Игорь 2

Антенны, АФУ => Антенны КВ => Тема начата: Павел от Декабрь 01, 2022, 01:08:45 am

Название: Вертикальная антенна с переключением на 4 направления
Отправлено: Павел от Декабрь 01, 2022, 01:08:45 am
Достаточно давно для меня встал вопрос с антеннами на НЧ диапазоны. Начал изучать в интернете предлагаемые варианты и как-то вспомнились беседы с ныне ушедшим в мир иной Василием, ER4DX, который применял антенну 4SQUARE на диапазоне 80 метров. Работа его антенны весьма впечатлила меня, часто пересекались с ним в различных соревнованиях и волей-неволей я полностью переключился на изучение именно этой антенны. Прочёл довольно много различных статей по этому вопросу, но полной ясности всё равно не было. Тем не менее я приступил к реализации антенны на своей позиции. Несколькими днями назад в совсем другой теме мне начали поступать вопросы по 4SQ и я по возможности на них отвечал. Моя компетенция далека от тех, кто профильно изучал антенны в вузах, от тех, которым многие вещи понятны как светлый день, а для меня довольно сильные сумерки. но хочу поделиться своим опытом в изготовлении такой антенны. Прежде всего меня подвигло на открытие этой темы то, что из довольно скромного описания антенны, которое я привёл в другой ветке, появился ответ, что всё предельно понятно. Думаю, что это небольшое заблуждение и будут набиты те шишки, которые я сам набил, а зачем? Попробую начать тему и по ходу возможно появятся дополнительные вопросы и совместное решение проблем. Прежде всего, с чего, по моему мнению нужно начинать изготовление антенны? Ответ простой,- с доступных материалов и условий размещения антенны в пространстве. Первую антенну я начал изготавливать опираясь на книгу Джона Деволдера ON4UN и одного из гуру РФ RA6LBS. По мере изготовления антенны возникло много дополнительных вопросов, ответы на которые я не находил ни в одной статье по этой антенне и скорее всего это связано со слабым знанием английского, ну и конечно теоретической подготовкой. Лет 5-6 назад я на форуме VE3KF начал общение по этому вопросу и довольно много стало более понятным. Ну да ладно, вторую антенну 4SQ на диапазон 40 метров я начал изготавливать более подготовленным в этом вопросе. Итак,с чего бы я рекомендовал начать изготовление антенны к примеру на 40 метров. Начните не с изготовления гибридного ответвителя, а с установки вертикалов и противовесов к ним. Все вертикалы должны быть строго одного размера. Длиной и количеством противовесов для каждого вертикала обеспечьте, по возможности, равные входные сопротивления всех вертикалов на резонансной частоте, сами вертикалы при этом нельзя пилить, наращивать, они должны быть одной длины, как я писал выше. Получив входное сопротивление вертикалов определитесь,  какое волновое сопротивление кабеля выбрать для четверть волновых линий от вертикалов до ГО. Сам ГО можно рассчитать на любое разумное сопротивление. В моём случае я привёл входные сопротивления всех вертикалов к значению 34 Ома, на частоте 7080 кГц. Исходя из каких соображений я привёл их к этому значению? Всё очень просто, если внимательно посмотреть на схему коммутации вертикалов, то видно, что к каждому порту ГО подключено по 2 вертикала параллельно, а значит их входные сопротивления, странсформированные 1/4 линиями к портам ГО должны быть в два раза выше, чем входное сопротивление ГО и балласного резистора соответственно. Для 1/4 линий передачи я выбрал кабель LMR400 с волновым сопротивлением 50 Ом и коэффициентом укорочения 0,85. Кабель с Ку 0,66 будет коротким и придётся его делать 3/4 длины волны. Что я получил в результате трансформации входного сопротивления вертикалов - 50*50/34=73,5 Ом. Для ясности упустим появившуюся реактивную составляющую, не сильно принципиально. Итак 73,5/2=36,75 Ом. Вот на это сопротивление и должен быть рассчитан ГО и такое сопротивление должен иметь балластный резистор. Я рассчитал ГО под 36 Ом и поставил резистор 36,5 Ом, что смог получить из двух резисторов по 75 Ом методом подбора имеющихся в наличии резисторов. Пока достаточно, остальное по мере поступления вопросов.
Название: Re: Вертикальная антенна с переключением на 4 направления
Отправлено: Dim от Декабрь 01, 2022, 09:15:19 am
Мне стало всё понятно-это то,что придётся переделать то,что уже установлено  lol22
А именно-имеются 3 штыря по 9.8м в линию,с расстояниями между ними по 9м.Ни то,ни сё.Штыри из стальных труб.От земли до изоляторов всего 0.7м.... Щёлкали их по схеме Д-В-Р.Коммутировали шлейфы Запад-Восток.Работает это,но не лучше,чем недалече установленные две дельты З-В с мачты 24м,по схеме С.Пасько.Поэтому решили замахнуться на 4 штыря,а дельты убрать,когда результат появится.24м мачту под более интересную антенну используем.
Название: Re: Вертикальная антенна с переключением на 4 направления
Отправлено: SAM от Декабрь 01, 2022, 10:06:08 am
если внимательно посмотреть на схему коммутации вертикалов
А где на неё посмотреть?
Название: Re: Вертикальная антенна с переключением на 4 направления
Отправлено: Dim от Декабрь 01, 2022, 12:22:17 pm
 в теме про антенну на 160м
  http://analogtrx.com/SMF/index.php?topic=738.0
Название: Re: Вертикальная антенна с переключением на 4 направления
Отправлено: SAM от Декабрь 01, 2022, 01:08:46 pm
Для ясности упустим появившуюся реактивную составляющую, не сильно принципиально.
Она и получается мизерной - минус 1 Ом, если входное Z штыря чисто 34 Ома. А Вы измеряли Z на выходе четверть-волнового трансформатора? Что получилось? А фазу проверяли в точке подключения к штырю?
Название: Re: Вертикальная антенна с переключением на 4 направления
Отправлено: rtty от Декабрь 01, 2022, 01:41:11 pm
Павел, если не ошибаюсь, у вас есть (или была) еще направленная антенна ?эл. на 40м с поворотным, то как разница на DX c 4скью?


