Induktiv koppling?
- Thread starter SM2DNR
- Start date
GLD de APQ:
Hej
105 m långa trådar var bara ett exempel för att belysa invärkan på gainet vid "optimal" vinkel mellan benen!
Gör man en V-beam med 60 m långa ben kommer den optimala vinkeln mellan trådarna att skilja sig avsevärt på olika frekvensband.
Jag rekommenderar återigen alla som är seriöst intresserade att studera ARRLs antennbok och klippa ut strålningsdiagrammen från en enskild longwire och "tillverka" ett strålningsdiagram genom att vinkla kopiorna. Då ser man att optimala gainet med benen 3 våglängder och 6 våglängder den optimala (max vinst) vinkeln i dom två fallen skiljer sig avsevärt från varandra.
Det finns en annan "tumregel" som säger att det (tyvärr) inte lönar sig med "korta" longwirar. Mycket beror naturligtvis vad man satt för mål. Vill man t ex ha en V-beam som ger låg gain över en 80 graders sektor (i två riktningar) på 14-MHz och bättre vinst på 21, 24 och 28-MHz kan man "vinkla" en sådan V-beam för 24-MHz.
Med begränsat utrymme och en önskan att få bra vinst i två riktningar (en i taget) skulle jag personligen snegla åt en W8JK. Med en "trixkoppling" bestående av två relärer kan man få denna antenntyp att byta riktning; t ex West eller East.
Strax innan den fasta trafiken på HF mer eller mindre upphörde (p g a satellitkommunikationernas inträde för interkontinentala kommunikationer ersattes många V-beamar och Rhombantenner med log.periodiska antenner. (Rhomben kan betraktas som två V-beamar "rygg mot rygg").
Den logperodiska antennen hade en nästan konstant vinst över det avsedda frekvensområdet. Om den installerades som sluttande (tilted) var elevationsvinkeln också ganska konstant.
På mitt första QTH installerade (med markägarens tillstånd) en V-beam över ett skogsområde med 137 m långa ben. Med en tretrådig transmissionledning kunde jag köra varje enskilt ben som en ändmatad Zepp och naturligtvis bägge benen som en V-beam. Vinkeln mellan trådarna bestämdes av två höga (25 m) granar i trådarnas bortre ända. Den blev inte optimal för 14-MHz. Motstationerna rapporterade en betydligt bättre signal från min 2 el Quad på 22 m höjd. Kommer inte ihåg hur många dB som skiljde antennerna åt.
Detta kan kanske ge en fingervisning när du, DNR, väljer antenntyp.
DNR de APQ igen.
Ja 105 m långa ben är långt, men det den gode KP hade med sina sex trådar i stjärnform erfordrade 2 x 60 = 120 m. Nu beror ju allt på hur det såg ut hos KP, men han hade haft samma riktningsmöjligheter med 3 trådar.
Den tretrådiga transmissionsledningen finns beskriven i äldre upplagor av ARRLs antennbok.
73
Bengt SM6APQ
Hej
105 m långa trådar var bara ett exempel för att belysa invärkan på gainet vid "optimal" vinkel mellan benen!
Gör man en V-beam med 60 m långa ben kommer den optimala vinkeln mellan trådarna att skilja sig avsevärt på olika frekvensband.
Jag rekommenderar återigen alla som är seriöst intresserade att studera ARRLs antennbok och klippa ut strålningsdiagrammen från en enskild longwire och "tillverka" ett strålningsdiagram genom att vinkla kopiorna. Då ser man att optimala gainet med benen 3 våglängder och 6 våglängder den optimala (max vinst) vinkeln i dom två fallen skiljer sig avsevärt från varandra.
Det finns en annan "tumregel" som säger att det (tyvärr) inte lönar sig med "korta" longwirar. Mycket beror naturligtvis vad man satt för mål. Vill man t ex ha en V-beam som ger låg gain över en 80 graders sektor (i två riktningar) på 14-MHz och bättre vinst på 21, 24 och 28-MHz kan man "vinkla" en sådan V-beam för 24-MHz.
Med begränsat utrymme och en önskan att få bra vinst i två riktningar (en i taget) skulle jag personligen snegla åt en W8JK. Med en "trixkoppling" bestående av två relärer kan man få denna antenntyp att byta riktning; t ex West eller East.
Strax innan den fasta trafiken på HF mer eller mindre upphörde (p g a satellitkommunikationernas inträde för interkontinentala kommunikationer ersattes många V-beamar och Rhombantenner med log.periodiska antenner. (Rhomben kan betraktas som två V-beamar "rygg mot rygg").
