Únor 2015

Vidlákovo elektro 96. Antény 5.

26. února 2015 v 5:39 | Petr |  Vidlákovo Elektro
Antény jsou jako chemie - téma, které vám vystačí na několik životů, proto doufám, že současný vidlácký váklad ukončíme nejpozději do 99. dílu, abychom od stovky mohli probírat zase něco jiného. Pořád se motáme v otázce dipólů a monopólů a patrně se ještě nějakou dobu motat budeme. Od začátku se tímto seriálem vine "vidlácká WIFI anténa", kterou jsem kdysi zamontoval do starého routeru, která měla podobu 30 mm dlouhého zvonkového drátku. Už je jasné, že tato anténa byla čtvrtvlnný dipól nad zemní rovinou a že zemní rovinu neboli "ground plane" v tomto případě tvořily zemnící vrstvy uvnitř plošného spoje routeru, vzhledem k rozměru desky routeru, která byla asi 15x8 cm dokonce docela slušně velikou.

Je samozřejmě otázka, co dělat, podkud se nějaká "zemnící rovina" - deska plošných spojů, plechová střecha auta, parapet na okně, zábradlí na balkóně - právě nenabízí. Pozorní čtenářové si povšimli zmínky o tom, že "opravdoví radioamatéři" zakopávají kolem "vertikálů" do zěmě dráty aby zlepšili "zemnící vlastnosti matičky Země". Tedy nešly by kolem antény taky umístit dráty, které by tvořily zemnící rovinu ?

Jasně že ano. A teď si představte následující myšlenkový experiment - představte si, že kolem čtvrtvlnného diopólu máme nekonečnou vodivou rovinu, kterou rozdělníme na nekonečné množství tenkých drátečků mířících od paty dipólu paprskovitě na všechny strany. Pak začneme drátečky ohýbat směrem dolů - až nám splynou v jediný vodič směřující směrem k zemi a to je - světe div se - půlvlnný dipól. Tedy takto se odvozuje "příbuzenský vztah" mezi čtvtvlnným a a půlvlnným dipólem


Přitom dochází k jisté pozoruhodné vlastnosti - všimněte si, že čtvrtvlnný dipól má impedanci 36 ohmů zatímco půvlnný dipól má impedanci 73 ohmů - je tedy jasné, že ohýbáním drátečků - kterým se v radioamatérské terminologii říká "protiváhy" - se mění impedance antény - ERGO nepochybně lze najíd bod, kde impedance antény je přesně 50 ohmů. Tento bod kdy je impedance "přesně" 50 ohmů je v bodě, kdy "protiváhy" jsou ohnuty "přibližně" 45 stupňů směrem k zemi. Tedy pokud nemáte v routeru zemní rovinu, nebo potřebujete anténku vyvést někam do výšky, kde zemní rovinu nelze rozumně předpokládat - klidně můžete vyrobit něco jako na obrázku.

Anténám tohoto typu bratři anglosassové říkají rovnou "groud plane" antena. a k její konstrukci bych měl několik poznámek. Podstatná je přesná délka svislého zářiče - nikoliv délka protiváh. Délka zářiče se spočte klasicky jako
0,95 * C / ( 4 * f )
kde C je pochopitelně rychlost světla a f je pochopitelně frekvence vlny. To, že protiváhy jsou skloněné k zemi má výhodu, v tom, že i těsně nad zemí tato anténa vyzařuje přísně horizontálně, proto ji milují radioamatéři pro pásma, kde díky vlnové délce ( v desítkách metrů) je těžké umístit anténu dostatečně vysoko nad terén.

Antény tohoto typu, stejně jako všechny dipóly ale mají zásadní zákeřnost - a o je to, že drátek, který ční někde vysoko do povětří nad střechou je BEZ JAKÉHOKOLIV UZEMNĚNÍ spojen rovnou s radiostanicí !!. Proto například "drátové antény", které se používají pro vysílání odněkud z lesa - se na strom často věší tak, že uzemněná protiváha se pověsí nahoru a neuzemněný "zářič" se nechá viset směrem k zemi - to samozřejmě trochu zhorší vlastnosti dipólu - ale lepší než zničit stanici při bouřce i pěkně daleko.


OK - tedy jak uzemnit takovou anténu - pro domácí WIFI se na to vykašlete, ale pokud budete stavět anténu pro scanner letadel nad barákem - je vhodné zářič spojit se zemí pomocí VF tlumivky. Existuje i možnost, které bratři aglosassové bohatě využívají - spojit zářič se zemí pomocí čtrvlnného úseku zkratovaného koaxu, který funguje jako zádrž pro přijímané frekvence, ale volně pouští všechny ostatní včetně statické elektřiny "do země" - čtvrtvlnné zkratovací vedení dokonce lze použít jako jednu z protiváh - takže "estetická dokonalost" groudnplane antény není narušena.

Pokračujeme dále v otázkách - kolik má mít anténa protiváh - čím více tím lépe, nicméně existuje anténa pro CB radiostanice zvaná - balkónovka - která má jedinou protíváhu pod úhlem 45 stupňů směrem z balkónu ven. Antény ground plane, které nemají protiváhy kolem celého kruhu se považují za "směrové antény" - ovšem jejich "směrovost" neznaměná, že ve směru protiváhy vysílají výrazně lépe, ale spíše naopak - ve směru bez protiváh vysílají výrazně hůře.

Pokud vás antény zaujaly a máte zájem (musíte) bastlit v této oblasti - doporučuju následující velmi inspirativní a rozumně pojaté stránky. Opět jsem si myslel, že probereme daleko více - opět jsem zklamal sebe i čtenáře, proto dnes už zbývá jenom rada paní Kubáčové novomanželkám : Rozumíte svému manželovi ? Víte třeba, co znamená, když do vysílačky řekne "protiváha mě nepustí do hospody" ?

Trojnásobek průměru = kravina na kvadrát !

24. února 2015 v 5:59 | Petr |  Příroda
Je to již drahná doba, co jsem napsal článek "Exponenciální funkce je svině" - o tom, že pravidelný růst (ekonomiky, nebo čehokoliv) o 5% - je vlastně exponenciální růst - který je jen ztěží kompatibilní s přírodními zákony zachování hmoty a energie. Tenkrát jsem vůbec nezmiňoval, to co miluje jak Andy Babiš tak jeho "odvážný šéf" Bohouš Svoboda a to je hyperexponenciální růst - zvaný taky "růst růstu".

