Poslední aktualizace  2022 


   EWE a RA0SMS FLAG - jednoduché antény pro příjem na nižších pásmech KV

Antény EWE a RA0SMS pro příjem KV

 
I. Popis antén

Jedná se o drátové antény, které jsou vhodné pro příjem na spodních pásmech KV. Nehodí se pro vysílání, protože mají malý zisk, méně než -20 dB. Na pásmech 80m a 40m se antény vyznačují dobrou směrovostí. Antény potlačují nežádoucí příjem zezadu a částečně i místní stanice (příjem shora, na vysokých úhlech). Malý zisk antén je daný řazením rezistoru R=800 Ohmů do smyčky. Rezistor způsobuje značné ztráty, ale významně tvaruje vyzařovací diagram antény. Při mých experimentech jsem používal rezistor vyrobený tlustovrstvou technologií, který byl pouzdřený do pouzdra TO-220. Toto provedení rezistoru není nutné, stačí běžné bezindukční provedení nebo SMD.

Rozměry antén jsou vhodné pro příjem na pásmech 80 m, 40 m a 30 m. Podmínkou úspěchu je nevelká smyčka (do 0.25 x lambda)  vzhledem k délce vlny. Rozměry jednotlivých úseků antén uvádím v jejich schématech.

1. Anténa EWE má dvě laminátové podpěry o výšce asi 3 m. Rezistor i předzesilovač je uzemněn kolíkem. Toto provedení je vhodné k použití na zahradě nebo na louce.
Hodnota rezistoru je R = 800 Ohmů.

2. Druhé provedení EWE není uzemněné pomocí kolíků, ale body jsou propojené drátem, podobně jako u antény RA0SMS. V tomto případě jsem dosáhl výborných výsledků i v horách. Hodnota rezistoru byla R = 500 Ohmů.

3. Anténa RA0SMS, označovaná také RA0SMS Flag využívá pouze jedné vyšší podpěry uprostřed (výška cca 5 až 6 metrů). Použitý rezistor byl R = 800 Ohmů. Rozměry nejsou kritické a jsou uvedené na obrázku.



 

II. Základní výhoda popisovaných antén

Popsané antény se hodí pro příjem nejslabších signálů na nižších pásmech KV. Signály jsou slaboučké, ale s extrémně vysokým odstupem signál/šum. Lepší odstup, zjištěný dekódováním signálů FT8, jsem naměřil jen u antén Beverage.

Antény mají poměrně malé rozměry, lze je snadno postavit na portable stanovišti. Anténa RA0SMS má jen jedinou podpěru a lze ji snadno dosměrovat do požadovaného směru pouhou změnou pozice kolíků, které kotví předzesilovač a rezistor.

III. Vyzařování antén

Hodnotu rezistoru lze optimalizovat tak, aby vyzařovací charakteristika byla kardioidní. Srovnání všech tří typů antén:


Všechny antény mají vyzařovací úhel na 80m kolem 35° a přibližně stejný předozadní poměr F/B.

IV. Na co nejsou popsané antény vhodné?

1. Antény nejsou vhodné pro vysílání, protože mají získ horší než -20 dB, tedy značnou ztrátu. Nízký zisk je při příjmu kompenzován předzesilovačem.
2. Antény nejsou vhodné pro příjem signálů z pásem od 20 m výše. Ne, že bychom žádné signály neslyšeli, ale anténa nemá dobrý vyzařovací diagram. Nepotlačuje signály blízké a nepotlačuje dostatečně ani signály z opačného směru. Příklad vyzařovacího diagramu:

3. Pro příjem na vyšších pásmech nám dá smyčková anténa o průměru cca 1m lepší výsledky. Anténa bude pracovat ve vyšší výšce nad zemí se stejným typem předzesilovače, který jsem použil pro EWE i RA0SMS. Případně lze takovou anténu vybavit zesilovačem v provedení PA0FRI, odkaz zde. Na stránce jsou užitečné informace k volbě použitých polovodičů, k provedení oddělovacích linkových izolátorů pro potlačení společných zemních proudů i k nastavení pracovních bodů polovodičů pro dosažení potřebné odolnosti (IMD).
 

V. Modely NEC

Pro potřebu modelování vyzařovacích diagramů dávám k dispozici modely obou antén, které lze stáhnout zde:
1. Anténa EWE
2. Anténa RA0SMS
 
 

VI. Použitý předzesilovač
 

Antény EWE i RA0SMS (FO0AAA) používám se zesilovačem, který zkonstruoval Anton, RA0SMS. Jedná se o zesilovač osazený vynikajícím obvodem Analog Devices, typ AD8129. Datasheet ke stažení - zde.

Zesilovač má zisk asi 30 dB. Tento zisk je dostatečný pro obě antény (EWE, RA0SMS). Po zesílení jsou signály silné a čisté. Díky vynikajícím vlastnostem použitého zesilovače i obvodu AD8129 nevidím žádný důvod k experimentům s vysokofrekvenčními transformátory (baluny) pro přizpůsobení antén EWE.

K experimentům jsem použil originální provedení předzesilovače, který mi dodal Anton, RA0SMS. Schéma zesilovače je na obrázku dole.

Odkaz na stránku RA0SMS. 

Jiná vhodná provedení předzesilovačů, které se hodí k použití s EWE anténami i s magnetickými smyčkami dlouhodobě zkoušeli holandští radioamatéři.
Posílám odkaz na stránku Fritse, PA0FRI.

Zesilovače publikované na stránkách PA0FRI mají menší zisk. Oba druhy zesilovačů výborně potlačují společné zemní proudy. Prosím, prohlédněte si výstupní obvody zesilovačů (transformátory), díky kterým jsou společné zemní proudy potlačené. Díky tomu lze přijímat a spolehlivě dekódovat ty nejslabší signály a mít anténu, kterou radioamatéři označují za "tichou".

 

   

  

VII. Závěr

Popsané smyčkové antény malých rozměrů mají při příjmu na pásmech 80m, 40m a 30m výborné vlastnosti. Díky směrovosti umožňují potlačit rušivý signál z nežádoucího směru (směrováním minima na kardioidní charakteristice). Antény mají nejvyšší zisk při příjmu DX signálů (díky elevačnímu úhlu asi 35°) a částečně potlačují nejsilnější místní signály, které se večer odrážejí od ionosféry. Provedení EWE s uzavřenou smyčkou (bez zemnicích kolíků) a RA0SMS jsou vhodná pro provoz ve vysokých horách.
 

 
   TU 73, Mira, ok1ufc