f Как сделать простую УКВ антенну на топ мачты?
Гонки и путешествия под парусом
Новости Регаты Рулевые Форум Видео Фотоконкурс Справочник

Автор Тема: Как сделать простую УКВ антенну на топ мачты?  (Прочитано 18607 раз)

0 Пользователей и 1 Гость смотрят эту тему.

Алекс М560

  • Сообщений: 4005
  • Уважуха: +280/-76
  • и нас тянет речка как чертенят сани
  • Тип: Ветер
  • Номер: М 560
Думаю, это еще с проблемой молний связано.
Капитализм есть воровская власть плюс скотинизация всей страны.

Serge37

  • Сообщений: 360
  • Уважуха: +27/-4
  • Название: Кузьмич
  • Тип: Альбатрос
  • Номер: М517
Да, большая атенна - большой КПД. Или можно сказать что эффективность антенны прямо пропорционална ее физическому размеру  (для одгого диапазона, конечно). А вот разные диапазоны - требуют раного размера антенн, чем выше частота, тем меньше. LPD тут явно в выигрыше.

Ну не всегда так (имеется ввиду - чем выше частота, тем меньше). Тут обзавелся OPEK UVS-200 http://www.radiopro.ru/?p=1008 для установки в базовом лагере. Так она больше двух метров, но зато усиление - просто класс.
Конечно, если брать антены попроще, например GP, то тогда конечно, высота будет всего лишь 165 мм, но и усиление 0 dB. Если взять J-антену, то длина 507 мм, а усиление 2,47 dB.
Ну и если идти дальше, то есть еще вариант - Diamond X-30-N http://www.e-v-t.ru/6932/diamond/x-30-n/
Длина 1,3 м, усиление 5,5 dB.

Евгений

  • Сообщений: 4294
  • Уважуха: +178/-71
На сколько я знаю - длина антенны в идеале должна быть равна длине волны. На практике без ущерба используют длиной в половине длины и четвертой части длины. А усиление зависит от конструкции антенны, т.е.дополнении вибраторами, рефлектарами.
И на практике длина антенны не равна длине, половине длине волны из-за помех, влияния  окружения (крыш, мачт, проводов), несогласования с фидером и прочее. Обычно используют коэффициент 0.75.
Интересно какой длины промышленные антенны для морских радиостанций?
« Последнее редактирование: 16 Апреля, 2012, 11:01:02 от Евгений »

ksr

  • Сообщений: 82
  • Уважуха: +5/-3
На сколько я знаю - длина антенны в идеале должна быть равна длине волны.

Характер изменения входного сопротивления вибраторных антенн, в частности минимумы реактивного сопротивления, наблюдаются кратно половине длины волны. Этот эффект используется для питания диполей непосредственно кабелем без необходимости согласующего устройства.

Усиление многоэлементной антенны складывается из суммы полей ее каждого элемента.  Т.е. каждый вибратор надо как то возбуждать.  Если все вибраторы расположены вдоль оси излучения, то пассивные элементы возможно возбуждать за счет первичного поля активного вибратора и его переизлучения в нужной фазе. 

Длинные штыри можно рассматривать как систему полуволновых вибраторов расположенных перепендикулярно оси излучения, но  с  активным питанием, когда каждый следующий вибратор питается с конца предыдущего. 

Укорочение диполей составляет всего несколько процентов из-за торцевых емкостей.  А вот 0.75 похоже на коэффициент укорочения кабеля со вспененным диэлектриком.

Влияние окружающих предметов приводит в первую очередь к появлению реактивной составляющей. Она то и должна быть скомпенсирована. Т.к. диполи питаемые с конца обязательно имеют элементы трансформации сопротивления кабеля в достаточно высокое сопротивление в точке питания антенны и зачастую эта трансформация выполнена на колебательном контуре, то надо подстраивать сам контур, но лучше сначала проверить КСВ и посмотреть куда ушел резонанс.

Если морская антенна на 156мгц без элементов коррекции в середине полотна, то разумный предел эффективности лежит при размерах 1.5-2длины волны, т.е. получается до 3-4м


Аркадий Аверченко

  • Global Moderator
  • Сообщений: 1684
  • Уважуха: +85/-93
  • Название: Персей
  • Тип: Perseus-19 Sport
Сергей, фигня циферки усиления написанным на коробке. Просто потому что некоторые честные продавцы пишут коэффициент усиления относительно полуволнового диполя, и так правильно писать. Другие относительно просто шара. Так и получается, что маленькая антенна имеет те-же цифры, что и длинная. Но это разводка для лохов, на самом деле так не бывает. Правило: чем больше физический размер антенны,тем больше ее усилиние, как на прием, так и на передачу.  И это правило работает для всех штыревых антенн с круговой горизонтальной поляризацией.
Вот когда вы делаете волновой канал - там не вопрос, антенна направленная и можно ожидать реального усиления в одну сторону. Соответсвенно при эксплуатации ее надо направлять на цель и можно даже использовать для средств пеленгования, что полезно в походе.
Лаборатория Парусных Лодок:  www.sb-lab.ru
-------------------------------------------------------------
А ведь компьютер когда-то был создан чтобы экономить время.

