Witam,
nie znalazłem do tej pory czasu, aby dogłębnie
odpowiedzieć na Twoje zapytanie dotyczące programu do projektowania
i analizy anten, ale nie chcąc Cię zbyt długo pozostawiać
bez odpowiedzi postanowiłem napisać, chociaż skrótowo.
W wyborze z pewnością pomoże Ci rozdział, •antenna modeling w książce "ARRL Antenna Book"
Jest tam porównanie kilku programów.
Przy wyborze musisz zwrócić uwagę
na różnice w programie, aby optymalnie
dopasować sie do własnych potrzeb.
Wspominałeś o wieży, która znalazłaby się
w odległości powodując oddziaływanie na anteny.
Należy, więc zwrócić uwagą na oprogramowanie
dające możliwość opisywania budynków.
Dodatkowo program taki musi mieć
możliwość użycia dużej liczby
segmentów, aby móc opisać kompleksową anteną
oraz jej bezpośrednie otoczenie na nią wpływające.
Dlatego też wszelkie programy demo z ograniczoną
liczba segmentów odpadają.( np. ARRL-EZNEC) ••Warto zwrócić uwagę na sposób i możliwości interpretowania
"ziemi" i opisywania przeciwwag nad ziemią i na ziemi
i o sposobach omijania tych niedogodności w niektórych
programach.
W przypadku 4 sq z wieżą w środku odpadają
projekty układu zasilania
(dla ukształtowania prądów i fazy
w poszczególnych elementach) bazujące
na wyliczeniach impedancji przez program
modelujący z pominięciem tejże wieży.
Wieża ma pływ na mutual impedance
a co za tym idzie na impedancję
elementu w array-u ( nie osobno).
W przypadkach, gdy oddziaływanie otoczenia
jest trudne do określenia a co za tym idzie
trudny do zaprojektowania działający poprawnie
układ zasilania poszczególnych elementów
(z powodu niewiedzy o rzeczywistej
impedancji w punkcie zasilania każdego z elementów w array-u)
Często pomocne staje się zastosowanie
metody "courent forcing”, o której koniecznie
polecam poczytać.
Ma ona niestety swoje ograniczenia (np. dla 2 el. faza 0 i 180 stopni i tylko niektóre stosunki prądów), ale w swym założeniu gwarantuje jednakowe
prądy w punkcie zasilania elementów
niezależnie od ich impedancji.
20 marca 2008
04 marca 2008
A teraz trochę szczegółów, jaką rolę pełni ten transformator
Zacznijmy od początku.
Postanowiłem uruchomić array składający się
z dwóch vertical-i na 7 MHz wysokich 1/4 Lambda ( ~10, 6 mtr.)
Oddalonych od siebie również 1/4 Lambda (~10 mtr.)
Miał być to array, w którym zasilane są oba elementy
Jednocześnie podłączone są one do trójnika
Od którego dalej już jeden kabel idzie do stacji.
Anteny te muszą być zasilane z przesunięciem fazy 90 stopni, aby uzyskać
Charakterystykę kierunkową i zysk ok. 3, 2 dB ( podwojenie mocy)
Dwa takie vertical-e stojące blisko siebie oddziaływają jednak na siebie znacznie
Wynikiem, czego ich impedancja różni się znacząco od
Impedancji pojedynczego ( bez sąsiedztwa) vertical-a.
Trzeba było pomierzyć impedancje i wyliczyć "mutual, impedance” czyli impedancję
Wzajemną. Te pomiary potrzebne są do wyliczenia długości
kabli, które będą prowadziły do trójnika od anten.
Następną czynnością było znalezienie na tych kablach
Punktów o takim samym napięciu, ( bo tylko tu można je połączyć razem do trójnika)
Następnie już po połączeniu tych kabli razem (do trójnika) w znalezionych punktach
Należało wyliczyć wypadkową impedancję.
W moim przypadku wyniosła ona 26,5 +j12, 3 Ohm
I tą impedancję trzeba było przetransformować na 50 Ohm
To jest impedancję kabla, który od trójnika biegnie już do stacji
Tak powstał właśnie ten L-network
Idąc od strony trójnika najpierw jest szeregowa cewka
A za nią kondensator do "masy".
Zacznijmy od początku.
Postanowiłem uruchomić array składający się
z dwóch vertical-i na 7 MHz wysokich 1/4 Lambda ( ~10, 6 mtr.)
Oddalonych od siebie również 1/4 Lambda (~10 mtr.)
Miał być to array, w którym zasilane są oba elementy
Jednocześnie podłączone są one do trójnika
Od którego dalej już jeden kabel idzie do stacji.
Anteny te muszą być zasilane z przesunięciem fazy 90 stopni, aby uzyskać
Charakterystykę kierunkową i zysk ok. 3, 2 dB ( podwojenie mocy)
Dwa takie vertical-e stojące blisko siebie oddziaływają jednak na siebie znacznie
Wynikiem, czego ich impedancja różni się znacząco od
Impedancji pojedynczego ( bez sąsiedztwa) vertical-a.
Trzeba było pomierzyć impedancje i wyliczyć "mutual, impedance” czyli impedancję
Wzajemną. Te pomiary potrzebne są do wyliczenia długości
kabli, które będą prowadziły do trójnika od anten.
Następną czynnością było znalezienie na tych kablach
Punktów o takim samym napięciu, ( bo tylko tu można je połączyć razem do trójnika)
Następnie już po połączeniu tych kabli razem (do trójnika) w znalezionych punktach
Należało wyliczyć wypadkową impedancję.
W moim przypadku wyniosła ona 26,5 +j12, 3 Ohm
I tą impedancję trzeba było przetransformować na 50 Ohm
To jest impedancję kabla, który od trójnika biegnie już do stacji
Tak powstał właśnie ten L-network
Idąc od strony trójnika najpierw jest szeregowa cewka
A za nią kondensator do "masy".
25 stycznia 2008
Anteny vertical i nie tylko
Odpowiedź na zapytanie jednego z kolegów
....Nie odpowiedziałem Tobie na zapytanie, jaki długi powinien być vertical na 7 MHz.
Nie da się jednoznacznie odpowiedzieć na to pytanie, gdyż jego długość dla rezonansu zależy
od stosunku długości do średnicy L/d, więc dla tej samej długości, ale różnych średnic
Rezonans będzie też różny.
Dlatego buduje się vertical z przynajmniej jedną częścią ruchomą, aby po postawieniu i pomiarach móc tą długość
Skorygować. ( w szczególności dotyczy to vertical-a z przeciwwagami na lub w ziemi)
W przypadku przeciwwag podniesionych rezonansowych można zaniechać z dokładnego
Ustawiania długości vertical-a do rezonansu gdyż tą możliwość daje nam korekta długości przeciwwag.
W taki przypadku ustalamy wypadkową średnice masztu (wypadkową gdyż przeważnie zwęża się on do góry)
oraz wyliczmy teoretyczną długość uwzględniając materiał (rodzaj metalu), z jakiego vertical jest wykonany.
Tak wyliczony vertical ustawiamy i reszty strojenia dokonujemy przeciwwagami (cztery symetrycznie)
Jeszcze trochę o dopasowaniu:
Vertical ćwierćfalowy postawiony na idealnej ziemi ( 120 przeciwwag, słona woda, płyta metalowa o średnicy 1/2 lambda)
ma impedancję 36 Ohm jednak w praktyce jest więcej, ponieważ nie mając tak idealnej ziemi
(jak w nawiasie podałem) do tych 36 Ohm-ów dodają się straty właśnie w tej "nie idealnej ziemi"
Jeżeli mamy "średnią" ilość przeciwwag leżących na ziemi straty te są rzędu 10 Ohm, co daje
wypadkową 46 Ohm, która to wartość jest bliska 50 Ohm-om kabli, których używamy, więc mamy prawie idealne dopasowanie.
W przypadku, gdy mamy 120 przeciwwag (straty ok 2 Ohm) można uzyskać dopasowanie
poprzez zastosowanie transformatora impedancji wykonanego z odcinka kabla 75 Ohm
lub zastosowanie układu L-network (cewka i kondensator).
Niemnie jednak 38 Ohm do pięćdziesiąt nie stanowi znaczącego niedopasowania i można ta kwestię pominąć.
Jest jeszcze trzecia metoda, ale dotyczy to tylko vertical-i z przeciwwagami nierezonansowymi
( na lub w ziemi, lub o długości znacznie odbiegającej od 1/4 lambda lub 1/4 lambda, ale dużo wtedy zatraca sie ich charakter rezonansowy)
A mianowicie:
Vertical buduje się o ok 10% dłuższy niż to wynikło z wyliczeń
Następnie pomiędzy początek vertical-a a żyłę gorącą kabla zasilającego
Wpinamy szeregowo kondensator, który spełnia dwie role
1. Skraca elektrycznie za długi fizycznie vertical 'ściągając" go tym samym do rezonansu
2. Transformuje impedancję do góry, czyli w kierunku pożądanych 50 Ohm
Przez taki kondensator płynie duży prąd, więc należy zastosować kondensator odpowiedniej
Liczbie kawarów (wydolność prądowa) adekwatnej do używanej mocy.
Wytrzymałości napięciowej takiego kondensatora nie są stawiane duże wymagania
Gdyż w miejscu jego włączenia mamy strzałkę prądu a węzeł napięcia ( max. I, min. U)
W przypadku chęci fazowania dwóch vertical-i przy pomocy odpowiedniej długości kabli
Nie wchodzą w rachubę układy L Network czy tez inne elementy mające służyć dopasowaniu a
Wprowadzające reaktancję a jednocześnie przesuwające fazę.
Oczywiście poza fazowaniem przy pomocy kabli jest jeszcze
Kilka mniej lub bardziej rozbudowanych sposobów
Odpowiedniego dopasowania i przesunięcia fazy dla uzyskania charakterystyki promieniowania
O kształcie kardioidalnym ( ~ najlepsze F/B), którą to charakterystykę przy rozstawie 1/4 lambda
Uzyskuje się zasilając z przesunięciem fazy 90 stopni ( wg teorii) pomiędzy jednym a drugim vertical-em.
W praktyce (na podstawie wielu opracowań w literaturze oraz moich doświadczeniach praktycznych)
Bardziej optymalne jest przesunięcie ok. 102 stopnie, ale o tym następnym razem.
W tym miejscu muszę koniecznie zwrócić uwagę na bardzo istotny aspekt
Dotyczący przesuwania / opóźniania fazy o 90 stopni przy pomocy odcinka kabla 1/4 lambda
Spotykam się bardzo często z powielaniem tego książkowego błędu w praktyce
Stąd uważam za bardzo istotne poruszenie tego tematu.
Otóż odcinek kabla o długości eklektycznej 1/4 lambda przesuwa
Fazę o 90 stopni. Tak, ale pod warunkiem.
W przypadku dwóch vertical-i ustawionych 1/4 lambda od siebie
Ten warunek nie jest spełniony.
Więc do rzeczy:
Warunkiem tym jest obciążenie odcinka kabla impedancją
Nominalną ( bądź zbliżoną) do impedancji kabla.
( zakładamy, że każdy z vertical-i z osobna ma
36 Ohm plus oporność strat razem ok 46 Ohm)
Z OSOBNA jednak nie jest równoznaczne z "stoją od siebie 1/4 lambda”!
Mianowicie tak blisko stojące od siebie vertical-e oddziaływają na siebie
Bardzo silnie, czego efektem jest zmiana ich impedancji i to znacznie.
( mutual impedance)
Wtedy kabel o długości 1/4 lambda zakończony takim vertical-em
Nie przesuwa już fazy o pożądane 90 stopni i tu rodzi się błąd powielany wielokrotnie.
Polega on na tym, że zasila się dwa vertical-e poprzez trójnik a jedną z odnóg od
Trójnika wydłuża się o 1/4 lambda chcąc uzyskać przesunięcie potrzebne 90 stopni.
Nic bardziej błędnego jak właśnie takie "książkowe postępowanie"
Bez uwzględnienia własności transformujących linii przesyłowej (w tym przypadku kabla koncentrycznego)
W odniesieniu do impedancji obciążenia.
Część z parametrów musimy zmierzyć resztę wyliczyć ( mutual impedance nie da sie mierzyć)
Zmierzenie napięcia wzdłuż linii zasilającej (bez naruszenia kabla) jest brew pozorom możliwe
A mianowicie faza napięcia jest przesunięta względem prądu o 90 stopni, więc mierząc
Prąd w koncentryku potrafimy wyliczyć napięcie w punkcie odległym o te 90 stopni (1/4 lambda)
Znając impedancje nominalną kabla.
( Pomiar prądu jest prosty poprzez rdzeń ferrytowy nawleczony na koncetryk a na tym rdzeniu
Dziesięć zwojów do układu pomiarowego)
O szczegółach napiszę następnym razem.
Dwa kable zasilające idące od vertical-i możemy połączyć razem
Poprzez trójnik tylko i wyłącznie w miejscu gdzie na każdym z nich występuje
Jednakowe napięcie! Więc staranie powinno iść w kierunku znalezienia
Takiej długości kabli, aby różnica ich długości wnosiła pożądane przesuniecie fazy
I aby na ich końcach patrząc od strony trójnika napięcie było jednakowe
Aby można było je poprzez ten trójnik połączyć razem do kabla
Idącego do nadajnika.
