Jako první část jsem vybral měření antény. Je to úloha nejčastěji používaná. Většinou antény naladíme změnou některého rozměru. To se ale vždy nepovede, nebo to není možné. Jako příklad jsem vzal anténu CP6 v pásmu 3,5MHz. Tam je tato anténa zajímavá tím, že ať hýbete prvky jak chcete, anténa zůstává tvrdošíjně na jednom kmitočtu. Kde, to je nejlépe vidět z výsledků měření. Měření provedeme podle manuálu, je tam dobře popsáno. Koaxiální kabel se zapojí do BNC konektoru označeného DUT. Počet zobrazených hodnot volíme co nejmenší. Při velkém počtu zobrazených průběhů se stává obrázek nepřehledný.
Anténa má nejlepší SWR na kmitočtu 3,524 MHz. Na kmitočtu kde se vysílá
provozem PSK, který mne zajímá, je už SWR 4,12. To by nesvědčilo rádiu a ztráty jsou velké. Pokud použijeme anténní člen u rádia, přizpůsobíme impedanci na hodnotu 50 ? a ochráníme koncový stupeň v TRX. Na ztráty v koaxiálním kabelu to ale nebude mít vliv. Nepřizpůsobili jsme totiž anténu, ale soustavu anténa + svod. Jaké máme ve svodu ztráty i když je přizpůsobený koncový stupeň na SWR 1:1 nám ukáže
program TLD (Transmission Line Details) od AC6LA. Po zvolení typu, délky kabelu, zápisu naměřených hodnot R a X (Rs a Xs u programu IG_miniVNA) do polí s červeným nadpisem a místu měření (At Input) uvidíme vpravo dole výsledek. Z 20W se do antény dostane 7,775W, to je pouhých 38,9% námi vyrobeného výkonu. Zbytkem vytápíme ulici. Útlum 4dB máme i na přijímaném signálu. Optimální je tedy přizpůsobit vedení přímo u antény. To ale vlivem různých okolností nemůže udělat každý.
Jak tedy anténu přizpůsobit, ať už doma nebo na střeše? K tomu nám pomůže další chytrá pomůcka. Smithův diagram. Stáhneme si program
SMITH.EXE. Ten popisuje na svých stránkách
OK2BUH. Do něj opět zapíšeme naměřené hodnoty Rs a Xs. Naměřené hodnoty ale musí být získány v místě kde bude přizpůsobení.
Podle schematu který vypočítal a nakreslil tento program jsem stylem "vrabčí hnízdo" vyrobil ze čtyřech slídových kondenzátorů 1nF přizpůsobovací člen. Ten jsem udělal jenom pro demonstraci. Pokud bych dělal anténní člen pro trvalý provoz, vyrobil bych ho určitě jako L-článek.
Jaký byl výsledek snažení? To je vidět na spodním grafu. Přizpůsobením se podstatně zlepšil poměr stojatých vln, červená křivka SWR se posunula níž a tím se rozšířila použitelná šířka pásma.
Pro začátek určitě použijeme návrh nějaké osvědčené antény. Časem si určitě zkusíme navrhnout, pomocí nějakého programu, třeba MMANA, anténu sami. Pomocí měření a těchto programů jí můžete vypiplat k dokonalosti. Musíme si ale uvědomit, že dobré SWR je jenom z důvodů přizpůsobení a ztrát. Nic neříká o zisku, směrovosti a vůbec jiných hodnotách antény. Jak říkali staří pánové: "SWR nevysílá, vysílá anténa".
Odkazy:
[1]
[2] |
příručka analyzátoru miniVNA
krátký manuál anténného analyzátora VNA | mini Radio Solutions
Tono Mráz OM3LU | /www.miniradiosolutions.com/
Zborník Tatranské Matliare 2008 |