Название: Re: Вертикальная антенна с переключением на 4 направления
Отправлено: Dim от Декабрь 01, 2022, 04:33:03 pm
Так эта антенна для тестов.А в них и на проволоку всех слышно.Ведь всего 3дб усиление.Проигрывает ягам с 5.5дб имеющим.Её конёк-резкая смена направления на спот.
Название: Re: Вертикальная антенна с переключением на 4 направления
Отправлено: Павел от Декабрь 01, 2022, 05:01:28 pm
Она и получается мизерной - минус 1 Ом, если входное Z штыря чисто 34 Ома. А Вы измеряли Z на выходе четверть-волнового трансформатора? Что получилось? А фазу проверяли в точке подключения к штырю?
Я измерял только входное сопротивление вертикалов в точке их питания. RA6LBS измеряет импедансы на концах 1/4 линий и если я правильно понял его, то длинами линий обеспечивает нужный импеданс на портах ГО, я этого не делал. Фазы в точке подключения к вертикалу измерять не имеет смысла, с моей точки зрения, поскольку повлиять на величину фазового сдвига сложновато, очень много факторов,  включая взаимное влияние вертикалов в системе. Вертикалы питаются с разностью фаз 90 градусов +\- несколько градусов, это система Коллинса, другого не будет. Для этой антенны самым важным фактором является равенство токов питающих вертикал, а изменение фазы от -90 до -95, или -85 градусов может изменить к примеру подавление заднего лепестка на 1-2 дБ и что, кто это заметит? Есть большой материал у Джона Деволдера, по доработке ГО дополнительным блоком, где с помощью большого количества измерительной аппарутуры и LC цепей он оптимизировал фазовые сдвиги, но результат не сильно изменился, с моей точки зрения. Есть его презентация по этой теме на просторах интернета. Она есть и у меня, но слишком много весит.
Название: Re: Вертикальная антенна с переключением на 4 направления
Отправлено: Павел от Декабрь 01, 2022, 05:13:14 pm
Павел, если не ошибаюсь, у вас есть (или была) еще направленная антенна ?эл. на 40м с поворотным, то как разница на DX c 4скью?
У меня были 2 квадрата на 40 метров, от R-QUAD, антенна RQ 57L, но мои ветра сдули её в первый же осенне зимний период. Я её восстановил и опять та же песня, после чего плюнул на квадраты, хоть и очень их люблю, но не судьба на этом месте, и перешёл на Яги от 10 до 20 метров, а на НЧ вертикалы. По моим ощущениям 4SQ не уступит 3 элементам Яги за счёт угла излучения, в том случае если Яги на высоте 1/2 длины волны, если Яги будут на высоте длины волны, или выше, возможно, что у них будет выигрыш, но это только предположение.
Название: Re: Вертикальная антенна с переключением на 4 направления
Отправлено: Павел от Декабрь 11, 2022, 12:56:16 pm
Сегодня выбрал время и поехал на позицию. Как и обещал, выкладываю фото антенны, как получилось и гибридного ответвителя, для диапазона 40 метров. Как видно на фото, при входной мощности 6кВт балластный резистор даже не изменил цвет, на нём рассеивается совсем небольшая мощность.
Название: Re: Вертикальная антенна с переключением на 4 направления
Отправлено: Павел от Декабрь 11, 2022, 01:02:22 pm
Ну и для ясности вид на антенну 80 метров. ГО примерно так же выглядит, установлен на мачте, 1/4 линии из кабеля 75 Ом, ГО рассчитан на 50 Ом, такой же балластный резистор, входные сопротивления вертикалов от 46 до 48 Ом на резонансной частоте. В точке питания вертикала сделаны запорные дроссели из 50 ферритовых колец М2000 одетых на кабель, для диапазона 80 метров и по 20 таких же колец на диапазон 40 метров.
Название: Re: Вертикальная антенна с переключением на 4 направления
Отправлено: TSM от Апрель 23, 2024, 09:05:43 am
в теме про антенну на 160м
  http://analogtrx.com/SMF/index.php?topic=738.0
C7 в схеме не туда пририсовали .
Название: Re: Вертикальная антенна с переключением на 4 направления
Отправлено: Игорь 2 от Апрель 23, 2024, 02:02:53 pm
 1yep
Название: Re: Вертикальная антенна с переключением на 4 направления
Отправлено: PCM от Апрель 24, 2024, 01:41:38 am
 
запорные дроссели из 50 ферритовых колец М2000
Ничего себе  1999