GP Vs Dipole, штырь против диполя

 FREE & OPEN UKRAINIAN   HAM   RADIO  BANNERS NET

 
QRZ.RU Callbook:
  
IK3QAR QSL Manager
 
QRZ.COM callsign lookup:
   

Вопросы всё-таки возникли :-)   Смотри пост "Абсолютно мобильный"   Итак, почему GP пользуется дурной славой в качестве приёмной антенны.  Теория гласит, что канал радиосвязи в 99% случаев симметричный. То есть если антенна согласована и симметрирована то что на приём, что на передачу эффект должен быть один. Что же даёт основания предполагать. что четвертьволновой штырь отлично работает на передачу и не очень на приём?  И в чём различие между GP и простейшим вибратором? Для начала придётся помянуть изотропную антенну :-(  Это чисто теоретическая антенна имеющая диаграмму направленности в виде шара. То есть  излучающая во все стороны одинаково.

    В действительности такой антенны нет, все они имеют диаграммы направленности отличающиеся от сферы и друг от друга. Зачастую именно диаграмма направленности той или иной антенны служит аргументом за её применение.  Из курса школьной физики известно как распределяются электромагнитные волны вокруг проводника по которому течёт ток. И, несмотря на то, что ток в нашем случае переменный, физика остаётся той же. На рисунке слева приведены изометрические представления диаграмм направленности в общем виде и из него следует, что диаграммы горизонтального и вертикального  четвертьволновых вибраторов  одинаковы по форме, но отличаются расположением относительно поверхности земли на 90 градусов. Но это для одинаковых вибраторов просто расположенных в пространстве вертикально и горизонтально.  На рисунке, кстати, из интернета, присутствует и ошибка. Там где написано "волновой диполь" на самом деле диаграмма волновой рамки. Чтобы мы могли разбираться дальше, нам нужны диаграммы направленности двух интересующих нас антенн в двух плоскостях. На рисунке ниже моё творение в фотошопе - псевдотрёхмерное изображение диаграмм направленности горизонтального диполя и вертикального вибратора (штыря).
   На нём видно, что интенсивность  электромагнитных волн по разному распределяется в пространстве. Но кроме формы есть еще и количественный показатель.  Образно говоря при использовании в качестве передающей антенны штыря можно "дотянутся" дальше, так как диаграмма направленности представляет из себя растекающийся по земле блин, невысокий, но большого диаметра. Тогда как проекция на землю диаграммы диполя составит  меньшую по площади восьмёрку, а значительная часть энергии радиоволн будет сосредоточена в вертикальной плоскости.  Вот тут то собака и порылась.
  Когда  эти антенны используются в качестве приёмных, то  сигнал на них приходит с одного вертикального угла и здесь на первый план выходят энергетические показатели. Формула электротехники, определяющая напряжение наведённое в проводнике элемента антенны в общем виде следующая: ЭДС=В*L*v*sin a. (B-магнитная индукция, L - длина, v-скорость, а(альфа)=угол под которым находится проводник к направлению наводимой эдс, sin а рад = соответственно углу) . То есть при прочих равных нас будет интересовать зависимость изменения наведённой ЭДС от длинны проводника (элемента антенны). Вертикальный штырь и горизонтальный диполь  перпендикулярны друг другу, а в третьей плоскости угол с которого приходит сигнал для них одинаков. Но сопротивление штыря примерно вдвое меньше сопротивления диполя, а его электрическая длина составляет только половину длины полуволнового диполя (4-ю часть длины волны).  По этой причине напряжение наведённое на разъёме приёмника будет меньше. Конечно, если сигнал будет приходить с направления неблагоприятного для диполя (минимума в диаграмме), то иногда и штырь может выиграть. Но в силу изложенных выше причин чаще случается наоборот. Люди проходившие теорию антенн в учебных заведениях могут меня упрекнуть во-первых в примитивизме :-), а во-вторых  в том что я не помянул эффективную высоту антенны :-( Понимая что в большинстве случаев мои читатели не являются инженерами радиосвязи я всегда пытаюсь объяснять "на пальцах". А действующая высота антенны связана с высотой расположения антенны (в нашем случае сравнения она одинакова) и длиной провода антенны, а она различается вдвое. 
Итак первой причиной по которой штырь в качестве приёмной антенны может проигрывать диполю - недостаточно хорошее согласование и симметрирование штыря.
Второй причиной (часто субъективной) является большая чувствительность штыря к электрическим составляющим помех и шумов, которые он, кстати, собирает со всех направлений. Из-за чего полезный сигнал маскируется уровнем помех и шума.
Третья причина - действующая высота антенны. Штырь вдвое короче диполя и большая часть его длины расположена значительно ниже плечей диполя.  