Mezitím idea trvalého - exponenciálního - růstu čehokoliv snad opustila i profesionální optimisty, kteří jsou za neustálý radostný úsměv vstříc světlým zítřkům placeni nemalými sumami. I přesto exponenciální funkce straší stále a dokud budou vládnout lidi matematicky ( téměř ) negramotní - bude strašit i nadále.

Příklad : Soudci dle zákona mají pobírat trojnásobek "průměrného platu v nepodnikatelské sféře". Kolik to tedy je - přestavte si extrémní případ že celou "nepodnikatelskou sféru tvoří jenom soudci" - tedy jeden měsíc dostávávají všichni 100 000 - za měsíc se zjistí, že půměr stoupl na 100 000 a tím mají nárok na 300 000 - další měsíc 900 000 a tak dále - přesně jako ten arab s pšenicí v minulém článku.

Právě křičíte, že je to blbost, že soudců je v česku jenom 3000, a ostatní lidi nemají svůj plat definován jako X násobek cifry, která zahrnuje i jejich plat, žejo. Jenomže pak tady jsou státní zástupci, ktreří mají pobírat 90% platu soudců - tedy 2,7 násobek průměru , pak tady jsou poslanci, senátoři, vysoce postavení vojáci a policajti, manažéři ve státní správě atd....

A vůbec - kdo by nechtěl mít "nadprůměrný plat" - tedy plat matematicky definovaný jako X*průměr, kde X > 1 ? Ted platy díky své definice pomocí "průměru platů" mají tendenci exponenciálně růst. Což kdybychom definovali, že některá "kasta" naší společnosti bude mít svůj příjem definovaný jako 1/3 průměru - pomohlo by to ? - Bohužel asi ne protože vzrůst platu jednoho soudce by musel být kompenzován poklesem platu stále většího počtu chudáků.

Konspirační teoretik by řekl - že přesně toto - pod eufemismem "stoupající příjmová nerovnost" se právě teď vě světě děje, ale buďme v klidu - současní hypermiliardáři rozhodně nemají někde v zákoně napsáno, že mají nárok na X násobek průměru, oni mají celou legislativu napsanou na míru - pan Agrofert by mohl vyprávět o řepce v naftě třeba.....

Existuje i protiargument, že lidí, kteří mají plat definován jako násobek průměru - zahrnujících i jejich plat je zanedbatelně málo. Tento argument je svým způsobem možné akceptovat - protože to sice neznamená, že platy těchto lidí (a tím výdaje státu) nerostou exponenciálné - rostou - ale pouze rychlostí, kterou realisti označují rčením - "po nás potopa".


OK - tedy v česku byl vždycky bordel - což takhle bratři Němci. Ti kdysi v oblasti mého oboru - tedy lékařské biochemie zavedli pozoruhodný systém zvaný RiliBÄK - tedy "po našimu" -Richtlinien der Bundesärztekammer - neboli nepřesně česky - pravidla spolkové lékařské komory. Princip byl v tom, že bylo zavedeno Z-Skóre - tedy pokud chyba měření vaší laboratoře byla menší než průměrná chyba všech laboratoří v Německu - měli jste Z-skóre menší než 1 a mohli jste se plácat po rameně jak jste dobří. Pokud vaše chyba byla horší než průměr a to 2x za sledované období (většinou roční) - museli jste se jít udat na místní pobočku "Bundesministerium fur Gesundheit" a čekala vás důkladná kontrola proč to děláte tak špatně.

Skvělý systém - všichni byrokrati v EU z toho měli orgasmus - až na nepatrný problém a to bylo "počítání průměru z průměru" - všichni se každnou sezónu chtěli "dostat s průměrem pod průměr" - až systém exponenciálně konvergoval k nulové chybě - a nakonec je to tak, že Německé laboratoře se klidně mohou každý čtvrtý měsíc jít udat na "Bundesministerium" už předem - protože - aby průměr z chyb byl stabilní - musí být minimálně polovina chyb nad průměr a polovina pod žejo ?

Pod vlivem velikého "úspěchu" tohoto systému v Německu jsme jej v nepatrně modifikované podobě zavedli taky a víte co se stalo ? Kupodivu ne to, co v Německu ale naopak - s každým dalším kontrolním obdobím se začala objevovat postupně rostoucí skupina laboratoří, která dosahovala nulové chyby měření. Vídíte jací jsme chlapáci - lepší než Němci..... Nebo je to celé jinak a souvisí to s lehkým českým lhaním a fenoménem typu - "papír snese všechno" ?
V okamžiku kdy nulových chyb dosahovala necelá polovina laboratoří - někdo matematicky vzdělaný používání Z-skóre zrušil - a tím nás připravil o možnost být lepší než umnožňují přírodní zákony - škoda ne ?

V každém případě bych doporučil dvě rady :
  1. Oblíbené moravské "když sa ti něco nelíbí řekni to na plnů hubu a hloupému zákonu sa vyhni"
  2. Buďte extrémně opatrní na jakékoliv výroky, které po odbourání matoucí omáčky se dají "vykrátit" na výrok typu: "průměrný plat u dráhy je 105% platu u dráhy".....

Vidlákovo elektro 95. Antény 4.

19. února 2015 v 5:54 | Petr |  Vidlákovo Elektro
Nejprve vzkaz od jednoho z čtenářů ZDE jsou články o anténách - velice instruktivní a typicky inženýrsky napsané - samé reaktance, kapacitance, induktance, impedance, admitance..... Nedá se nic dělat - je kosa a je kombajn a k jedné z těch věcí jenom vidlácky dospět nelze.

Takře přepínáme opět na level lehkého primitivismu - dnes probereme čtvrtvlnný dipól neboli pro hnidopichy čtvrtvlnnou anétnu nad nekonečnou vodivou plochou. Čtvrtvlnný dipól je tak důležitá anténa, že se vyskytuje naprosto všude. Dokonce pokud jsem v prvním díle psal, že bych rád, abyste se naučili vyrobit anténu pro jakoukoliv frekvenci - klidně bych mohl napsat toto :

Ustřihněte drát délky 0,95 * C / 4F a strčte ten drát do BNC konektoru vysílačky. A pak už bych mohl psát - že úkol je splněn. C je pochopitelně rychlost světla a F frekvence vysílání.

