|
||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||
Všeobecně Podmínky instalace Anténa byla instalována na zahradě rodinného domu, ve vzdálenosti do 10m od budovy, asi do 3 metrů od nejbližšího stromku a asi 2 metry od plotu sousední zahrady. Cíle této ověřovací instalace
Při instalaci jsem ověřoval, zda: Instalace Protože jsem montoval vertikál na zabetonovanou palcovou vodovodní trubku, zvolil jsem následující konstrukci patky. Vyvrtal jsem zemním vrtákem do země asi 80 cm hlubokou díru. Do díry jsem zabetonoval palcovou vodovodní trubku. Horní hladina betonu je asi 5 cm pod úrovní trávníku. Zároveň s hladinou betonu je našroubována závitová spojka. Do této spojky jsem po vztyčení antény našrouboval smontovanou anténu s již namontovaným kusem asi půl metru vysokého stožárku ze stejné trubky. Lépe by se to dělalo ve dvou, ale ještě to zvládne jeden člověk, takže kritérium montáže bylo splněno. Protiváha Protiváha antény je nezbytná pro pásmo 40 metrů. Původní protiváha (counterpoise) provedení C byla realizována po obvodě 4 ks trubek, které jsou 2 metry dlouhé. Tato protiváha nám spotřebuje čtverec o úhlopříčce 2 metry. Proto moje modifikace spočívá v jejím nahrazení tzv. meandrovitou protiváhou, zavěšenou mezi dvě tyče (používají se na elektrické ohradníky). Úvahu o různém provedení protiváhy jsem popsal zde. Zde se omezím již jen na konstatování, že meandrovitá, na prostor nenáročná protiváha funguje stejně dobře, jako původní C protiváha. Dalším experimentem bude ověření meandrovité protiváhy z žebříčku PCV-570-84 ...
Fotografie z montáže
Přizpůsobení Anténa GAP Titan má dobré přizpůsobení na všech pásmech. Protože jezdím digitální druhy provozu, vybral jsem variantu s kondenzátorem, který mi ladí pásmo 80 metrů na nejlepší VSWR kolem kmitočtu 3580 kHz. Modifikací protiváhy se přizpůsobení nezměnilo a průběhy VSWR naměřené anténním analyzátorem vypadají takto: 1. kontrolní měření "na montážních kozách" - vodorovná anténa asi 60 cm nad zemí, bez protiváhy. Jsou vidět minima VSWR na všech pásmech s výjimkou pásma 40m.
2. Pásmo 80 metrů
3. Pásmo 40 metrů
Před posledním stříháním jsem měl rezonanci na 6.900 kHz. Ujela mi ruka a minimum VSWR se přestěhovalo až za 7.100 MHz. V provozu mi to nevadí, ale možná jednou drát vyměním za delší. Dne 16.4. 2014 jsem měl trochu času, drát se mi měnit nechtělo a tak jsem přiblížil meandr blíž k plotu. A VSWR vypadá takto. Parádička, že? Minimum mám přesně na 7.039 MHz.
4. Pásmo 30 metrů
V pásmu 30 m je průběh VSWR plochý, v provozu mi nevadí, anténu jsem ničím neladil. 5. Pásmo 20 metrů - plochý průběh, neladil jsem
6. Pásmo 17 m
7. Pásmo 15 metrů - dodaná anténa nevyžadovala ladění
8. Pásmo 10 m - velmi plochý průběh VSWR
Závěry k modifikaci, montáži a nastavení
1. Modifikace, která spočívala v nahrazení rozměrné C
protiváhy protiváhou meandrovitého typu nijak nezměnila v použitém QTH
vlastnosti antény. Došlo k výraznému snížení nároků na prostor. 3. Anténu jsem prakticky nastavoval jen na pásmu 40 metrů. Nastavení tohoto vertikálu při montáži nízko nad zemí považuji za jednoduché.