Все вместе они формируют проблемную репутацию для очень хорошей антенны.

You have no rights to post comments Недостаточно прав для комментирования

А еще можно почитать вот это:

  • А ступа то на земле:-)

    Или бесстрашные радиолюбители  (ступа то на земле...:-)  Как в страшном сне может приснится картинка, которая приводит в ужас, так я обомлел увидев это фото.  А ведь это не Фтошоп ! Объяснение простое - в HAM радио нет инженеров по технике безопасности.... :-(   Экзамены то половина сдаёт за водку.

     
  • Голова закружилась....

         В попытке "догнать" Тромелин (FT4TA) телеграфом на 17  и SSB на 10 метрах и не пропустить постоянно пролетающие спутники (скейчас два - GOMX-1 и Chasqui) слушаю одновременно 4-ре приёмника. Голова закружилась и я понял, что известная пословица про двух зайцев таки справедлива.  Решение проблемы одно - все четыре канала на динамики (не наушники) и выставить одинаковую громкость. При этом, правда, половина  проблемы остаётся: рук, как и ушей, только две:-(  И они путаются :-)   Хорошо еще что сижу на стуле и на ноги это не распространяется :-)

    tryangle

     
  • Вруны :-)

    Сегодня с утра чего-то слабовато слышал FO-29. Подумал что может антенной "промазал" и решил уточнить Orbitron запуском аналогичной программы Gpredict. И к своему ужасу увидел что согласно вновь запущенного приложения моя антенна стоит к спутнику под углом больше 90 градусов!  При сумме элементов вверх-вниз 26/14 вполне достаточно чтобы получить - 100 дБ ;-( Думать буду вечером, а сечас плачу и думаю кто из них больший врун ? :-)   Позиция обозначена как Gosha (UY2RA в Gpredict), а спутник "подкрашен" красным цветом. Время, конечно, мгновенное, то есть компьютерное и одно и то же для обоих приложений :-)

    wruny

    А вот то, что собственно и есть предмет порождающий глухоту :-)

     

     
  • Конкуренция на пользу делу

    <     Сегодня получил пакет с дипломом и почтой от представителя  ЛРУ.  На вопрос как же так: от него получена почта, которую официально ЛРУ "зажимает", несмотря на то что её отправка уже оплачена отправителем. Ответ - ему почта пришла от конкурирующей организации, в нашей области ЧОРС.  А поскольку доставку по области от него на Славутича (это город где мы живём) я уже давно оплачиваю сам, ему не осталось ничего другого как отправить почту на город мне :-) И скажите после этого что основной закон капитализма - свободная конкуренция -  не действует! Вообще-то я об этом знал, но лишний раз в этом убедиться было приятно. Тем более что народ в нашем далёком от больших городов месте получил почту. Слава конкуренции и спасибо Александру Георгиевичу (UR8RF).   Осталось

    Подробнее...  
  • Поворотное устройство антенны на Ардуино

        На пятый день праздников руки наконец дошли до радио :-).  Но выяснилось что сегодня, для того, чтобы спаять платку расширения, например три кнопки и потенциометр, пришлось потратить два дня и применять тяжелую артиллерию в виде "третьей руки" и еще с подсветкой. Иначе работа тормозиться, а соплей-перемычек между контактами море.