Jako obvykle je kolem této antény mnoho zajímavého - tedy například kde sehnat "dokonalou zemní rovinu" - tedy nekonečně velkou dokonale vodivou a dokonale uzemněnou plochu, která nám bude dělat "druhou polovinu" antény. Radioamatéři, kteří takové antény ( v jejich terminologii jsou to "vertikály") používají na to mají dvě finty - buď vodivost země kolem antény zvýší tím, že po zemi roztahají uzemněné dráty, nebo daleko romantičtěší varianta - postaví anténu na pláži tropického ostrova kde patu antény zalévá slaná voda z móóře. Stejně tak to dělají námořníci, kde kovová loď a slaná voda kolem dělá zázraky. U aut - plechová střecha taky pro VKV docela vyhoví.

Pak ale máme daleko méně idylické situace - koupíme si WIFI router a z něj trčí dvě atnény "jako bič" - už jsem psal že WIFI má čtvrtvlnný dipól délky 31 mm - co je ve zbytku 15 cm dlouhé antény ? Vůbec bych se nestyděl říci že NIC - a občasná pitva nefungujícího laciného čínského routeru mi to jen potvrzuje. Pak ale existuje i poctivá možnost - nemusíme mít jednou 1/4 lambda, ale jakýkoliv násobek typu (1/4 + N/2) * Lambda - tedy 1/4 vlnový 3/4 vlonový, 5/4 vlnový a další dipóly - pokud máme více takových dipólů nad sebou - začíná mít atnéna výraznější směrové účinky v rovině kolmé na osu drátu - o to méně ale vysílá mimo tuto rovinu.


Anténa typu (1/4 + N/2) * Lambda má jeden problém - je tolikrát citlivější na přesnoud délku drátku kolikrát je v ní obsaženo N půlvlnných úseků. Anténě takové konstrukce jsou velice blízké tzv "kolineáry" - tedy více půlvlnných dipólů nad sebou. Našel jsem rozkošný návod na 2,4 GHz kolineár, kde nahoře figuruje i můj oblíbený 31 mm "ocásek".

Samozřejmě vzniká otázka - pokud taková anténa leze z vysílačky nebo z routeru "kde bere zemní rovinu" - a odpověď na tuto otázku je "Bůh ví a čínský výrobce raději mlčí". Rozhodně doporoučuju vyzkoušet malou fintu - pokud máte vysílačku s anténou připojenou konektorem - vemte 1/4 lambda drátu a krokodýlek - spájejte jej dohromady a pak přicvakněte krokodýlek na zemní obal BVC konektrou. Mimochodem ten "krokodýlek" je lépe koupit větší - ideální je na nabíjení autobaterií. Pokud připojíte k vysílačce tuto "externí protiváhu" příjmové i vysílací vlastnosti se často zázračně zlepší. Jeden z důvodů proč můj legendární router z 1 dílu fungoval s 30 mm drátkem lépe než s původní anténou bylo, protože anténa lezla z routeru ven mimo protiváhu, zatímco drátek uvnitř připájený přímo na "pad" koncového tranzistoru byl nad zemní rovinou plošného spoje.

Pak je jiná situace - koupíte si CB radiostanici vysílající na 27 MHz a ona má "pendrek" délky 20 cm. Přítom prostým výpočtem lambda/4 zjistíte, že čtvrtvlnný dipól je 2,6 metrů - co je tohle za podvod ? je jasné, že anténa, která je dramaticky kratší než ideální dipól musí mít výrazný kapacitní charakter - abyste ji tedy "dostali do rezonance" je jasné, že někde uvnitř musí být kompenzační indukčnost - často v podobě cívky v patě antény, nebo v polovině její délky. Někdy je na cívku potřeba tolik drátu, že vlastě celá anténa je drát smotaný do spirály. Staré škodovky 120 mely blahé paměti autoanténu, kde cívka v patě byla vidět a byla dokonce jako "pružící element".

Takhle dělají "pendreky" poctiví výrobci - méně poctiví na to jdou jinak - prostě na konec drátku uvnitř penreku napájejí odpor - hodnoty "někde mezi" 50 ohmy a 1Kohmem výsledkem je, že kousek drátku "trošku vysílá" ale většina energie vysílače se páli v odporu. Varovným poznávacím znamením takových antén, je, že výrobce se často chlubí extrémní širokopásmovostí - pokud uvídíte, že anténa má vysílat od 100 do 180 MHz - je to totéž jako by tam bylo napsáno prýýýč !!! Anténám tohoto typu říkali staří radioamatéři "typ: dobře tě vidím, ale špatně tě slyším".

Dostáváme se k otázce jak dobře vysílá "poctivý pendrek" - bohužel je smutným pravidlem, že fyzika se nedá obelstít - tedy výkon antény klesá s druhou mocninou poměru mezi její fyzickou délkou a Lambda/4. Takže ani poctivý "úzkopásmový" pendrek není nic moc -pokud je výrazně kratší než délka vlny.


Na samý závěr probereme ještě oblíbené vysílačky PMR - které jsou k sehnání za 399 "ve slevě v Lídlu" a přitom pásmo 446 MHz je "hodnotná frekvence" ideální pro vysílání na "přímou viditelnost" - tedy abyste nemuseli křičet na druhý konec lesa nebo na druhý konec haly na robotickém dni. Tyto antény mají ideální délku antény Lambda/4 = 160 mm - přesto mají pendrečky délky kolem 3 cm -tedy i tyto antény jsou "zkrácené" i když by být nemusely, protože 160 mm ohebnou anténku by každý uživatel snesl. Nicméně předpisy nařizují aby anténa byla "pevně spojena s radiostanicí" i přesto se dá "vydrbat se systémem" - vemte tlustší drát a omotejte anténku závit vedle závitu a pak to co "čouhá z antény ven" zastřihněte na 160 mm od takto navinuté "cívky". U takové antény je dokonce lepší udělat ji jako 3/4 Lambda - tedy zastřihnout na 480 mm. Celá finta pak funguje tak, že cívka uvnitř pendreku s cívkou, kterou jste kolem něj namotali tvoří VF transformátor a to co jste nechali čouhat nad cívkou je pak "nová anténa". Samozřejmě že tato konstrukce je hrubě vidlácká - nikde například není zaručeno, že naše cívka má impedanci 50 ohnů, ale i přesto se příjmové i vysílací vlastnosti PMR často zázračně zlepší.

