Ladění se dělá tak, že se element dá na dřevěné kozy, k anténnímu analyzátoru se připojí cívečka s několika závity a hledá se dip při rezonanci na 10.12 MHz. Pokud je rezonance jinde, nastaví se spodní konec AL trubky prvku, kde je taky převlečná trubka. Pokud je rezonance "ujetá moc", asi nám ujela ruka při výrobě indukčností.

Samozřejmě, že se dá prvek naladit pomocí GDO (jenže ten jsem někam před rokem založil a nemohl ho najít) nebo to jde pomocí přípravků k VNA (jenže ty jsem odvezl do mé dílny, kde vyrábím antény) a tak mi nezbylo, než rezonanci najít pomocí popsané cívky a analyzátoru. Používám tuhle rychlou praktiku na kontrolu nebo nastavování trapů a reaktancí v protiváhách. Takže alespoň uvedu jedno možná zbytečné foto, jak ten prostý přípravek vypadá:

Na anténě již tento element doladíme, jako ty ostatní půlvlnné, tj. převlečnou trubkou na spodním okraji.

Věřím, že ladění této vertikální antény by měl zvládnout začátečník, který umí precizně dělat s anténním analyzátorem. Elementy nejsou zkrácené (mimo 30 m), nastavování OCF napájení u DE a nastavování rezonance DE je jednoznačné. Stejně tak jsou zjevné a snadno nastavitelné rezonance na všech pracovních kmitočtech změnou délky prvku na spodním konci prvku. Nastavování není kritické, protože VSWR mají dost plochý průběh. U této antény opravdu nebyla mým cílem rozměrová optimalizace, která je vždy na úkor šířky pásma, když nechceme přijít o zisk. Proto je ladění prosté.

Kotvení

Desetimetrovou anténu o průměru nosné trubky 40 mm je třeba kotvit. Možná by to šlo udělat z 50 mm trubky, jenže ta by se musela taky kotvit. Asi tak, jako antény GAP. Tři kotvy s tenkými lanky jsou dobré. Výška kotvení kolem 6m také vyhovuje.

Alternativa se zemními radiály

Protože mám rád meandrovité protiváhy nebo protiváhy nízko nad zemí, zvolil jsem právě tohle řešení antény. Zářič nad zemí mám o něco vyšší (přes 10m), bod napájení zase o něco níž (něco přes 3 metry). Nic nám nebrání, abychom použili zemních radiálů. To může mít význam tam, kde potřebujeme mít štíhlou a kompaktní anténu. Uvažujme alespoň o 4 zemních radiálech, dlouhých 10 metrů. Samozřejmě, že to bude fungovat. Anténa (zářič) bude pravděpodobně o něco kratší, nepatrně pod 10 metrů, bod napájení pravděpodobně bude cestovat také jinam (záleží na typu půdy) a nedivme se, když to bude třeba o metr a půl. Nezkoušel jsem to, zakopané radiály nemám. Ostatní nastavování bude podobné. Je to však dobrý domácí úkol na procvičení, jak dělat s MMANA. Prozradím, že ujedou rozměry napájeného zářiče, ale také pásma 30m (podstatně) a 20m. Vyšší pásma už méně. Vyzkoušejte si tento návrh. Můžeme si časem porovnat své modely :-).

Nápověda: U vertikálu se zemními radiály se budete hodně trápit s půlvlnným zkracovaným zářičem pro pásmo 30m. Zkuste čtvrtvlnný. Ten musí být dole uzemněný k systému radiálů, stejně, jako ten pro 40 m. Schéma řešení s klíčovými rozměry:

a tabulka s impedancemi:

Všimněte si, jak se změnila výška zářiče pro 40m, kam se přestěhovalo místo napájení (OCF) a jak je vysoký pasivně buzený čtvrtvlnný zářič pro pásmo 30m a jaké jsou osové vzdálenosti prvků. A zase vidíte, že to funguje a je to dost dobré.

Shrnutí

Je to dobrá, jednoduchá a účinná (nezkracovaná) anténa, kterou lze napájet jediným koaxiálem a má celkem slušnou šířku pásma. Anténa je dobře přizpůsobená (přesněji, lze docílit dobrého přizpůsobení). Žádné "mystery" rezonance, žádná duchařina, jen a pouze solidní inženýring v tom nejjednodušším SW, který je zadarmo.

Závěr

Ve svém webovém deníčku jsem věnoval mnoho stránek principům krátkovlnných rezonančních antén. Neméně stránek bylo věnováno jejich vyzařování a zejména úskalím, které nám chystá vliv všudypřítomné země. Stále trvám na tom, že jsem se častěji setkal s prohřešky ve vyzařování antén, než s prohřešky v jejich účinnosti. Přesto však je nutné na oba aspekty brát ohled, a to jak na účinnost, tak na směrovost antény. Z hlediska principů jsem věnoval pozornost napájení antén. Uvedu to, co preferuji:
- Napájení antén  HF transformátorem; důvodem jsou mnohem menší ztráty, než při použití LC čtyřpólů (L článek), a to jak u MLA smyček, tak i u drátových antén.
- Napájení antén pomocí bočníku. Pro vícepásmové vertikály i rotační dipóly je to dobré.
- Paralelní napájení více zářičů pro různá pásma. Pozor na vertikály, musíme vědět, co to někdy dělá a uvědomit si, proč vysoký vertikál nefunguje.

Z hlediska typů jsem se letos zastavil u moderních antén. Vysílat se musí a soudobý trend je o tom, že se musí zkracovat, ale nikoliv bezhlavě, ale s využitím dostupných metod moderního inženýringu. Takové antény jsou zpravidla mnohem menší a ty dobře udělané jsou velice účinné.

