forum.hamtlt.ru
https://forum.hamtlt.ru/

Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалами.
https://forum.hamtlt.ru/viewtopic.php?f=50&t=449
Страница 1 из 5

Автор:  UG4I [ 24 май 2017, 20:52 ]
Заголовок сообщения:  Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалами.

Всегда просматриваю темы на форумах о приподнятых радиалах для НЧ вертикалов. Так как применяю именно такие приподнятые на 2,5м радиалы, и всегда интересовал вопрос, как оптимально сделать такую систему на сравнительно небольшом участке и чтобы получить хорошую работу на 3-х НЧ диапазонах.
Уже не помню где, но попалась ссылка на статью N6LF, где многие графики показались мне интересными. Чтобы можно было прочитать всю статью и несколько раз и без напряжения с английским перевел всю статью на русский. Переводчик гугла справился с переводом хорошо, редактировал только под нормальный русский.
Ссылка на оригинал: https://yadi.sk/i/LoYOyDph3JTH8K
Ссылка на перевод : https://yadi.sk/i/s5ISwSHB3JTHCf

Для меня наиболее интересным стал раздел "Влияние длины радиалов на эффективность".
Может быть статья будет интересна всем, кто использует или планирует аналогичные антенны.

Автор:  RU4I [ 03 сен 2018, 15:42 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

Заказал трубы для GP с ЕН длиной 16,5м и изолятор между опорой и вертикалом, планирую в первую очередь делать 80\160 м , там будет видно. Противовесы планирую закопать ~ 0,5 в почву. Возможно,в процессе настройки, система противовесов будет настраиваться "близко к резонансу" последовательным включением к ней LC цепочек. В зависимости от обстоятельств,хотел-бы число противовесов 20-30 шт., разной (нерезонансной для воздуха ) длины.
Думаю для 160 м смогу сделать 4 противовеса длиной 30-35 метров, остальные короче...
Оттяжки,может я старомоден, планирую делать из металлического провода,разбитого изоляторами по 4-6 м.
Пока планируется 3 яруса оттяжек.
Трубы материал АД31Т, стенка 2 мм, дл. труб 2 м, низ 75 мм - верх 35 мм.
Подьем - последовательное выдвижение труб телескопа. Возможно,понадобится 4 яруса оттяжек,чтобы ствол вертикал не изгибался...
Опора в грунте -металлическая труба 75мм длиной 3м,заглублю больше метра и забетонирую,на нее будет одет цилиндрический изолятор,на изолятор телескоп GP. Противовесы -полевой провод.

Автор:  UG4I [ 03 сен 2018, 19:53 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

Такой вертикал запросто выдвигается в одно лицо за один световой день. В безветренную погоду. Только, думаю, что потребуется подъемное устройство, как на сайте у ra1ala. Его можно из железок подручных самому изладить, причем не обязательно сразу 2 м выдвигать, можно и по 0.5.
По оттяжкам. Не могу обосновать с точки зрения сопромата, чисто интуитивно. У меня чем выше ярус тем меньше натяг. Поэтому при ветре вершухка заметно изгибается, слегка похоже на удочку. Но это лучше, чем изгиб в виде буквы S.

В статье речь о приподнятых радиалах, закопанные -отдельная тема. Но даже гуру не рекомендуют настраивать в резонанс радиалы на земле. А тем более закопанные.

Кстати, о настройке в резонанс. Статья заинтересовала именно по вопросу, сколько чего полезного прибавится, если радиалы будут резонансными. Не нашел. Да есть разница между 0.1лямбды, 0.25 и 0.5. Но откусывать по 10 см для получения нулевой реактивности у радиалов, при этом имея не нулевую реактивность в точке питания за счет вертикальной части, этого я не понимаю.
Читаем и DL2KQ.
Раздел 3.4.5.4. Настройка противовесов.
Радиалы не равные по длине 0.25, ... в этом случае отдельная настройка противовесов не требуется . Антенна настраивается вся целиком( размерами вертикала, противовесов или (внимание!) параметрами СУ в точке питания).
Конец цитаты.
Вертикалы без СУ, наверно, бывают. Но чаще СУ всё-таки присутствует. То есть, если у радиалов и будет какая-то реактивность, то изменятся только микрогенри и пикофарады в СУ.

