru ca multi din cei surclasati aveau baza tehnica mult mult superioara fate de ale mele, semana cu povestea David si Goliath - poveste unica care nu se repeta poate nici-o data. In consecinta - sunt extrem de folositoare astfel de articole, astfel de discutii, dar pana la urma tot singuri realizam sistemele noastre de antene dar in rezultatele sunt prezente in totdeauna cu ce ramanem dupa discutiile nici-o data terminate despre antene. "Sa auzim bine" 73 de yo5ajr Miki

  • Postat de Gheorghe Oproescu - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2014-03-07 10:05:38 (ora Romaniei)
  • Niky, YO5AJR, nu am vrut sa complic sau sa imping lucrurile pana la adevarul absolut, am incheiat comentariul in maniera de a arata ca nu suntem inca pregatiti in a da sperante dorintelor ca cea a lui 4X1AD Morel care scria "...Cred ca intr-unul din articolele tale viitoare ar fi loc si de abordarea modului in care radiaza antenele noastre de toate zilele, filare, monofilare, verticale in conditii reale de amplasare (acoperisuri de tabla, constructii de beton armat, ancore metalice, inaltimi departe de cele optimale, multitudinea de antene TV dezafectate, montarea intre blocuri de locuinte etc.)...". Prea s-ar aseamana cu a deduce caracteristicile unui corp fizic de orice fel cerectand aportul si influenta fiecarui atom din structura sa. Deocamdata ne multumim cu modele global-probabilistice. Iar metafizica nu mai este de multa vreme determinista ci probabilistica si, pentru asta, sunt necesare tot mai multe determinari empirice. Am realizat foarte multe modele de cercetare-dimensionare si, pentru a le conferi precizia ceruta, a fost nevoie de "acordarea" lor fina pe baza a cat mai multe date experimentale de care, din fericire, avem adunate destule, in orice domeniu, din vremea cand nu se parctica instrumentatia virtuala. 73!

  • Postat de Gheorghe Oproescu - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2014-03-07 10:07:53 (ora Romaniei)
  • YO5AJR, scuze pentru "Niky", iar mi-a alunecat mana!73!

  • Postat de Cristi - YO3FFF la 2014-03-07 10:21:36 (ora Romaniei)
  • Foarte bun articolul! Apreciez in mod special exemplificarea circuitului de propagare intre Iasi si FT5Z. Asa cum spuenau latinii, "Teoria sine praxis sicut rota sine axis".
    Din experienta proprie, antena potrivita pentru momentul potrivit face o diferenta (practica) enorma, uneori prin tot sau nimic. Din acest punct de vedere, desi detin un "parc" de antene, pot confirma ca sunt frecvente cazurile cand imi lipseste antena "potrivita".
    Subiectul propagarii undelor electromagnetice si al antenelor este inca deschis si din pacate suntem departe de obtinerea unui optim. Lumea stiintei nu mai este demult preocupata de acest domeniu pentru ca nu prezinta interes pecuniar! In ziua de azi, se plateste "regeste" un studiu pentru antene de telefon mobil decat pentru o antena de unde scurte, oricare ar fi ea (exceptand poate antenele pentru radarele OTH...).
    Mult succes.
    73 de YO3FFF

