Antena Mini-Whip PA0RDT si variante

Antene HF/VHF/UHF/SHF, piloni, analiza, proiectare, constructie, impamantare, feederi...
Avatar utilizator
yo3fhm
Mesaje: 478
Membru din: Mie Ian 19, 2011 7:36 pm
Contact:

Antena Mini-Whip PA0RDT si variante

Mesajde yo3fhm » Mar Mai 23, 2017 12:16 pm

Salutare!

As vrea sa deschid acest topic special pentru antena Mini-Whip (proiect original PA0RDT) si variantele (derivatele) sale. Mentionez ca am cautat mai inainte sa vad daca exista colegi din tara care au experimentat-o, dar am gasit foarte putine resurse:
1) Adrian YO3HJV
2) Vlad YO3IHG
3) Daniel YO5RXM
Am pus link-urile intr-o ordine absolut intamplatoare. Sunt sigur ca exista si altii care au incercat-o, dar probabil ca nu au publicat nimic si as dori sa-i rog ca daca vor, sa ne impartaseasca din experienta lor. Mentionez de asemenea ca acelasi topic poate fi intalnit si pe forumul colegilor electronisti, aici - in speranta ca astfel, putem intalni si alti pasionati care poate au testat aceasta antena pentru broadcasting sau alte zone din spectru (am postat acolo de asemenea, link retur catre postarea de aici).

In ceea ce ma priveste, am imprumutat de la Dan YO3GGX un montaj venit la kit si l-am "cocotat" in locul antenei VHF pe care oricum nu prea o foloseam (sunt scurtist convins, hi). Pilonul are 4m si este metalic, dar nu am conectat miniwhip-ul la masa metalica a pilonului, ci l-am pus pe o teava PPR de 1", pe care am fixat-o in sistemul de prindere al fostei antene VHF. Ansamblul e dispus pe terasa blocului de 4 etaje in care locuiesc. Mi-am realizat si un sistem de impamantare independent de cel al blocului, de la care am venit pe terasa cu un conductor de cupru plin cu diametrul de 6mm. Semnalul furnizat de miniWhip pleaca pe un cablu coaxial de 75 ohmi cu elementele din cupru, pe o lungime de 15m pana la shack-ul in care am echipamentele. Am conectat cablul de impamantare la tresa coaxialului, la o inaltime de aproximativ 1m deasupra terasei (ar mai ramane cam 3m pana la miniWhip).

Cu sistemul astfel format, am putut receptiona aseara o multime de semnale in domeniul 30KHz - 15MHz. In ultima vreme sunt pasionat de receptiile LF/VLF si am insistat mai ales pe receptia semnalelor provenite de la statia DCF77 din Mainflingen (77.5 KHz). Ref. la asta, puteti vedea topicul "DCF77: receptia experimentala + antene VLF". Nu am o antena destinata special acestui scop, asa ca toate receptiile de pana acum le-am facut cu antena FD4 dispusa pe terasa, cu precizarea ca fara a conecta impamantarea la transceiver, era imposibil sa aud ceva pe 77.5 KHz (fond de zgomot urias). Cu impamantarea conectata, semnalul de la DCF77 vine intre S1 si S3.
Aseara, folosind miniWhip-ul, nivelul a crescut intre S7 si S8 (din pacate, odata cu zgomotul).
Interesant este ca raportul semnal/zgomot s-a pastrat fata de cel oferit de FD4+impamantare (cel putin, dupa o apreciere auditiva). Asta in conditiile in care folosind miniWhip-ul, nu mai e nevoie sa conectez si impamantarea la transceiver. Mentionez ca desi recomandarile gasite pe internet spun ca fiderul de coborare ar trebui impamantat si inainte de intrarea in shack (eventual trecut si prin niste filtre de mod comun), nu am luat deocamdata aceasta masura.

In seara asta voi adauga un transformator de izolare galvanica, pe care l-am folosit la receptii cu placa de sunet. Voi reveni cu detalii despre acesta dupa ce voi face testele. Mai mentionez ca am facut mai multe comparatii intre miniWhip si ce puteam receptiona cu FD4 netunat cu transmatch-ul, atat in LF/VLF, dar si pe banda de unde medii, apoi in benzile de 1.8, 3.5, 5, 7, 10 si 14 MHz, unde am auzit semnale consistente pana dupa miezul noptii.