Dopiero po zastosowaniu metody pomiarowej polegającej
Na określeniu tłumienia słabego źródła sygnału znajdującego sie z tyłu anteny
Wykorzystaniu analizatora Wektorowego
Wg N2PK i zastosowaniu oscyloskopu do pomiaru przesunięcia
Fazy w punkcie zasilania każdego z vertical-i powyższe stało się
Faktem odzwierciedlającym wiedzę zdobytą w literaturze.
(Kilka lat temu przeprowadzane pomiary na natężenie pola
Nie przyniosły pożądanych efektów będąc zbyt mało precyzyjnymi),
łączę pozdrowienia
SP9P
....Nie odpowiedziałem Tobie na zapytanie, jaki długi powinien być vertical na 7 MHz.
Nie da się jednoznacznie odpowiedzieć na to pytanie, gdyż jego długość dla rezonansu zależy
od stosunku długości do średnicy L/d, więc dla tej samej długości, ale różnych średnic
Rezonans będzie też różny.
Dlatego buduje się vertical z przynajmniej jedną częścią ruchomą, aby po postawieniu i pomiarach móc tą długość
Skorygować. ( w szczególności dotyczy to vertical-a z przeciwwagami na lub w ziemi)
W przypadku przeciwwag podniesionych rezonansowych można zaniechać z dokładnego
Ustawiania długości vertical-a do rezonansu gdyż tą możliwość daje nam korekta długości przeciwwag.
W taki przypadku ustalamy wypadkową średnice masztu (wypadkową gdyż przeważnie zwęża się on do góry)
oraz wyliczmy teoretyczną długość uwzględniając materiał (rodzaj metalu), z jakiego vertical jest wykonany.
Tak wyliczony vertical ustawiamy i reszty strojenia dokonujemy przeciwwagami (cztery symetrycznie)
Jeszcze trochę o dopasowaniu:
Vertical ćwierćfalowy postawiony na idealnej ziemi ( 120 przeciwwag, słona woda, płyta metalowa o średnicy 1/2 lambda)
ma impedancję 36 Ohm jednak w praktyce jest więcej, ponieważ nie mając tak idealnej ziemi
(jak w nawiasie podałem) do tych 36 Ohm-ów dodają się straty właśnie w tej "nie idealnej ziemi"
Jeżeli mamy "średnią" ilość przeciwwag leżących na ziemi straty te są rzędu 10 Ohm, co daje
wypadkową 46 Ohm, która to wartość jest bliska 50 Ohm-om kabli, których używamy, więc mamy prawie idealne dopasowanie.
W przypadku, gdy mamy 120 przeciwwag (straty ok 2 Ohm) można uzyskać dopasowanie
poprzez zastosowanie transformatora impedancji wykonanego z odcinka kabla 75 Ohm
lub zastosowanie układu L-network (cewka i kondensator).
Niemnie jednak 38 Ohm do pięćdziesiąt nie stanowi znaczącego niedopasowania i można ta kwestię pominąć.
Jest jeszcze trzecia metoda, ale dotyczy to tylko vertical-i z przeciwwagami nierezonansowymi
( na lub w ziemi, lub o długości znacznie odbiegającej od 1/4 lambda lub 1/4 lambda, ale dużo wtedy zatraca sie ich charakter rezonansowy)
A mianowicie:
Vertical buduje się o ok 10% dłuższy niż to wynikło z wyliczeń
Następnie pomiędzy początek vertical-a a żyłę gorącą kabla zasilającego
Wpinamy szeregowo kondensator, który spełnia dwie role
1. Skraca elektrycznie za długi fizycznie vertical 'ściągając" go tym samym do rezonansu
2. Transformuje impedancję do góry, czyli w kierunku pożądanych 50 Ohm
Przez taki kondensator płynie duży prąd, więc należy zastosować kondensator odpowiedniej
Liczbie kawarów (wydolność prądowa) adekwatnej do używanej mocy.
Wytrzymałości napięciowej takiego kondensatora nie są stawiane duże wymagania
Gdyż w miejscu jego włączenia mamy strzałkę prądu a węzeł napięcia ( max. I, min. U)
W przypadku chęci fazowania dwóch vertical-i przy pomocy odpowiedniej długości kabli
Nie wchodzą w rachubę układy L Network czy tez inne elementy mające służyć dopasowaniu a
Wprowadzające reaktancję a jednocześnie przesuwające fazę.
Oczywiście poza fazowaniem przy pomocy kabli jest jeszcze
Kilka mniej lub bardziej rozbudowanych sposobów
Odpowiedniego dopasowania i przesunięcia fazy dla uzyskania charakterystyki promieniowania
O kształcie kardioidalnym ( ~ najlepsze F/B), którą to charakterystykę przy rozstawie 1/4 lambda
Uzyskuje się zasilając z przesunięciem fazy 90 stopni ( wg teorii) pomiędzy jednym a drugim vertical-em.
W praktyce (na podstawie wielu opracowań w literaturze oraz moich doświadczeniach praktycznych)
Bardziej optymalne jest przesunięcie ok. 102 stopnie, ale o tym następnym razem.
W tym miejscu muszę koniecznie zwrócić uwagę na bardzo istotny aspekt
Dotyczący przesuwania / opóźniania fazy o 90 stopni przy pomocy odcinka kabla 1/4 lambda
Spotykam się bardzo często z powielaniem tego książkowego błędu w praktyce
Stąd uważam za bardzo istotne poruszenie tego tematu.
Otóż odcinek kabla o długości eklektycznej 1/4 lambda przesuwa
Fazę o 90 stopni. Tak, ale pod warunkiem.
W przypadku dwóch vertical-i ustawionych 1/4 lambda od siebie
Ten warunek nie jest spełniony.
Więc do rzeczy:
Warunkiem tym jest obciążenie odcinka kabla impedancją
Nominalną ( bądź zbliżoną) do impedancji kabla.
( zakładamy, że każdy z vertical-i z osobna ma
36 Ohm plus oporność strat razem ok 46 Ohm)
Z OSOBNA jednak nie jest równoznaczne z "stoją od siebie 1/4 lambda”!
Mianowicie tak blisko stojące od siebie vertical-e oddziaływają na siebie
Bardzo silnie, czego efektem jest zmiana ich impedancji i to znacznie.
( mutual impedance)
Wtedy kabel o długości 1/4 lambda zakończony takim vertical-em
Nie przesuwa już fazy o pożądane 90 stopni i tu rodzi się błąd powielany wielokrotnie.
Polega on na tym, że zasila się dwa vertical-e poprzez trójnik a jedną z odnóg od
Trójnika wydłuża się o 1/4 lambda chcąc uzyskać przesunięcie potrzebne 90 stopni.
Nic bardziej błędnego jak właśnie takie "książkowe postępowanie"
Bez uwzględnienia własności transformujących linii przesyłowej (w tym przypadku kabla koncentrycznego)
W odniesieniu do impedancji obciążenia.
Część z parametrów musimy zmierzyć resztę wyliczyć ( mutual impedance nie da sie mierzyć)
Zmierzenie napięcia wzdłuż linii zasilającej (bez naruszenia kabla) jest brew pozorom możliwe
A mianowicie faza napięcia jest przesunięta względem prądu o 90 stopni, więc mierząc
Prąd w koncentryku potrafimy wyliczyć napięcie w punkcie odległym o te 90 stopni (1/4 lambda)
Znając impedancje nominalną kabla.
( Pomiar prądu jest prosty poprzez rdzeń ferrytowy nawleczony na koncetryk a na tym rdzeniu
Dziesięć zwojów do układu pomiarowego)
O szczegółach napiszę następnym razem.
Dwa kable zasilające idące od vertical-i możemy połączyć razem
Poprzez trójnik tylko i wyłącznie w miejscu gdzie na każdym z nich występuje
Jednakowe napięcie! Więc staranie powinno iść w kierunku znalezienia
Takiej długości kabli, aby różnica ich długości wnosiła pożądane przesuniecie fazy
I aby na ich końcach patrząc od strony trójnika napięcie było jednakowe
Aby można było je poprzez ten trójnik połączyć razem do kabla
Idącego do nadajnika.
Dopiero po zastosowaniu metody pomiarowej polegającej
Na określeniu tłumienia słabego źródła sygnału znajdującego sie z tyłu anteny
Wykorzystaniu analizatora Wektorowego
Wg N2PK i zastosowaniu oscyloskopu do pomiaru przesunięcia
Fazy w punkcie zasilania każdego z vertical-i powyższe stało się
Faktem odzwierciedlającym wiedzę zdobytą w literaturze.
(Kilka lat temu przeprowadzane pomiary na natężenie pola
Nie przyniosły pożądanych efektów będąc zbyt mało precyzyjnymi),
łączę pozdrowienia
SP9P
Projktowanie analiza anten
Podstawą poprawnego i efektywnego korzystanie z oprogramowania
Do analizy i projektowania anten jest zrozumiała znajomość
Parametrów anteny, sposób ich pomiaru, czy też obliczania oraz wpływ
Tych parametrów na pracę anteny.