  • Postat de Morel - 4X1AD (4x1ad) la 2014-03-07 13:40:06 (ora Romaniei)
  • @YO4BKM: ma simt onorat ca ma citezi. Pacat ca nu citezi si cele spuse despre necesitatea experimentarii in paralel cu imbunatatirea cunostintelor de baza despre antene. Insa, fara a ne lansa in filozofii prea elevate, nu am sa incetez sa subliniez importanta cunoasterii (chiar si partiale) a felului cum radiaza antenele noastre. Este o chestiune cu o pondere mult prea importanta ca sa fie lasata in umbra. Exista si o necesitate de echilibru: atat de mult se scrie de SWR, incat prea multi radioamatori (dupa gustul meu) caracterizeaza o antena exclusiv dupa criteriul SWR-ului. Cu toata importanta optimizarii transferului de energie, trebuie sa doboram barierele psihologice si sa vedem ce se intampla si mai departe de bornele antenei. Evident, pastrand simtul proportiilor. Nu este nevoie sa facem calcule laborioase asemanatoare specialistilor din industria militara sau civila care au ajuns sa determine o buna parte din necunoscutele care ne sperie pe noi. Nu am sustinut control 100% asupra modului in care sunt afectate undele intre doua puncte de pe glob. Nici modelele si metodele militare moderne (gen ALE) nu asigura acest deziderat. Dar sa avem cat de cat o idee despre modul in care radiaza antenele noastre nu cere un efort sisific, cunostiinte post-universitare sau obligatoriu o profesie legata de matematica si fizica. Nu cere nici resurse materiale ci doar resurse cerebrale, putina vointa si dorinta de cunoastere. In ultimul timp, am avut placuta surpriza sa gasesc parteneri de discutie in domeniu in radioamatori tineri, cu profesii diverse care nu se dau inapoi sa modeleze antene diverse ca sa-si satisfaca curiozitatea (ex. YO3HJV, YO5PJB, YO9IRF, YO2LZD etc). Curiozitate tehnica exista si consider ca nu trebuie speriati cu analize mult prea complexe si cu corelarea atator factori variabili, lucruri rezervate pentru radioamatorii cu abilitati superioare de calcul si intelegere tehnica. La ora actuala, radioamatorii din YO se confrunta cu limitari serioase atat fizice cat si materiale in domeniul antenelor si aceasta ar trebui sa fie (cel putin in opinia mea) un impuls in cautarea unor solutii creative in marirea performantei antenelor modeste. Aceste solutii nu stau numai in gasirea metodelor ultimative de reducere a SWR-ului ci mai ales in modul de radiatie al antenelor. Fara indoiala, nu este o chestiune simpla si "palpabila" ci necesita investitie de gandire. In limite decente, evident, fiecare in masura timpului liber si a posibilitatilor. Altfel, singura optiune alternativa este continuarea bajbairii in intuneric. Ori acest lucru nu cred ca ni-l putem permite fara a creea cu mana noastra noi decalaje fata de lumea inconjuratoare. Din acest punct de vedere, materialul lui YO8CRZ publicat aici dar si elemente din excelenta lui carte "Radiotehnica teoretica si practica" au o mare contributie la scoaterea din umbra a acestei nise. Vreau sa subliniez ca si in publicatii de prestigiu precum QST, RadCom, QEX etc., majoritatea articolelor despre antene vin insotite de cateva diagrame de radiatie, unele chiar comparative. De circa doi ani, in QST nu mai poti publica un astfel de articol fara diagramele respective, ceea ce a silit pe unii autori "seriali" sa se adapteze volens-nolens si sa invete modelarea pe computer - chiar si daca este vorba doar de un (relativ) simplu EZNEC gratuit. Cred ca nu este un pacat prea mare din partea mea sa-mi doresc ca si radioamatorii din YO sa tinda spre asa ceva. In viziunea mea, trio-ul YO8CRZ, YO4BKM si YO4UQ (poate si altii care stau pititi) dispun de potentialul de a scoate din umbra cat mai multe nise de cunoastere in domeniul antenelor pentru comunitatea hamilor YO. 73 de 4X1AD, ex.YO4BE.