Concluzia mea pe scurt: miniWhip-ul furnizeaza un nivel de semnal asemanator cu cel oferit de FD4 netunat cu transmatch-ul, uneori chiar mai bun in anumite circumstante (nu am stabilit inca criteriile). Zgomotul introdus pare a fi ceva mai mare, dar nu pot preciza clar folosind doar "urechea". Ar trebui sa fac mai multe teste si eventual in frecvente libere. In plus, mi-ar fi util un comutator de antene, pt. ca altfel e foarte incomod sa deconectez / reconectez cele doua antene. Pentru banda de unde medii, receptia a fost excelenta. Suprinzator a fost si ceea ce am obtinut pentru VLF/LF, dar acolo spectrul e afectat puternic de zgomotul electric inconjurator si trebuie sa mai caut solutii de reducere. Voi incerca pe viitor masuratori concrete ale raportului S/Z, dar pana la sfarsitul lunii iunie nu voi avea timpul necesar desfasurarii unor astfel de teste.

As dori inca odata ca daca exista colegi care au experimentat cu acest tip de antena activa, sa posteze impresiile/concluziile lor sau eventual sa mi le trimita pe mail la adresa radioclub3kxl@gmail.com .

In incheiere, postez cateva resurse suplimentare pe care le-am parcurs, referitoare la antena miniWhip:

1) The pa0rdt-Mini-Whip (Roelof Bakker PA0RDT, traducere postata pe radiopassioni.it )
2) Mini-Whip - Excellent Active RX Antenna from 10 kHz to 30 MHz (varianta cu separare galvanica realizata de Mile Kokotov, Z33T - presedintele asociatiei radioamatorilor din Macedonia)
3) Fundamentals of the MiniWhip antenna (Pieter-Tjerk de Boer, PA3FWM - autorul sistemului WebSDR de la Universitatea din Twente)
4) Grounding of MiniWhip and other active whip antennas (Pieter-Tjerk de Boer, PA3FWM)
5) The pa0rdt-Mini-Whip ©, an active receiving antenna for 10 KHz to 20 MHz (Sabine Cremer, DL1DBC)
6) Whip und Loop Aktive Antennen für den Empfang (Günter Fred Mandel, DL4ZAO)
7) Chirio Mini Whip 10khz - 30Mhz Antenna Attiva per banda HF e VLF (R.Chirio, IW1DDZ)
8) Mini-Whip (Ricardo Martins, CT2GQV)

Este interesant sa citez aici ce spun Mile Kokotov Z33T si Ricardo Martins CT2GQV.

1) Z33T - Mini Whip Active Antenna (videoclip Youtube, reproducere din comentarii):
Mini Whip is excellent and cheap DIY active antenna.
Especially for lower frequencies! (VLF up to lower HF bands)
Some people who report poor performance of this antenna did not followed the rules of proper installation!
Grounding the outer conductor (shield) of the coaxial cable has to be done properly!
Coaxial cable is part of Mini-Whip antenna and collect a lot of RF noise.

You can treat Mini-Whip antenna as a vertical antenna feeding at the top where the impedance is very high. Outer conductor of the coaxial cable must be grounded at the bottom of antenna, where the coaxial cable touching the ground, and the second grounding have to be done at the point just before coaxial cable entering in the house.
The RF isolating transformer is recommend also.

In that way receiver ground is not physically connected to antenna ground but it is galvanic isolated from outer shield of coaxial cable.

2) Ricardo Martins CT2GQV
I was a little skeptical on this "antenna" but from the first tests I made, it works (tested on 518, 590Khz, 10.100 Mhz and 14Mhz band), at least with some moderate strength signals. I have to make an antenna switch to make some more tests, but for now given the size of the element, it's not a bad solution for those who are tight on space.


73! de Cezar, YO3FHM
Ultima oară modificat Mar Mai 23, 2017 1:04 pm de către yo3fhm, modificat de 3 ori în total.
73! si toate cele bune,
Cezar Vener - YO3FHM
Imagine
Grup YO3KXL /RoLink
Status retea RoLink

yo8rpo
Mesaje: 70
Membru din: Mar Mar 31, 2015 10:34 am
Contact:

Re: Antena Mini-Whip PA0RDT si variante

Mesajde yo8rpo » Mar Mai 23, 2017 12:31 pm

Fain, multam pentru informatie.
Antena este de mici dimensiuni si e ceea ce caut sau mai degraba astept sa apara ca o minune si a aparut.
As vrea sa construiesc si eu o astfel de antena impreuna cu tot sistemul care ajuta la RX.
Am vazut ceva in detaliu pe situl lui YO3IGH si astept o schema cu tot cu componente puse la interfata ca intr-un articol din Revista Tehnium si voi construi antena.
Daca puteti, trimiteti-mi pe un_dascal@yahoo.com schema antenei detaliata.
Multumesc!
73s de OM Nifon - YO8RPO