К чему этот пассаж.
" Возможно,в процессе настройки, система противовесов будет настраиваться "близко к резонансу" последовательным включением к ней LC цепочек."
Вот это крайне сомнительная операция. Ну не влазят у меня радиалы по 0.25. А когда я пробовал моделировать резонансы радиалов добавлением катушек, то получалось, что едва заметный выигрыш получался при добротности около 1000, что не реалезуемо практически.

Автор:  RU4I [ 03 сен 2018, 21:07 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

RW4HS писал(а):

К чему этот пассаж.
" Возможно,в процессе настройки, система противовесов будет настраиваться "близко к резонансу" последовательным включением к ней LC цепочек."
Вот это крайне сомнительная операция. Ну не влазят у меня радиалы по 0.25. А когда я пробовал моделировать резонансы радиалов добавлением катушек, то получалось, что едва заметный выигрыш получался при добротности около 1000, что не реалезуемо практически.


С этим могу огласиться. Это собираюсь сделать только на стадии настройки резонанса антенной системы вместе с противовесами(не отдельная настройка).
Другими словами,хотелось-бы, чтобы антенная система резонировала в нужной полосе диапазона (CW-Digi), уже потом подстроить КСВ на минимум (идеально -близко = 1)отводами катушки и емкостями конденсатора. Идеально-хотелось-бы получить ,хотя-бы на 2-х диапазонах 160\80 согласование без релейного переключения. Понятно,что на одном из диапазонов KCB будет хуже при этом. Не получится...будем ставить реле. Про добротность,соглашусь,что при низких сопротивления изулучения(особенно на 160м) токи в точке питания штыря будут максимальными. Поэтому тут большой разницы не будет где стоит катушка согласования- в точке питания штыря или в точке питания противовесов, везде нужна добротная катушка.
Почему написал "близко к резонансу" ,похоже будет компромисс некий. LC (или только L) собирался достичь max тока в противовесах в точке резонанса антенной системы. Понятно,что от состояния почвы от погодных условий будет меняться сопротивление противовесов,поэтому эффективность противовесов можно будет проверять в разные времена года контролем этого тока и может подстраивать в требуемых пределах. В зависимости от эффекта, можно будет принять решение о необходимости этой процедуры.
Контроль тока простейшим показометром в цепи питания противесов,мне величина не важна,важна точка возможного максимума.

Пока не решил как проложить фидер, чтобы не излучал возможные TV-длина будет около 50м, можно под землей проложить,но не уверен,стоит-ли заморачиваться и подвергать кабель доп.испытаниям Возможно,будет достаточно ВЧ заградительного фильтра в виде десятка витков питающего кабеля в точке подключения.

Про величину натяжения верхушки согласен. У меня УКВ антенна -штырь стоит на мачте без оттяжек вверху и в ветренную погоду изгибается верхушка мачты,а не только штырь антенны. В прежние годы,когда мачта была фиксирована оттяжками, штырь антенны несколько раз переламывался от ветра. Думаю,вес самих оттяжек (не сильно натянутых) будет неким демпфером при сильном ветре,что может предотвратить жесткие ветровые удары на трубы GP.

У тебя коаксиальный кабель как проложен до шека?

Автор:  UG4I [ 03 сен 2018, 21:36 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

Насколько я понял, читая умные книги и форумы, если вертикал начинается на сантиметрах от земли, и кабель по земле, то ничего мудрить не надо. В любом случае необходимость и качество дросселя проверяется по разнице измеренного входного сопротивления в случае кабель подключен/кабель отключен. Если разницы нет значит все ОК. У меня приподнятый на 2,5 м вертикал. На кабеле ВЧ и на сигнальном для СУ стоят большие кольца от отклоняющих систем раздолбаных телевизоров/мониторов.

Автор:  RU4I [ 03 сен 2018, 21:48 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

Я планирую приподнять от земли до 2 м стальной трубой-опорой.У меня металлический забор вдоль участка,возможно подвяжу кабель вдоль забора до дома...