4. Anténa vyzařuje pod nízkým úhlem a je vhodná pro DX.
Měření vyzařování a
srovnávací měření jsem provedl a popsal zde. Jedná se o
anténu, jejíž zářiče pracují na různých pásmech jako přibližně půlvlnné.
Schéma antény GAP Titan DX a několik srovnání vyzařovacích diagramů a
dalších informací
jsem uvedl také v tomto článečku zde.
V pásmech 40 metrů a 30 metrů to vyzařuje
přibližně jako čtvrtvlnný vertikál. Na pásmech 20m, 17m, 15, 12 a 10 metrů jsem byl
docela nadšen. Jsou dobré podmínky a tak se DX při pokusech jen hrnuly.
Potěšilo mě, že i na 10m se podařilo pravděpodobně docílit vyzařování na
nízkém úhlu. 6. U GAP Titan DX doporučuji kotvení, i když je instalován nízko nad zemí. V posledních dnech bylo poměrně větrno. GAP Titan DX není nezbytné kotvit poblíž centrálního izolátoru. Já jsem vyzkoušel ani ne tak kotvení, jako utlumení mechanických kmitů ve větru pomocí pružného tlumení pomocí tenkých dielektrických lanek asi v jedné třetině výšky vertikálu. Na vertikálu jsem lanka upevnil v místě, kde jsou 4 spodní plastové izolátory rezonátorů. Nepoužil jsem kotvicí lanka s vysokou tuhostí, ale poměrně pružná a tenká polypropylénová lanka v ochranném obalu. Kotvil jsem do 3 směrů. Lanka jsem jednoduše vypnul tak, že jsem na jejich konec dal za sebou dvě maličké karabinky. Až se lanko v nějakém směru "vytáhne", připnu ho jednoduše jen jednou karabinkou. Karabinky vypadaly nějak takto:
Kotvicí lanka po mnohaleté zkušenosti neupevňuji žádnou kovovou armaturou, např. duplexní svorkou. Její montáž je pracná. Používám kvalitní polyamidové stahovací pásky, které jsou stabilizovány proti UV záření. Nikdy se mi nestalo, že by se mi takový pásek poškodil např. v mrazu. Celý fígl spočívá v tom, že nesmí být napnutý extrémní silou. Aby se lanko "neproklouzlo", postupuji takto. V požadované poloze stáhnu lanko jedním páskem. Hned za páskem otočím lanko "do protisměru" o 180° a kousek za ním stáhnu všechny tři průřezy dalším páskem. Síly v páscích jsou malé, lanko v nich nejezdí. Je to jednoduché rychlé, dělám to obvykle takto:
Pozn. 1: Kdo stahovacím páskům nedůvěřuje nebo má
takové, že mu praskají, snadno přidá další. Nedělám to.