Za dobré konstrukce považuji např. Broad band hexa beam, Cobwebb, ale i tento vertikál. Z hlediska výrobců jsem se zastavil u těch, kteří vyrábějí krásné a fungující multiband vertikály napájené jedním kabelem (GAP a Hy-Gain).

Z hlediska návrhu jsem na webu věnoval péči práci a popisu možností freeware verzí programů (MMANA,  4NEC2) pro výpočty elektromagnetických polí (NEC, MININEC) a praktickým dovednostem o tom, jak dělat se Smithovým diagramem v praxi.

Z hlediska instalace a ryze praktických důvodů (tady mezi Vrbenskými rybníky neustále hřmí a blýská se, teď zrovna taky) mě zajímají antény montované na zemi. Nepatřím k těm, kteří by důsledně odpojovali a uzemňovali, často vysílám i v bouři a tak se nechci dočkat skutečnosti, že mi tahle energie bude napájet moje rádio, hi.

Nicméně, čas je jenom jeden a já svou skromnou publikační činnost chci zaměřovat více na práci, která se týká nových teorií návrhu a moderních metod inženýringu. Tedy na obor, pro který jsem několik let vyráběl měřicí techniku i SW nástroje. Proto se chci na nějakou dobu rozloučit s publikováním článečků, které hraničí spíš s popisem antén, než s jejich navrhováním. Děkuji za pochopení. Pokud mi však trochu času zbyde, zestručním a utřídím tyhle věci z webu do nějaké útlejší brožurky.

Poznámky:

Mailem jsem obdržel velice zajímavý dotaz, sice k významu posledního řádku maa souboru se specifikací antény. Hamové jsou hloubaví a to je dobře. Takže na obrázku je jeden z publikovaných souborů maa popisované antény. Číslo 24.9 je frekvence v MHz, dole jsou definice vodičů (wires), definice zdrojů (source), definice loads, nastavená segmentace, o tom všem se dočteme v manuálu (help files). Význam posledního řádku je vysvětlen přímo v obrázku, zleva doprava jsou nastavení pro real ground (2), přidanou výšku antény (0.6 m), materiál (4 je AL trubka), reálná složka impedance (50), nastavení rozsahu pro F/B (120° azimut, 60°elevace) a poslední hodnota je pro jalovou složku nominální impedance (0):

Dodatky

25.6.2015: Na dotaz, zda lze tento vertikál modelovat, realizovat se zemními radiály a s jakým výsledkem, odpovídám následující informací:
1. Vertikál lze realizovat se zemními radiály. Program MMANA a engine MININEC mi však nikdy nedal dostatečně přesné výsledky. Pokud musím použít jednoduchý model a MMANA, používám tento postup:

- anténu situuji jen 2 cm (0.02 m) nad zemí
- mezi spodní konec antény a zem vkládám pomocný vodič se zátěží o hodnotě 10 - 30 Ohmů uprostřed
- na spodní konec antény vkládám 4 radiály v délce cca lambda/4 a ve výšce 0.02 cm, u skutečné antény jsou tyto radiály "zahrabány" pár cm pod vrchní vrstvu země, konkrétně do rýhy po rýči.
Tento postup při úpravě modelu lze použít pro přibližný výpočet antény.

2. Výsledky takového modelu přibližně odpovídají tomu, co lze na skutečné anténě nastavit - viz tabulka:

Parametry takového vertikálu jsou vynikající, anténa je mechanicky velice štíhlá, je použitelná pro DX provoz na všech pásmech. Toho jsem docílil konstrukcí zářiče pro 30m. Ten je sice půlvlnný, ale jeho dolní část je vinutá. V modelu tomu odpovídá indukčnost L1. Díky tomu, že je zářič nízko nad zemí, je již zemí poměrně silně tlumen. To způsobí, že při vhodné výšce zářiče pro pásmo 10m je potlačen horní lalok (o více než 3 dB) a u antény i na tomto pásmu převažuje vyzařování k horizontu - viz diagram:

Takže dílčí závěr je, že tato anténa je velice vhodná pro konstrukci s malým počtem zemních radiálů (alespoň 2, ještě lépe 4 ks), lze docílit vynikajícího přizpůsobení a jedná se o skutečnou 7 pásmovou anténu, u které lze každé pásmo naladit samostatně. Model MMANA pro tuto konstrukci si můžete stáhnout zde. Pro závěrečnou ilustraci ještě uvedu schéma štíhlé antény a průběh proudů ve vodičích - pásmo 12m. Vidíte, že dominantně vyzařuje ten správný vodič. Všimněte si, že v zemních radiálech tečou mnohem menší proudy než v těch nadzemních.

Článeček bych chtěl uzavřít. Snad jsem vám odpověděl na většinu dotazů a ukázal vám, že lze jen a pouze s tak jednoduchým SW (MMANA) prakticky a jednoduše navrhnout ne až tak jednoduchou anténu, kterou je vynikající sedmipásmový vertikál.

26.6.2015 Přišel mi dotaz: Jaké jsou výhody open sleeve proti jiným vazbám a jak open sleeve u horizontálních antén? Moje odpověď:
a) Základní výhodou opensleeve u popsaného vertikálu je, že jde pomocí čtvrtvlnného nezkráceného vertikálu pro pásmo 40 m budit půlvlnné vertikální dipóly pro pásma 20m, 17m, 15m, 12m i 10m velmi účinně, aniž by bylo zásadně ovlivněno jejich vyzařování. A lze budit také zkrácený půlvlnný dipól pro pásmo 30m.
b) Open sleeve se používá i u horizontálních antén. Jejich impedance je, bohužel, dosti závislá na jejich výšce a tak využití principu nemusí být až tak triviální. Více jsem o tom napsal tady.