Автор:  UG4I [ 03 сен 2018, 21:55 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

Владимир, что касается СУ, тут я не понял что ты хочешь мудрить. В статье DL2KQ про вертикал 16,5м есть вариант СУ. Его и делают все вертикалостроители. В засимости от высоты, длины, количества разница только в номиналах. Есть ещё продвинутые варианты с отдельными настройками в CW/SSB участки для 160 и 80м.
Что такое "Контроль тока простейшим показометром в цепи питания противесов,мне величина не важна,важна точка возможного максимума." я не понимаю. В процессе укладки радиалов контролируй входное сопротивление. Чем оно меньше, тем выше кпд. По мере укладки радиалов оно сначала будет уменьшаться быстро, потом медленнее. На разумный предел влияет наличие проводов и упертость конкретного радиолюбителя :) .
Когда решишь, что хватит, замеряешь R и JX, подставляешь в ммана, получаешь микрогенри и пикофарады. Всё.

Автор:  UG4I [ 03 сен 2018, 22:23 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

RU4I писал(а):
Я планирую приподнять от земли до 2 м стальной трубой-опорой.

Значит все работы по выдвижению, закреплению тебе придется делать на высоте 4м. Это уже совсем не просто. Я грохнулся примерно с такой высоты при первой попытке поднять вертикал. См фото на форуме самарахам. Осколочный перелом, 8 месяцев на больничном.
Если работать со стремянки это тот же цирковой номер. Пришлю фото как сделано сейчас.

Главное не понимаю, зачем поднимать вертикал и закапывать радиалы. Всё что я видел на всех форумах, статьях, фото - это два варианта: радиалы по земле( или закопаны) - вертикал с земли. Приподнятый вертикал - приподнятые радиалы. Твой вариант усложняет задачу технологически и ничего не даёт в электричестве.

Автор:  RU4I [ 03 сен 2018, 22:39 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

RW4HS писал(а):
В процессе укладки радиалов контролируй входное сопротивление. Чем оно меньше, тем выше кпд. По мере укладки радиалов оно сначала будет уменьшаться быстро, потом медленнее. На разумный предел влияет наличие проводов и упертость конкретного радиолюбителя :) .
Когда решишь, что хватит, замеряешь R и JX, подставляешь в ммана, получаешь микрогенри и пикофарады. Всё.


Так я тоже самое написал :), тем меньше сопротивление (в идеале JX ближе к нулю -еще лучше),тем больше ток. Контроль тока в противовесах, есть много способов,самый простой показометр -продеть колечко ферритовое с катушечкой на провод питания и выпрямлять наводящее ВЧ на микроамперметр. СУ -это обмануть трансивер,что ему подают на выход 50 Ом. Можно и гвоздь согласовать в 50 Ом,но эффективной антенной он не станет. Элекромагнитное поле создается током в антенне, а не сопротивлением 50 Ом на входе кабеля питания...я про это написал выше. Согласование сопротивления излучения антенны с сопротивлением кабеля и трансивера -это уже заключительный этап в настройке.
А так ...у меня есть антенный анализатор AA-520,я им активно пользуюсь...
Про радиалы...мне совсем не хочется строить паутину из проводов над головой над грядками. И так оттяжки будут немного стеснять перемещения по огороду...
Поднимать антенну собирался с лесов. Понятно,если будут трудности -сделаю подъемник. В свое время стальную мачту-телескоп для IV на 160м поднимал 2-мя газовыми ключами.
Поднять токоведуший штырь выше возможного случайного прикосновения при работе,в жилом доме,считаю необходимым.

Автор:  UG4I [ 04 сен 2018, 10:15 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

Если надо поднимать по соображением техники безопасности, то понятно.
А вот про гвоздь, и "СУ - обмануть трансивер", мысль не понял.
Пример. Имеется вертикал 5/8 над идеальной землей. Хорошая антенна. Но входное сопротивление у неё не 50 ом. Вот и ставим СУ. Всё по честному, без обмана у волшебника СулейМАННА :)

Может будет интересно.
https://www.okdxf.eu/files/Ground%20Sys ... ciency.pdf
Потери по отношению к идеальной земле для разных длин и числа радиалов на земле. Замеры сделаны аж 1937 году. Вот только где они брали идеальную землю?