Praktické zhodnocení antény Během několika měsíců jsem s nízko montovanou a modifikovanou anténou nadělal stovky hezkých DX spojení, celou řadu měření a několik srovnávacích zkoušek. Bohužel, na vysílání nemám až tak mnoho času, takže jsem v posledních dnech sedal k rádiu jen na pár minut. Někdy odpoledne, někdy večer, výjimečně ráno. A udělám si třeba jen jedno spojení. Potvrzený deníček na eqsl z uplynulého týdne vypadal při tom sporadickém vysílání takto:
Přestože bych anténu rád vyzkoušel ve větší výšce, alespoň tak 3 - 5 metrů nad zemí, zůstane anténa ještě minimálně jeden až dva roky v instalované nízké výšce. Je to proto, že praktické výsledky mě opravdu mile překvapily. Bylo pro mě radostí chvíli vysílat na 15 nebo 17 metrovém pásmu a dělat DX. Je radostné se těšit z toho, že stanice ze sousedních zemí, z EU jsem na těchto pásmech prakticky neslyšel a začínaly být slabě slyšet stanice britské, o něco silněji např. islandské, silně potom americké a nejsilnější byly třeba stanice čilské a argentinské a do toho byly slyšet stanice z VK a ZL. Ve stejném okamžiku bylo možné bez jakéhokoliv přeladění přepnout na pásmo 80 metrů a pracovat tam třeba PSK31. Přestože na 80m zpravidla neslyším ani jednu OK stanici a začínám slyšet stanice z OM, pak mi ve stejném okamžiku hezky chodí stanice britské, pobaltské, či jiných z okrajů Evropy, ale také stanice vzdálené 4000 km, např. z Kazachstánu a lze s nimi navazovat spojení. Jsem přesvědčen, že ta anténa je dobrá pro DX provoz. Již delší dobu zkouším a preferuji vertikální antény napájené mimo střed (OCF), zkrácené, s umělou protiváhou. Ač jsem to tak nechtěl, stávají se pro mě tyto antény první volbou tam, kde chybí výška pro instalaci nebo je k dispozici jen stísněný prostor. Profesionální výrobky jsou zpravidla hezky vypracované a spolehlivě pracují na všech pásmech. Přiznám se však, červíček však v hlavě vrtá. Zkušenosti s balkónovou anténou s výměnnými zářiči byly vynikající, rovněž s C anténou. Chtěl bych mít vlastní zkušenost s tím, do jaké míry subjektivně rozeznám ty 2.5 dB v zisku, o které se teoreticky okrádám nízkou montáží. Investovat do dvou stejných antén považuji za nesmysl. Zvažoval jsem o zakoupení nejmenšího z GAPů, sice GAP Eaglu. Má 3 pevné protiváhy a ještě není příliš vysoký a z GAPů se mi líbí nejvíc. Nepotřebuji pásmo 80m, tam uvažuji o jiné anténě, ale hodilo by se mi pásmo 10.1 MHz. Nejsem si však jist se zvládnutím úspěšné modifikace antény, která by znamenala její rozšíření o 30 m band. Takže na konzolu do výšky cca 3 metrů pravděpodobně půjde výborná AV-640 od Hy Gain. Je sice vyšší, než GAP Eagle, ale je určitě self supporting. Vertikál AV-640 je vertikál systému OCF (off center fed) s napájením v místě, kde mají zářiče impedanci přibližně 200 Ohmů. O transformaci se stará balun s transformací 1:4 a o symetrizaci druhý balun. Tedy teoreticky jde o přísnou klasiku ve své kategorii. Nepředpokládám, že subjektivně zjistím ve svém QTH mezi oběma anténami podstatný rozdíl, pokud budou instalované ve stejné výšce. Experimenty bych rád provedl v letošním a příštím roce. A opakuji cíle, které ověřuji. Antény musí být přiměřeně robustní, zásadně všepásmové od 40m do 10m, samonosné, bez nutnosti kotvit, dobře přizpůsobené, s vyzařováním, které potlačuje vysoké laloky a s všesměrovým vyzařovacím diagramem. Musí umožňovat montáž nízko nad zemí a také montáž v optimální výšce, což je pro tyto antény výška od 3m do 6m. Montáží nízko nad zemí rozumím skutečnost, že anténa je přizpůsobená, všesměrová, pouze její zisk klesá k 0 dBi. Ve výšce 3m předpokládám zisk 2,5 dBi, všesměrový vyzařovací diagram, maximum vyzařování na nízkém úhlu do 20°. Ve vyšších výškách montáže již očekávám diagramy s minimy ve V rovině. Ještě tam mám jednu podmínku - montáž musí zvládnout jediný člověk, pokud si předem dobře rozmyslí potřebné kroky, včetně nastavování antény. Poznámky a odpovědi na dotazy
1. Obdržel jsem dotazy, zda nebudu obdobnou anténu vyrábět,
případně ji modifikovat. Musím odpovědět jednoznačně - nebudu a nikdy
jsem o tom neuvažoval.