Pro dnešek konec - zbývá už jenom rada paní Kubáčové novomanželkám - když se teď manžel zabývá "pendreky" máte už latexový kostým policistky a jehlové kozačky ?

Čím střílet roboty ?

17. února 2015 v 5:53 | Petr |  Roboti
Představte si rok 1916 - Angličani jsou zakopaní někde v Belgii - velitel velí - bodáky nasadit - na zteč - rota se zvedne - huráá - z druhé strany začnou štěkat kulomety - mrtví vojáčci popadají do zákopu a je zase půl dne "na západní frontě klid", než se o stejnou - marnou - akci pokusí druhá strana.

Pak se objevil první tank - Mark-1 - neforemná bedna z tlustého plechu, která se rychlostí unaveného chodce vleče vpřed. Směšná zbraň - až na to, že ať do ní pálíte z kulometu jak chcete - nic se neděje. Takže vývoj šel dál a bylo třeba tanky nějak likvidovat - což nakonec vedlo k "Panzerfaustu" a RPG7 - což jsou králové protitankových zbraní. Existují sice modernější elektronické "hračky" jako je "Javelin", ale jedině Panzerfaust vyhnal tanky z měst a RPG7 způsobila, že proti zbraní za pár set dolarů potřebujete keramické, kompozitní aktivní a já nevím jaké pancíře za milióny dolarů.

Dneska nemáme problém s tanky, ale máme problém s "drony". Tedy nejprve - co to je takový dron - rozhodně to není RC kvadrokoptéra s kamerou - z jejíž "regulace" - potažmo zákazu - pro nejasné definovaná "bezpečnostní rizika" mají orgasmus státní úřednící po celé zeměkouli.
Dron to je MQ1-Predator a jeho následovníci. Letadlo s extrémně dlouhými a tenkými křídly - kvůli vysoké účinnosti - s vrtulovým pohonem - kvůli tichosti a malé spotřebě paliva - které řízeno - přes vojenské družice - z druhé strany světa - lítá nad Pákistánem a zabíjí lidi, o kterých si operátor myslí, že to jsou islamisti.


Proč je třeba přemýšlet nad technologií sestřelování takových dronů ? Jak by se vám líbilo, kdyby nad našimi hlavami lítaly Pákistánské drony a zabíjely lidi, které Pákistán považuje za "nežádoucí". Abych nenasazoval Pákistánu psí hlavu - což takhle drony "Islámského státu". Nebo nejmírnější varianta : Líbily by se vám Ruské nebo Americké - ozbrojené - drony nad našimi městy ? Pozoruhodné je, že střílení z dronu na lidi - má nezanedbatelný aspekt "počítačové hry". Kožené křeslo, dva joysticky, 4 LCD monitory, blikající barevná taktická mapa.... Americká armáda dokonce přiznává, že počítačoví hráči jsou lepší operátoři dronů než skuteční piloti. V suchu a teple na jednom monitoru střílite údajné islamisty a na druhém sledujete vzkazy "přátel" na Facebooku - klídek pohoda - kávička voní..... Takový klídek, až se vnucuje vzpomínka na zákaz kuše papežem Inocencem II v roce 1139 - jakožto "zbraně zbabělců", kterou "neurozený sedlák, bez výcviku může ze zálohy zabít rytíře - šlechtice, který cvičil v boji celý život".

Vtip takového dronu je v tom, že je to svým způsobem "antistíhačka" - laminátové letadlo - bez horkých plynů z trysek - tedy neviditelné pro infrakamery - téměř "průhledné" pro radar - prakticky neviditelné okem a obtížně slyšitelné na vzdálenost, na kterou je schopno zaútočit. Je tedy zjevné, že všechny současné protiletecké zbraně jsou zaměřeny na trochu jíné letadlo a dron je prakticky stejně nesestřelitelný jako Mark-1 v roce 1916, nebo možná ještě "více nesestřelitelný", kvůli nenápadnému letu velmi daleko od osoby, na kterou míří. Čím takový dron zlikvidovat ? Nevím, ale uklidnilo by mě velice, kdyby to už ( naše ) armáda měla ve skladu.

Moje paranoia jde dále - po úspechu dronů ve vzduchu - nepochybně se objeví "Terminátoři" - jakožto chodící ( jezdící ) ozbrojení roboti pálící na "vhodné cíle". Na ty sice RPG7 patrně bude fungovat - ale fenomen, že některé armády budou "statečnější než lev a tygr dohromady , neb budou zabíjet klikáním na monitoru z teplíčka kanceláře" - tam jistě bude také.

Takže pokud nemáte ráno, při tlačení na záchodě co dělat - přemýšlejte nad technologií, jak sestřelovat drony, a pokud dostanete "neodolatelnou nabidku" práce na novém "bezpilotním prostředku" - přemýšlejte velmi dlouze jestli stojí za to, aby za pár let, vaši potomci, byli ohrožování produktem vaší dnešní chamtivosti.....

Vidlákovo elektro 94. Antény 3.

12. února 2015 v 5:25 | Petr |  Vidlákovo Elektro
Možná jsem už zmiňoval tu komickou historku, že v dobách, kdy Robotický den býval ještě v klubu Metro - pomáhal jsem klukům z Hobbyrobotu hlídat stánek s výstavkou a zároveň jsem vystavoval v rohu jejich stolu své roboty. Tu přistoupil muž v nápadně huňatém běloskvoucím roláku o několik čísel větším než bylo nutno a začal mi velice ostře vysvětlovat, že moji roboti jsou naprosto špatně postavení a on mě za to bude žalovat. Velice mě to překvapilo, protože jsem své roboty nikomu neprodával a v té době jsem jejich konstrukci ani nikde nezveřejňoval, tak jsem si ověřil, že skutečně myslí mé robotoy nikoliv výrobky Hobbyrobotu - a pak jsem jej odpálkoval známou hláškou ze třetího dílu "Básníků" : "Pane já nejsem nikde organizován, a proto si mohu roboty stavět jak chci !!" ( ve filmu je "malovat zámek jak chci") - od té doby tvrdím, že elektro je obor tajemný, plný černé magie, lákající kontroverzní postavy s tendencí k magickému myšlení, a minulý díl o anténách a zejména diskuse pod ním mi to jenom potvrzuje. Přesto bych rád pokračoval ve vidláckém stylu - jak udělat jednoduchou anténu s minimem vybavení - vektorový analyzátor a "vejvar z netopejra" v to počítaje. Proto se dnes budeme zabývat něčím nekontroverzním - a to uváděním mých omylů a nedostatků z minulých dílů a na pravou míru. Tedy :