Автор:  RU4I [ 04 сен 2018, 12:23 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

Спасибо,Саша!
У меня много литературы,в том числе советского периода. Неплохая книга Зельдин и комп..
"Коротковолновые антенны с вертикальной поляризацией".
Я пытался написать,что сама антенная система: штырь с емкостными нагрузками и противовесы должна резонировать
в соответствующем любительском диапазоне, причем при этом его сопротивление может быть самое разное. МОгу ожидать,что на 160м вертикал будет иметь резонансное( близкое к резонансу ) сопротивление излучения около 8-12 Ом или близкое к этому.
Если сопротивление противовесов будет в этих-же пределах, то неплохо...кпд возле 50% будет.
То,что ты пишешь -это уже согласование сопротивления излучения антенны с выходным сопротивлением трансивера,от этого характеристики самой антенны не изменяться. При равных сопротивлениях выхода трансивера и нагрузки (антенна +СУ) -передается максимальная мощность от трансивера, т.е. фактически мы трансивера "обманываем" ,подключением СУ, "сообщаем" ему,что на его клеммах 50 Ом и реактивное сопротивление близко к требуемым для трансивера параметрам. :)
Если-бы трансивер имел сопротивление выхода равное 10 ом и кабель волновое 10 Ом ,антенна сопротивление 10Ом, то СУ бы не понадобилось в предалах определенной полосы. Но это опять свойства трансивера, а не антенны... не может качественно работать трансивер с несогласованной нагрузкой. Антенна будет излучать то,что выдал на выходе трансивер через фидер,т.к. антенна -пассивная система. Помехи,гармоники и пр. -это свойства трансивера и фидера, а не антенны. Поэтому, вначале полезно настроить антенну, а потом с помощью СУ - фидер с трансивером.

Я вижу,что мы пишем одно и тоже, но в разном контексте. Но обмен мнениями считаю полезным.

Обещал выслать подробности по приспособлениям для подъема телескопа... жду :)

Автор:  UG4I [ 05 сен 2018, 22:23 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

Подъёмник конструкции RA1ALA
https://www.youtube.com/watch?time_cont ... Xaux_epC3M.
Не обязательно делать его высотой 2 или 3метра. Можно одну секцию выдвигать с 2-3х раз, правда, придется крутить зажим каждый раз, когда перехватываешь. Это у него так легко первая секция выдвинулась сразу на всю длину. Но подъемник потребуется на последних секциях, а там уже будет верх заваливаться. Поэтому я поднимал так: оттяжки слегка ослабил, но чтобы не завалился верх, чуток поднял, снова побежал оттяжки ослаблять.

Автор:  RU4I [ 06 сен 2018, 08:44 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

Мачту я буду делать сам,заказал только трубы. Сквозные болты,фиксирующие секции,какого диаметра?
Предвижу,что совмещать отверстия может быть напряжно...
Лебедку покупал или сам делал?
Размеры зажима вилочного меня интересуют,чтобы не подбирать экспериментами.

Автор:  UG4I [ 06 сен 2018, 21:21 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

RU4I писал(а):
Мачту я буду делать сам,заказал только трубы. Сквозные болты,фиксирующие секции,какого диаметра?
Предвижу,что совмещать отверстия может быть напряжно...
Лебедку покупал или сам делал?
Размеры зажима вилочного меня интересуют,чтобы не подбирать экспериментами.


Вертикал и подъемник покупал у RA1ALA. В его исполнении болт имеет страховочную функцию, в любом случае его диаметр не критичен, ибо он работает на срез.
Верхние концы труб имеют разрез ~10см и стягиваются хомутом. То есть, порядок такой - поднял чуть выше отверстия, вставил болт, опустил, затянул хомут. Если делать без хомута, то контакт между трубами будет через стальной болт. Я думаю, что это не есть хорошо. И ещё сложно совместить будет отверстия.
Вилочный зажим, скорее зацеп.
Вложение:
DSC03047_1.jpg
DSC03047_1.jpg [ 67.52 KiB | Просмотров: 1887 ]

Зацеп за счет перекоса. Штыри из квадрата, видимо, для лучшего зацепления. Насколько это важно не знаю.

