'

Технический КВ форум.

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

Технический КВ форум. «Своими знаниями и опытом НАДО ДЕЛИТСЯ!» (с) RA6LBS Радиолюбительский фестиваль «Домодедово – 2005».


Слайд 1

Комплекс приемных антенн Beverage 3 двунаправленных, переключаемых + 6 «фазированных» Андрей Федорищев www.RA6LBS.ru


Слайд 2

А зачем они нужны? На диапазонах 160-80 метров никакая антенна не может быть единственной, «самой лучшей»! ни Yagi, ни Quad, ни 4 Square, не обеспечивают полноценного, эффективного приема! Почему? местные и атмосферные источники помех; азимут и углы места принимаемых сигналов; Что должна сделать приемная антенна: улучшить соотношение сигнал/шум; для этого нужно иметь пространственную направленность; ещё раз иметь направленность;


Слайд 3

Почему Beverage ? Плюсы: cамая эффективная и простая для DX работы; Минусы: размеры; самая «полезная» длинна это 2-3 l, а значит требуется двухдиапазонное решение! Важно: всё что относится к простому Beverage, точно также относится к двухпроводному, переключаемому, двунаправленному Beverage!


Слайд 4

Нужно не менее 6 направлений!


Слайд 5

Простая схема расположения двунаправленных антенн RB2, для приема 6 направлений


Слайд 6

У всех ли есть столько места как наRW2F ? 8 антенн Bv, ящик коммутации «в центре», UA2FF


Слайд 7

Двухпроводная, двунаправленная антенна Beverage – RB2 Первые упоминания в литературе: E.Laport, Radio Antenna Engineering, pp.55-57 (New York; McGraw Hill Book Co., 1952) V.Misek, Beverage Antenna Handbook (W1WCR, 1985) Это существенная экономия места, проводов, стоек, труда …


Слайд 8

Упрощенная схема двунаправленной, переключаемой антенны RB2


Слайд 9

Схема блоков согласования RB2


Слайд 10

Расчёт трансформаторов N1 = N3 = Z coax; N2 = N8 = Z bev; (N4+N5) = (N6+N7) = Z line N4 = N5 = N6 = N7; Rx N1 = 4 * Z coax = 200 Ом;


Слайд 11

Блок согласования


Слайд 12

Трансформаторы типа “Best of the best” - бинокуляры


Слайд 13

Блок нагрузки RB2, вариант антенны «полёвка».


Слайд 14

Антенна «Классика»


Слайд 15

Антенна «Вертикальный модерн»


Слайд 16

начало - конец … Два варианта выполнения: на столбе и наклонно к земле. зима 2003 года.


Слайд 17

Классическая двухпроводка, в лесу, QTH UA3TCJ


Слайд 18

Но «правильная» антенна RB2 делается из ОДНОЙ «полёвки»! И она переключается в ДВА направления! осень, зима 2003- 2004 г.


Слайд 19

Релейный коммутатор и пульт управления


Слайд 20

Как Beverage L=174 м. работает? На диапазоне 80 метров: почти всегда превосходит 4Square ! иногда превосходит полноразмерный, вращаемый, «двойной квадрат», траверса на высоте 55 метров, по соотношению сигнал/шум; часто прием ЛУЧШЕ, КОМФОРТНЕЕ, чем на «двойной квадрат»; На диапазоне 160 метров: всегда лучше четвертьволнового вертикала (39 метров) Но захотелось ЕЩЁ ЛУЧШЕ! Что делать?


Слайд 21

«Фазированные» антенны – следующий этап! «Фазирование» – сложение (суммирование) сигналов 2х или более антенн, разнесённых в пространстве; Плюсы: большее усиление по сравнению с одиночным элементом; изменение диаграммы во ВСЕХ плоскостях; Минус: Большая требуемая площадь;


Слайд 22

«Базовый элемент – антенна бегущей волны, Beverage»


Слайд 23

Схема «Broadside», 2 х RB - суммирование без фазового сдвига


Слайд 24

Схема «Broadside», 2 х RB - суммирование без фазового сдвига Плюсы: сужение диаграммы направленности; усиление + 3db по сравнению с одиночным элементом; возможно применения фазового сдвига при суммировании для «поворота» переднего лепестка; Минусы: требуется разнос элементов до 0,625 l; оптимальная по усилению двухэлементная антенна НЕ может быть двух диапазонной; Важно: идентичность и хорошее согласование входных импедансов антенн;


Слайд 25

Схема «Stagger» 2 x RB - суммирование с фазовым сдвигом Плюсы: небольшое увеличение занимаемой площади по сравнению с одиночным Bv; значительно лучшее подавление «заднего» лепестка; возможность реализации простого, широкополосного (октава!) «суммирования»; возможность применения «дополнительного» фазового сдвига для «поворота» максимума затухания в заднем лепестке; Минусы: меньшее «реальное» усиление, чем в случае «Broadside»;


Слайд 26

Схема «Stagger» 2 x RB - суммирование с фазовым сдвигом


Слайд 27

«Stagger I» - Cross Fire Phasing. tnx W8JI


Слайд 28

Блок “Stagger I”


