Самодельная ДМВ антенна

[frez]

.............

Вопрос не к Вам! Но в новом Форуме не обнаруживается у меня кнопка сказать спасибо.И даже то мое спасибо за прошлую Вашу работу исчезло из Ваших благодарностей после изменения формата форума Приношу свои извинения за свою форумную безграмотность.

А с антенной я все понял.Даже учитывая, что я допустил ряд неточностей, она похоже правильно сделана,ну ... чуть завысили Кg.С кем не бывает!

[Олег Бондаренко]

Такого нет?

[plyrvt]

[plyrvt]

13.2.2. Широкополосные Уда-Яги

[Kilnemw]

Такого нет?

только воскл. знак и апостроф

[Sefirot]

потолок для Уда-Яги где-то 15 dBi (15 директоров для широкополосной, 8 директоров для узкополосной)
Более чем 15 директоров теоретический прирост мизерный, на практике наоборот ухудшение

Чим саме зумовлено це погіршення?
На практиці помітив таку річ, що дуже слабкий сигнал, не лише не підсилюється, а навпаки може взагалі затухнути на багатодиректорній Ягі.

[plyrvt]

Более чем 15 директоров теоретический прирост мизерный, на практике наоборот ухудшение

Чим саме зумовлено це погіршення?
На практиці помітив таку річ, що дуже слабкий сигнал, не лише не підсилюється, а навпаки може взагалі затухнути на багатодиректорній Ягі.

1) Неякісний розрахунок і неякісне виготовлення
2) Розрахована на інший діапазон (помилка покупця)

у Вашому випадку це може бути використання антени 470-690 МГц з різким завалом 700+ для частот Волинської області

Ось я користуюся такою антеною AT11H: viewtopic.php?p=32711#p32711
Інша популярна антена DIP19 має КСВ=8 на 21-му каналі, тому буде працювати гірше ніж Волна-01

…Кстати о размерах. Вернее о точности их соблюдения. В отличие от большинства других широкополосных (апериодических р. 4.4, с толстыми элементами п. 4.1.3) все антенны этого раздела очень критичны к точности изготовления. Она должна быть не хуже + 0,5% для вибраторов, и + 1% для расстояний между ними. Сравните: для апериодических и «толстых» антенн можно спокойно ошибаться с размерами на единицы, и даже на десяток процентов.
Как упоминалось выше, широкополосные Уда-Яги являются электрическим аналогом LC-фильтра с очень широкой полосой, построенного на высокодобротных контурах. Если вы имели дело с такими фильтрами, то требования по точности к их элементам + 0,5% не удивят. Даже при небольших промашках в номиналах элементов на АЧХ такого фильтра вылезают заметные горбы и впадины в полосе. Аналогично, у широкополосной Уда-Яги при ошибках в размерах быстро растет неравномерность КСВ в полосе.
Антенны же с низкой реактивностью (апериодические, «толстые») имеют электрическим аналогом фильтр на LC-контурах с очень низкой добротностью (т.е. малой реактивностью и большими активными потерями). Такой фильтр (в отличие, от конструкции на высокодобротных контурах) слабо реагирует на небольшое изменение номиналов элементов.

[Sefirot]

Я не про конкретний випадок, а вгагалі.

Наприклад, робив колись 7-елементну Ягі за розмірами для 9-го метрового каналу. В результаті вона чудово могла приймати з 6-го по 12-й канали, а от прийом дуже слабкого сигналу 9-го ТВК з далекої відстані на неї виявився таким самим, як і на антену для прийому 1-5 каналів.

Також у відгуках користувачі пишуть, що 15-директорна Волна 2-24 на практиці 50-60 канали з далеких відстаней може приймати набагато гірше, аніж, наприклад, значно простіша антена.

Вітчизняні дослідники антенного конструювання говорять про шуми, які може давати багатоелементна директорна конструкція з неізольованими елементами. Чим більше з’єднань, тим більше завад.

Можливо варто було б говорити про якийсь мінімально допустимий поріг рівня вхідного сигналу для Ягі?

[plyrvt]

Також у відгуках користувачі пишуть, що 15-директорна Волна 2-24 на практиці 50-60 канали з далеких відстаней може приймати набагато гірше, аніж, наприклад, значно простіша антена.

Знімете мірки - прожену. В т.ч. антену на 9-й канал.

Вітчизняні дослідники антенного конструювання говорять про шуми, які може давати багатоелементна директорна конструкція з неізольованими елементами. Чим більше з’єднань, тим більше завад.

Розрахунок антен з металевою траверсою набагато складніший ніж розрахунок на діелектричну траверсу. Всі популярні програми на ядрах NEC/EZNEC (4NEC, MMANA) в принципі не підтримують металеві траверси. На практиці такі антени розраховують для діелектричної траверси (для вакууму), а потім роблять поправочні коефіцієнти видовження (boom corecction) під траверсу певного діаметру. Цей коефіцієнт різний для різних частот (одна й та ж траверса дає різний вплив на директор залежно від частоти). Це робить розрахунок широкополосної антени майже неможливим.
Як я вже цитував вище - широкополосні Яги відрізняються від аперіодичних високою добротністю і високими вимогами до точності (допуски в 10-20 разів жорсткіші ніж для класичних Яг). Поправочний коефіцієнт вилазить за межі цих допусків.
Я пробував перерахувати одну з тих антен які викладував (1R5D, 2R10D) під алюмінієву траверсу. В 4NEC2 вони показують високий результат. В HFSS без траверси (або діелектрик) результат такий же хороший. Коли добавляю траверсу і ввожу поправочні коефіцієнти - все розлазиться в пух і прах.