Avatar utilizator
yo3fhm
Mesaje: 478
Membru din: Mie Ian 19, 2011 7:36 pm
Contact:

Re: Antena Mini-Whip PA0RDT si variante

Mesajde yo3fhm » Mar Mai 23, 2017 12:41 pm

Va salut,
La sfarsitul primei mele postari din acest topic, am adaugat o bibliografie.
Schema folosita de mine este exact schema publicata in primul link de acolo, ce reprezinta proiectul original al lui PA0RDT. Nu am facut nici o modificare, intrucat este vorba de un kit care a venit construit exact dupa schema respectiva.

Sunt inca rezervat in raport cu performantele antenei, de aceea am postat si astept sa vedem ce pareri au alti colegi care probabil au mai realizat-o.

Daca ati intalnit acel "ceva" pe site-ul lui YO3IGH, poate nu ar strica sa postati link-ul, sa vedem si noi despre ce este vorba. Ce spuneti ?

Cu stima,
Cezar YO3FHM
73! si toate cele bune,
Cezar Vener - YO3FHM
Imagine
Grup YO3KXL /RoLink
Status retea RoLink

Avatar utilizator
yo3fhm
Mesaje: 478
Membru din: Mie Ian 19, 2011 7:36 pm
Contact:

Re: Antena Mini-Whip PA0RDT si variante

Mesajde yo3fhm » Mar Mai 23, 2017 12:48 pm

Vad ca exista si o replica a miniWhip-ului original, numita "Boni-Whip", care e vanduta la nu mai putin de 109 EUR. Hi hi hi.
http://www.bonito.net/mini-whip/en/index.htm

A avut cineva ocazia sa puna mana pe ea si sa-i friga un reverse engineering ? :lol:

Sunt taaaaare curios sa aflu ce-au bagat oamenii de la Bonito in tubul lor de PVC...
Ia uitati cu ce se lauda:
Because of health reasons OM Bakker stopped the production of Mini-Whip Antannas for us. Therefore we started to produce our own Whip active antenna in January 2014. We have tried to integrate the advantages of the Mini-Whip and minimize the disadvantages. We did not a 1:1 copy just with an radiator, but really redesigned and created an excellent successor, the Bonito "Boni-Whip".

Tare de tot, nu ? :roll:
73! si toate cele bune,
Cezar Vener - YO3FHM
Imagine
Grup YO3KXL /RoLink
Status retea RoLink

Avatar utilizator
YO9CHO
Mesaje: 882
Membru din: Sâm Iun 19, 2010 11:44 am
Contact:

Re: Antena Mini-Whip PA0RDT si variante

Mesajde YO9CHO » Mar Mai 23, 2017 12:59 pm

Salut Cezar.Ma distreaza teribil antena asta minune. Fi atent ca la prima furtuna cu descarcari electrice, o sa schimbi FET-ul. Grila nu e protejata. Sa iti faci o rezerva serioasa pentru vara asta. :lol:
Daca adaptorul ala de impedanta electronic, nu avea cuplaj capacitiv, era buna instalatia si pe post de electrometru. :lol:
Bafta la FET-uri cat mai putin schimbate. :twisted:

P.S. Inteleg ca e montata in Bucuresti...cred ca ai acum un zgomot, mama , mama. 8-)
P.P.S. Asa o fi?
In special insa, repet, raportul semnal/zgomot este uluitor pentru conditii de zgomot urban!
zice 3hjv 8-) Asa o fi....
P.P.S. Vgs max=25V vezi: http://danssmallpartsandkits.net/J309-D.pdf
P.P.P.S. La 20 grd C, Banda de 100Hz, cei 2MOhmi de la intrare, creaza o tensiune RMS=1.799uV! Cum sunt urmate de electronica in regim de repetare, ii gasesti la iesire 8-)

Revenind la chestii serioase, si eu sunt curios sa vad ce rezultate au alti, da nu pe vorbe, pe masuratea. 8-)
Ultima oară modificat Mar Mai 23, 2017 1:28 pm de către YO9CHO, modificat 1 dată în total.

Avatar utilizator
yo3fhm
Mesaje: 478
Membru din: Mie Ian 19, 2011 7:36 pm
Contact:

Re: Antena Mini-Whip PA0RDT si variante

Mesajde yo3fhm » Mar Mai 23, 2017 1:27 pm

Salut Florentin !

