Ну вот докатились с ЕН антеннми и до частоты 436 МГц. Как и обещал, в этой статье будет рассказано как сделать, настроить и ознакомится с характеристиками
одноцилиндровой ЕН антенны.
По сути, конструкция одноцилиндровой ЕН антенны на 436 МГц повторяет, ЕН одноцилиндровую антенну на 28 МГц и 7 МГц, только с другими механическими
размерами. Внешний вид макета антенны показан на рисунке Рис.1
Рис.1 Макет ЕН одноцилиндровой антенны на 436 МГц.
Параметры антенны:
1. Цилиндр - использована медная трубка диаметром 10мм.
2. Длина цилиндра - 40мм.
3. Основание - пластина из стеклотекстолита (на которую одет цилиндр и катушка).
4. Катушка намотана проводом 0,9-1 мм. и имеет 4 витка с большим шагом. Шаг подбирается при настройке.
5. Отвод сделан от 2-го витка.
6. В конце пластины вклеен разъем SMA (папа или мама зависит от радиостанции).
Более подробно о настройке в статьях на сайте по нстройке ЕН антенн.
Если кратко: путем раздвигания - сдвигания витков настраивают по антенному анализатору необходиму частоту резонанса. Далее путем сдвигания-раздвигания
2-х витков в нижней части катушки (ближе к разъему) достигается минимум КСВ=1. Далее опять в верхней части катушки подгоняют резонансную частоту...
и так методом интерраций добиваются необходимой настройки параметров. Настройку производят, установив антенну непосредственно на анализатор, без
кабеля. Если папа-мама на антенне и анализаторе не совпадают - используют переходник.
Антенну настроили. Смотрим параметры. Скриншот параметров антенны с экрана ноутбука, приведен на рисунке Рис.2
Рис.2 АЧХ одноцилиндровой ЕН антенны на частоту 436 МГц.
Какие же получились параметры у антенны?
1. Центральная частота 439,9 МГц (можно изменить - настроить в любую сторону).
2. Полоса пропускания, по КСВ=2, равна 68,75 МГц.
3. Граничные частоты по КСВ=2: 407,5 МГц - 476,2 МГц.
Естественно, изменить частоту в ту или иную сторону, не составит труда, только это дело не пары секунд, надо затратить время.
Если радиостанция позволяет изменять частоту передатчика в широком диапазоне, можно установить антенну на радиостанцию, поставить индикатор
поля далеко от радиостанции и определить центральную частоту настройки антенны по максимуму поля. Козалось бы зачем это надо? Дело в том,что
выходные параметры (активное, реактивное сопротивления) радиостанции и анализатора антенн могут не совпадать и поэтому несколько искажать
параметры антенны. Мы же знаем и везде читали, что ЕН антенна - емкостная и окончательно настройка происходит по месту установки.
Все, антенну настроили, параметры антенны измерили, теперь перейдем к сравнению нескольких антенн на этот диапазон и измерению от них, уровней сигналов.
Специально для этих измерений собрал "коллекцию" антенн от различных переноных станций и промыленных антенн этого диапазона (7 штук !).
Специально была изготовлена полноразмерная дипольная антенна на этот диапазон и настоена под 50 Ом и КСВ~1.
Все эти антенны показаны на рисунке Рис.3.
Рис.3 Коллекция антенн на диапазон 436 МГц.
Перечислим названия антенн, показанных на рисунке Рис.3
1. Антенна "PHD_771" длинной 390 мм.
2. Антенна радиостанции "Kenwood TH-F6".
3. Антенна радиостанции "Baofeng VU-5R" .
4. Антенна одноцилиндровая ЕН.
5. Макет антенны ЕН двухцилиндровой 2010 года.
6. Антенна "SRH805S" длинной 50 мм.
7. Антенна - самодельный полноразмерный диполь.
Дальше приведем характеристики АЧХ этих антенн, естественно, настроить эти антенны на одинаковую частоту нет возможности:
Рис.4 Уровни от антенны "PHD_771". КСВ=1,15; Δf=37,5 МГц
Рис.5 Уровни от антенны радиостанции "Kenwood TH-F6". КСВ=1,0; Δf=70 МГц
Рис.6 Уровни от антенна радиостанции "Baofeng VU-5R". КСВ=1,6; Δf=30 МГц
Рис.7 Уровни от одноцилиндровой ЕН антенны. КСВ=1,05; Δf=68,7 МГц
Рис.8 Уровни от макета антенны ЕН двухцилиндровой 2010 года. КСВ=1,02; Δf=5,7 МГц
Рис.9 Уровни от Антенны "SRH805S" длинной 50 мм. КСВ=1,1; Δf=19,1 МГц
Рис.10 Уровни от самодельного полноразмерного диполя. КСВ=1,07; Δf=40 МГц
Результаты сведем в Таблицу:
№ п/п
|
Тип антенны
|
_КСВ_
|
Полоса по КСВ=2 в МГц
|
1
|
"PHD-771"
|
1,15
|
37,5
|
2
|
Kenwood
|
1,0
|
70
|
3
|
Baofeng
|
1,6
|
30
|
4
|
Одноцилиндровая ЕН
|
1,05
|
68,7
|
5
|
Макет двухцилиндровой ЕН 2010 год
|
1,02
|
5,7
|
6
|
"SRH805S"
|
1,1
|
19,1
|
7
|
Полноразмерный диполь
|
1,07
|
40
|
А теперь измерим уровни сигналов от этих антенн с помощью удаленного SDR приемника, на расстоянии 640 метров (более 900 длин волн).