Otázka č1. : Jak dlouhý je "půlvlnný dipól" - zní tak trochu jako jestli je těžší kilo olova, nebo kilo peří, ale je na místě.
Tedy vlnová délka každého vlnění ( ve vakuu) je
Lambda = C/f
kde C je rychlost světla tedy 3*108 m/sec a f je frekvence vlnění.
Pro půlvlnný diól samozřejmě vezmeme polovinu této délky - ale to není všechno - vtip je v tom, že radiovlny se dráty nešíří rychlostí světla, ale pomaleji - pro běžné tenké dráty platí "zkracovací koeficient" přibližně 0,95 tedy půlvlnný dipól ze zvonkového drátu bude o 5% kratší než vypočtená délka vlny.

Ještě zajímavější je to pro koaxiální kabely - pro "nejobyčejněnší vidlácký koax" RG 58 je zkracovací koeficient 0,66, nejobyčejnější koaxy pro televizní antény mají obvykle zkracovací koeficient 0,85 - tedy VF vlny jim jdou jen 66% nebo 85% rychlosti světla. Koaxiály používané radioamatéry mívají zkracovací koeficient 0,6 - 0,9 - MUSÍ to být uvedeno v datasheetu kabelu - jestli není - obskurní dráty - NEKUPOVAT !!

Otázka č.2 co když se při výpočtech a případné výrobě půlvlnného dipólu spletete a délka nebude sedět s frekvencí ?


Minule jsme říkali, že dipól je svérázný LC obvod. takže pokud je "drátu více" než odpovídá délce vlny - tedy anténa je delší než vlnová délka - chová se anténa jako indukčnost, pokud je anténa kratší než délka vlny - chová se jako kapacita.

Otázka č 3. 73 / 50 ohmů - jistě jste si minule všimli, že jsem psal, že reálný odpor ideálně naladěného půlvlnného dipólu je 73 ohmů , přesto jsme pořád mluvili o tom, že vysílačky mají výstupní odpor 50 ohmů - a dokonce jstem trvrdil, že na rozhraních impedancí dochází k odrazu signálu - což je nežádoucí. Tahleta oblast - tedy "volba jmenovité impedance" je trochu obestřená "černou magií" - borci, kteří se ve vlnění opravdu vyznají a umí počítat Maxwellovy rovnice spočetli, že nejmenší ztráty při příjmu mají antény s impedancí 77 ohmů - proto zařízezní zaměřená na příjem (televizory) pracují s nominální impedancí 75 omů. Při vysílání mají největší "elektrickou pevnost" - tedy snesou největší výkon než se prorazí - koaxíální kabely s impedancí 30 ohmů - protože radiostanice musí přijímat i vysílat - máme kompromis ( 77 + 30 ) / 2 = 53,5 alias 50 ohmů.


Mimo to je i druhý důvod pro impedanci 50 ohmů - kromě půlvlnného dipólu existují i "čtvrtvlnné dipóly" - což je polovina dipólu nad ( teoreticky ) nekonečnou vodivou a uzemněnou plochou. V takovém případě je dipól tvořen zářičem a jeho "odrazem" ve vodivé ploše - takový dipól má poloviční impedanci tedy 36 omů - takže aby se z něj dalo vysílat je lepší mít kompromistní impedanci 50 ohmů.
Mimochodem - čtvrtvlnný dipól je absolutně nejjednodušší "vidlácká anténa" - automobilové antény nad kovovou střechou auta jsou právě toto. "Pendreky" vysílaček jsou taky to samé - jen někdy trochu smotané do cívky a izolované gumou (aby nekopaly při vysílání) a konec koců - můj "WIFI drátek" z prvního dílu je taky to samé.

Otázka č. 4 co se stane když vysílám do antény která má jinou impedanci než vysílačka. Už jsme to probírali - tako to jenom dovedeme k dokonalosti - dojde k odrazu části signálu zpět - tím se stane toto - v kabelu k vysílačce máme dvě vlnění - jedno jde od vysílačky k anténě, druhé je odražené od antény zpět k vysílačce. Interferencí těchto dvou POSTUPNÝCH VLNĚNÍ vzikne v koaxu STOJATÉ VLNĚNÍ. Tedy radioamatéři sledují poměr napětí dopředné a odrařené vlny a říjí tomu PSV - tedy poměr stojatých vln - neboli bratři aglosassové tomu říkají SWR - standing wave ratio.
To se vypočte jako Z1 / Z0 - větší impedance lomeno menší. Za "slušnou anténu" se považuje anténa, která má SWR pod 2 - tedy její impedance pro 50 ohmové rádio je 25- 100 ohmů. Důvod proč tomu tak je, je že napětí odražené vlny se počítá jako (Z1-Z0) / (Z1+Z0) a pro SWR=2,0 dosahuje 30% - což lze přežít - i moderní vysílačky takové přetížení koncového stupně většinou snášejí dlouhodobě a bez problémů.

Dnes už jsem zcela vyřízený - proto zbývá už jen rada paní Kubáčové novomanželkám - pokud jste si vzala radioamatéra - možná, že jej vzruší červené spodní prádlo, ale pokud ukážete na střechu na anténu a prohlásíte "to je trapovaná tříelementová yagina pro horní KV pásma " - a bude to pravda - muž vám podlehne i v bavlněných bombarďácích.

Očkování způsobuje autismus !