  • Postat de Gheorghe Oproescu - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2014-03-07 16:48:21 (ora Romaniei)
  • 4X1AD, TNX pentru comentariu. Dupa cum se spune, unirea face puterea si imi pun la dispozitie priceperea si cunostintele in orice echipa. Se lucreaza greu in echipa, mai ales formata din persoane libere, nesubordonate una alteia si fara un sef care sa le domoleasca orgoliile. De partea mea acestea nu mai exista, in sensul ca nu am pretentii la loc fruntas in lista. Imi apar insa competentele cu valoarea argumentelor care pot fi si contrazise cu orice, numai cu orgolii nu. Din experienta stiu ca cea mai buna echipa nu este din indivizi de valoare dornici de afirmare, ci din indivizi care au depasit de mult stadiul afirmarii publice, sunt mai indiferenti la fatada data de publicitate, subordonandu-se in primul rand lucrarii de executat. Si, fara sa am intentia de a supara, consider ca trebuie sa mai intervin in cateva locuri din comentariul tau. Incepeai cu "...necesitatea experimentarii in paralel cu imbunatatirea cunostintelor de baza despre antene...". Exact asta facem toata viata, nu poate nimeni spune ca a terminat cu experimentarile si si-a completat toate cunostintele despre antene, de aceea am considerat acest deziderat ca fiind implicit. Fiecare o face insa in masura care i se potriveste cel mai bine si, de aici, apar diferentele care sunt motorul mersului inainte. O parere ceva mai diferita o am in privinta modelarii, aici se produc confuzii. Modelare - sau instrumentatie virtuala - face cel care creaza instrumentul pentru modelare, adica programatorul (softistul), de fapt el cuprinde intr-un algoritm de calcul toate ofertele de care va beneficia utilizatorul care nu face decat sa particularizeze detalii din aceste oferte. Utilizatorul de instrumentatie virtuala nu creaza o antena noua, decat pentru el, ea este continuta in soft si o poate genera si experimenta oricine are la dispozitie acel soft. Avantajul instrumentatiei virtuale este ca, in loc sa fie cuprinse intr-o carte sute de mii de variante constructive si de instalare a antenelor, cu diagrame si valori pentru impedante, castig etc, programatorul pune intr-un soft un pachet de formule care cuprind toate cazurile pe care el si le imagineaza, face o interfata prietenoasa (butoane, comentarii, desene, help-uri etc) cu utilizatori cat mai putin experimentati in operare calculator apoi pune produsul pe piata. Fata de o carte cu sute de mii de pagini, modelarea mai ofera si o prezentare dinamica, dar si variante la care nimeni nu s-a gandit, ceea ce da un avantaj enorm. Un programator aduna intr-un soft tot ce se stie apoi, din mii de utilizatori, se gasesc cativa care "cad" pe variante neimaginate. Ori, astfel de softuri nu se mai poate face azi decat numai in echipa, singurul mijloc de a elabora lucrari foarte valoroase. Multi folosesc Ham Radio Deluxe si vad ce echipa a realizat parti uriase din acest colos. Personal nu am realizat in domeniul radio decat modele - si softuri - pentru arbitrare ori care sa-mi permita generarea de diagrame, valori etc cu care mi-am completat articolele sau cu care mi-am dimensionat cateva realizari practice. Dupa ce m-am "fript" cu niste softuri de firma prin anii '80 sau '90, am preferat sa-mi fac eu softurile mele, aveam de rezolvat probleme de serviciu pentru clienti importanti si nu aveam alta cale. Acum industria softurilor a devenit mai corecta ca urmare a concurentei, dar am mai vazut, cum se zice, si "vopseaua care vinde tinicheaua", asta in domeniul meu profesional (dinamica sistemelor). 73!

  • Postat de Ioan Mircea Radutiu - YO3AOE la 2014-03-08 11:27:53 (ora Romaniei)
  • Ca de obicei,articolul este bine documentat si binevenit,dar...Teoria este buna,frumoasa si mai ales necesara,dar practica ne omoara si ne aduce cu picioarele pe Pamint.Indiferent ce program de simulare se foloseste,variabilele existente in fiecare caz practic-concret in parte,variabile care la rindul lor nu pot fi-sau,in cel mai bun caz!-pot fi masurate,dar cu mare greutate si cu rezultate indoielnice,rezultatele vor diferi suficient de substantial fata de realitate pentru ca simularea sa nu devina superflua,sau-in cel mai bun caz!-doar orientativa in linii foarte mari. Cred ca cel mai util pentru marea masa de radioamatori ar fi un indreptar detaliat in care sa se indice ce masuri de corectare (macar partiale!) ar trebui luate daca antena este (prin forta imprejurarilor!) de exemplu: prea aproape de sol,mai scurta decit ar trebui,inconjurata de vegetatie,apropiata de diverse obiecte cu structuri,forme si/sau compozitii diferite,alt material conductiv decit cuprul,etc.etc..Un vechi-si foarte adevarat!-proverb de-al nostru spune "cite bordeie,atitea obiceie",este perfect valabil si in cazul nostru al radioamatorilor,cum poate veni cineva sa-mi spuna ca adaptorul de antene este inutil si chiar daunator-hi!,cind eu observ pe un adaptor de antene manual de tipul MFJ-941C ca parametrii unei antene de receptie de tipul dipol inchis lung (20m) se modifica continuu,in functie directa de anotimp,luna,saptamina sau chiar zi/noapte,ca sa nu mai spun de temperatura, presiune si umiditate,peste care vin si se suprapun fluctuatiile-relativ predictibile-dar si capriciile propagarii.Oricum,orice articol pe tema in discutie este de dorit,fiindca de-a lungul timpului acest domeniu a fost relativ neglijat. 73!-Nelu

  • Postat de Marian - YO4HGX la 2014-03-08 15:04:47 (ora Romaniei)
  • In sfarsit si o alta abordare a antenelor in afara de "regele" SWR, castig si FBR. Felicitari! Subiectul lobilor si a caracteristicilor de radiatie constituie un motiv de dezbatere si in cazul folosirii in paralel a mai multor antene directive. Ce, cum, cat si in cel fel influenteaza, inaltimea fata sol, distanta dintre antene, configuratia aleasa... etc. Imi amintesc ce impresionat am fost de "Largest steppir yagi stack in the world at K9LTN" (http://www.kkn.net/dayton2006/K9LTN.pdf) si multitudinea de comentarii si mai ales de felicitari primite imediat dupa prezentare. Pana cand, la un moment dat, cineva a "rupt ritmul", ridicand problema inconsistentei studierii caracteristicilor de radiatie (TOA si forma lobului principal si a celor secundari), simularile sale aratand ca in celelalte benzi decat cea de 20m (care a fost luata ca referinta la calcularea configuratiei), castigul teoretic era atenuat de alterarea amprentei de radiatie si aparitia null-urilor si a lobilor secundari. Cum distanta dintre antene si distanta fata de sol nu mai putea fi modificata, respectivul recomanda ca in afara de 20m sa se studieze posibilitatea modificarii felului in care antenele erau combinate prin defazarea controlata a alimentarilor. Doar un alt exemplu ca nu intotdeauna mai mult si mai sus inseamna si mai bine... 73!

  • Postat de Morel - 4X1AD (4x1ad) la 2014-03-08 15:16:42 (ora Romaniei)
  • @YO3AOE: Nelu, nu cred ca ajuta cu ceva daca ne plangem tot timpul cat de grea e viata si cat de rai sunt vecinii. Cum am spus mai inainte, situatiile dificile ar trebui sa fie un imbold in cautarea de solutii creative, nu inca un motiv sa ne plangem de mila. Nu trebuie nici cazut in extreme, nu trebuie facut din simulare un proiect monumental. Dar ce este de preferat: sa avem macar o orientare generala sau sa continuam sa bajbaim in intuneric la intamplare ? Ce ai prefera tu: sa stii ca dipolul tau trebuie coborat sau ridicat 2 metri ca sa scapi de o parte din zgomotul imposibil din cursul zilei sau sa astepti sa se intample o minune sa se dreaga singur ? Ce radiaza mai bine, un dipol scurtat sau un dipol inverted vee care ocupa acelasi spatiu dar necesita un singur punct de ancorare inalt ? Sa trebuie sa reorientezi delta-loop-ul in alte puncte de sustinere intre blocuri ca sa-i maresti performanta sau sa stai pasiv la ce-o da Domnul ? Intrebarile mele sunt retorice, dar trebuie puse, zic eu. Am primi de curand un mic soft produs de YO4BKM, simplu si prietenos care iti arata sub forma de semi-animatie cum evolueaza unghiul de plecare al unei antene simple de tip Marconi (ca exemplu, in menu figureaza si alte tipuri populare) si care vizualizeaza diagrama de radiatie in plan vertical si geometria dinamica a lobilor. Si aceasta este o simulare, nu trebuie neaparat programe stufoase ca sa intelegi cateva lucruri absolut de baza. In ceea ce priveste un indreptar, solutia pare minunata dar neimplementabila. Un dipol, vertical sau Yagi vor performa mult diferit de la locatie la locatie. Cine poate edita un indreptar universal valabil pentru sute de mii de configuratii posibile (inaltime, relief, conductivitatea solului, acoperisuri, alte antene si obiecte metalice, orientari, beton armat etc etc...) ? De aceea ne trebuie un set de unelte care cuprinde cunoasterea si intelegerea modului de functionare al antenelor si a propagarii si un soft cat de simplu de simulare. Lucruri de baza, nu cercetari stiintifice sau filozofii abisale. Cu aceste unelte care nu costa bani ci doar timp si gandire, putem intelege chiar si ORIENTATIV ce avem de facut ca sa imbunatatim cat de cat antena noastra specifica in locatia noastra specifica. Imi pare rau, dar din "teoria ca teoria dar practica ne omoara" nu iese nimic bun, doar o letargie continua care ne blocheaza si face sa se mareasca decalajele. Nici pozitia automata de "nu, nu se poate, nu am, nu vad, nu cunosc, nu stiu..." nu se ajunge prea departe. Mi-as dori ca sa investim pozitiv macar 20% din energiile risipite ca sa ne cautam pretexte, alibiuri si motive plauzibile de ce sa NU facem ceva. Eu nu militez pentru solutii fanteziste si costisitoare gen "cai verzi pe pereti", ci ca fiecare sa scoata maximul posibil din situatia in care se gaseste si cu resursele pe care le are. Pentru aceasta nu e necesar diploma de inginer electronist sau fizician. Cunosc in YO avocati, tehnicieni in constructii, doctori, piloti, judecatori, tehnicieni dentari etc. care au depus eforturi de documentare si acum se bucura de rezultate. Evident, este doar o opinie personala izvorata totusi dintr-o anumita mentalitate. 73 de Morel, 4X1AD ex YO4BE

  • Postat de Marian - YO4HGX la 2014-03-08 15:25:10 (ora Romaniei)
  • Mircea/YO3AOE, nimeni nu sustine ca adaptorul de antene este inutil sau chiar daunator. Problema este ca multi abuzeaza de el, adaptand (doar) impedanta la intrarea/iesirea din transceiver a unei antene complet "surde si mute" si apoi intrebandu-se de ce merge atat de prost odata ce SWR este "perfect" 1:1. Strict din punctul de vedere al impedantei (SWR), antenele care la rezonanta au o impedanta specifica mica (apropiata de cea de 50ohmi) vor radia mai bine decat cele ajutate cu ATU intern. Antenele care la rezonanta prezinta o impedanta specifica mare (gen LW L/2 sau multipli pari) vor avea nevoie obligatoriu de o forma de adaptare, in acest caz insa adaptarea fiind necesara in punctul de alimentare al antenei... si nu jos, langa sau in transceiver. Un SWR de pana in 1.5:1 aproape ca nu merita efortul de adaptare, mai importante fiind celelalte caracteristici ale unei antene, cum ar fi spre exemplu TOA si configuratia lobului principal si a celor secundari, adica subiectul articolului de aici. 73!

  • Postat de Ioan Mircea Radutiu - YO3AOE la 2014-03-08 21:42:04 (ora Romaniei)
  • Draga Mariane-YO4HGX,imi pare rau,dar eu personal si cu propriile mele urechi-hi! am auzit de ne-numarate ori o multitudine de colegi de-ai nostrii intru pasiune sustinind nonsalant sau chiar cu o vehementa demna de o cauza mai buna ca adaptoarele de antene-atit cele manuale cit si cele automate-nu sint decit niste pure si simple artificii care nu servesc la altceva decit la "pacalirea"-hi! emitatorului statiei,pentru ca acesta sa "vada" tot timpul la iesire impedanta standard de 50 de ohmi.Din pacate-dar mai mult din cauza lipsei acute de documentatie tehnica dedicata-adecvata pe profil-ei nu au auzit de transformatoare variabile de impedanta,ceea ce de fapt sint aceste adaptoare de antene.Cineva-un radioamator oarecare-care-din motive locative sau chiar financiare-nu-si poate permite un cimp de antene cu cite una (sau chiar mai multe!) antene dedicate fiecarei benzi in parte,mobile-rotative,fiecare acordata si adaptata pe mijlocul cite unei singure benzi,care este obligat de conditii si imprejurari de cele mai multe ori vitrege sa-si insaileze o singura antena multi-banda,deci un compromis de cele mai multe ori ne-satisfacator,nu se poate lipsi sub nici o forma de un asemenea adaptor de antene,manual sau-preferabil!-automat.Presupunind-teoretic-ca spatiul disponibil ii va permite,el va cauta sa-si acordeze-adapteze cit se va putea de bine aceasta antena pe/la mijlocul benzii centrale a gamei de unde scurte,respectiv in cea de 14 MHz,urmind ca pe celelalte benzi sa obtina adaptari optime-reamintesc ca optim nu inseamna perfect,ci cel mai bine in conditiile date-bineinteles de compromis, dar asta este situatia,trista dar adevarata-hi!. Intr-un asemenea caz-si sint foarte multi radioamatori in aceasta situatie,cu antene insailate aruncate prin pomi,sau chiar incercind sa emita cu burlanul casei,nu rideti,cunosc cazuri-hi!-singura salvare este un adaptor de antene,preferabil cu o plaja cit mai mare de variatie a raportului de transformare a impedantelor,plus un eventual mic pre-amplificator de antena cu zgomot cit mai mic,in special in benzile superioare.De asta ziceam despre un asemenea indreptar,fiindca conditiile locative sint un dat,nu pot fi modificate decit numai printr-o mutare,ceea ce putini isi pot permite astazi,si-atunci singura modalitate de ameliorare a situatiei ar fi prin mici artificii simple, ieftine si accesibile,iar pentru asta-vorba lui Morel-trebuie sa invatam continuu,alte sanse nu avem. Cu bine si cu 73!,Nelu

  • Postat de Marian - YO4HGX la 2014-03-09 03:00:31 (ora Romaniei)
  • @YO3AOE - Inteleg foarte bine punctul tau de vedere si nu contest, pentru majoritatea celor ce locuiesc in mediu urban conditiile sunt extrem de vitrege si uneori aproape imposibile. Totusi, noi romanii se pare ca suntem prin definitie fatalisti si nu avem puterea macar de a incerca sa iesim din acest cerc vicios. Concret, si eu cand locuiam la bloc, un bloc cu 4 etaje care nu numai ca era inconjurat de turnuri dar era si cumva intr-o groapa, mi-am pus problema daca si cum antena mea (singura pe care mi-o permiteam) ar putea fi imbunatatita. Aveam un delta de 80m orizontal, intins intre blocurie de 4 etaje vecine, cu ce eforturi si artificii reusisem sa o intind, cred ca nu mai e cazul sa precizez. Peste drum, intr-un bloc turn, locuia un radioamator mai in varsta, cu care dupa aceea am devenit bun prieten, care, dupa multe discutii si interminabile polemici, si-a asumat riscul de a-mi oferi ancorarea unei noi antene de pe acoperisul blocului sau. In acest moment am inceput sa-mi pun intrebarea, merita oare efortul? Nu atat cel financiar cat cel despre care nu vreau sa vorbesc? Cum nimeni nu putea sa raspunda la aceasta intrebare, am apelat la singurul soft de simulare la care am avut acces la acea data - EZNEC - cu care am incercat sa determin caracterisitica de radiatie a unei antene delta 80m dispusa sloper (cam la 45-50 grade), si cum, cat, si mai ales DACA merita efortul. Dupa ce, cu foarte mare greutate, m-am prins cum se fac simularile, am inceput sa ma joc cu toate variantele posibile. Delta cu varful in jos, sau sus? Daca e cu varful in jos, ce avantaje sunt? Merita efortul a 2 ancore pe blocul vecin? Apoi, cum si unde o alimentez? La baza, la centru, lateral? Cum arata simularile ca se schimba lobii si ce avantaje/dezavantaje exista daca folosesc polarizarea verticala sau orizontala... sau semi/circulara. Am incercat mai departe sa simulez armatura blocurilor, atat a celui propriu cat si a celor din imprejurimi, si sa vad in ce fel, chiar daca numai teoretic, noua mea antena ar fi influentata. Dupa multe luni si multe nopti nedormite am decis ca da, merita tot efortul si scandalul. Si da, intr-o oarecare masura teoria a fost confirmata in practica, stiam ca noua antena va favoriza N-NW... dar nu imi puteam sterge de pe fata zambetul tamp in fiecare dupa-amiaza cand stateam la taclale cu cineva din Canada, care mai apoi mi-a devenit si bun amic... dar nu a fost nici o surpriza cand auzeam vecini de cartier, oras sau chiar tara lucrand Japonia, iar eu auzeam prin ceata. Stiam deja aceste lucruri... ma "avertizase" EZNEC-ul. 73!