Слайд 29

Что можем сделать ? Условия: 100 метров в «ширину» и 400 в «длинну» - соседний лес; хочется максимум и на 80 и на 160; Выбираем: 3 пары антенн «Stagger» со сдвигом 30/3 метров между элементами пары и расстоянием 45 метров между парами;


Слайд 30

Решётка 3 х «Stagger»


Слайд 31

Решётка 3 х «Stagger» Плюсы: оптимальное решение с точки зрения разносов 6 антенн для работы на двух диапазонах при имеющемся месте; Хороший компромис расстояний в блоке антенн «Stagger», S=30 м.; Почти максимум характеристик при суммировании «Broadside» - 2 пары Stagger на диапазоне 160 метров с разносом 0,5l и три пары на диапазоне 80 метров; Минусы: без теодолита, 6 антенн Beverage длинной 330 метров, в лесу, на столбиках, симметрично и правильно не поставить! 330 метров слишком длинная на 80; потребуется полкилометра кабеля и 2 километра провода; Требования: возможность использования каждого «элемента» отдельно: Одиночный Bv, L= 330 м.; Stager 2хBv; 2 х Stager Bv; 3 х Stager Bv; подключение планируемых антенн: длинный, (800 м.), лежащий на снегу Bv, в направлении JA и предусилители антенн 14-28;


Слайд 32

Сумматор 3 х «Stagger»


Слайд 33

«Stagger II»


Слайд 34

итоговая структурная схема


Слайд 35

Коммутатор АК 4/8


Слайд 36

Предусилитель


Слайд 37

Пульт


Слайд 38

Сколько разъемов?


Слайд 39

Как «решётка 3х2» работает в направлении 300 градусов? На диапазоне 160 метров любая «комбинация» всегда и безусловно превосходит двунаправленный Beverage, L=174 м.; На диапазоне 80 метров очень часто выигрывает ОДИНОЧНЫЙ, более КОРОТКИЙ, двунаправленный Beverage, L=174 м.! Решётка проигрывает потому, что у неё лепесток в вертикальной плоскости НИЖЕ, чем нужно для 80 метрового диапазона и кроме того очень уж диаграмма УЗКАЯ … Хочется и эту систему сделать ЕЩЁ ЛУЧШЕ!


Слайд 40

Изменение диаграмм одиночного Bv, с изменением его длинны: В вертикальной плоскости В горизонтальной плоскости Plot animation courtesy of Greg Ordy, W8WWV от 75 до 400 через 15м


Слайд 41

О «моделировании» антенн приближенных к земле Моделирование антенн расположенных около «земли» расчётными «движками» NEC-2 (MMANA), NEC-3, имеет массу СУЩЕСТВЕННЫХ ограничений и упрощений: свойства земли (проводимость и т.п.) – а КТО ЭТИ СВОЙСТВА МЕРЯЛ И ЗНАЕТ ? гомогенность свойств земли под длинными, приемными антеннами типа Beverage, никто не может обеспечить; возможность корректного «учёта» влияния земли расчётным модулем моделировщиков NEC-2 (MMANA), NEC-3 не предусмотрена; влияние расположенных рядом строений, деревьев, мачт, проводов нельзя учесть корректно, поскольку даже описать эти предметы неполучится; корректность применения метода источников тока и наведённой ЭДС при моделировании ПРОСТРАНСТВЕННО РАЗНЕСЁННЫХ ПРИЕМНЫХ АНТЕНН спорна … Моделирование таких антенн, правомерно только для приблизительной оценки диаграмм …


Слайд 42

Следующие возможные шаги развития системы : применение антенн RB, L=330 м., с ПЕРЕКЛЮЧАЕМОЙ длинной 165 или 330 м.; применение небольшого фазового сдвига в сумматоре «Broadside» для электрического «поворота» переднего лепестка диаграммы антенн; применение ДВУНАПРАВЛЕННЫХ антенн RB2, L=330 м., с ПЕРЕКЛЮЧАЕМОЙ длинной 165 или 330 м.;


Слайд 43

Полезные источники информации: “A wave Antenna for 200-meter reception,” H.H. Beverage, QST, November 1922, pp.7-15 http://www.w8ji.com http://www.seed-solutions.com/gregordy/index.htm “Beverage Antennas for Amateur Communication”, John S. Belrose, VE2CV, QST, Feb, 1983 E.Laport, Radio Antenna Engineering (New York; McGraw Hill Book Co., 1952) “The Beverage antenna handbook”, Victor A. Misek, Third edition, 1997 «Коротковолновые антенны», под редакцией Г.З. Айзенберга, Москва, Радио и связь, 1985 «КВ антенны–рупоры без видимых стенок», К.П.Харченко, Москва, Радиософт, 2003 ON4UN`s “Low Band DXing”, John Devoldere, ARRL, 4th edition, 2005


Слайд 44

Благодарности: Андрею Кремнёву – UA3TCJ, за предоставленную возможность поэкспериментировать и терпение …


Слайд 45

Благодарности: Нашим жёнам - Ольге и Ирине, за терпение и понимание …


Слайд 46

Благодарности: Бою и Алисе за многолетнюю и добросовестную охрану наших антенных полей …


×

HTML:





Ссылка: