SM7EQL
Kortvågs- och UKV-tekniker
Här kommer några saker som tål att funderas över. På mycket låga frekvenser upp till kanske 4...5 MHz så är det atmosfäriska bruset mycket starkt. Det innebär att den signal som en rimligt effektiv antenn (Vanlig LW, Dipol, Vertikal) plockar upp tål att dämpas avsevärt utan att S/N försämras. Ja, faktum är att en känslig mottagare på t ex mellanvåg eller 160 m bandet kan förses med en 30 dB dämpsats utan att de svagaste svaga signalerna blir ohörbara.
Andra typer av brus är s k "Man Made Noise" som genereras av div elektrisk utrustning både i närfältet och i fjärrfältet. Vi vet att denna typ av brus och störningar är övervägande vertikalt polariserade e-fält - i närfältet.
När det gäller elektriska störningar så vet vi att en aktiv antenn som är känslig för e-fältet och placerad nära störkällan är en extremt dålig lösning med tonvikt på extremt dålig. Vi vet också att en liten ramantenn elektrostatiskt skärmad eller icke skärmad är synnerligen immun mot sådana störningar. En ramantenn är en bra antenn för inomhusbruk.
För att verifiera detta påstående har jag åter gjort experimentet att montera en aktiv antenn typ Standard Radio AA300 med väl avdrosslad matarledning och jordad i ett jordspett c:a 1 m över marken tillsammans med en ramantenn med sidan 0.7 m, också denna c:a 1 m över marken. Båda antennerna har placerats 5 m utanför ytterväggen till huset och utnivåerna från antennerna har via dämpsatser anpassats så att rundradiostationerna på mellanvåg ger ungefär likvärdig signalstyrka.
Vad blev då resultatet?
Den aktiva antennen är i stort sett värdelös som lyssningsantenn. Brus från datorerna och andra apparater i huset är i stort sett det enda som hörs över hela mellanvågsbandet. De starkaste tyska stationerna hörs visserligen bra men de är långt ifrån ostörda.
När ramantennen kopplades in minskade bruset till en nivå som gör det osäkert att med säkerhet säga om bruset är Man Made eller om det är atmosfäriskt brus ev i kombination med störningar från elektriska anläggningar långt bort i fjärrfältet. De starka tyska stationerna hörs brus/störningsfritt liksom ett ganska stort antal andra stationer i bl a England. Detta är mätt mitt på dagen då signalerna är som svagast och då markvågsutbredningen dominerar.
Skillnaden i hörbarhet mellan den aktiva antennen och ramantennen är således extrem. Ja, rent av fantastiskt stor. Vi vet med säkerhet att båda antennerna har en känslighet som vida överstiger det atmosfäriska bruset på mellanvåg. Vi pratar alltså om S/N-förhållandet här.
Första konklusionen blir därför att med en ramantenn placerad på 5 m eller längre avstånd från huset så orsakar en normal uppsättning hemelektronik inga menliga störningar på dessa låga frekvenser.
Vidare...
Båda antennerna är vertikalpolariserade och ju högre upp i luften dessa monteras ju högre utsignal producerar de. Inget snack om den saken. Vi vet också att ju högre upp antennerna kommer desto större andel av signaler som kommer in i låga elevationsvinklar tas emot. Detta beror på att markytan är en relativt dålig ledare och signaler som kommer in i låga vinklar dämpas mer än de som kommer snett uppifrån.
Vi lämnar störningar från närfältet och tänker oss att någon industri på 2...3 km avstånd genererar elektriska störningar av något slag. Vi kan expandera tanken till att se flera stora bostadsområden och ännu fler industrier inom en radie av någon mil eller så. Massvis med små och stora störsändare som tillsammans genererar ett tätt brus som kanske inte ens går att riktningsbestämma eller avgöra om det är Man Made eller atmosfäriskt brus. Hur skall vi veta det?
Eftersom vi befinner oss i fjärrfältet med våra antenner så går det inte att utnyttja ramantennes okänslighet för e-fältet. Möjligtvis kan ramen orienteras för ett minimum i riktningsdiagrammet om störningarna kommer från ett bestämt håll men vi lämnar denna finess utanför diskussionen just nu.
Sannolikt är det så att långt bortifrån kommande störningar som propageras via markvåg hörs lika starkt på båda antennerna. Vi kan nog också förutsätta att om de båda antennerna monteras högre upp i luften så kommer signalstyrkan att öka. Signaler från rundradiostationer som kommer in som markvåg bör uppvisa samma signalstyrkeprofil och således bör S/N-förhållandet vara konstant.
Men, hur påverkas S/N vid lite högre elevationsvinklar. Anta att vi framåt kvällen tar emot rymdvåg från stationer belägna långt bort där infallsvinkeln ligger i häradet 45...80 grader. Hur ser en signalstyrkeprofil för dessa signalerna ut om vi varierar antennhöjden från 0 - 20 m för att ta ett exempel. Det finns naturligtvis skäl att förmoda att signalstyrkan ökar med ökad höjd men hur kommer en kurva på S/N-förhållandet att se ut om vi tar in de markvågspropagerade störningarna i resonemanget. Har det gjorts några sådana mätningar. ITU-bruskurvorna är ju t ex mätta på en fix höjd med en viss typ av mätantenn. Dessa kurvor hade med all sannolikhet fått andra värden på andra höjder. Men som referens att jämföra medelbrusnivån på en plats mot en annan eller vid olika årstider duger de utmärkt och det är väl också syftet med kurvorna.
