Тенденции
в эффективности RX антенн BV & BOG.
Carl
Luetzelschwab K9LA, апрель 2017 г.
Мне нравится моделировать антенны. Конечно, к
этим усилиям всегда нужно применять здравый смысл, так как вы легко можете уйти
в сорняк со странными результатами. Точно так же, как моделирование усилителей
мощности ВЧ (которое я делал много во время моей карьеры проектировщика ВЧ), вы
должны понимать основы достаточно, чтобы знать, чего ожидать. Если результаты
сильно отличаются от ваших ожиданий, то что-то может быть не так. Достаточно
философии - давайте посмотрим на тенденции в эффективности BV и BOG (беверидж
на земле). Мы начнем с обычного бевериджа на высоте 3 фута на 160-метровой
частоте (1,85 МГц). Я изменю длину от 200 футов до 1100 футов с шагом 50 футов
и построю график RDF (коэффициент направленности приема - значение, которое
предсказывает, насколько улучшится отношение сигнал / шум у одной антенны по
сравнению с другой антенной), F / B при угле излучения 15 градусов и усиление.
Все моделирование выполняется с помощью 4nec2 от Arie Voors с использованием
вычислительного ядра NEC 4.1 с наземным кодом GN2. Заземление было «средним»:
проводимость = 0,005 Сименса на метр и диэлектрическая постоянная = 13. На каждой
длине согласующий резистор был оптимизирован для F / B.
Результаты этих расчётов следующие: что
действительно выделяется, так это циклический характер отношения F / B. Для
оптимальной работы F / B предусмотрена предпочтительная длина. Это известная
тенденция. Например, см. Руководство по антеннам Beverage от W1WCR (1987). RDF
и усиление увеличиваются с увеличением длины - по крайней мере, до 1100 футов.
Возможно, эти два рабочих параметра выравниваются на большей длине. Таким
образом, 300-футовый Beverage даст отличные характеристики F / B (24дБ) с
приличными RDF (8 дБ) и усилением (-14 дБи). Увеличение длины антенны (1100
футов) увеличит RDF (до очень хороших 14 дБ) и усиление (-8 дБи) за счет F / B
(почти 20 дБ - все еще чертовски хорошо). Лично я считаю, что RDF предпочительней
F / B, поэтому желательна большая длина. Теперь давайте посмотрим на тенденции
в производительности BOG. Мы установим BOG высотой 0,6 дюйма на 160 метров
(1,85 МГц). Я изменю длину от 200 футов до 600 футов с шагом 50 футов и снова
построю график RDF, F / B с углом излучения 15 градусов и усилением G (дБи). Как и
раньше, все моделирование выполняется с помощью 4nec2 с использованием
вычислительной машины NEC 4.1 с наземным кодом GN2. Земля снова была «средней».
На каждой длине согласующий резистор был оптимизирован для F / B. Результаты
этих расчётов следующие:
опять же, что выделяется, так это
циклический характер отношения F / B. Как и у обычного бевериджа, для
оптимальных характеристик F / B существуют предпочтительные длины BOG. Длина
первого пика F / B короче, чем у обычного бевериджа , из-за того, что скорость
распространения по проводу уменьшается по мере приближения к земле. RDF и
усиление увеличиваются с увеличением длины, но только до примерно 400 футов.
Затем RDF и усиление начинают падать из-за близости к земле. Таким образом,
200-футовый BOG является достойной антенной с точки зрения F / B, RDF и
усиления, учитывая, насколько он короткий для 160 метров. Я могу поручиться за
эту длину, так как у меня был 200-футовый BOG, направлявшийся на северо-восток
в Европу (он также был обратимым для юго-западного покрытия) - он был отличной антенной,
учитывая его длину. Мои результаты побудили Дэйва N9FN в Лафайете, штат
Индиана, установить два ортогональных и двусторонних 200-футовые BOG для
покрытия NE / SW и NW / SE. Последние три комментарии:
1. Во-первых, держите BOG над землей - или, по крайней мере, сгребайте /
сдувайте листья и другой мусор и регулярно держите траву короткой. В противном
случае производительность BOG может ухудшиться.
2. Во-вторых, вам, вероятно,
понадобится предусилитель с BOG из-за его низкого усиления.
3. В-третьих, я предлагаю прочитать
соответствующие работы N6LF на
http://rudys.typepad.com/files/qexjul-aug-2016-bog.pdf. Переклад з англійської: Микола Гострий UT5UT 05.03.2011
|