  • Postat de ghita - YO8CLN (yo8cln) la 2014-03-09 10:31:12 (ora Romaniei)
  • Inca odata m-am convins, ca, omul cit traieste invata ! Mny tnx Florin ! Asa cum spunea amicul Miki(yo5ajr), 80 % este antena si restul trcv-ul qro-ul si celelalte. O antena buna nu poate fi "simulata" de niciun ATU fie manual sau automat.Cit de simplu ar fi fost ca, in locul cimpului de antene sa fi pus un ATU (cel mai sofisticat ar fi costat sub 10% din valoarea antenelor)si sa intind o sirma, sa le demonstrez la contest manii care vin ca au o antena perfecta, HI ! Chiar si asa, cu antene pe fiecare banda, mai exista "pretentii", ca ar mai trebui un Beverage, ca pilonul ar trebui inlocuit cu unul mai inalt, ca antena x este mai zgomotoasa ca si data trecuta sa. Acum am sa le dau articolul lui Florin ca sa-si dea seama care sint cauzele ! 73 ! de yo8cln

  • Postat de Ioan Mircea Radutiu - YO3AOE la 2014-03-09 14:28:43 (ora Romaniei)
  • Draga Ghita-YO8CLN,in general aportul la realizarea unei legaturi radio la mare sau foarte mare distanta-si nu numai-procentele corecte sint de 70% antena,20% receptorul si doar 10% emitatorul.In cealalta ordine de idei,orice antena,chiar mono-banda,de oricare tip ar fi-excluzind antenele ne-rezonante cu rezistor terminal-are o SINGURA! frecventa de rezonanta care ar trebui sa se situeze chiar pe/in centrul benzii respective,unde-in cazul ideal-ar trebui sa prezinte nu o impedanta ci o rezistenta pura de 50 de ohmi,dar in practica nu se poate obtine asa ceva decit cu o sarcina artificiala-fictiva,si aceea de foarte buna calitate!.Antena reala va prezenta intotdeauna o anumita impedanta,de cele mai multe ori-sau chiar intotdeauna-hi! diferita de cei 50 de ohmi doriti.Daca antena respectiva este mono-banda,de cele mai multe ori este suficient un adaptor fix facut in general pe un tor din ferita cu raportul de transformare necesar,dar in cazul unei antene multi-banda nu se poate optimiza R.U.S.(S.W.R.)-ul decit NUMAI! cu ajutorul unui adaptor de antene.Pentru cvasi-perfectiune,adaptorul de antene este indicat chiar si la antenele mono-banda,mai ales la cele care prin specificul constructiv prezinta un factor de calitate mare,care-pentru o acoperire cit mai uniforma-trebuie considerabil diminuat.Pina la urma fiecare este liber sa procedeze cum considera necesar,dar trebuie sa-ti fie clar ca adaptorul de antene te apropie cel mai mult de adaptarea perfecta,alta solutie nu avem,decit daca vrem sa lucram doar pe o singura banda,si in ea doar pe o singura frecventa-hi!.Cu bine si cu 73!,Nelu

  • Postat de ghita - YO8CLN (yo8cln) la 2014-03-09 18:23:06 (ora Romaniei)
  • Foarte adevarat DR OM Nelu ! De aceea am accentuat utilitatea articolului lui Florin ! Mny tnx, 73 ! de yo8cln.

  • Postat de Morel - 4X1AD (4x1ad) la 2014-03-12 14:32:23 (ora Romaniei)
  • In numarul din aprilie 2014, la pagina 59 a revistei QST, a aparut un scurt material scris de W1ZR care abordeaza chestiuni in spiritul articolului de mai sus a lui Florin, YO8CRZ. 73 de Morel, 4X1AD, ex.YO4BE.

    Scrieti un mic comentariu la acest articol!  

    Opinia dumneavoastra va aparea dupa postare sub articolul "Despre unghiul optim de radiaţie al antenelor pentru DX"
    Comentariul trebuie sa se refere la continutul articolului. Mesajele anonime, cele scrise sub falsa identitate, precum si cele care contin (fara a se limita la) atac la persoana, injurii, jigniri, expresii obscene vor fi sterse.
    Comentariu *
     
    Trebuie sa va autentificati pentru a putea adauga un comentariu.


    Opiniile exprimate în articole pe acest site aparţin autorilor şi nu reflectă neapărat punctul de vedere al redacţiei.

    Copyright © Radioamator.ro. Toate drepturile rezervate. All rights reserved
    Articole | Concursuri | Mica Publicitate | Forum YO | Pagini YO | Call Book | Diverse | Despre Radioamator.ro | Contact