Jeżeli np. program pokaże na wejściu anteny impedancję
38-j23 Ohm trzeba sobie dopowiedzieć czy wiem czy też nie
Co to jest te -j23 i jeżeli odpowiedź brzmi "nie" to należy najpierw?
Rozpocząć (uzupełnić) edukację w tym kierunku, aby brzmiała "tak"
Nieodłącznym elementem jest zgłębienie wiedzy na temat właściwości
Linii transmisyjnych są one wykorzystywane do pomiarów, przesunięć
Fazowych transformacji impedancji itp.
Następnym rozdziałem jest konieczność znajomości strat
Ich rodzajów, z czego wynikają i jakie skutki odnoszą.
Wiedza na ich temat w projektowanej antenie jest niedozowana do
Zaprojektowania anteny o odpowiadającej nam sprawności.
Co najważniejsze?
Obecnie jest dostępnych bardzo dużo projektów anten
Do wykorzystania. Dopracowanie (zastosowanie u siebie) tego typu
Projektów polega na właściwym zmierzeniu parametrów i skorygowaniu
Anteny tak, aby spełniała założone ( wyliczone) przez projektującego
Parametry.
Tu niepotrzebny nam jest program, a raczej umiejętność pomiaru
1. Impedancji
2. Fazy, napięcia, prądu w.Cz. na wejściu anteny i dowolnym miejscu
Linii zasilającej,
3. Zmierzenia ( wyliczenia) strat
Parametry jak oporność promieniowania wynikają z konstrukcji anteny
(w odniesieniu do długości l/lambda i materiału, z jakiego została
Wykonana). Najczęściej dla takich projektów podawana jest
Charakterystyka kierunkowa promieniowania w elewacjach H i V
(dodatkowo dla anten niestojących bezpośrednio na ziemi, / np. vertical/
A zamocowanych na maszcie, charakterystyka ta jest podawana w
Odniesieniu do wysokości takowej anteny nad ziemią)
Sprawa ma sie inaczej ( użycie oprogramowania staje się sensowne), jeżeli
Chcemy dość znacznie zmodyfikować projekt czy też nasza lokalizacja w
Której chcemy zbudować antenę zawiera w swej infrastrukturze elementy?
Oddziaływające na antenę a my chcemy sprawdzić zakres tego oddziaływania.
Więc gdy już zgłębiliśmy wiedzę o wszystkich parametrach anteny i jaki
One mają pływ na jej zachowanie, gdy wiemy jak mierzyć czy wyliczać, gdy
Wiemy, jakie zachowanie anteny chcemy osiągnąć dla pożądanego przez nas
Efektu ( tu dochodzi wiedza o propagacji w zależności od kąta
Promieniowania) możemy pokusić się o wykorzystanie oprogramowania
Wspomagającego.
Teraz przyszedł moment na odpowiedź na Twoje pytanie, „jaki program"
I tu muszę się odwołać do tego, co już na wstępie napisałem, że aby Ci
Zgodnie z moja wiedzą i sumieniem odpowiedzieć potrzebuję czasu
, (którego ledwo teraz starcza na napisanie tego wyjaśniającego e-maila)
Gdyż opis choćby podstawowych elementów różniących
Te programy wymaga czasowo i objętościowo kilka razy więcej miejsca.
Jest sporo programów, ale tylko kila z nich przedstawię przy nadążającej
Się okazji.
Programy te używają tego samego algorytmu NEC 2 ( NEC 4 można używać na
Razie tylko w USA) zasadniczo rozróżnia się je pod względem sposobu
Uwzględnienia oddziaływania ziemi w szczególności dla anten pionowych
Na niej właśnie stojących (np. nie można wprowadzić przeciwwag leżących
Na ziemi).
Oraz pod względem segmentacji, która ma wpływ na efekt końcowy.
Oraz pod względem sposobu obsługi.
Jeżeli chodzi o "darmowy" to grono się znacznie zawęża. Jednak dla
Zastosowań amatorskich zwłaszcza w fazie początkującej często wystarcza.
To „wystarcza" jest jednak relatywne
Przez ostatnie dwa lata z racji ograniczenia aktywności radiowej dużo
Czasu poświęciłem na ww. tematykę i po przemaglowaniu od "dechy do
Dechy" i zaliczeniu (wobec siebie) publikacji modeling course przestała
Mi wystarczać legalna wersja oprogramowania z jądrem NEC 2 i z racji
Tego, że pewne rzeczy publikowałem (forum i korespondencja i innymi
"maniakami" hi) oficjalnych analiz dokonałem
W USA od 14 kwietnia do 16 maja zeszłego roku na Florydzie.