Автор:  RU4I [ 06 сен 2018, 21:25 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

RW4HS писал(а):
Вложение:
DSC03047_1.jpg

Зацеп за счет перекоса. Штыри из квадрата, видимо, для лучшего зацепления. Насколько это важно не знаю.

Спасибо, все понятно. Да,похоже, углы квадрата немного "впиваются" в тело труб GP ...

Автор:  RU4I [ 08 сен 2018, 14:08 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

RW4HS писал(а):
Верхние концы труб имеют разрез ~10см и стягиваются хомутом. То есть, порядок такой - поднял чуть выше отверстия, вставил болт, опустил, затянул хомут. Если делать без хомута, то контакт между трубами будет через стальной болт. Я думаю, что это не есть хорошо. И ещё сложно совместить будет отверстия.
Вилочный зажим, скорее зацеп.
Вложение:
DSC03047_1.jpg

Зацеп за счет перекоса. Штыри из квадрата, видимо, для лучшего зацепления. Насколько это важно не знаю.

Трубы сегодня забрал из транспортной компании, купил хомуты мощные, трубу стальную 76х3 для опоры (ноги) и квадрат 10х10мм для вилочного зажима(зацепа).
Сфотографируй (или нарисуй), пожалуйста, и верхнюю часть трубы с прорезью для болта и хомута. Я собирался на расстоянии 5 мм от конца трубы сверлить отверстие 6,5мм с 2-х сторон и от них болгаркой делать прорези. Отверстие 2 функции: для фиксирующего болта(нержавейка М6) и предотвращение распространения трещин от прорези. У меня нижняя труба 75мм, похоже в ней и следующей прорезь делать надо длиннее, чтобы обжалось хомутом надежно?

Автор:  RU4I [ 08 сен 2018, 15:23 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

Изображение

Автор:  UG4I [ 09 сен 2018, 21:08 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

RU4I писал(а):
Я собирался на расстоянии 5 мм от конца трубы сверлить отверстие 6,5мм с 2-х сторон и от них болгаркой делать прорези. Отверстие 2 функции: для фиксирующего болта(нержавейка М6)


Фиксирующий болт надо делать заметно ниже чем 5мм от конца трубы.
Вложение:
2.jpg
2.jpg [ 61.31 KiB | Просмотров: 1847 ]


Хомуты вызывают сомнение. Я два сезона опускал вертикал весной, потом осенью поднимал. Хомуты штатные то ли потерял, то ли резьбу сорвал, уже не помню причину, но пары не было. Купил как у тебя. Они не стягивают как надо. Пришлось искать U образные. Еле нашел в магазине автозапчастей.
Вложение:
1.jpg
1.jpg [ 4.27 KiB | Просмотров: 1847 ]

Автор:  RU4I [ 09 сен 2018, 21:42 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

Спасибо, понял, надо искать или делать самому U-образные, я 2 шт. U-образных купил для сравнения -выходит не зря купил...
Может не стягиваются широкими хомутами потому-что прорезь короткая?
Как я понял,болт не проходит через внутреннюю трубу насквозь. Внутренняя труба садится на болт своим торцом?
А я планировал делать отверстие насквозь обоих труб. Как у тебя -так проще - не надо целится и совмещать отверстия.

Автор:  UG4I [ 09 сен 2018, 22:36 ]
Заголовок сообщения:  Re: Перевод статьи N6LF о вертикалах с приподнятыми радиалам

Да, верхняя труба садится на болт, я про это уже писал.
Если делать самому, то кроме U-образного хомута, надо делать и прижимную планку под соответствующий диаметр, а это уже сложнее. У меня не получилось.
Те хомуты, что у тебя может и затянут, если тянуть со всей дури, но мне они не понравились сильно, по сравнению с U. Я от них отказался.

Страница 1 из 5 Часовой пояс: UTC + 4 часа
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
https://www.phpbb.com/