Vi har ju inledningsvis konstaterat att signalstyrkans absolutnivå är oviktig i sammanhanget. Det som är av betydelse i slutänden är S/N-förhållandet d v s skillnaden mellan nyttosignal och störsignal och inget annat.
Vad kan vi förvänta oss för S/N-profil?
/Bengt
Andra typer av brus är s k "Man Made Noise" som genereras av div elektrisk utrustning både i närfältet och i fjärrfältet. Vi vet att denna typ av brus och störningar är övervägande vertikalt polariserade e-fält - i närfältet.
När det gäller elektriska störningar så vet vi att en aktiv antenn som är känslig för e-fältet och placerad nära störkällan är en extremt dålig lösning med tonvikt på extremt dålig. Vi vet också att en liten ramantenn elektrostatiskt skärmad eller icke skärmad är synnerligen immun mot sådana störningar. En ramantenn är en bra antenn för inomhusbruk.
För att verifiera detta påstående har jag åter gjort experimentet att montera en aktiv antenn typ Standard Radio AA300 med väl avdrosslad matarledning och jordad i ett jordspett c:a 1 m över marken tillsammans med en ramantenn med sidan 0.7 m, också denna c:a 1 m över marken. Båda antennerna har placerats 5 m utanför ytterväggen till huset och utnivåerna från antennerna har via dämpsatser anpassats så att rundradiostationerna på mellanvåg ger ungefär likvärdig signalstyrka.
Vad blev då resultatet?
Den aktiva antennen är i stort sett värdelös som lyssningsantenn. Brus från datorerna och andra apparater i huset är i stort sett det enda som hörs över hela mellanvågsbandet. De starkaste tyska stationerna hörs visserligen bra men de är långt ifrån ostörda.
När ramantennen kopplades in minskade bruset till en nivå som gör det osäkert att med säkerhet säga om bruset är Man Made eller om det är atmosfäriskt brus ev i kombination med störningar från elektriska anläggningar långt bort i fjärrfältet. De starka tyska stationerna hörs brus/störningsfritt liksom ett ganska stort antal andra stationer i bl a England. Detta är mätt mitt på dagen då signalerna är som svagast och då markvågsutbredningen dominerar.
Skillnaden i hörbarhet mellan den aktiva antennen och ramantennen är således extrem. Ja, rent av fantastiskt stor. Vi vet med säkerhet att båda antennerna har en känslighet som vida överstiger det atmosfäriska bruset på mellanvåg. Vi pratar alltså om S/N-förhållandet här.
Första konklusionen blir därför att med en ramantenn placerad på 5 m eller längre avstånd från huset så orsakar en normal uppsättning hemelektronik inga menliga störningar på dessa låga frekvenser.
Vidare...
Båda antennerna är vertikalpolariserade och ju högre upp i luften dessa monteras ju högre utsignal producerar de. Inget snack om den saken. Vi vet också att ju högre upp antennerna kommer desto större andel av signaler som kommer in i låga elevationsvinklar tas emot. Detta beror på att markytan är en relativt dålig ledare och signaler som kommer in i låga vinklar dämpas mer än de som kommer snett uppifrån.
Vi lämnar störningar från närfältet och tänker oss att någon industri på 2...3 km avstånd genererar elektriska störningar av något slag. Vi kan expandera tanken till att se flera stora bostadsområden och ännu fler industrier inom en radie av någon mil eller så. Massvis med små och stora störsändare som tillsammans genererar ett tätt brus som kanske inte ens går att riktningsbestämma eller avgöra om det är Man Made eller atmosfäriskt brus. Hur skall vi veta det?
Eftersom vi befinner oss i fjärrfältet med våra antenner så går det inte att utnyttja ramantennes okänslighet för e-fältet. Möjligtvis kan ramen orienteras för ett minimum i riktningsdiagrammet om störningarna kommer från ett bestämt håll men vi lämnar denna finess utanför diskussionen just nu.
Sannolikt är det så att långt bortifrån kommande störningar som propageras via markvåg hörs lika starkt på båda antennerna. Vi kan nog också förutsätta att om de båda antennerna monteras högre upp i luften så kommer signalstyrkan att öka. Signaler från rundradiostationer som kommer in som markvåg bör uppvisa samma signalstyrkeprofil och således bör S/N-förhållandet vara konstant.
Men, hur påverkas S/N vid lite högre elevationsvinklar. Anta att vi framåt kvällen tar emot rymdvåg från stationer belägna långt bort där infallsvinkeln ligger i häradet 45...80 grader. Hur ser en signalstyrkeprofil för dessa signalerna ut om vi varierar antennhöjden från 0 - 20 m för att ta ett exempel. Det finns naturligtvis skäl att förmoda att signalstyrkan ökar med ökad höjd men hur kommer en kurva på S/N-förhållandet att se ut om vi tar in de markvågspropagerade störningarna i resonemanget. Har det gjorts några sådana mätningar. ITU-bruskurvorna är ju t ex mätta på en fix höjd med en viss typ av mätantenn. Dessa kurvor hade med all sannolikhet fått andra värden på andra höjder. Men som referens att jämföra medelbrusnivån på en plats mot en annan eller vid olika årstider duger de utmärkt och det är väl också syftet med kurvorna.
Vi har ju inledningsvis konstaterat att signalstyrkans absolutnivå är oviktig i sammanhanget. Det som är av betydelse i slutänden är S/N-förhållandet d v s skillnaden mellan nyttosignal och störsignal och inget annat.
Vad kan vi förvänta oss för S/N-profil?
/Bengt
Upp till 20-metersbandet bör den klara i mitt fall...