Тому на практиці єдиний реальний спосіб - це робити на діелектричних підставках (такої висоти щоб впливом алюмінієвої траверси можна було знехтувати).

Стальні скоби які використовують замість пластикових направляючих - теж мають більший розмір ніж гола траверса (є більшою перешкодою для магнітного поля і тому потребують іншого поправочного коефіцієнту)

Чим довші Яги, тим:
- жорсткіші допуски по точності (включаючи колінеарність, прогинання і викривлення траверси!)
- тим товщу траверсу беруть і тим більше вона спотворює початковий розрахунок на ядрі NEC/EZNEC

Можливо варто було б говорити про якийсь мінімально допустимий поріг рівня вхідного сигналу для Ягі?

Немає ніякого порогу. Параметри будь-якої антени (Ягі не виняток) не залежать від рівня вхідного сигналу (напруженості поля). Чи це прийом суперпотужного поля від 1 кВт з відстані 10 метрів, чи це прийом відбитого від планети Венера сигналу -160 dBm - діаграма направленості, коефіцієнт підсилення, КСВ - в обох випадках ІДЕНТИЧНІ.

Якщо антена має 10 dBi, то це буде
-160 dBm + 10 dB = -150 dBm
+20 dBm + 10 dB = +30 dBm

[frez]

Такого нет?

Нет, у меня всего 3 кнопки - Редактировать сообщение, пожаловаться на сообщение и ответить с цитатой.

[Sefirot]

Благодаря кропотливой работе инженеров компании удалось достичь относительно равномерного усиления сигнала по всему диапазону частот, а за счет полной изоляции директоров и вибратора от несущей траверсы, избавится от помех, возникающих из-за окисления мест соединения элементов антенны с траверсой.

[plyrvt]

повний опір антени Z = Rомічні втрати + R випроміннення + jX (реактивність)
ККД антени це співвідношення омічних втрат до повного опору. Омічні (теплові) втрати виділяються на поверхні провідників (через їхній питомий опір, з врахуванням скін-ефекту) та в товщі діелектриків які працюють під сильним електричним чи магнітним полем.

втрати від корозії та різного способу монтажу до траверси досліджувалися тут
http://gb7rau.g7rau.co.uk/sm5bsz/antenn ... ses413.htm

в Таблиці 5 наведені результати дослідження приведені до омічних втрат

Який буде ККД залежить від обраного електричного типу Уда-Ягі. Традиційні Уда-Ягі мають невеликий опір (25....40 Ом), працюють на підвищених струмах при пониженій напрузі.

Для сильної корозії омічні втрати досягають 8 Ом. Для 32 Омної Уда-Ягі це 8/40 = 20% втрат (1 дБ втрат).

Телевізійні Уда-Ягі роблять на 300 Ом, невеликі струми, великі розмахи амплітуди. 8 Ом втрат при 300 Ом це 8/308=2.6% або 0.11 dB

[plyrvt]

А с антенной я все понял.Даже учитывая, что я допустил ряд неточностей, она похоже правильно сделана,ну ... чуть завысили Кg.С кем не бывает!

Вот рассчитал более простой в изготовлении вариант с усилением 15-16 dBi
https://ypylypenko.livejournal.com/12023.html

Две одиночные 4-ромбовые на один рефлектор.

Одиночную антенну я уже давал описание:
https://ypylypenko.livejournal.com/2816.html (470-700 МГц)
https://ypylypenko.livejournal.com/6360.html (пересчитана вверх на 530-800 МГц)

Каждая имеет выход на 300 Ом. Соединяются 300-омной воздушной линией или ленточным кабелем КАТВ-300.
На выходе подключить усилитель, в котором перемотать балун с 4:1 на 2:1

[Sefirot]

Що скажете про ось такий варіант конструкції?

[Perth]

Що скажете про ось такий варіант конструкції?

Незалежно від матеріалу з якого виконаний периметр біквада Харченко, його властивості в пергу чергу визначаються геометрією периметра, а не матеріалом:


класичний варіант зліва (периметр 1 лямбда, правильний квадрат) дозволяє відстанню до рефлектора та його розміром підібрати вихідний опір точно під 50 або 75 Ом і отримати КСВ=1 на одній частоті.
При підборі на 75 Ом полоса пропускання по КСВ<=2 складає 1.15 (470...540, 750...860) з вібратором з тонкого провода 1-5 мм.
З великою шириною росте негативна (індуктивна) реактивність, резонанс або не спостерігається зовсім або зміщується вверх по частоті (там де росте опір випромінювання R). КСВ=1 вже не досягти, але зате росте смуга по КСВ=2 чи 3.
Полоси вібратора 24 мм розширюють смугу з 1.2 до 1.33 рази (470...625, 645...860)

Принципового вирішення питання широкосмуговості немає, а ріст вартості/складності - різкий.

Той варіант біквада який я давав неодноразово - має з тонким дротом смугу 1.46 рази по КСВ=2 і 1.71 рази по КСВ=2.5
Це перекриття 470...690/590...860 по КСВ=2 або 470...805/500...860 по КСВ=2.5

Суттєвою перевагою є вихід на 300 Ом. Плати симетризаторів в продажі (чи з МШУ чи без) бувають лише 4:1. Плат симетризаторів 1:1 не продають. Щоб підключитися до 75-Ом біквада треба перемотати балун на 1:1 (версія на печатній платі вже не підійде). Для 300 Ом нічого мотати не треба, підійде будь-що.

Коефіцієнт направленості всіх варіацій складає 9.5...11 dBi з рефлектором, точне значення залежить не так від геометрії вібратора як від розмірів і типу рефлектора.