10. února 2015 v 5:24 | Petr |  Příroda
Už jsem se - cynicky - vyjádřil, že hnutí odpůrců očkování se mi v zásadě líbí, protože to je společensky akceptovatelný způsob likvidace potomstva pomatenců. Celé anti-očkovací hnutí má navíc tu legrační komponentu, že jejich děti, které mají "právo" být neočkované - jsou přiměřeně zdravě jenom protože většina populace kolem nich má rozum v hlavě své děti očkují a tím není dostatek jedinců vnímavých k přenosu chorob na neočkované děti.
Z matematického hlediska tedy stav 100% proočkovanosti je "stabilní" a krom předvidatelně malinkatého procenta komplikací očkování - nic nehrozí - stav 100% neočkovanosti je nestabilní - ohrožující celou populaci propuknutím epidemií - a de facto je to situace, kdy "vyžírkové" dopodud kořistící z ukázněnosti většiny - už nemají koho zneužívat.

Nicméně v poslední době probíhají v Česku dva procesy - jednak parlament diskutuje o budoucnosti očkovacího systému a na druhé straně českými médii - více méně neoficiálního typu - proběhla vlna informací ve stylu SOUD v USA POTVRDIL, ŽE OČKOVÁNÍ ZPŮSOBUJE AUTISMUS.

Odmysleme si teď, že vztah pravdy a soudního výroku není vždy zcela přímočarý - viz výrok Českého ústavního soudu, že práce porušuje lidská práva. A proberme otázku jak tato mediální vlna vznikla.

Tedy představte si modelový příklad, kdy dokážu že AUTA ZPŮSOBUJÍ ZÁPAL PLIC. Dokázat tuto kauzalitu nebude vůbec žádný problém - pokud havarujete polámané žebro dosti často propíchne plíci - z té unikne vzduch a ve zkolabované plíci vznikne zápal plic. Dokonce je možný i další mechanismus - pokud havarujete a v bezvědomí proležíte 14 dní na ARO - je zápal plic z umělé plicní ventilace téměř 100% jistý.

OK kauzální příčina je jasná AUTA ZPŮSOBUJÍ ZÁPAL PLIC !!! a pokud bych se na dané téma s někým soudil - jenom soudce-idiot by tuto kauzalitu neuznal.
Jak to tedy bylo "v USA" - děťátko bylo očkováno vakcínou typu MMR - trojvakcínou, proti spalničkám, přiušnicím a zarděnkám - zátěží z očkování dostalo virovou encefalitidu - což je vzádná komplikace tohoto očkování a virové encefalitidy jsou obviňovány z toho, že se často vyskytují ve zdravotní historii lidí s autismem - není však prokázáno, že by byly jeho příčinou - spíše naopak.


Soud tedy vyslechl argumenty rodičů a protože autisti (ač očkovaní nebo ne) - skutečně mají ve své historii častěji virovou encefalitidu ( stejně jako třeba homosexuálové mají častějí přísné matky ) - rozhodl ve prospěch chudé rodiny proti bohatému výrobci vakcíny. Dovoluji si jenom poznamenat, že Americké soudy jsou v této věci jednoznačné, a že mají na svědomí spoustu mrtvých - zemřelých na černý kašel - právě pro svou úpornou snahu soudit farmaceutické výrobce za nežádoucí účinky léků a očkování.

Výsledek tohoto rozsudku v česku - celá plejáda zkratkovitých soudů která skončila jedním velikým myšlenkovým zkratem : Očkování zakázat.

Co na tom, že žádná vláda na světe nezakázala auta kvůli zápalu plic (přestože tam je kauzalita daleko silnější). Co na tom, že ani americká vláda nezakázala MMR vakcínu - přestože (protože) tam je kautalita s autismem spíše záležitost výkladu práva - než skutečnost.
Co na tom, že proti spalničkám a příušnicím se léta letoucí ani neočkovalo. Nemusíte se nechat očkovat. odpůrci očkování mohou argumentovat tím, že spalničky, příušnice i zarděnky "každý přežije". Paradox je ve slově "každý" - protože to kvantitativně znamená okolo 97% nemocných, což znamená že 2-3% dětiček má vážné zdravotní komplikace. Protí tomu stojí "nebezpečné" vakcíny, kde se komplikace pohybují o řád níže kolem 1 promile. Ve stejném poměru jsou i možné komplikace - od reálně nebezpečné virové encefalitidy po - virtuální riziko autismu.

V dobách kdy se neočkovalo proti zarděnkám - děvčátko buď dostalo zarděnky ve školce - a pak mělo imunitu, nebo se zarděnkám nějakým zázrakem vyhnulo a pak byl problém. Druhé období kdy je žena náchylná na zarděnky je těhotenství - pokud těhotná žena onemocní zarděnkami - výsledkem bývají potraty a znetvoření novorozenci. Dnes, když je většina populace očkovaná - je onemocnět zarděnkami v dětství docela složité - neočkující rodiče si tedy krom možností péče o děťátko - mrzáčka, připravují půdu i pro péči o vnoučka - mrzáčka.

Nakonec nesmime zapomenout ještě na "obrácenou logiku" - tedy záměnu příčiny za následek - neboli - proč očkovat, když choroby, proti kterým se očkuje se prakticky nevyskytují !!! V každém případě - výrok soudu zapadá do ideologie odmítačů očkování, proto internetem bouří : OČKOVÁNÍ ZAKÁZAT !!!

Rozhodně nejsem zastáncem drakonických trestů a zabavování dětí sociálkou pokud rodiče očkování odmítnou. Pokud jste anti-očkovací rodiče - klidně nechte, v rámci své ideologie "miminko nedotčené" - s rizikem, že časem nebudete mít komu tuto ideologii předat.
Než však začnete argumentovat "katastrofálními" případy typu "jeden na 100 000", nebo dokonce "mrzutými miminky s teplotou po injekci" - zapněte, prosím, televizi a zamyslete se - v jakém světě (pravděpodobně) budou žít vaše děti a zdali protilátky po očkování nebudou časem jediná památka z dob kdy "civilizace ještě fungovala".

Poznámka při druhém čtení - je paradoxem, že díky zahraniční pomoci je proočkovanost v Africe lepší než ve Francii a Německu - Afričtí rodiče si patrně ještě pamatují, že s právem neočkovat přichází i právo zemřít na příslušnou chorobu. Ale co - Evropa se přežila a je známo, že suchý strom musí vyhnít až do kořene.

Otázka mikroskopu 2.