Den logperodiska antennen hade en nästan konstant vinst över det avsedda frekvensområdet. Om den installerades som sluttande (tilted) var elevationsvinkeln också ganska konstant.
På mitt första QTH installerade (med markägarens tillstånd) en V-beam över ett skogsområde med 137 m långa ben. Med en tretrådig transmissionledning kunde jag köra varje enskilt ben som en ändmatad Zepp och naturligtvis bägge benen som en V-beam. Vinkeln mellan trådarna bestämdes av två höga (25 m) granar i trådarnas bortre ända. Den blev inte optimal för 14-MHz. Motstationerna rapporterade en betydligt bättre signal från min 2 el Quad på 22 m höjd. Kommer inte ihåg hur många dB som skiljde antennerna åt.
Detta kan kanske ge en fingervisning när du, DNR, väljer antenntyp.
DNR de APQ igen.
Ja 105 m långa ben är långt, men det den gode KP hade med sina sex trådar i stjärnform erfordrade 2 x 60 = 120 m. Nu beror ju allt på hur det såg ut hos KP, men han hade haft samma riktningsmöjligheter med 3 trådar.
Den tretrådiga transmissionsledningen finns beskriven i äldre upplagor av ARRLs antennbok.
73
Bengt SM6APQ
Last edited:
SM0GLD
Vänsterhänt
APQ de GLD:
Vilken tilt-vinkel bör man sikta på?
...en tanke slog mig..
om man sluttar tråden så att avståndet i delar av våglängder är konstant från lägsta frekvens vid matningspunkten till högsta frekvens vid antennens fria ände.
Kan det finnas ett sådant samband?
W8JK är väl en enbandsantenn om jag inte har fel.
Då måste man sätta upp flera antenner....suck!
/Micke
da di da
Vilken tilt-vinkel bör man sikta på?
...en tanke slog mig..
om man sluttar tråden så att avståndet i delar av våglängder är konstant från lägsta frekvens vid matningspunkten till högsta frekvens vid antennens fria ände.
Kan det finnas ett sådant samband?
W8JK är väl en enbandsantenn om jag inte har fel.
Då måste man sätta upp flera antenner....suck!
/Micke
da di da
Last edited:
Motstånd.
Har sett i Ham-radioböcker att man kan koppla in ett motstånd 1/4 våglängd på slutet
av en longwire och på detta sätt kan få ett gain.
Antennen kommer att ha ett högre gain åt det håll motståndet sitter.
Vad händer om man i en V-beam sätter ett motstånd i varje ben. Då uppnår man
fördelen att antennen strålar bara åt ett håll.
Ni som har bra antennprogram i datorn kanske kan knacka in dessa parametrar
för att simulera ett resultat.
M.v.h
sm0ctk Stig
Har sett i Ham-radioböcker att man kan koppla in ett motstånd 1/4 våglängd på slutet
av en longwire och på detta sätt kan få ett gain.
Antennen kommer att ha ett högre gain åt det håll motståndet sitter.
Vad händer om man i en V-beam sätter ett motstånd i varje ben. Då uppnår man
fördelen att antennen strålar bara åt ett håll.
Ni som har bra antennprogram i datorn kanske kan knacka in dessa parametrar
för att simulera ett resultat.
M.v.h
sm0ctk Stig
Bengt, det diagram jag visade i bilden i inlägg nr 14 i den här tråden har inga lober man kan klippa ut och labba med, detta diagram kommer från ARRL Antenna Book sidan 13-2 fig 7 och visar "apex angle" (~öppningsvinkeln) för en V-antenn med olika trådlängd och på olika frekvenser.
Jag tog mig friheten att med färgpennor rita in läget för de olika multiplarna för den trådlängd (85 m) som jag valde.
Man kan av diagrammet klart se att apex förändrar sig med trådlängderna och med en trådlängd på 105 meter i stället för mina 85 så blir det givetvis andra öppningsvinklar på de olika amatörbanden på kortvågen.
För 10 m bandet är den optimala vinkeln c:a 30 grader för min V-antenn med trådar på 85 m.
Det går faktiskt ganska bra att spåna med hjälp av det här diagrammet, på t.ex. 14 MHz är 85m-tråden ungefär 4,25 gånger våglängden och följer man det röda strecket för 20 m-markeringen upp till kurvan får man öppningsvinkeln 44-48 grader ute på skalan till vänster.
Om nu inte ARRL har ändrat sig från den gamla bok jag har (1991) förstås.
