Vidlákovo elektro 100. Antény 7.

26. března 2015 v 5:22 | Petr |  Vidlákovo Elektro
Je to hrozné, ale dospěli jsme ke 100 dílu mých nepřesných výplodů. A aby věc byla ještě horší - pokračujeme v anténách a dneska je šas na druhou lekci typu "uvádíme omyly na pravou míru" Takže opět se připravte na řadu otázek a odpovědí.
  1. Co to tam na té anténě je za divná smyčka ? Takže dipóly existují ve dvou formách - prostý dipól - to je tyčka délky 1/2 vlny uprostřed rozříznutá (nebo taky ne) a v místě rozříznutí napájená signálem (nebo taky ne). Důvod proč je dipól rozříznutý uprostřed je, že tam je impedance 73 ohmů takže vyhovuje nízké impedanci radiostanic, která bývá 50 ohmů. Drobný problémeček prostého dipólu je v tom, že jednak je relativně úzkopásmový a navíc nikde na natnéně není bod, kde by bylo nulové napěti a atnéna se za toto místo dala pověsit na kovový (proti blesku uzenměný) stožár. Oba tyto problémy řeší skládaný dipól - tedy dipól má podobu smyčky, která v jednom směru má délku 1/2 lambda a v druhém směru je o mnoho kratší. Poměrem délka / šířka se dá jemně nastavovat impedance antény, ale pro klasické "televizní" skládané dipóly platí, že mají impedanci 300 ohmů tedy 4x75. Pokud takovou anténu chcete napájet 75 ohmy potřebujete vysokofrekvenční transformátor, který na obrázku taky vidíte - schovaný v polorozpadlé krabici na dolním rameně skládaného napaječe. Jenom poslední poznámka pro nedovtipné - ten bod na skládaném dipólu, kde je napětí na anténě neustále nula je naproti napájení - sami vidíte za které místo dipól visí na ráhně.
  1. Jak je možné, že klasický dipól nelze uzemnit, když se jedno jeho rameno připojuje k zemnění koaxiálu ? Teď právě docházíme k tomu, co jsme celou dobu zanedbávali. Kaxiál je "nesymetrické vedení" tedy v drátu uprostřed kmitá signál a opletení kolem je (teoreticky ) uzemněné s nulovým napětím. Vidlácké řešení - neboli jak by to dělal radioamatér - prase - je připojit takové vedení k dipólu - jedna polovina dipólu kmitá jako šílená a nakoneci i na té, která je připojená k opletení koaxu se něco nakmitá. Výsledek je jasný - jedno rameno dipólu kmitá trochu jinak než druhé a vsledkem je, že "anténa šilhá" tedy nevysílá tím směrem, kde má - tedy přesně kolmo na drát dipólu. U nějakých nouzových antének pro starý router to můžeme ignorovat, ale pokud takto zapojíme směrovou "Yaginu" - i ta šilhá a navíc má menší zisk než by mohla. To samozřejmě radioamatérům vadí a proto zapojujjí k anténám VF trasnormátory, které z jednoho signálu vyrobí dva přesně v opačné fázi. podle anglické větičky že transformátor převádí BALANCED na UNBALANCED signal a naopak se takový transformátor jmenuje BALUN. Pochopitelně, pokud máte v Yagině skládaný dipól a potřebujete trasnformovat impedanci 300 na 75 - transfomaci i symetrizaci signálu zvládne jeden balun. Na obrázku máte příklad jak to může vypadat - balun zde nemá formu transformátoru s dvěma vinutími, ale formu koaxiálu délky 1/2 vlny, který ze signálu jedné fáze - zpožděním vyrobí signál druhé fáze pro druhé rameno dipólu - myslím, že moji čtenářové přesně takový dipól stavěli pro scanner a jejich dotazy mě vyprovokovaly k tomuto seriálu.
  2. Proč některé antény mají dipól svisle a jiné vodorovně ? Myslím, že odpověď je více než jednoduchá - vodorovné antény vysílají ve vodorovné alias horizontální polarizaci, zatímco svislé antény vysílají ve svislé alias vertikální polarizaci. Tím jsme jenom jedna nesrozumitelná slova nahradili jinými, takže pokračujeme. Už jenom z hlediska jazyka ELEKTRO-MAGNETICKÉ vlnění má ELEKTRICKOU a MAGNETICKOU složku, které kmitají v rovninách na sebe kolmých, obě kolmo ke směru, kterým se vlna šíří. Polarizaci označujeme podle elektrické složky a je fakt, že pokud vysílací anténa má vodorovnou a přijímací anténa svislou polarizaci - teoreticky by tale soustava neměla chytit žádný signál - v realitě tahle soustava antén chytá, především odrazy, které ztratily svoji rovinu polarizace - což v praxi znamená, obrovskou ztrátu signálu. Takovou, že třeba u družic vysílajcích TV program z geostacionární dráhy (kde nejsou odrazy) se rozdílná polarizace používá k tomu aby dvě stanice mohly vysílat na stejné frekvenci a nerušily se. Protože většina překážek a kovových sloupů je svislá - věří radioamatéři, že horizontální polarizace "lépe proniká" do veliké dálky. Proto radioamatéři vysílající přímou vlnou (na VKV) preferují horizontální polarizaci. RAdioamatéři vysílající odrazem od ionosféry (na krátkých vlnách) - jsou rádi když ionosféra vůbec něco odrazí - proto polarizaci příliš neřeší. nemluvě o tom, že při vlnových délkách ve stovkách metrů si při konstrukci antény - za smrtelníkovi dostupné peníze - nemůžete příliš vybírat jestli ji postavíte vodorovně, nebo svisle.
Před koncem otázek a odpovědí ještě jedna závabavná historka - o vlivu úřednic bez mozku na vysílání v česku.
Nejprve tedy teretický úvod: Dipól vyzařuje ve tvaru pneumatiky - tedy v nejvíce v rovině kolmé na drát. proto dipól postavený svisle vysílá v kruhu všude kolem sebe a je to tudíž anténa "všesměrová" Navíc vysílá vertikální polarizací. Pokud dipól otočíte o 90 stupňů. bude zase vyzařovat kolmo na drát, ale v tomto případě to znamená, že ve směru drátu nebude vyzařovat nic - tedy najednou je stejná anténa "směrová". Je tedy otázka: může mít anténa se svislou polarizací "směrový vyzařovací diagram" ? Jasně že ano - každá Yagina má zisk ve směru kam míří Ať je otočená vodorovně nebo svisle. Pak druhá otázka : může mít anténa se všesměrovým vyzařovacím diagramem vůbec nějaký zisk ? odpověď je samozřejmě ano. Každá rozhlasová stanice používá vysílače typu - "soustava několika dipólů nad sebou" - taková anténa vysílá všude kolem dokola, ale zisku dosahuje tím, že vysílá jenom v uzoulinkém "disku" těsně nad zemí.