5. února 2015 v 5:46 | Petr |  Hvězdičky
Opakování z minula - v oblasti optiky je mezi lidmi stejně málo informací, jako v oblasti chemie, proto se v učebnicích vyskytují blbosti typu "mikroskop je složená lupa" - protože si nějaká PHDr.+ Ph.D. staropanenská můra, která to psala myslela, že "čím víc čoček, tím víc lupa" - a nějak jí uniklo, že opravdový mikroskop je ve skutečnosti principálně identický s "Keplerovým hvězdářským dalekohledem". A celé generaci mikrospopistů uteklo, že v každém mikroskopu je vestavěn "parametr o kterém se nemluví" - což je Karlem Zeissem zavedená "standardní délka tubusu 160 mm" která ovlivňuje zvětšení.

OK - odkud se vzala délka 160 mm ? Prostě při této délce vycházely optické parametry i rozměry mikroskopu "tak nějak rozumně". Pak ale nastal problém - někomu stačí do mikroskopu koukat jedním okem - jiný potřebuje "binokulární hlavu" - další potřebuje dát do cesty paprsku filtry, nebo vést obraz do "žákovského tubusu" nebo zavést do optické cesty nějaký jiný "scientific equipment" - co pak ?


Jasně tušíte, že některý "equipment" se vešel do standardních 160 mm a pokud se nějaký equipment nevešel - muselo se zvětšení mikroskopů přepočítávat. Ještě horší je situace u "vícehlavých mikroskopů" kde každý mikroskopující má jinou délku tubusu - a tudíž by každý měl jiné zvětšení - proto dnešní "moderní mikroskopy" jsou "mikroskop v mikroskopu" - což se v materiálech výrobců označuje jako "Infinity tube length compensation" - neboli česky "kompenzace na nekonečnou délku tubusu"


O co tedy jde - u klasického mikroskopu - Objektiv vytvářel obraz v tubusu - dlouhém 160 mm, který pozorovala "lupa" zvaná okulár - dnes - pozorovaný předmět leží přímo v ohniskové rovině objektivu - a z objektivu leze rovnoběžný svazek paprsků, které se neprotínají 160 mm daleko ale "až v nekonečnu". - Tudíž můžeme mít tubus libovolné délky - aniž by to na zvětšení mělo nějaký vliv.

Samozřejmě je tu problémeček - jak z rovnoběžných paprsků udělat zase SKUTEČNÝ OBRAZ který budeme pozorovat "lupou okuláru" ? - to se dělá tak že v mikroskopu je ještě jeden optický člen - de facto spojná čočka, nebo reálně docela složitá více-čočková soustava, které se říká "tube lens" - tahle optická soustava nám vytvoří skutečný obraz kdekoliv si jej přejeme - a pak už následuje klasický okulár. De - facto by se dalo říci, že tato čočka spolu s okulárem tvoří "keplerův dalekohled" a objektiv je tam jako "lupa navíc". Dokonce vhodnou volbou ohniskových vzdáleností celé trojice - objektiv - tubusová čočka - okulár - by se dalo dosáhnout toho , aby mikroskop poskytoval NEPŘEVRÁCENÝ obraz, ale to žádný výrobce zatím neudělal, protože mikroskopisti jsou od dob Leuwenhoeka zvyklí na to, že mikroskop poskytuje PŘEVRÁCENÝ OBRAZ a hotovo !

Otázka je - proč dědek otravuje s nějakou čočkou uvnitř mikroskopu - jako obvykle to má své problémy - jednak optika - okuláry a zejména objektivy kompenzované na 160 mm nedávají v moderních mikroskopech moc dobrý obraz - a naopak moderní objektivy a okuláry nedávají ve starých mikroskopech moc dobrý obraz. Potom vznikají docela slušné zmatky při focení - fotoaparát musí být umístěn až za tubusovou čočkou, nebo musí mít vlastní tubusovou čočku - de facto objektiv - v této souvislosti často nazývaný "projektiv". Pokud strčíte foťák jen tak někde do dráhy rovnoběžného paprsku - musíte mikroskop přeostřit a obraz potom nebude příliš kvalitní - viz heslo : modení objektivy nedávají moc dobrý obraz, pokud jsou jej nuceny kreslit blíže než v nekonečnu.

Druhá sada problémů je komerční - ZEISS začal jako první vyrábět slušné mikroskopy a vahou výroby své firmy "nastavil" že "standardní délka tubusu" je všude na světě 160 mm. Pokud by ohnisková vzdálenot "tubusové čočky" byla taky 160 mm - tak se nic nemění - ani výpočty ohiskových vzdáleností objektivů. Jenomže v době kdy mikroskopy s "nekonečnou délkou tubusu" vznikaly - už měl každý výrobce své obchodní zájmy - tudíž má každý výrobce svůj systém tubusových čoček - tudíž OBJEKTIVY JEDNOHO VÝROBCE MAJÍ NA MIKROSKOPU JINÉHO VÝROBCE JINÉ ZVĚTŠENÍ !!! Schválně si přečtětě ZDE jak vágně se Nikon vyjadřuje o tom jakou ohiskovou vzdálenost jeho tubusové čočky mají - prý "něco mezi 160 a 250 mm" !!! Jinými slovy - objektiv 40x může ve skutečnosti taky zvětšovat jen 25x...

OK takže všechno je jinak - až budete rozebírat "západní" mikroskopy z 90 let - nebude nikde psáno, že okulár 10x má ohnisko asi 25mm a objektiv 40x má asi 4mm - jak jsme zvyklí u "starého šrotu" z Meopty nebo z "V.E.B. Carl ZEISS Jena hersteller in der D.D.R." Naopak tubusová čočka je "bonus navíc" a pokud by nebyla nepatrného průměru - obvykle kolem 20 mm - dala by se použít jako velice šikovný a kvalitní objektiv k nějakém optickému experimentu.

Někteří nekradou.