Sedan kan man väl fundera över hur kritiskt det är med vinklarna, omgivningen (t.ex. elleverantörens och telebolagets saboterande luftledningar, plåttak mm) kan nog i vissa fall påverka strålningsdiagrammet mera än några graders avvikelse från det teoretiskt optimala.
Tretråds feeder, låter intressant, vilken bok och var?
/ Kjell
SM0AOM
Well-Known Member
Hela principen bakom "V-beamar" och "romber" är att man utnyttjar faktumet
att det uppstår huvudlober som har en viss vinkel mot tråden när tråden är mycket längre än 1/2 våglängd.
Antalet lober och vinkeln ändrar sig med antalet våglängder som tråden är. Loberna kommer att peka alltmer i trådens längdriktning när antalet våglängder stiger.
När två eller fyra trådar vinklas optimalt mot varandra går det att få ett diagram som blir vektorsumman av trådarnas individuella diagram.
Diagrammen nedan (ur Termans "Radio Engineering" och ARRL-handboken 1962)
visar beroendet dels av antalet lober och deras vinklar mot tråden på antenntrådens längd. Ett närmevärde på vinkeln mellan trådarna är den dubbla vinkeln som huvudloben har mot tråden.
Vad beträffar SM5KP:s antenn så är det riktigt att 3 trådar skulle ha räckt för att täcka horisonten runt, men det som jag tror föresvävade honom var att diagrammen blev ganska "flikiga" på höga frekvenser med djupa nollställen mellan loberna och därför skulle det varit bättre med 30 möjligheter att träffa rätt med någon lob än med bara 6.
73/
Karl-Arne
SM0AOM
att det uppstår huvudlober som har en viss vinkel mot tråden när tråden är mycket längre än 1/2 våglängd.
Antalet lober och vinkeln ändrar sig med antalet våglängder som tråden är. Loberna kommer att peka alltmer i trådens längdriktning när antalet våglängder stiger.
När två eller fyra trådar vinklas optimalt mot varandra går det att få ett diagram som blir vektorsumman av trådarnas individuella diagram.
Diagrammen nedan (ur Termans "Radio Engineering" och ARRL-handboken 1962)
visar beroendet dels av antalet lober och deras vinklar mot tråden på antenntrådens längd. Ett närmevärde på vinkeln mellan trådarna är den dubbla vinkeln som huvudloben har mot tråden.
Vad beträffar SM5KP:s antenn så är det riktigt att 3 trådar skulle ha räckt för att täcka horisonten runt, men det som jag tror föresvävade honom var att diagrammen blev ganska "flikiga" på höga frekvenser med djupa nollställen mellan loberna och därför skulle det varit bättre med 30 möjligheter att träffa rätt med någon lob än med bara 6.
73/
Karl-Arne
SM0AOM
Attachments
SM7CZR
Old Member
I boken "Amatörradio" som är skriven av Jan Kuno Möller & Hans Eliaeson (1955) finns bekrivning av antenner med tretrådig feeder. Tyvärr saknar jag möjligheter att scanna från boken.
/Ingvar
Last edited:
GLD de APQ
W8JK är väl en enbandsantenn om jag inte har fel.
Då måste man sätta upp flera antenner....suck!
svar: W8JK är INTE en enbandsantenn! Om den tillverkas för 14-MHz kommer den att fungera som riktantenn på 18, 21, 24, 28 och 29-MHz. Om den beräknas som två halvvågsdipoler på 14-MHz kommer den att få högre vinst på de övriga frekvensbanden. På 28/29-MHz kommer man att erhålla högsta vinsten eftersom antennen här består av två halvvågor i fas plus två halvvågor i fas. De senare helvvågsdipolen är ju matade 180 grader ur fas tack vare den vridna transmissionsledningen och fungerar nu som reflektor.
Åter igen får jag uppmana den som är intresserade att studera ARRLs
antennbok.S
73 o. Gott Nytt ÅR
Bengt SM6APQ
W8JK är väl en enbandsantenn om jag inte har fel.
Då måste man sätta upp flera antenner....suck!
svar: W8JK är INTE en enbandsantenn! Om den tillverkas för 14-MHz kommer den att fungera som riktantenn på 18, 21, 24, 28 och 29-MHz. Om den beräknas som två halvvågsdipoler på 14-MHz kommer den att få högre vinst på de övriga frekvensbanden. På 28/29-MHz kommer man att erhålla högsta vinsten eftersom antennen här består av två halvvågor i fas plus två halvvågor i fas. De senare helvvågsdipolen är ju matade 180 grader ur fas tack vare den vridna transmissionsledningen och fungerar nu som reflektor.