Jest jeszcze sporo dodatkowego oprogramowania, w które się trzeba (warto)
Zaopatrzyć a które to ułatwiają życie przy projektowaniu anteny, która
Ma służyć w PRAKTYCE to znaczy połączona poprzez linię przesyłową
(transmisyjną) z naszym nadajnikiem ( TRX/PA).
Wymienić można choćby program do obliczeń linii transmisyjnych,
Następnie do obliczeń układów transformacji impedancji ( L-network /
Pi-network/ T-network itd)
Wbrew pozorom ww. elementy są bardzo istotne.
Zdążało mi się już (w ramach zabawy)
"popełnić" projekt anteny o np. bardzo dużym zysku jednak wynikowa
Impedancja wejściowa tak powstałej anteny rodziła konieczność
Zastosowania takiego układu transformacji impedancji (dopasowania),
Który wnosił znaczne straty niweczące osiągnięty "efekt" lub też
Wymagał zastosowania "trudnych" elementów pod względem
Parametrów prądowych i napięciowych.
W nawiązaniu do powyższego świadomie nie podpowiadam, jaki program
Wybrać(przy okazji napiszę zestawienie porównawcze tych, co ugryzłem
I o których czytałem).
Gdyż, aby ten temat "ugryźć" trzeba wpierw wiedzieć, „z czym to się je"
Jest sporo literatury ( niestety obcojęzycznej), której małe zestawienie
Mogę w razie potrzeby przygotować. Część znalazłem w bibliotekach
Uniwersyteckich, część w Project Gutenberg - za darmo. Niestety ta
Komercyjna część pociągnęła czterocyfrowy wydatek w USD.
Ale nie należy sie tym zrażać. Osobiście zaczynałem sporo lat temu
Od ON4UN i to na pewno w połączeniu z zamieszczonymi tam
Odsyłaczami do literatury jest dobre na początek.
Do analizy i projektowania anten jest zrozumiała znajomość
Parametrów anteny, sposób ich pomiaru, czy też obliczania oraz wpływ
Tych parametrów na pracę anteny.
Jeżeli np. program pokaże na wejściu anteny impedancję
38-j23 Ohm trzeba sobie dopowiedzieć czy wiem czy też nie
Co to jest te -j23 i jeżeli odpowiedź brzmi "nie" to należy najpierw?
Rozpocząć (uzupełnić) edukację w tym kierunku, aby brzmiała "tak"
Nieodłącznym elementem jest zgłębienie wiedzy na temat właściwości
Linii transmisyjnych są one wykorzystywane do pomiarów, przesunięć
Fazowych transformacji impedancji itp.
Następnym rozdziałem jest konieczność znajomości strat
Ich rodzajów, z czego wynikają i jakie skutki odnoszą.
Wiedza na ich temat w projektowanej antenie jest niedozowana do
Zaprojektowania anteny o odpowiadającej nam sprawności.
Co najważniejsze?
Obecnie jest dostępnych bardzo dużo projektów anten
Do wykorzystania. Dopracowanie (zastosowanie u siebie) tego typu
Projektów polega na właściwym zmierzeniu parametrów i skorygowaniu
Anteny tak, aby spełniała założone ( wyliczone) przez projektującego
Parametry.
Tu niepotrzebny nam jest program, a raczej umiejętność pomiaru
1. Impedancji
2. Fazy, napięcia, prądu w.Cz. na wejściu anteny i dowolnym miejscu
Linii zasilającej,
3. Zmierzenia ( wyliczenia) strat
Parametry jak oporność promieniowania wynikają z konstrukcji anteny
(w odniesieniu do długości l/lambda i materiału, z jakiego została
Wykonana). Najczęściej dla takich projektów podawana jest
Charakterystyka kierunkowa promieniowania w elewacjach H i V
(dodatkowo dla anten niestojących bezpośrednio na ziemi, / np. vertical/
A zamocowanych na maszcie, charakterystyka ta jest podawana w
Odniesieniu do wysokości takowej anteny nad ziemią)
Sprawa ma sie inaczej ( użycie oprogramowania staje się sensowne), jeżeli
Chcemy dość znacznie zmodyfikować projekt czy też nasza lokalizacja w
Której chcemy zbudować antenę zawiera w swej infrastrukturze elementy?
