GP Vs Dipole, штырь против диполя

 FREE & OPEN UKRAINIAN   HAM   RADIO  BANNERS NET

 
QRZ.RU Callbook:
  
IK3QAR QSL Manager
 
QRZ.COM callsign lookup:
   

Вопросы всё-таки возникли :-)   Смотри пост "Абсолютно мобильный"   Итак, почему GP пользуется дурной славой в качестве приёмной антенны.  Теория гласит, что канал радиосвязи в 99% случаев симметричный. То есть если антенна согласована и симметрирована то что на приём, что на передачу эффект должен быть один. Что же даёт основания предполагать. что четвертьволновой штырь отлично работает на передачу и не очень на приём?  И в чём различие между GP и простейшим вибратором? Для начала придётся помянуть изотропную антенну :-(  Это чисто теоретическая антенна имеющая диаграмму направленности в виде шара. То есть  излучающая во все стороны одинаково.

    В действительности такой антенны нет, все они имеют диаграммы направленности отличающиеся от сферы и друг от друга. Зачастую именно диаграмма направленности той или иной антенны служит аргументом за её применение.  Из курса школьной физики известно как распределяются электромагнитные волны вокруг проводника по которому течёт ток. И, несмотря на то, что ток в нашем случае переменный, физика остаётся той же. На рисунке слева приведены изометрические представления диаграмм направленности в общем виде и из него следует, что диаграммы горизонтального и вертикального  четвертьволновых вибраторов  одинаковы по форме, но отличаются расположением относительно поверхности земли на 90 градусов. Но это для одинаковых вибраторов просто расположенных в пространстве вертикально и горизонтально.  На рисунке, кстати, из интернета, присутствует и ошибка. Там где написано "волновой диполь" на самом деле диаграмма волновой рамки. Чтобы мы могли разбираться дальше, нам нужны диаграммы направленности двух интересующих нас антенн в двух плоскостях. На рисунке ниже моё творение в фотошопе - псевдотрёхмерное изображение диаграмм направленности горизонтального диполя и вертикального вибратора (штыря).
   На нём видно, что интенсивность  электромагнитных волн по разному распределяется в пространстве. Но кроме формы есть еще и количественный показатель.  Образно говоря при использовании в качестве передающей антенны штыря можно "дотянутся" дальше, так как диаграмма направленности представляет из себя растекающийся по земле блин, невысокий, но большого диаметра. Тогда как проекция на землю диаграммы диполя составит  меньшую по площади восьмёрку, а значительная часть энергии радиоволн будет сосредоточена в вертикальной плоскости.  Вот тут то собака и порылась.
  Когда  эти антенны используются в качестве приёмных, то  сигнал на них приходит с одного вертикального угла и здесь на первый план выходят энергетические показатели. Формула электротехники, определяющая напряжение наведённое в проводнике элемента антенны в общем виде следующая: ЭДС=В*L*v*sin a. (B-магнитная индукция, L - длина, v-скорость, а(альфа)=угол под которым находится проводник к направлению наводимой эдс, sin а рад = соответственно углу) . То есть при прочих равных нас будет интересовать зависимость изменения наведённой ЭДС от длинны проводника (элемента антенны). Вертикальный штырь и горизонтальный диполь  перпендикулярны друг другу, а в третьей плоскости угол с которого приходит сигнал для них одинаков. Но сопротивление штыря примерно вдвое меньше сопротивления диполя, а его электрическая длина составляет только половину длины полуволнового диполя (4-ю часть длины волны).  По этой причине напряжение наведённое на разъёме приёмника будет меньше. Конечно, если сигнал будет приходить с направления неблагоприятного для диполя (минимума в диаграмме), то иногда и штырь может выиграть. Но в силу изложенных выше причин чаще случается наоборот. Люди проходившие теорию антенн в учебных заведениях могут меня упрекнуть во-первых в примитивизме :-), а во-вторых  в том что я не помянул эффективную высоту антенны :-( Понимая что в большинстве случаев мои читатели не являются инженерами радиосвязи я всегда пытаюсь объяснять "на пальцах". А действующая высота антенны связана с высотой расположения антенны (в нашем случае сравнения она одинакова) и длиной провода антенны, а она различается вдвое. 
Итак первой причиной по которой штырь в качестве приёмной антенны может проигрывать диполю - недостаточно хорошее согласование и симметрирование штыря.
Второй причиной (часто субъективной) является большая чувствительность штыря к электрическим составляющим помех и шумов, которые он, кстати, собирает со всех направлений. Из-за чего полезный сигнал маскируется уровнем помех и шума.
Третья причина - действующая высота антенны. Штырь вдвое короче диполя и большая часть его длины расположена значительно ниже плечей диполя.  

Все вместе они формируют проблемную репутацию для очень хорошей антенны.

You have no rights to post comments Недостаточно прав для комментирования

А еще можно почитать вот это:

  • Вспомнил про школу телеграфистов

    cute  Статистика показывает что материалы на моём сайте связанные с изучением телеграфа на первом месте в рейтинге. И, наверное, я несправедливо забыл про продолжение - остановился на общих советах. В продолжение темы обязуюсь публиковать интересные записи телеграфа в разделе "Тренировки" для изучающих телеграф. Это будут записи трудных для приёма сигналов: DX станций, телеметрия спутников и другое, что позволит принявшему "расшифровать" собственноручно принятое в понятную информацию. То ли страна и имя корреспондента, то ли параметры спутника, то ли иные данные, может быть не так важные как данные, но позволяющие проверить правильность приёма.  И начну прямо сегодня.   Поскольку с DXами сегодня напряжёнка, вот AUDIO спутника CUTE-I (APD-7 или CO65) Вот в этот декодер нужно записывать принятые строки каждая из которых начинается с позывного CUTE. Дело в том, что спутники этой серии передают телеметрию в шестнадцатиричных символах, и это смешанный текст из букв и цифр. Правда буквы старше F не появляются, но для тренировки очень даже годится.   Запись слабых сигналов, часто на уровне шума очень развивает внимательность к последним знакам. Легко спутать B или 6 :-) Запись сделана умышленно "кривая":

    Подробнее...  
  • Я - за смешение рас

    Несмотря на трудный день и броуновское движение внуков вокруг умудряюсь в паузах послушать приёмники :-) Ну на спутниках, как и положено диапазону для служебной связи всё стабильно и не многолюдно. Из интересных новостей только то что многие спутники, я бы сказал большинство, испытывают затруднения с Солнцем. Не так звёзды стоят. У многих заметное понижение напряжения борта. Вппрочем это не удивительно - наклон Земли (и соответственно самих спутников) сейчас неблагоприятный.  Зато на КВ по случайному закону, в точном соответствии с прогнозом прохождения, совершенно неожиданные корреспонденты с противоположных направлений и хорошим уровнем. Например ZD7BG (21 CW) и 3W3B (14 CW) В обоих случаях усилитель не включал, сработал на 100 ватт. неудивительно, если послушать как было слышно Брюса 3W3B :-)  

    Подробнее...  
  • HAM radio WEB

    soft66ad takachi4u enl   Не секрет, что многие наблюдатели останавливаются на границе наблюдатель-коротковолновик по финансовым соображениям. Глядя на цены в интернете по правде говоря такая позиция понятна. Да и я сегодня задумываюсь. И правда, по моим меркам денег на аппаратуру потрачено немало, усилий тоже, а когда прохождения нет, сижу скучаю: нет DX и неинтересно.  А может и правда напрасно я всё это покупал? Вон в интернете сколько SDR приёмников. Купил бы себе передатчик от 140-й и горя бы не знал :-)   А то и передатчик не нужен, вон в скайпе поговорил бы... Смех смехом, но пошёл в интернет посмотреть как можно жить без своей аппаратуры. Нашёл пару программ SDR приёмников, понравилась картинка SDR  Perseus, Скачал. Поставил. Запустил. Картинка есть, звука нема. :-) Пол часа разбирался в настройках протоколов и IP адресов. Ну разобрался в конце концов. Теперь могу давать советы.  

    Подробнее...  
  • Борьба за качество приёма SDR

    Парой постов ниже я писал про качество приёма SDR свистка с хорошей антенной и МШУ на входе.  Результат был неудовлетворительный: масса поражённых частот, тон телеграфных сигналов на 7 баллов, не лучше. Простейшая проверка подачей полувольта с ГССа на 14100 показала, что с такими уровнем приёмник справляется лучше.  Стало понятно, что ноги растут  от антенного гнезда. Поскольку SDR есть приёмник прямого преобразования, то причиной могут быть только помехи и качество питающего напряжения. Ну, с помехами сами знаете, если в пределах досягаемости, то справимся, а если у соседа?  А вот источник питания под столом. С учётом предыдущего анализа, заменил импульсный источник на трансформаторный. Отличить легко: форм-фактор прямоугольный и весит раза в три больше:-) Вставил вовнутрь стабилизатор на 8 вольт (7808). Первая же попытка посмотреть что я подаю на МШУ просто поразила. power0 И это питание усилителя работающего с уровнями доли микровольта на частоте 500 мГц! Совершенно очевидно, что сюда попадают не только плохо отфильтрованные 50 (100) герц, но и мусор от источника питания компьютера.

    Подробнее...  
  • Как работает антенна

      Совершенно случайно нашёл на французском сайте Радиотуториал превосходный анимированный чертеж поясняющий как работает так любимая нами антенна Уда-Яги. На анимашке замечательно видно как складываются-вычитаются сигналы вибратора и директора в соответствии с фазой и расстояниями между элементами где эти самые фазы взаимодействуют. Зелёным цветом обозначена результирующая сложения.     А ниже то же самое для вибратора , рефлектора и директора.  

          Наглядно продемонстрирован прирост качества в зависимости от количества элементов :-)  Ай да умница аниматор. 

     
  • Сегодня выходной

    И я позволяю себе всё делать не торопясь. Позавчерашние хлопоты со здоровьем любимой старой таксы завершилсиь если не благопопучно, то без видимых ухудшений (чиста зубного камня с наркозом), поэтому настроение хорошее. Обычно я в такие дни делаю какую-нибудь работу которая накопилась, и делать её вроде надо, но может и подождать. Режим лёгкой эёфории - могу копать, могу не копать :-)  К счастью, я вовремя понял, что OQRS - панацея от аллергии на отписывание кариточек после каждого контеста и быстренько себе слепил такую. Вот тут можно посмотреть что у меня получилось.  Могу и вам такую прилепить :-) Теперь разбор пришедших карточек занимает вдвое меньше времени. Понятно, что в куче ищется то, чего ждёшь, чего сам посылал. Но таких может штук 10-15. Всё остальное есть рутина. Добавьте сюда обязанности которые я по неосторожности взял на себя с QSL сервисом EN5R и вы получите масшат катастрофы :-)   Последний остров посещали в позапрошлом году, а почта валит все эти 6 лет по серьёзному. Если вы получали карточку EN5R или EN25R, знайте - всё прошло через мои руки и ножницы. Можете посмотреть как проистекает процесс. Всего за это время получено, учтено и отправлено более

    Подробнее...  
  • Шедевр эпистолярного жанра

    Объявление интересным не бывает, скажете вы. И ошибётесь  :-)  Как вам вот это о продаже Kenwood TS770:

    "Если говорить о субъективном восприятии технического устройства, про трансивер можно сказать - он очень красивый.   В те времена японцы ближе следовали эстетическим канонам, свойственным им. Металл - матовой полировки, пластмасса - гладкая и блестящая, риски нанесены аккуратно, надписи - чёткие и рельефные. Дизайн передней панели выполнен в нескольких плоскостях, что придаёт трансиверу рельефность и, я бы сказал, одушевлённый вид.
     Валкодер просто вызывает восторг - ощущение, что японцы полностью преодолели трение.  При этом, фиксатор валкодера нисколько не смещает частоту, чем грешат практически все современные трансиверы.  Несмотря на солидный возраст, в трансивере есть почти все современные опции - память, сканирование, кросс-бэнд, прямой выход на вызывные каналы, VOX, NB и др.

    Подробнее...

SAT/SPACE MONITOR Вы можете участвовать в формировании новостей !