Åter igen får jag uppmana den som är intresserade att studera ARRLs
antennbok.S
73 o. Gott Nytt ÅR
Bengt SM6APQ
Last edited:
DNR de APQ
Hej. AOM har skickat med en bild från Radio Engineering & ARRLs antennbok från 1962.
Den vänstra bilden visar hur huvudloberna närmar sig trådens riktning ju längre tråden är.
Kopiera bilden med 8 våglängder, t ex på ett smörgåspapper, i två exemplar. Lägg bilderna så att trådarna (benen) bildar en vinkel eller en v-beam. Justera vinkeln mellan trådarna så att två lober från vardera tråden sammanfaller och förstärker varandra. Gör det samma med bilden brevid, 5 våglängder. För att få loberna att sammanverka kommer du att få en något större vinkel mellan trådarna.
73
Bengt SM6APQ
Hej. AOM har skickat med en bild från Radio Engineering & ARRLs antennbok från 1962.
Den vänstra bilden visar hur huvudloberna närmar sig trådens riktning ju längre tråden är.
Kopiera bilden med 8 våglängder, t ex på ett smörgåspapper, i två exemplar. Lägg bilderna så att trådarna (benen) bildar en vinkel eller en v-beam. Justera vinkeln mellan trådarna så att två lober från vardera tråden sammanfaller och förstärker varandra. Gör det samma med bilden brevid, 5 våglängder. För att få loberna att sammanverka kommer du att få en något större vinkel mellan trådarna.
73
Bengt SM6APQ
Mjaa, om bilderna är skalenligt ritade så kan man väl göra så om man behöver förtydliga resonemanget. Men att bestämma trådarnas öppningsvinkel på det sättet verkar lite osäkert.
Sen vet jag inte om jag vill byta bort V-beamens 12dBi mot W8JK-antennens 6dBi. På 14 MHz. Skulle vara för att W8JK-antennen går att snurra på då.
Faktum är att V-beamen till viss del även fungerar s.a.s. "tvärs" också, sticklober ut på 40 och 60 grader (på 14 MHz) ligger fortfarande på c:a 6 dBi. Ungefär som W8JK-antennen i sin bästa riktning.
Tack K-A, snabb info som sparar mycket söktid!
SM0AOM
Well-Known Member
Den grafiska metoden att avgöra lämplig vinkel mellan trådarna är den som står till buds om man inte är "slängd" i elektricitetsmatematiken.
I någon av mina läroböcker från CTH fanns ett uttryck i sluten form för fältstyrkan i fjärrfältet som funktion av "apexvinkeln" i en V-antenn. Om man sedan söker maximum genom att derivera detta går det att hitta en vinkel för varje frekvens och benlängd som är optimal.
En W8JK ger c:a 8 dBi över "normal mark" på 14 MHz, och runt 11 dBi på 28 MHz. Problemet är att matcha dess ganska opraktiska matningsimpedanser till matarledningen.
73/
Karl-Arne
SM0AOM
Så sant så, gäller även inom hållfasthetsläran och t.ex. dess balkberäkningar. Sparar in en massa sifferjobb.
Men om nu ARRL redan har data i sina antennböcker så förefaller det tillförlitligare - och framför allt snabbare - att söka fram uppgifterna där.
SM0AOM
Well-Known Member
Jag är rätt säker på att ARRL har använt diagrammet nedan över den första strålningslobens vinkel mot antenntråden och fördubblat värdet för att göra ett diagram för den optimala vinkeln mellan trådarna.
Det kommer ur Carters och Lindenblads pionjärarbete om long-wire antenner som finns citerat i antennkapitlen i Termans "Radio Engineer's Handbook", varifrån mycket av teorin i ARRL-böckerna är hämtad.
73/
Karl-Arne
SM0AOM
Det kommer ur Carters och Lindenblads pionjärarbete om long-wire antenner som finns citerat i antennkapitlen i Termans "Radio Engineer's Handbook", varifrån mycket av teorin i ARRL-böckerna är hämtad.
73/
Karl-Arne
SM0AOM
Attachments
Korrekt igen K-A, bifogat diagram finns i den ARRL antennhandbok jag nämnde tidigare.
Det intressanta - förutom diagrammens likhet - är att det diagram du visar omfattar trådlängd upp till 12 våglängder. Man kan där se att från 7-8 våglängder och uppåt förändras inte lobvinkeln ("lobtratten") så mycket och tittar man på det diagram över "Theoretical gain" som också bifogats här nedan (känns kurvan för "Angle" igen?) så får man minst ett par dB extra i gain med samma lobvinkel om man förlänger tråden upp till 12 ggr våglängden och extrapolerar kurvan för Gain.