Oddziaływające na antenę a my chcemy sprawdzić zakres tego oddziaływania.
Więc gdy już zgłębiliśmy wiedzę o wszystkich parametrach anteny i jaki
One mają pływ na jej zachowanie, gdy wiemy jak mierzyć czy wyliczać, gdy
Wiemy, jakie zachowanie anteny chcemy osiągnąć dla pożądanego przez nas
Efektu ( tu dochodzi wiedza o propagacji w zależności od kąta
Promieniowania) możemy pokusić się o wykorzystanie oprogramowania
Wspomagającego.
Teraz przyszedł moment na odpowiedź na Twoje pytanie, „jaki program"
I tu muszę się odwołać do tego, co już na wstępie napisałem, że aby Ci
Zgodnie z moja wiedzą i sumieniem odpowiedzieć potrzebuję czasu
, (którego ledwo teraz starcza na napisanie tego wyjaśniającego e-maila)
Gdyż opis choćby podstawowych elementów różniących
Te programy wymaga czasowo i objętościowo kilka razy więcej miejsca.
Jest sporo programów, ale tylko kila z nich przedstawię przy nadążającej
Się okazji.
Programy te używają tego samego algorytmu NEC 2 ( NEC 4 można używać na
Razie tylko w USA) zasadniczo rozróżnia się je pod względem sposobu
Uwzględnienia oddziaływania ziemi w szczególności dla anten pionowych
Na niej właśnie stojących (np. nie można wprowadzić przeciwwag leżących
Na ziemi).
Oraz pod względem segmentacji, która ma wpływ na efekt końcowy.
Oraz pod względem sposobu obsługi.
Jeżeli chodzi o "darmowy" to grono się znacznie zawęża. Jednak dla
Zastosowań amatorskich zwłaszcza w fazie początkującej często wystarcza.
To „wystarcza" jest jednak relatywne
Przez ostatnie dwa lata z racji ograniczenia aktywności radiowej dużo
Czasu poświęciłem na ww. tematykę i po przemaglowaniu od "dechy do
Dechy" i zaliczeniu (wobec siebie) publikacji modeling course przestała
Mi wystarczać legalna wersja oprogramowania z jądrem NEC 2 i z racji
Tego, że pewne rzeczy publikowałem (forum i korespondencja i innymi
"maniakami" hi) oficjalnych analiz dokonałem
W USA od 14 kwietnia do 16 maja zeszłego roku na Florydzie.
Jest jeszcze sporo dodatkowego oprogramowania, w które się trzeba (warto)
Zaopatrzyć a które to ułatwiają życie przy projektowaniu anteny, która
Ma służyć w PRAKTYCE to znaczy połączona poprzez linię przesyłową
(transmisyjną) z naszym nadajnikiem ( TRX/PA).
Wymienić można choćby program do obliczeń linii transmisyjnych,
Następnie do obliczeń układów transformacji impedancji ( L-network /
Pi-network/ T-network itd)
Wbrew pozorom ww. elementy są bardzo istotne.
Zdążało mi się już (w ramach zabawy)
"popełnić" projekt anteny o np. bardzo dużym zysku jednak wynikowa
Impedancja wejściowa tak powstałej anteny rodziła konieczność
Zastosowania takiego układu transformacji impedancji (dopasowania),
Który wnosił znaczne straty niweczące osiągnięty "efekt" lub też
Wymagał zastosowania "trudnych" elementów pod względem
Parametrów prądowych i napięciowych.
W nawiązaniu do powyższego świadomie nie podpowiadam, jaki program
Wybrać(przy okazji napiszę zestawienie porównawcze tych, co ugryzłem
I o których czytałem).
Gdyż, aby ten temat "ugryźć" trzeba wpierw wiedzieć, „z czym to się je"
Jest sporo literatury ( niestety obcojęzycznej), której małe zestawienie
Mogę w razie potrzeby przygotować. Część znalazłem w bibliotekach
Uniwersyteckich, część w Project Gutenberg - za darmo. Niestety ta
Komercyjna część pociągnęła czterocyfrowy wydatek w USD.
Ale nie należy sie tym zrażać. Osobiście zaczynałem sporo lat temu
Od ON4UN i to na pewno w połączeniu z zamieszczonymi tam
Odsyłaczami do literatury jest dobre na początek.
17 grudnia 2007
Rozpoczęcie bloga
W dniu dzisiejszy rozpoczynam bloga. Blog ten poświęcony jest szeroko pojętej tematyce krótkofalarskiej (ang. Ham Radio)
Subskrybuj:
Posty (Atom)