    3th arm

    Подробнее...  
  • FunCube-1 телеметрия: обмен опытом

    Позвонил приятель и пожаловался на то, что у него очень плохо работает декодер телеметрии FunCube-1 - Dushboard.  Принимали одновременно одну орбиту, один спутник, я принял почти все пакеты, а Сергей ни одного. !!!    Как так?  Не может быть!???   Ну хотя бы один то должен был принять.  Стали обсуждать и сравнивать в Скайпе.   Выяснилась интересная деталь :-)  Это называется  сам себя перехитрил :-)    В программе есть функция коррекции эффекта Допплера.  Включается она проставлением соответствующей "галки" в окне "Auto Tune" (см. рисунок).
    dashboardНо работает программа по аудио сигналу, то есть постфактум.   Она "читает" высоту тона посылок, делает поправку, сдвигая весь спектр по частоте так, что следующая посылка синхроимпульсов "попадает" точно в створ частотного фильтра программы.  А мой приятель при включенной авто настройке вручную каждую посылку подстраивал приёмник по частоте. Получается что программа высчитала и выставила сдвиг, но Сергей уже передвинул частоту вручную :-) и она снова оказалась не там :-)    Настраивать (подстраивать) нужно

    Подробнее...  
  • Хорошая новость

    iss sstv rez     Завтра во второй половине дня над Черниговом (и не только :-)несколько раз будет пролетать Международная Космическая Станция и можно будет услышать борт в живую. Запланированы сеансы с Землёй в FM моде: можно будет слышать на обычные ходиболтайки и "свистки", так как на время сеансов на борту включается полная мощность 50 ватт. Напомню, частоту 145800. Корреспондентов с Земли, конечно, слышно не будет (на 145200).

    • 21 декабря 2014 года — сеанс радиосвязи экипажа международной Космической Станции со студентами г. Екатеринбург.

    Подробнее...
Приветствую читающий народ. Столкнулся с проблемой. У меня постоянно включены общедоступные WEB приёмники по адресу uy2ra.ddns.net порт 50101 login guest...
Век живи, век учись, и только на старости лет научишся отпрамвлять отчёт за УКВ контест :-( Короче про подготовку...
Сегодня в ожидании Бейкера сижу у трансивера, кручу антенны и соображаю куда бы поехать на УКВ полевой день. Конечно же по карте ищу точку к...
Ломал голову как совместить приятное с приятным: чтобы на рыбалке смотреть на поплавок, а слушать двадцатку. Первое, что пришло в голову -...
TNX Александру Прилук K2PAL (ex AG2T) Уже лет сто ломают копья приверженцы и противники тех или других антенн. Уже целый стог сломанных копий. Дело...
СидЯ на работе нашёл пару минут чтобы посмотреть чего читает народ на моих сайтах. Как и ожидалось, то что описывает интересности в радиолюбительском эфире.
Прослушал приглашение с борта Fox1D приятным женским голосом и удивился тому, что бакен прошёл на 59, а себя не слышу. Ну и России...
Состояние с солнечной активностью никак не радует: изменений почти нет. Если солар флюкс еще как-то меняется, то число вспышек на стабильном минимуме -...
На пятый день праздников руки наконец дошли до радио :-). Но выяснилось что сегодня, для того, чтобы спаять платку расширения,...
Вы находитесь в районе, где есть значительный шум QRM / QRN (QRM: неприродный шум и QRN: встречающийся в природе шум), делающий невозможным получение слабых сигналов?
Я уже поминал тихим словом этот самый риторический вопрос, за что многие готовы были дать мне по сопатке :-) Сегодня повод еще раз спросить. Типа зачем...
Антон, OK7AJ Цифровая морская радиопередача и тюнер RTL-SDR Я часто спрашиваю себя, как привлечь молодых людей и расширить ряды будущих молодых радиолюбителей? Начнем с...
Группа радиолюбителей Польши оформляет разрешение UT/SP8DUGA и будет этим позывным работать с использованием в качестве антенны одного из диполей Надененко верхнего ряда антенны ЗГРЛС...
Цифры на этой неделе как и на прошлой, не впечатляют. Но отличия есть. Во-первых, будет лучше прохождение на НЧ диапазонах. Самое лучшее будет...
Сегодня состоялся второй раунд договорного матча с мистенром Криссадой Футракул - E21EJC насчёт связи через FO-29 Позавчера не слышал ничего кроме своего сигнала, сегодня...