Zgomot exista destul, dar nu de la 7MHz in sus. O sa postez eventual un spectru ca sa vezi distributia acestuia. Pot sa-ti spun ca de exemplu, incepand de la 0 la 96 KHz (cat am putut sa "vad" cu placa de sunet), distributia ar fi cam asa:
- de la 0 la 25 KHz = liniste ; apar componente armonice de 50Hz in zona 0-200 Hz *daca* nu folosesc transformator de izolare.
- de la 25 KHz la 55 KHz apar bazaieli ;
- de la 55 KHz in sus, apar paraziti combinati cu componente armonice provenite din 50Hz, distribuite din 100Hz in 100Hz. Densitatea se amplifica spre frecvente inalte, distributia se vede clar. Voi reveni mai pe seara sa postez si un spectru.

Pe receptia live cu transceiverul, la ureche se simte aproximativ la fel, atat cat poti perecepe cu urechea :roll: Dupa zona VLF/LF, in unde medii zgomotul "suna" diferit, dar cu antena externa se pot receptiona comod multe statii indepartate. Dupa 7 MHz, benzile se linistesc.
Cam asta ar fi referitor la zgomot.

Referitor la FET, nu te pot contrazice. Dar am vazut cateva proiecte in care au incercat protectii cu diode pe intrare. Sincer, nu stiu cat de eficiente sunt si de asemenea, cat de binevenite pe circuitul de intrare... Iata aici despre ce vorbesc:
http://www.pa0nhc.nl/Miniwhip/indexE.htm
http://vk6ysf.com/active_antenna_v1.htm
http://www.g8jnj.net/activeantennas.htm

Oricum, daca ai ceva idei pentru reducerea zgomotului si alte imbunatatiri posibile, ti-as ramane indatorat!

Cu bine,
Cezar
73! si toate cele bune,
Cezar Vener - YO3FHM
Imagine
Grup YO3KXL /RoLink
Status retea RoLink

Avatar utilizator
YO9CHO
Mesaje: 882
Membru din: Sâm Iun 19, 2010 11:44 am
Contact:

Re: Antena Mini-Whip PA0RDT si variante

Mesajde YO9CHO » Mar Mai 23, 2017 1:35 pm

Oricum, daca ai ceva idei pentru reducerea zgomotului si alte imbunatatiri posibile, ti-as ramane indatorat!

Sincer, nu am.Ala este zgomot extern, nu generat de montajul electronic.Banui ca ai si zgomot de conductie grupa mare. Uite , trage un ochi aici sa vezi "dusmanul": http://www.energetica.tuiasi.ro/wp-cont ... netica.pdf
sau aici:
http://users.utcluj.ro/~denisad/Discipl ... ducere.pdf

Bafta, astept noutati.

Avatar utilizator
yo3fhm
Mesaje: 478
Membru din: Mie Ian 19, 2011 7:36 pm
Contact:

Re: Antena Mini-Whip PA0RDT si variante

Mesajde yo3fhm » Mar Mai 23, 2017 2:17 pm

Sefu', multumesc pentru recomandari, dar daca n-ai alte idei, la cursul de compatibilitate electromagnetica o sa ma duc mai la toamna. :roll: Daca in ultimii 2 ani ar fi fost mai inspirati sa puna un astfel de curs in locul celui de management in domeniul telecomunicatiilor, cel putin eu l-as fi frecventat cu siguranta. Avem si un coleg care preda asa ceva, dar... mai in gluma, mai in serios, nu am de gand sa fac cercetare fundamentala in domeniu.

Cred ca un forum poate ajuta la identificarea si eventual rezolvarea anumitor tipuri de probleme, prin interventia celor care fie au trecut deja pe la cursurile de profil, fie au o experienta matura in domeniu.

De aceea, sunt curios daca exista alti colegi care au experimentat cu miniWhip si de ce nu, daca au gasit solutii de reducere a zgomotului. In ceea ce ma priveste, mai subliniez odata, ca folosind FD4 fara impamantare, in LF/VLF auzeam doar zgomot. Impamantarea a eliminat o foarte mare parte din zgomot, permitand receptie DCF77 in conditii satisfacatoare (am postat pe topicul de la ELForum niste videoclipuri Youtube in care se vede imediat efectul conectarii impamantarii). Nu am incercat alte filtre, cu exceptia inserarii unui soc de mod comun intre antena si placa de sunet, caz in care am eliminat cea mai mare parte a zgomotului din spectrul superior ( 55-96 KHz), dar m-am trezit cu aparitia unor puternice componente in zona inferioara dintre 50 si 200 Hz.
73! si toate cele bune,
Cezar Vener - YO3FHM
Imagine
Grup YO3KXL /RoLink
Status retea RoLink