Hjulet behöver inte uppfinnas igen, gissar att många har forskat runt longwires och det är bara att tacka och ta emot all info som finns i t.ex. handböcker om antenner.
Så det är bara att instämma i vad Bengt -APQ skriver här ovan:
"Åter igen får jag uppmana den som är intresserade att studera ARRLs
antennbok.S"
Det intressanta - förutom diagrammens likhet - är att det diagram du visar omfattar trådlängd upp till 12 våglängder. Man kan där se att från 7-8 våglängder och uppåt förändras inte lobvinkeln ("lobtratten") så mycket och tittar man på det diagram över "Theoretical gain" som också bifogats här nedan (känns kurvan för "Angle" igen?) så får man minst ett par dB extra i gain med samma lobvinkel om man förlänger tråden upp till 12 ggr våglängden och extrapolerar kurvan för Gain.
Hjulet behöver inte uppfinnas igen, gissar att många har forskat runt longwires och det är bara att tacka och ta emot all info som finns i t.ex. handböcker om antenner.
Så det är bara att instämma i vad Bengt -APQ skriver här ovan:
"Åter igen får jag uppmana den som är intresserade att studera ARRLs
antennbok.S"
Attachments
Last edited:
DNR de APQ.
God fortsättning.
Här finns en mycket bra beskrivning på W8JKs egenskaper samt ett byggtips.
Elementen är här konstruerade av al.rör men kan mycket väl göras av cu-trådar.
Jag hade själv en W8JK, i sluet av 50-talet, tillverkad cu-trådar och som spridare bambustänger, hängande mellan två ekar som en "hängmatta".
Notera att denna beam fungerar som riktantenn från 14-MHz till 50-MHz!
http://www.dl7ust.de/include/w8jk.pdf
73 Gott nytt År
Bengt SM6APQ
God fortsättning.
Här finns en mycket bra beskrivning på W8JKs egenskaper samt ett byggtips.
Elementen är här konstruerade av al.rör men kan mycket väl göras av cu-trådar.
Jag hade själv en W8JK, i sluet av 50-talet, tillverkad cu-trådar och som spridare bambustänger, hängande mellan två ekar som en "hängmatta".
Notera att denna beam fungerar som riktantenn från 14-MHz till 50-MHz!
http://www.dl7ust.de/include/w8jk.pdf
73 Gott nytt År
Bengt SM6APQ
Last edited:
Tack för info Bengt, just den där speciella artikeln var den jag tittade på och hämtade siffran för gainet från - 5,8 dBi.
Verkar vara lite olika meningar om vilken förstärkning den här antennen har.
Har fortfarande inte kommit underfund med varför de fyra trådarna jag optimistiskt hissade upp inte fungerade som beräknat.
Induktansen mellan trådarna kanhända stjälper funktionen (som Mickes datakörning visade) och då kan det bli svårt att få ihop ett sådant här fyrtrådigt system.
Men egentligen ska jag nog vara rätt nöjd med de två trådar jag har - de är ju i alla fall 85 meter per styck - och fungerar bra...
Gott Nytt År!
Verkar vara lite olika meningar om vilken förstärkning den här antennen har.
Har fortfarande inte kommit underfund med varför de fyra trådarna jag optimistiskt hissade upp inte fungerade som beräknat.
Induktansen mellan trådarna kanhända stjälper funktionen (som Mickes datakörning visade) och då kan det bli svårt att få ihop ett sådant här fyrtrådigt system.
Men egentligen ska jag nog vara rätt nöjd med de två trådar jag har - de är ju i alla fall 85 meter per styck - och fungerar bra...
Gott Nytt År!
Last edited:
SM0GLD
Vänsterhänt
Provade att sätta in motstånd.
Min uppfattning är att det påverkar F/B-förhållandet väldigt mycket vilket var avsiken om jag förstår det hela korrekt.
Tyvärr minskar antennens totala gain troligtvis därför att ett motstånd alltid är en förlust.
Sen blir det lite opraktiskt om man måste flytta motståndet till 1/4-våglängd från den öppna änden när man byter frekvens.
Kanske finns det något optimum när det gäller val av motstånd i förhållande till den frekvensmultipel man kör antennen på.
/Micke
Hej!
Har scannat av info från en gammal hambok. Jag försökte krympa bilderna till
100 Kb som tydligen är maxstorleken på en bifogad bild. Men resultatet blev så dåligt
att jag avstår från att bifoga filerna.
Vet ej hur Ni andra bär Er åt?
Nyttjar En Epson Scanner v200Photo.
Nu til len dator som behöver översyn
SM0CTK/stig