2. Anténa je určitě zajímavá svým technickým řešením. Na
základě veřejně dostupných informací ji lze velice snadno modelovat v NEC
programech a lze si rovněž pouze teoreticky ověřit její vlastnosti. Podle
mých skromných zkoušek mohu konstatovat, že NEC modely odpovídají realitě,
stejně tak, jako naměřené a modelované hodnoty magnitud proudů, tedy i
hodnoty impedancí. Po několika měsících ...
Podmínky, během kterých jsem anténu prakticky zkoušel, tj.
dělal na ní obvyklá DX spojení, zdály se mi v letošním roce mimořádně
dobré. Až s příchodem léta jsem se dočkal toho, že končně během zkoušek
zalezl zcela S-metr mého TRXu a neukazoval vůbec nic. Rovněž signály na
spektrálním analyzátoru při provozu JT-65 začaly ukazovat u vzdálených
stanic ze směru PY, YY, LU jen maličké zobáčky a tak jsem se konečně
dočkal toho, na co jsem se půl roku těšil. Měl jsem možnost vyzkoušet GAP
Titan DX za podmínek, kdy silnější jihoamerické stanice bylo možné
dekódovat s reporty (na mé stanici) od cca - 3 dB do nějakých - 10 dB, ale
současně byly stále slyšitelné slaboučké stanice s reporty od -15 dB do
-25 dB i slabšími. Popisuji zde můj zcela subjektivní a praktický test,
při kterém mě zajímá, s jakým reportem se dovolám, pokud protistanici
spolehlivě dekóduji. Tento test je velice zajímavý, ale časově náročný.
Mnoho protistanic (raději neuvádím jejich značky) není schopno slaboučké
signály dekódovat. Příčin je několik. Při povrchním přezkoumání je
označíte za QRM. V každém případě jsou však experimenty kolem toho velice
zajímavé. Ale vrátím se ke konkrétním zjištěním: 5. Vysílal jsem rovněž na pásmech 40m a 80m. Zatímco na 40m jsem poměrně snadno realizoval spojení s protinožci, na 80m pásmu byla anténa těžkým kompromisem, který bych si nedovolil vydávat za minimum pro seriózní DX práci. V pásmu 80 metrů jsem GAP Titan DX srovnával s 15 metrovým laminátovým vertikálem s nadzemní meandrovitou protiváhou. Subjektivně se mi laminátový vertikál jevil snad o 10 dB lepší. Přemýšlím, zda to je možné a připouštím takový rozdíl. V každém případě jsem si však snažil srovnat poznatky, myšlenky a udělat nějaký praktický závěr. Shrnutí bych napsal nějak takto. Snažil jsem se o čisté řešení antény v průměrných podmínkách. To jest v urbanistické zástavbě rodinných domků, poblíže stavebních objektů, na zahradě se stromy a s anténou nepřevyšující střechu domu (komín je v h=9m). Nízkou montáží antény jsem docílil vyrovnaných diagramů ve V rovině, bez výrazných minim. Výběrem antény jsem docílil všesměrového vyzařování v H rovině, s potlačením daným stavebními objekty, terénem a porostem. Za nízkou montáž jsem však zaplatil nízkou účinností - malým ziskem antény. Přesto mohu konstatovat, že jsem byl schopen pracovat nejen se silnými stanicemi ze všech kontinentů, digitálními druhy provozu a s výkony nepřesahujícími 60 Wattů, ale i se stanicemi slabšími, průměrně vybavenými, a to na všech pásmech od 80m do 15m. Na pásmu 10m to již pravidelně není možné. U provozu JT65 je však u vertikálních antén s protiváhou zásadní rozdíl v zisku s ohledem na její montáž. Proto jsem se rozhodl v následujícím roce pokračovat s vertikálem, jehož protiváha bude ve výšce cca 5 metrů (a vrchol kolem 12m). Volím zásadně samonosný vícepásmový typ, pro pásma od 20 m výše. Konkrétně, uvažuji o AV 620. Výškou montáže docílím cca o 2 dB většího zisku při požadované směrovosti a výrazně menšího vlivu budov a porostů. Nechci AV 640 z těchto důvodů - je složitější, má větší rozměry a hmotnost, a to při menší mechanické tuhosti. Hlavní důvod však je, že na místo GAP Titan budu definitivně instalovat vertikál pro pásma 80/40/30 m s meandrovitou nadzemní protiváhou.