Не секрет, что мы в Славутиче начали установку эхолинк узла. Протестировали на Kenwood TS2000 с антеннами дотягивающимися до Чернигова. работает, всем...
Всемирно известная картинка которую особенно любят смотреть те, кто в эфире бывает редко :-) Но она базируется на физических величинах и ей примерно...
Или деревенский RigExpert. У меня на УКВ работает Kenwood TS2000. И понадобилось мне устройство CAT и управления для него, но мой Уником Дуал должен был...
Продолжают поступать вопросы по эхолинку. Собрал их в кучу и отвечаю. Те кто всё про это знает могут отдохнуть :) Посмотреть...
Кто интересуется насколько можно верить прогнозу, сам смотрит прогноз. Но не прохождения, а солар флюкс и число вспышек. Как то выходит...
Все мы свидетели того что на Украину пришла переменчивая погода с грозами, дождями и ветрами. Всё это осложняет прогноз прохождения с одной...
Продолжени. Начало смотри - "Как сделать КСВ метр" Подытожим наши изыски. Самые простые индикаторы КСВ на проводках под оплётку коаксиала или полосковые...
Продолжая тему "Измеритель мощности" и "Конструкция послевыходного дня" я, сам того не ожидая, поднял фантомный вопрос - КСВ метр и измеритель мощности. И...
Или конструкция выходного дня. Правда :-) С того момента как у меня заработал первый скетч на Ардуино я вынашивал мысль сделать красивый КСВ метр и...
Физические величины определяющие качество прохождения наряду с данными статистики нас особо не радуют: solar flux и количество солнечных вспышек на минимуме. Слои E и F2...
Скорость решения задачи напрямую зависит от правильной постановки вопроса. В нашем городе есть разные радиолюбители. На днях был в гостях у одного...
Когда человек в зрелом возрасте то он теряет интерес не только к дамам репродуктивного периода. Он так же теряет зрение, желание выпить,...
Для того, чтобы оценить преимущества пенсионера, сначала надо вернуться на работу ..... Приготовил себе 1000 и одно задание, накупил плат, деталей и инструмента, но...
Всем доброго дня и мои поздравления с наступившими Новым Годом и Рождеством! В январском номере журнала CQ amateur-radio опубликованы результаты CQWW VHF контеста 2018 года.
Вчера Гугл прислал немного зелёных за то что вы, мои уважаемые читатели, иногда нажимаете рекламные баннеры на моём сайте. Я слежу за тем, чтобы...
kzaskbar

Подать телеграмму

Ведите короткий текст (до 256-ти символов.) телеграммы
Call (name)

 
            

HAMschool

HAM School
CW forever
Радиообмен для бойца
Украинская транслитерация
Детский RX TX KIT
Прогноз прохождения
Грозозащита радио
Метеорадары и грозы
Sat School
Спутники хочу :-)
SAT приёмные антенны
SAT QSO FM
SAT QSO CW - SSB
SDR, SAT и Orbitron
Oreos miniSat
Моргающий Niwaka
Space sound
УКВ тестеры
DX через спутник
Почему не слышно спутник
Как принимать FunCube1
Как принимать PolyItan1
Как принимать PSK QB50P1
Обзор программ SAT телеметрии
Практическое построение диаграммы направленности
Meteors School
Метеор QSO. Что это?
Предстартовый инструктаж
Как смотреть метеоры
Метеор сервис Virgo и Java
Изучаем CW
Изучаем CW дома 1
Изучаем CW дома 2
Изучаем CW дома 3
Изучаем CW дома. Q-код
Изучаем CW дома. Жаргон.
Тэн код. 10-код.
CW trening radios
Маэстро Morse Runner
Mouse-paddle
Видеоурок Vibroplex
ARRL: как урок в классе
Недостатки PC телеграфирования
Какая песня без баяна?
Интернет идёт к Морзе
Антенны КВ
Противовесы из рулетки
Эффективный диполь
Невидимые антенны
Волшебные проволочки
Антенны случайной длины
Калькулятор антенн
Простое согласующее
Просто про антенны
Какую антенну выбрать
Стэки КВ антенн
1 антенна на 3 трансивера
Модифицированные Inv V
Спайдер vs гексабим
Антенны УКВ
Даблполь 144
Квадрифиляр на 145
SAT квадрифиляр
UHF VHF без приборов
144 за полчаса
Колинеарная J антенна
Калькулятор J антенны
Рамочная KP4MD
"Ёлочка" 144/430
Невидимая на 144
Двойная Харченко
Широкополосная УКВ
Стэки на УКВ

Калькулятор расстояний и QTH
Калькуляторы перевода координат UTM DMS, координаты в QTH locator IARU и наоборот. Расчет азимута и расстояния по QTH локатору.


Online экзамен на категорию

exam

UY2RA/QSO/QSL/OQRS

 

HAM history QST PICTURES

Online SDR приёмник

 Тестовая версия WEB приёмника. Для прослушивания необходимо какой-нибудь SDR программой (или скачать SDR Console) подключиться к этому серверу по адресу uy2ra.ddns.net порт 50101 login guest password guest Приёмник на КВ с конвертором вверх и имеет гетеродин 50 мгц. Битрейт 1 мгбит или ниже. 73!
Как запустить такой приёмник у себя:

Запускаем WEB SDR сервер

Запускаем WEB SDR сервер 1

Запускаем WEB SDR сервер 2

Запускаем WEB SDR сервер 3

Запускаем WEB SDR сервер 4

Борьба за качество приёма SDR

Качество приёма SDR2

Качество приёма SDR3

Качество приёма SDR4

Сейчас работает версия 3. Не видна из программы версии 2.