Serge37

  • Сообщений: 360
  • Уважуха: +27/-4
  • Название: Кузьмич
  • Тип: Альбатрос
  • Номер: М517
Сергей, фигня циферки усиления написанным на коробке. Просто потому что некоторые честные продавцы пишут коэффициент усиления относительно полуволнового диполя, и так правильно писать. Другие относительно просто шара. Так и получается, что маленькая антенна имеет те-же цифры, что и длинная. Но это разводка для лохов, на самом деле так не бывает. Правило: чем больше физический размер антенны,тем больше ее усилиние, как на прием, так и на передачу.  И это правило работает для всех штыревых антенн с круговой горизонтальной поляризацией.
Эти антены (кроме GP и J) - коллинеарные. Их можно рассматривать как ФАР с последовательным питанием. А усиление антены всегда указывалось по отношению к 1/4 вибратору.

ksr

  • Сообщений: 82
  • Уважуха: +5/-3
Сергей, фигня циферки усиления написанным на коробке. Просто потому что некоторые честные продавцы пишут коэффициент усиления относительно полуволнового диполя, и так правильно писать. Другие относительно просто шара. 
относительно шара обозначение  должно быть dBi, относительно диполя - dBd. Разница между ними 2.41dB.
К цифрам на коробке надо относиться с осторожностью. С учетом влияния земли можно поставить такой эксперимент по сравнению с диполем, что разница увеличится еще на 3-6dB. Так что у маркетологов  поле для творчества огромное.
 Разницу в антеннах  с усилением 3 или 5dB на практике ощутить тяжело. Я бы смотрел на конструктив, все ли в нем сделано для уменьшения потерь в согласующем устройстве,  достаточная ли механическая прочность.


Serge37

  • Сообщений: 360
  • Уважуха: +27/-4
  • Название: Кузьмич
  • Тип: Альбатрос
  • Номер: М517
В свое время были прикуплены антеннки G7 Flex. В комплекте к антеннам идут разъемы SMA, для модификации радиостанций Midland G7. У них не съемная антенна, и этот разъем ставиться вместо антенны. Так вот попались эти разъемы мне на глаза, и вот что из этого получилось:
(см. фотки)

Трубка 16х1, в нее как нельзя лучше входит этот разъем. Земляной лепесток разъема согнут таким образом, чтобы при вставке разъема в трубку, он прижимался к ней. С другого конца трубки стоит пластиковый наконечник для фиксации кабеля. Дополнительно эти детали фиксируются винтами М3.
Этот девайс будет крепиться хомутом на топ мачты, и иметь с ней электрический контакт. Так что мачта и ванты со штагом будут работать в качестве противовеса.
Через несколько дней едем на Ладогу, там и испытаю. О результатах после возвращения.
« Последнее редактирование: 10 Июля, 2013, 10:37:40 от Serge37 »

Никанор Воронежский

  • Пользователь забанен
  • Сообщений: 5587
  • Уважуха: +233/-303
  • Анша Абдуль
  • Название: Торнадо был.
  • Тип: Сейчас Ямаха ттр-250
Они не ломаются от качки?
Нет
Цитировать
Нужно ли мерить КСВ
Всегда
Цитировать
делать что-то специальное для согласования?
Зависит от КСВ

Serge37

  • Сообщений: 360
  • Уважуха: +27/-4
  • Название: Кузьмич
  • Тип: Альбатрос
  • Номер: М517
Re: Как сделать простую УКВ антенну на топ мачты?
« Ответ #29 : 09 Августа, 2013, 11:44:35 »
Вот, вернулись с Ладоги. Ну и как обещал – результаты испытаний.
В этом году, впрочем, как и в предыдущие несколько лет, мы стояли на Лауватсаари в самой глубине залива Уконлахти (Ковш). Там была установлена базовая антенна Opek UVS-200 (144/433 МГц), к которой подключалась Yaesu VX-6R. На катамаране, на топе мачты была установлена антенна (см. рис.8 и 9) G7 Flex (144/433 МГц), к которой подключалась Yaesu VX-6R и Joker TK-450s (бывший Китайвуд TK-450s). Тестирование проводилось во время периодических вылазок по маршруту Уконлахти – Терву, на 6 канале LPD (433,2 МГц).
При работе на антенны, подключенные непосредственно к рациям (неважно, штатные резинки или G7 Flex), при подходе к Терву наблюдались зона неустойчивой связи (когда корреспондента можно было расслышать, только выключив шумодав) и зона полного отсутствия связи (см. рис.7 на карте 1 клетка=1км). При работе с руки неустойчивая связь возможна была только на пристани в Терву, если подняться наверх.
Если переключались на топовую антенну, то наблюдалась отличная связь на протяжении всего маршрута. И это при том, что в качестве фидера, использован дешевый китайский RG-58, у которого на LPD диапазоне просто дикие потери.
Еще небольшой момент. У пристани в Терву, если подняться наверх, то высота топовой антенны и высота антенны подключенной непосредственно к радиостанции, которую держат в руках, примерно одинакова. Даже мне показалось, что антенна на топе мачты немного ниже (см рис.11, правда это фотка предыдущего года, еще без антенны, но дает представление о высоте). При этом связь на топовую антенну просто на ура, а на штатную только с выключенным шумодавом. И даже с моста, с которого была сделана эта фотка (см. рис.10), связь была неустойчивой.
Отдельно стоит отметить опыт работы на двухметровом диапазоне, в частности на частоте 144,5 МГц. На этой частоте, при работе с руки, на всем протяжении маршрута Уконлахти – Терву, связь была просто на отлично. Двухметровый диапазон рулит! Скорей бы уже речники перешли на морской диапазон (вроде как к 2018 году собираются).
« Последнее редактирование: 09 Августа, 2013, 11:46:57 от Serge37 »