Рис.11 Расстояние до SDR приемника".
Рис.12 Уровни от антенны "PHD_771".
Рис.13 Уровни от антенны радиостанции "Kenwood TH-F6".
Рис.14 Уровни от антенны радиостанции "Baofeng VU-5R".
Рис.15 Уровни от одноцилиндровой ЕН антенны.
Рис.16 Уровни от макета антенны ЕН двухцилиндровой 2010 года.
Рис.17 Уровни от Антенны "SRH805S" длинной 50 мм.
Рис.18 Уровни от самодельного полноразмерного диполя.
Результаты также сведем в Таблицу:
№ п/п
|
Тип антенны
|
Уровень
|
Уровень относительный
|
1
|
"PHD-771"
|
-79,5
|
-0,7
|
2
|
Kenwood
|
-92,5
|
-13,7
|
3
|
Baofeng
|
-78,8
|
0
|
4
|
Одноцилиндровая ЕН
|
-79,6
|
-0,8
|
5
|
Макет ЕН двухцилиндровой 2010 год
|
-99,5
|
-20,7
|
6
|
"SRH805S"
|
-81,7
|
-2,9
|
7
|
Полноразмерный диполь
|
-82,8
|
-4
|
Как видим, антенны "Baofeng", "PHD-771", "Одноцилиндровая ЕН" создают, на приемной стороне, примерно одинаковый уровень. Немного меньший уровень сигнала
создают "полноразмерный диполь" и "SRH805S". Наихудшие результаты показала "двухцилиндровая ЕН антенна 2010 года", видимо из-за малости размеров
и увеличенной емкости между цилиндрами, из-за использования основы из ВЧ кабеля.
Неоднозначность результатов в проведенных измерениях, заставила повторить измерения, но уже установив антенны на радисотанцию "Baofeng VU-5R".
Как было сказано выше, выходные параметры анализатора антенн, радиостанции "Kenwood TH-F6" и радиостанции "Baofeng VU-5R" могут не совпадать и
тем самым расстраивать подключаемые антенны из-за рассогласования.
Результаты измерений с SDR приемником и с антеннами, устанавливаемыми на радиостанцию "Baofeng VU-5R" сведены в таблицу ниже:
№ п/п
|
Тип антенны
|
Уровень
|
Уровень относительный
|
1
|
"PHD-771"
|
-74,2
|
-4,3
|
2
|
Kenwood
|
-69,9
|
0
|
3
|
Baofeng
|
-69,9
|
0
|
4
|
Одноцилиндровая ЕН
|
-70,2
|
-0,3
|
5
|
Макет ЕН двухцилиндровой 2010 год
|
-70,7
|
-0,8
|
6
|
"SRH805S"
|
-71,7
|
-1,8
|
7
|
Полноразмерный диполь
|
-73,5
|
-3,6
|
Естественно, что уровни от разных радиостанций различны (выходные мощности радиостанций не калиброваны и естественно разнятся), а следовательно,
на приемной стороне, и уровни различны. Тем не менее, подтверждается правило, что необходимо точное согласование параметров антенн с выходными
параметрами радиостанций - отсюда и такой большой разброс. Как было сказано выше, антенны не подстраивались на нужную частоту и степень их
согласования с радиостанциями не проверялось. Какие же мы получили уровни?
Антенны "Baofeng", "Kenwood", "Одноцилиндровая ЕН" и "Двухцилиндровая ЕН 2010 год" создают, на приемной стороне, примерно одинаковый уровень сигнала.
Странно, но маленькая антенна "SRH805S" длиной всего 50 мм. показала хорошие результаты, как и не плохме результаты в первых измерениях.
Было бы хорошо поинтересоваться, как устроена эта антенна. Плохие результаты поазали "большие" антенны: "PHD-771" и "полноразмерный диполь".
Эти измерения еще раз подтвердили, насколько важно согласование антенны с выходом передатчика радиостанции.
Второй интересный момент тот, что антнна от радиостанции "Baofeng VU-5R" показала наилучшие результаты как в первом, так и во втором измерениях.
Какой можно сделать общий вывод? Согласование с передатчиком радиостанции - основная задача для получения хороших результатов. ЕН одноцилиндровая
антенна имеет право на существование и использование. Добавить более нечего.
Хочется пожелать удачи в использовании ЕН антенн.
73!
UA1ACO/1 op. Vlad
Ленинградская обл. RDA: LO-21
05.2023г.