Калькулятор расстояний и QTH
Калькуляторы перевода координат UTM DMS, координаты в QTH locator IARU и наоборот. Расчет азимута и расстояния по QTH локатору.


Online экзамен на категорию

exam

UY2RA/QSO/QSL/OQRS

Сайт черниговских радиолюбителей

HAM Sound Player


HAM Screen Saver

SLogin

Вход с логином соцсети в:

Или логин этого сайта

kzaskbar

Подать телеграмму

Ведите короткий текст (до 256-ти символов.) телеграммы
Call (name)

 
            

HAMschool

HAM School
CW forever
Радиообмен для бойца
Украинская транслитерация
Детский RX TX KIT
Прогноз прохождения
Грозозащита радио
Метеорадары и грозы
Sat School
Спутники хочу :-)
SAT приёмные антенны
SAT QSO FM
SAT QSO CW - SSB
SDR, SAT и Orbitron
Oreos miniSat
Моргающий Niwaka
Space sound
УКВ тестеры
DX через спутник
Почему не слышно спутник
Как принимать FunCube1
Как принимать PolyItan1
Как принимать PSK QB50P1
Обзор программ SAT телеметрии
Практическое построение диаграммы направленности
Meteors School
Метеор QSO. Что это?
Предстартовый инструктаж
Как смотреть метеоры
Метеор сервис Virgo и Java
Изучаем CW
Изучаем CW дома 1
Изучаем CW дома 2
Изучаем CW дома 3
Изучаем CW дома. Q-код
Изучаем CW дома. Жаргон.
Тэн код. 10-код.
CW trening radios
Маэстро Morse Runner
Mouse-paddle
Видеоурок Vibroplex
ARRL: как урок в классе
Недостатки PC телеграфирования
Какая песня без баяна?
Интернет идёт к Морзе
Антенны КВ
Противовесы из рулетки
Эффективный диполь
Невидимые антенны
Волшебные проволочки
Антенны случайной длины
Калькулятор антенн
Простое согласующее
Просто про антенны
Какую антенну выбрать
Стэки КВ антенн
1 антенна на 3 трансивера
Модифицированные Inv V
Спайдер vs гексабим
Антенны УКВ
Даблполь 144
Квадрифиляр на 145
SAT квадрифиляр
UHF VHF без приборов
144 за полчаса
Колинеарная J антенна
Калькулятор J антенны
Рамочная KP4MD
"Ёлочка" 144/430
Невидимая на 144
Двойная Харченко
Широкополосная УКВ
Стэки на УКВ
QRZ.RU Callbook'e:  
 
IK3QAR QSL Manager
 
QRZ.COM callsign lookup:
 

HAM history QST PICTURES

Online SDR приёмник

 Тестовая версия WEB приёмника. Для прослушивания необходимо какой-нибудь SDR программой (или скачать SDR Console) подключиться к этому серверу по адресу uy2ra.ddns.net порт 50101 login guest password guest Приёмник на КВ с конвертором вверх и имеет гетеродин 50 мгц. Битрейт 1 мгбит или ниже. 73!
Как запустить такой приёмник у себя:

Запускаем WEB SDR сервер

Запускаем WEB SDR сервер 1

Запускаем WEB SDR сервер 2

Запускаем WEB SDR сервер 3

Запускаем WEB SDR сервер 4

Борьба за качество приёма SDR

Качество приёма SDR2

Качество приёма SDR3

Качество приёма SDR4

Сейчас работает версия 3. Не видна из программы версии 2.