28.12.2014: Anténa přežila větrné počasí, které za zlomu
podzim/zima 2015 bylo. Přišel první sníh a první námraza. Zajímalo mě, jak
se změní VSWR a také, jak se změní VSWR na pásmu 40m, kde používám k plné
spokojenosti meandrovitou protiváhu. Hodnoty a průběhy byly stejné, jako v
dubnu, když jsem dělal finální nastavení. Rozhodl jsem se tuto anténu
ponechat instalovanou tak, jak je nyní a na stejném místě. Nemám v úmyslu
provádět další srovnávací měření. Anténa v mé instalaci je poměrně tichá.
I když jsou signály slaboučké, mají až neuvěřitelný poměr odstupu signálu
od hluku (S/N). Když mě kamarádi varovali před hlukem z trafostanice,
nedaleké rozvodny 110 kV s několika blízkými linkami 110 kV, před hlukem z
trolejbusové trakce a blízkého sídliště, dokázal jsem s touto anténou
přijímat v mém QTH spousty DX stanic ze všech kontinentů. Pokud mi někdy
vadilo nějaké rušení, pak to byly v dobách RTTY contestů silné "hrábě" se
spektrálními špičkami 45 Hz od sebe, které mě vždy spolehlivě dovedly ke
stanici, která měla dobře "přiloženo". Takové QRM bylo často až o 10 dB
silnější než přijímané signály JT65. Většinou jsem ocenil další výhodu
antény, možnost rychle odejít během 10 sekundové pausy na příjem ve WARC
pásmu. Pouze mě to nutilo k zamyšlení, co asi takové stanice mohou při
svém řádění slyšet, co asi mohou za DX spojení udělat. Ale asi je to
poplatné dnešní době, kdy se výkon vygeneruje snáze než se vyrobí slušná
anténa. Nicméně, měl bych zmínit dvě principielní věci, které jsou podle
mého názoru důležité: Mám dilema. Nejen s anténou GAP Titan DX, ale i s několika dalšími vertikály jsem letos na pásmech od 10m do 20m zrealizoval obdobné množství QSO, jako v předchozích létech 2013, 2012 ši 2011 s tribanderem ve výšce 14 metrů a s LPDA anténou. Pravda, v jiném QTH, sice v nepříliš vzdáleném, ale s jinou vodivostí země. Poznámka ze dne 03.04.2015: Za dva dny tomu bude rok od instalace popisované antény. V posledních dnech bylo větrno a podle meteorologů dosahoval vítr během poryvů rychlosti mnohem vyšší než 100 km/h. Velice nízko kotvený vertikál (viz popis) vše bez problémů přežil bez viditelných deformací. Provedl jsem kontrolní měření VSWR. Nezjistil jsem rozdíl proti rok starému nastavení na žádném pásmu. Prohlídkou jsem rovněž nezjistil uvolněné šrouby, uvolněné svorky nebo stopy koroze. Rozhodl jsem se, že si takto nízko instalovaný vertikál ponechám. Přesto jsem předělal kotvení, použil jsem armaturu - viz foto, instaloval ji asi půl metru pod centrální izolátor. Tři kotvicí lanka však nemohou jít v úhlech po 120°, aby nepřekážely. Bez kotvení by anténa větry nepřežila.
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||
© 2014 - 2015 Věra Šídlová a Míra Šídlo, ok1ufc, datum: 14.06.2015 |
||||||||||||||||||||||||||||