3. února 2015 v 5:44 | Petr |  Svět okolo
Myslím, že není tajemstvím, že před érou zcela univerzální korupce ve zdravotnictví - jsem 9 let śéfoval v nemocniční laboratoři. I stala se taková věc : Anesteziologiové začali u svých - kritických a nestabilních - pacientů vyšetřovat cukr v krvi jakoby to byli lidi s nestabilní cukrovkou. Tím nás donutili výrazně zvýšit rychlost, kterou jsme cukry měřili. Takže jsme testovali všechny "glukometry", které v té době byly na trhu a nelíbil se nám žádný. Tak jsme nakonec se skřípěním zubů vypsali výběrové řízení a ten "nejméně špatný" jsme se rozhodli za 250 000 koupit.

Jenomže pak se objevil ve Zdravotnických novinách inzerát, že jistá pražská poliklinika prodává za 20 000 dvě "plechové bedny Beckman" - nejlepší, mně známé, analyzátory na krevní cukr, které se (proto) už léta nevyrábí. Tak jsem okamžitě volal na zmíněmou polikliniku, že stroje berem, a pak jsem volal na ředitelství, ať zruší koupi mašiny za 250 000, že jedu do Prahy dovést ty stoje za 20 000.
pozoruhodná byla věta "úředníce přes zakázky" : "Víte, že riskujete - pokud by nefungoval nový stroj - je to ZÁSAH VYŠŠÍ MOCI - pokud nebude fungovat starý stroj - je to VAŠE ŠPATNÉ HOSPODAŘENÍ s veřejným majetkem" !!!

Takže jsem po jistých byrokratických peripetiích jel do Prahy koupit dva Beckmany - a opravdu prodávajcí mi sice nabídli velikou bednu náhradních dílů v ceně mnoha desítek tisíc a krabici 8 ještě nerozbalených speciálních pipet pro tento stroj, v ceně 30 000 za kus, ale jeden ze strojů se jim po pobytu ve skladu nepodařilo rozchodit.

Tak jsem se na oko tvářil velice neťastně a prohlásil jsem "Víte že koupě nefungujícího stroje - bude brána jako moje špatné hospodaření s veřejným majetkem ?" - Takže jsem se domluvil, že chtějí od našeho špitálu jen 15 000 a za tyto prachy jsem si z Prahy odvážel stroje a materiál v hodnotě asi tak 400 000. Samozřejmě, že jsem za tuto akci nedostal nic, ani slovo "děkujeme" - a dokonce se vysoce postavení úředníci ve špitále velice rozčilovali : "jak jste si to mohl dovolit - bez konzultace s námi" - na což jsem opakovaně lakonicky odpovídal : "víte že s laboratoří zacházím jakoby byla moje vlastní".....


Pak čas oponou trhnul - systém zdravotnictví se začal rozpadat - korupce byla stále více všudypřítomná - až jsem měl jen dvě možnosti : buď spolupracovat s "bratrstvem kočičí pracky", nebo odejít. Takže jsem odešel z místa šéfa, a jsem tomu rád, protože důvěra v cokoliv je ve společnosti natolik narušená, že kdybych dnes prohlásil větu o "vlastní laboratoři" - patrně by mě skutečně přišli vyšetřovat a snad dokonce i zavřeli pro nějakou formální finanční škodu, které se v desítek milionovém obratu nedá zabránít, ani když člověk nekrade.....

Zdánlivě média potvrzují špatný stav - opakovaně čtete články - o předražených zakázkách ve zdravotnictví. Věc má ale droboučký háček. Důvěra v poctivost kohokoliv - neexistuje - takže vše musí být náležitě byrokraticky zregulováno - "cena je jediným kritériem" - abychom měli alibi a nemuseli nikomu vysvětlovat jestli stroj o 100 000 dražší je opravdu "o 100 000 kvalitnější" .... Kardiolog chce ultrazvuk na kterém jsou srdeční chlopně alespoň trochu vidět - modlete se, aby se do "výběrového řízení" nepřihlásila firma HUNGO-MUNGO - dovozce jedovatých plastových hraček - a "nepodlezla cenou" svého přístoje - 100% čínské kopie německého originálu. Tato kopie má při poloviční ceně vše, co požaduje "zadávací dokumentace" : "CE značku", "prohlášení o shodě", "návod v angličtině i češtině" , obrazovku, ultrazvukovou sondu, spoustu barevných tlačítek, 1,8 metrovou normalizovanou euro-sňůru do zásuvky..... Jenom na obrazovce - při vyšetřování ubohého kardiaka - není vidět nic než šum....

Jinými slovy - máte odvahu nekoupit "žďorbo" ? Pak musíte mít odvahu ustát, až vám "kontrolor" bude vyčítat, že jste prachy ukradli !!
Ještě jinými slovy - kontrolní komise vidí věci takto : koupili jste si Škodovku ? Proč, když Trabant z bazaru taky nastartuje a občas se i pohne ? Rozdíl ceny vám bude započten jako škoda, kterou jste způsobili na "veřejném majetku" !!!

Aby to nebylo tak jednoduché, tak některé "škody" a "předražené nákupy" - jsou byrokratická záležitost - výše uvedeného typu, ale zase jiné - jsou skutečná zlodějina. Jak tedy rozlišit - co je co - v prostředí, kde nikdo nevěří nikomu, protože nikdo nemá k důvěře žádný důvod ?

S lehkou ironií se mi zase vybavuje - staré indické přísloví : "Poznat jestli vaši služebníci kradou, je stejně těžké, jako poznat, jestli ryby pijí vodu." Tedy - ve zdravotnictví se krade, ale ty "nálezy kontrolního úřadu" kterými se rád ohání Andy Bureš a TV NOVA - nejsou pravá zlodějina - pouze nerozmotatelné byrokratické zauzleniny mezi paragrafy "zákona o veřejných zakázkách", který je nesmírně složítý, "aby se nekradlo" - kteroužto funkci ale vůbec neplní - protože "kde je vůle (krást) najde se i cesta" ;-))) Pro odhalení opravdu velkých zlodějin - by totiž Babiš potřeboval mnohem chytřejší lidi, než několik osvědčených řiťolezců z Agrofertu a touhu skandalizovat politické konkurenty.

Abychom nekončili tak depresivně - jistě se ptáte, jestli jsem druhého pražského "Beckmana" opravil a rozchodil ? Pochopitelně že ano - a věděl jsem, že to půjde, už když jsem jej v Praze viděl. Po několikadenním "odmáčení", důkladné "rozborce" a "sborce" - funguje dodnes a každý den změří svých 50 - 70 vzorků, které na něj připadají.