A teď ta zábavná historka : ve starých povolovacích podmínkách pro CB radiostanice bylo, že CB anténa nesmí mít "zisk ve vodorovné rovině". Tím chtěli páni z ČTU říci, že můžete používat vertikální antény nebo anténní soustavy se všesměrovým diagramem v azimutu - jaké chcete - ale běda jestli použijete směrovku typu Yaginy (v jakékoliv polarizaci). Takže chytráci z CB klubu Česká Lípa položili na ČTU dotaz jestli mohou používat svisle orientované Yaginy. Na ČTU tuhle otázku dostala k zodpovězení nějaká můra v růžovém svetru a ta se někoho ptala a dostalo se jí krátké a špatné odpovědi : "antény s vertikální polarizací nemohou mít zisk v azimutu" - takže svisle postavená yagina je "oficiálně" OK, protože "z nařízení vlády" - "nemá zisk ve vodorovné rovině" - legrace ne ?
Nakonec je ale lepší, když se používá anténa - směrovka, než kdyby se používaly 1000W čínské zesilovače, bez výstupního filtru - jak bylo taky zvykem.

Pro dnešek končím, zcela vyčerpán zbývá už jenom rada paní Kubáčové novomanželkám Až začne manžel řezat garnýž na záclonu přesně uprostřed - věřte tomu, že se nezbláznil ve stylu filmu "Shining" - to si jenom vyrábí doma skrytý půlvlnný dipól.
 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Komentáře

1 OK1ACR OK1ACR | 26. března 2015 v 13:15

Ty zesilovače k CBčkům byly spíš Italský a Polský než Čínský :-)

Komentáře jsou uzavřeny.


Aktuální články

Reklama