Avatar utilizator
yo3fhm
Mesaje: 478
Membru din: Mie Ian 19, 2011 7:36 pm
Contact:

Re: Antena Mini-Whip PA0RDT si variante

Mesajde yo3fhm » Mar Mai 23, 2017 2:32 pm

YO9CHO scrie:Daca adaptorul ala de impedanta electronic, nu avea cuplaj capacitiv, era buna instalatia si pe post de electrometru. :lol:

Electrometru, sa-l iertam. Dar un voltage probe parca merge - a se vedea ultima parte din :
Fundamentals of the MiniWhip antenna
Potential measurement demonstration
http://www.pa3fwm.nl/technotes/tn07.html
Imagine
Un alt material interesant este asta :
The stealth antenna (Pierluigi Poggi, IW4BLG)
This project was triggered by the desire to make available an easy to build active antenna to boost the passion for radio listening on HF and lower band, down to VLF. Having already done some experiences, I decided to try to design a new product, easy to be replicated, reliable and with a certain degree of "personality."
Imagine
73! si toate cele bune,
Cezar Vener - YO3FHM
Imagine
Grup YO3KXL /RoLink
Status retea RoLink

YO5RXM
Mesaje: 21
Membru din: Joi Mar 24, 2016 11:42 am
Contact:

Re: Antena Mini-Whip PA0RDT si variante

Mesajde YO5RXM » Mar Mai 23, 2017 2:56 pm

Intr-adevar, si eu folosesc o antena Mini-Whip in principal pentru SDR (AirSpy, SDRPlay si pre-binecunoscutul RTL-SDR, cu up-converter SpyVerter).
Antena am construit-o integral home-made, pe o placuta de cablaj "zgariat" si am montat-o intr-o cutie de PVC la capatul unui bat de undita de 5m pe care l-am montat pe balcon. Am folosit schema si dimensiunile de aici: http://www.radiopassioni.it/pdf/pa0rdt-Mini-Whip.PDF
Eu am fost extrem de multumit de receptie pe segmentul de la 100KHz la aproximativ 20Mhz, peste aceasta frecventa am constatat ca raportul semnal/zgomot scade foarte mult. Probabil din cauza tranzistorilor folositi. Dar cum nu ma intereseaza in mod deosebit aceasta zona, nu ma deranjeaza.
Nu am avut probleme cu antena pe timp de furtuna, pentru ca elementul activ este extrem de mic (aprox 4 x 3 cm). Singura data in care am ars tranzistorii a fost cand am testat transceiverul meu SDR pe ... emisie (ce facem cu mana noastra se cheama lucru manual :))).
Alimentarea se face pe cablul de coborare, nu am folosit impamantare nicaieri. Nivelul de zgomot este acceptabil doar daca folosesc laptopul pe baterii, in momentul in care il leg la alimentare creste zgomotul cu peste 20db si ineaca aproape tot spectrul. Eu fiind pasionat de emisile DRM si HF-FAX, zgomotul este extrem de important pentru decodarea semnalului, dar am reusit decodez si "DX"-uri DRM, cum ar fi Radio Nigeria, aproape fara pierderi.
Am testat diferite pozitionari pentru antena. In mod evident, zgomotul e mai mic cu cat antena e mai departe de cladire. Dar se pare ca o anumita influenta o are si pozitionarea efectiva a elementului activ. Am observat (cel putin in cazul meu) ca pozitia perpendiculara de sol ajuta un pic in scaderea zgomotului. Probabil pozitionarea pe bloc/casa ar fi mult mai avantajoasa, dar din pacate in cazul meu este imposibila :))).
Eu sunt multumit de rezultate pana acum. La dimensiunile ei e un "all-around" acceptabil si, pentru mine, e singura optiune valida. Orice sarma, de la inaltimea apartamentului meu, ar fi doar suport de rufe.
Deci pentru pasionati de receptii in benzile joase si HF, care nu dispun de spatiu prea mult si nu vor sa emita, eu zic ca e o optiune buna.
73, YO5RXM.
LE: am uitat sa precizez ca antena o alimentez de la un acumulator de 12v 7ah. Am folosit si alimentator liniar de 12V (de perete) fara diferente mari de zgomot.


Înapoi la “Antene”

Cine este conectat

Utilizatori care navighează pe acest forum: Niciun utilizator înregistrat și 1 vizitator