Квадраты или яги что лучше
Квадраты или яги что лучше
Да, с чего то надо начинать. Мне рекомендовали.
Что сейчас модно в Самаре?
У нас нынче в моде Игорь Гончаренко! 🙂
Хит продаж местного книжного супермаркета среди радиолюбителей! :super:
В Ротхаммеле (да и во всех других книгах) написано примерно следующее:
усиление 2-х элементного квадрата примерно равно (на самом деле чуть меньше) коэф. усиления 3 (а не 4) эл. волнового канала, однако квадраты выигрывают у яг за счет более широкой диаграммы направленности.
Вообще-то всегда была формума: коэф. усиления квадратов = +1 элемент яг.
Все есть в MMANе, готово и оптимизировано.
Не умею я маней пользоваться, слишком туп в программном обеспечении.
Я имею в виду копирование промышленных антенн, коллега. То есть тех антенн, на которые прославленная фирма уже потратила месяцы и годы своего труда. Их настраивать НЕ НУЖНО. Раз я сказал, значит так и есть.
Текст удален!
Обсуждение политики на техническом форуме ЗАПРЕЩЕНО.
МОДЕРАТОР
Спросите стариков сколько человек в СССР и во всей восточной европе имело доступ к QST и подобным изданиям?
Так, давайте определимся, у нас критична высота мачты так?
При одной и той же высоте мачты скажем 15 метров, точка запитки у яг будет на этой же высоте, у квадратов же ниже на половину их вертикального размера, это все легко моделируется в ммане, и результат виден.
В MMANA считается высота до геометрического центра антенны.
Почему то многие когда говорят о широкополосности имеют виду КСВ. Да наплевать на него, ксв=1.5 это сущая ерунда. А то что диаграмма в широкой полосе не сохраняется это похуже.
Я тоже сравнивал Х7 с 3-х элементными ягами однодиапазонными, разницы не заметил особенной.
Единственное преймущество квадратов на мой взгляд это возможность построить направленную антенну не имея труб, для многих дефицитных и дорогих. Какой нибудь провод у радиолюбителя найдется всегда, какой нибудь материал для распорок тоже, если не в пустыне. Можно удочки, можно деревянные бруски, можно штакетин из забора навыдергивать. Очень неплохой вариант для экспедиций в лесную местность. На материале распорок можно съэкономить, если использовать в качестве рамок треугольники. И без распорок можно обойтись совсем, если делать не вращаемые антенны а переключаемые. Даже мачта не нужна, если дерево подходящей высоты рядом. Но если целью является как можно дешевая антенна, тогда зачем ее направленной делать, я знаком с радиолюбителем, у которого по DXCC давно за 300 стран подтверждено и сработаны они все на диполя. Но мне например такой мозахизм не понятен.
Конечно же все эти деревяшки потребуют периодической замены. Да и широкополосность в RDA экспедиции тоже не нужна. Настроил пару рамок на одной частоте и поливай на CQ в направлении европы.
Однако если есть желание поставить хорошую направленную антенну и на длительное время забыть о профилактиктических работах на ней, то хорошо спроектированная и качественно выполненная яга вне конкуренции пожалуй.
Сразу прошу тех кто утверждает, что квадраты более широкополосные прислать мне хотя бы файл компьютерный. А то наверно я такой тупой, что ни как не могу добиться в модели квадратов добиться такой же широкополосности как в модели яги. Может научусь.
Их настраивать НЕ НУЖНО. Раз я сказал, значит так и есть.
OSM, как всегда, очень категоричен в своих высказываниях. Что значит повторить промышленную антенну? Это же архисложное дело: обязательно то ли диаметр труб будет отличаться, то ли еще что. И тогда то «повторитель» этой антенны вспомнит Вас неоднократно незлым тихим словом при ее настройке 🙂
Вот я не изучал сопромат, ну не было его на специальности «Автоматика, телемеханика и связь на ж.д. транспорте». Наверно поэтому после некоторого количества построенных антенн для 3-х элементов на 20-ку применяю элементы не толще 25х1.5мм из Д16Т и бум не толще 45Х1.5мм.
Растягивать надо правильно, тогда и толстые трубы не нужны. А ворона на нерастянутый хвост элемента диаметром 6-8мм просто не сможет сесть, у нее лапы не сомкнуться на такой тонкой трубке 🙂
Квадраты или яги что лучше
Сразу лишу интриги: нет однозначного ответа на вопрос, вынесенный в заголовок этого параграфа.
Впрочем, об этом можно догадаться вовсе ничего не зная о параметрах антенн, а просто посмотрев на распространенность обоих вариантов. А она примерно одинаковая. Следовательно, у каждой из конструкций есть свои плюсы и минусы. Их мы сейчас и подытожим.
Итак, диапазон 14 МГц, горизонтальная поляризация. Для сравнения возьмем две лучшие антенны своих классов, оптимизированные одновременно по максимумам Ga и F/B.
Антенны Уда-Яги представляет отличная конструкция (именно она имеется в виду во втором столбце таблицы 7.6.2) …ANT\HF beams\Uda-Yagi\3_20_Gamma.gaa, изготовленная из труб диаметром 30 мм, с длиной траверсы 0,338 l (7,16 м) и гамма-согласованием.
… тут надо объясниться, почему мы берем трехэлементную Уда-Яги с длинной траверсой, а не 2-х элементную. Дело в том, что «двойной квадрат» сам по себе будучи синфазной антенной из двух 2-х элементных Уда-Яги с загнутыми концами (пп. 7.6.1, 4.3.1) гарантировано выигрывает по усилению у любой 2-х элементной Уда-Яги. А если вспомнить, что в обычной 2-х элементной Уда-Яги хорошее F/B можно получить лишь при малой длине траверсы (рис. 7.2.4), то ясно, что сравнение «двойного квадрата» с 2-х элементной Уда-Яги будет избиением младенцев…
«Двойные квадраты» представлены антенной …2CQ20_optFB_GA.gaa. Медная проволока диаметром 1,8 мм, расстояние между элементами 0,134 l (2,84 м), согласование парой последовательных отрезков кабеля (п. 7.6.2.3.3), третий столбец таблицы 7.6.2.
Параметр | 3 элемента Уда-Яги | «Двойнойcквадрат» | Примечание |
1. Ga в свободном пространстве | 8,07 dBi | 7,38 dBi | |
3. Ширина азимутальной ДН по уровню – 3 дБ | 63 0 | 73 0 | |
4. Ширина зенитной ДН по уровню – 3 дБ | 50 0 | 46 0 | |
5. Полоса по уровню F/B 12 дБ | 550 кГц | 300 кГц | |
6. Полоса по уровням КСВ 1,5 и 2 | 290 и 490 кГц | 200 и 455 кГц | |
9. Расход материала | Траверса 7,2 м; Элементы: 30 м труб; | Провод: 43 м; Распорки: 8 по 4,1 м + «еж»; или распорки по 3,9 м + траверса 2,9 м. | |
10. Радиус поворота | 6,1 м | 3,1 м | |
11. Площадь, занимаемая антенной | 75 м 2 | 16 м 2 |
И хотя таблицу 7.6.2 можно сделать намного длиннее, остановимся на этом. Закономерность и так хорошо прослеживается:
Если вы ничем не стеснены, то правильно сделанная трехэлементная антенна Уда-Яги с длинной (0,3 … 0,35 l ) траверсой будет лучше по всем электрическим характеристикам. Но гораздо больше по размерам.
Как я делал антенны
Автор: RW3AFY
Постараюсь подробно рассказать Вам о том, как я делал свои антенны (20/15/10), как выполнял различные элементы конструкции, во сколько обошлась их стоимость и, наконец, как они работают.
Для начала немного «воды» J (Сразу же прошу прощения за столь большой рассказ. Хочется рассказать все подробно и поделиться своими впечатлениями).
Идея установки эффективных направленных антенн возникла у меня весной 2003 года после нескольких интересных моментов.
Мой товарищ Слава, UA3AJU уезжал на ПМЖ в Мексику и подарил мне свое поворотное устройство и 4 элемента ЯГИ на 10 метровый диапазон. Через 2 дня я ее установил, настроил по прибору MFJ-259 и начал свои эксперименты по сравнению «Штырька» (5/8 на 27 МГц, перестроенная на 28.150) и ЯГИ. С первых же связей стало понятно, что ЯГИ работает лучше во много раз! Я смотрел в DX-cluster инфо, слушал на штырь, пока поворачивал ЯГИ, а потом слушал на ЯГИ… Эффект был ошеломляющий! Я понял, что раньше я не слышал больше 40% DX!
Была экспедиция К1В, я ждал их в CW (этот вид модуляции я предпочитаю больше, чем остальные) на 10-ке, но так и не дождался. Вдруг вижу в DX-Cluster инфо о K1B на 10-ке в SSB! Перехожу на частоту, на которой должен быть К1В, слушаю – тишина L Поворачиваю ЯГИ на них и слышу без «баллов», но полностью разборчиво «59! K1B, up 5». Ставлю сплит 5 выше и называю 2 раза «RW3AFY», в ответ по-русски «РВ3АФЫ, привет, 59!» (это был Игорь Буклан, RA3AUU) и провожу с ним QSO. Это был первый «крутой» DX на новую антенну J
После этого я понял, что без хороших направленных антенн мне делать в эфире просто нечего, т.к. за 4 года работы на КВ было отработанно 300 территорий, а остальные я не мог дозваться на 100 Ватт, диполи, инверторы и штырьки…
Теперь о выборе антенн.
Было всего 2 варианта – ЯГИ или квадраты. К тому же прорабатывались и просчитывались варианты покупки антенн (БРИЗ, R-QUAD) и самостоятельного изготовления.
От БРИЗ я отказался практически сразу, т.к. прочитал о них множество негативных статей в и-нете (да и дороговаты их антенны), на R-QUAD тоже денег не хватало, поэтому решил делать антенны своими руками, используя некоторые технологии той и другой фирмы (насмотрелся картинок их антенн в и-нете)! Например от Бриз – заклепывание элемента, но частично, от R-QUAD способ растягивания траверсы и т.д.
Почему же все-таки ЯГИ?
Дело в том, что ЯГИ, в отличие от квадратов менее громоздкие и имеют более узкий угол излучения в горезонте, соответственно ЯГИ интереснее вращать. К тому же, пообщавшись с народом, послушав разные мнения, пришел к выводу, что оба варианта антенн практически идентичны по характеристикам… Где-то ЯГИ выигрывает, где-то квадраты… Исходя из этого я выбрал вариант ЯГИ т.к. их проще изготовить своими руками.
Я задался вопросом «С чего же начать?»
До этого я уже сравнивал различные варианты ЯГИ их габариты и расположение на мачтах. Хотелось сделать несколько эффективных антенн и расположить их на одной мачте (опять же насмотрелся в и-нете, как радиолюбители используя одну мачту устанавливают антенны в 2 этажа). Остановился на варианте 4 элемента на 20-ку на отдельной траверсе, 4 на 15-ку и 5 на 10-ку на одной траверсе (исходя из того, что 15-ка на 10-ка особого взаимного влияния не испытывают). К тому же смогу сравнить 4 элемента на 10-ку с 5-ю!
Сделав такой выбор задался не менее актуальным вопросом «Где взять такую мачту, на которой бы все это без проблем стояло?». Ответ был найден очень быстро – УНЖА! Но где взять 700-1200 у.е.? (именно за эти деньги их продают радиолюбители). Опять же мне повезло! Оказалось, что мой начальник бывший командир полка ПВО. Я обратился к нему и он с радостью решил мне помочь. Через неделю я уже ехал в Подмосковье смотреть несколько вариантов УНЖИ, подобрал самую «свежую» (1964 г. J) и договорился о цене – 6 тыс. рублей за подъемник, 13 секций и 4 двухбарабанные лебедки с тросом! А так же за 1 тыс. р. мне в довесок дали еще один подъемник и опорную плиту! Я был в восторге! Доставка в МСК на а/м Газель стоила 800 рублей. О некоторых особенностях эксплуатации УНЖИ напишу на своем сайте, выложив и эту статейку…
И так, мачта у меня была, теперь необходимо было посчитать размеры антенн, выбрать материал и диаметры труб и разработать различные узлы крепления.
Т.к. я не очень разбирался в ПО ММАНА, решил обратиться к еще одному своему приятелю Дмитрию, UA3AVR (этот человек пишет очень интересные статьи по поводу простых и практичных антенн). Выслушав мои «запросы» на счет будущих антенн и их параметров (максимальное подавление и максимальное усиление J) Дима решил мне помочь с расчетами!
Было посчитано 2 ЯГИ на 20-ку.. одна на 7-ми метровой траверсе, вторая на 12-ти метровой… Разница в подавлении и усилении у 12-ти метровой по сравнению с 7-ми м. немного выше, соответственно и габариты больше, но размеры меня не пугали и я выбрал именно ее.
С расчетами 15/10 на одной траверсе было много трудностей, но Дима их преодолел (за что ему ОГРОМНОЕ спасибо) и выдал мне очень хороший вариант двухдиапазонной антенны на траверсе длиной 10 м. Да еще и рассчитал для всех антенн размеры Омега-согласования и параметры емкостей!
Хочу сразу же сказать о стоимости всех материалов, может и не к чему будет читать дальше J
Трубы и полоса включая стоимость ее нарезки – 12000 руб., расходные материалы (талрепы, хомутики для троса, заклепки, автомобильные хомуты, шпильки, трос и т.п.) – примерно 3000 руб.
Выбор материалов для изготовления.
На мой взгляд, самой большой компанией в МСК торгующей алюминием является компания АЛРОС, на их сайт я и отправился… У них продаются трубы из материала АД31 в состоянии Т1 (закаленные и искусственно состаренные) именно из них я и решил делать антенны. (После установки антенн были сильные ветра, но, «тьфу-тьфу-тьфу», трубы не гнутся!)
Трубы и полосы продаются любой длины кратной 6-ти метрам. Т.е. меньше 6-ти метров купить нельзя… Трубы были нарезаны по 3 метра, часть полосы (3 метра) на 14 кусков по 200 мм + обрезки (вторая часть полосы лежит на балконе и ждет от меня новых идей по изготовлению антенн).
Общая длина труб была посчитана исходя из того, что:
Первое с чего я начал изготовление имея в наличии все материалы – согнул из шпилек М6 U-образные хомуты для крепления элементов и пластин к траверсам. (Хомутов на диаметр 20 мм – 10 + запас 2 шт., на диам. 25 мм – 16 + запас 2 шт., на диам. 50 мм – 26 + запас 4 шт.) Для крепления антенн к мачте согнул U-образные хомуты на диам. 50 мм из шпилек М8 (16 шт. + 2 запас). Шпильки гнул используя оправки (болванки) нужного диаметра. Инструменты: оправки, молоток, наковальня, тиски. Длина шпильки высчитывается по формуле предложенной Николаем, UA9XBI в своей статье «Пятиэлементная YAGI на диапазон 20 метров».
L = 1,57*(D+d) + D + 2*M + 40
Расстояние между отверстиями для крепления U-образным хомутом равно диаметру трубы, которую крепит хомут, плюс диаметр шпильки из которой изготовлен хомут.
Теперь необходимо было измерить все трубы (их длина была на несколько мм больше 3-х метров, но никак не меньше) чтобы правильно их использовать, с минимумом обрезков. Трубы измерил, подписал на них все значения, отметил середину, прикинул как их рационально использовать и приступил к работе.
Здесь основной задачей было сделать надежную конструкцию с минимумом сквозных отверстий.
На основе одного элемента:
На расстоянии 125 мм от конца трубы в ней просверливается отверстие через одну стенку (ТРУБА НЕ СВЕРЛИТСЯ НАСКВОЗЬ, СВЕРЛИТСЯ ТОЛЬКО ОДНА СТЕНКА) диаметр отверстия равен диаметру заклепки с помощью которой скрепляются трубы друг в дружке. (Заклепки я выбрал 4х8 мм). На расстоянии 20 мм от конца трубы перпендикулярно оси предыдущего просверливается еще одно отверстие, только уже насквозь через обе стенки трубы. Далее в торце трубы (торец со стороны отверстий) пропиливаются пазы необходимые для зажима автомобильным хомутом двух труб вставленных друг в друга. Пропиливаются обе стенки трубы. Длина пропила – 20 мм, ширина пропила равняется толщине 2-х ножовочных полотен, это примерно 3 мм. В конце пропила ОБЯЗАТЕЛЬНО должно быть просверлено отверстие (оно у нас уже просверлено, именно до него и пилим), это предохраняет трубу от растрескивания по оси пропила при изменении температуры окружающей среды. Благодаря такому пропилу, при затягивании хомута, одна труба плотно облегает другую и надежно зажимает ее в себе.
Каждый элемент 20-ки составляется из 5-ти труб. Одна 25-ти мм (в центре) в нее по торцам вставляются трубы диаметром 20 мм, а в них, в свою очередь 16-ти миллиметровые. Трубы входят друг в друга на 150 мм.
Соответственно пропилы делаются с обоих торцов 25-й трубы, с одного торца у каждой из 20-й. Отверстия для крепления заклепками сверлятся с обеих сторон в 25-й трубе, с обеих сторон 20 мм труб и с одной из сторон в 16 миллиметровых трубах. Окончательная длина элемента подгоняется крайними, 16-ти миллиметровыми трубами.
Каждый элемент 15-ки составляется из 3-х труб. Одна 25-ти мм (в центре) в нее по торцам вставляются трубы диаметром 20 мм. Методика просверливания и пропиливания та же что и у 20-ки. Трубы входят друг в друга на 150 мм. Окончательная длина элемента подгоняется крайними, 20-ти миллиметровыми трубами.
Каждый элемент 10-ки составляется из 3-х труб. Одна 20-ти мм (в центре) в нее по торцам вставляются трубы диаметром 16 мм. Методика просверливания и пропиливания та же что и у 20-ки и 15-ки. Трубы входят друг в друга на 150 мм. Окончательная длина элемента подгоняется крайними, 16-ти миллиметровыми трубами.
Следующий этап – растягивание траверс. (Это я полностью срисовал у ребят из R-QUAD. Большое им спасибо за интересные инженерные решения и качественные фото). Узел крепления тросов к трубам траверс выполнен из шпилек М8 и гаек в виде кольца (научное название Рым-гайки). На траверсе 20-ки таких узлов 4 (2 на одной части траверсы, 2 на другой), на траверсе 1015 – 2.
В качестве согласования для всех антенн использовалось Омега-согласование. Омега-согласование применено по причине малого входного сопротивления антенн.
Я использовал постоянные емкости рассчитанные Димой, UA3AVR (они описаны выше).
Настраивать пришлось только 10-ку. Именно на 10-ку советую поставить переменные емкости, настроить, а потом впаять постоянные.
Т.к. на крыше моего дома особо не развернешься, сборку антенн я проводил следующим образом:
Предварительно закрепил на вертикальную трубу (поручень) на подъемнике УНЖИ стальную пластину, к которой 4-мя U-образными хомутами М8 должна была крепиться траверса 15/10. Собрал траверсу 15/10 и закрепил к ней тросы. Поднял ее за середину и полез на стремянку. Долез до места крепления траверсы, приложил ее к пластине и закрепил 4-мя хомутами. Закрепил талрепы и натянул тросы поддерживающие траверсу. Далее стал собирать элементы. Закреплял к серединам элементов пластины, заклепывал трубки элементов друг в дружке и стягивал авто хомутами. Собрав один элемент я сразу крепил его на штатное место на траверсе, предварительно отмеренное и отмеченное маркером. Такой метод сбора антенны (собирать по 1 элементу) был выбран мной потому, что я боялся не успеть до темноты собрать всю антенну (собирал я ее один), а оставлять на крыше собранные элементы побоялся, алюминий все-таки!
Через 3 часа все элементы были закреплены четко в одной плоскости и строго перпендикулярно траверсе. Потом открутив хомуты крепления траверсы к мачте, передвинул всю антенну на 30 см вперед, найдя, таким образом, центр тяжести конструкции. Самое главное не забыть про согласующие элемент и коаксиальные кабели, да еще и загерметизировать все.
Далее мне понадобился помощник, в роли которого выступил мой отец. Мы повесили блок на верхушке вертикальной трубы крепления антенн, перекинув через него капроновый канат. К месту, где находится центр тяжести антенны закрепили один конец каната, а за второй тянули антенну вверх, до блока. Я залез на трубу и привязавшись монтажным поясом закрепил траверсу ЯГИ, а потом и талрепы, которыми она растягивается. Первая часть строительства была выполнена.
На следующий день таким же образом мы собрали 20-ку и закрепили ее на штатном месте под 15/10.
Далее предстояли замеры с помощью прибора MFJ-259, которые меня очень обрадовали. 20-ка была в резонансе на 14.120, 15-ка на 21.100, 10-ка на 28.250. После подъема антенн резонансные частоты уползли вверх на 20-30 кГц, т.е. 14.150, 21.123 и 28.270. Это меня вполне устраивало, все остальное достраивает автоматический тюнер.
Ну а далее подъем УНЖИ и наслаждение громкими сигналами станций!
Обратные ссылки
Опции темы
OK!
Показали картинку со снегом в Сиднее по Евроньюзу.
У нас начались дожди, + 11 градусов 09.09.06 утром.
Для одного друга нужен штырь на все бэнды. Стоит ли связываться с ГАПом? Срочно жду ответа, т.к. на неделе мне его надо (не надо) купить в Питере.
Может не в тему, но StepIR 80-10. Получше чем ГАП точно
Спасибо, глянем цену и размер коробки.
«. Может не в тему, но StepIR 80-10. Получше чем ГАП точно»
Может не в тему, но StepIR 80-10. Получше чем ГАП точно
А где в инете прочитать про StepIR 80-10?
На www.steppir.com только про антенны типа яги написано.
Сайт не очень «понятный», но найти можно.
http://www.steppir.com/press/press-8. ir_smallir.htm
Про 80 м они в прайсе указали, что есть опциональная катушка. Народ пишет, что работает. Причем нужно брать последнюю модификацию. Она как-то называется, типа МК2. Точно не вспомню.
Нужно посмотреть в принципе, что лучше квадраты или Яги. При возможности установки одинакового количества элементов, то квадраты предпочтительней, у квадратов площадь излучения(приема) больше, по этому квадраты создают большее уселение, при одинаковом количестве элементов. Но квадраты, более грамоздкие, яги в изготовлении и установке намного проще. Тут нужно определиться самому, что проще собрать и установить. Высота приемлемая и для Яги и для квадратов. Дом практически не будет влиять на параметры антенн.
Обратные ссылки
Опции темы
Я не имел ввиду Вас ( радиохулиганство )
Просто они у Вас там просто свирепствуют мощностями и погаными сигналами.
Закончим
я не УР0ГТ, но позволю предположить, что дельта не повлияет на яги, особенно если дельта с вертикальной поляризацией. В таких случаях наоборот, если растяжки мачты не разбиты изоляторами, то эти растяжки могут влиять на развешенные с мачты веревки.
Установка этой дельты не должна заметно повлиять на параметры Яги. Ведь дельта не попадает в створ ее диаграммы направленности.
А то, что попадает в створ диаграммы направленности, может ощутимо повлиять на параметры даже при удалении больше длины волны. Если мешающая антенна, провод и т. п. резонируют вблизи рабочей частоты и поляризационно не развязаны.
То UR0GT: спасибо за ответ. Извините за ещё один вопрос: если вместо дельты подвесить слоппера на 4 стороны, имеет ли смысл такая затея в данной ситуации? Высота мачты до поворотки 12м.
Вопрос для меня актуален, так как без 40-ки стало весьма грустно работать в тестах.
Наиболее эффективна система из 5 слоперов.
Тут она подробно обсуждалась год-полтора назад.
Но 12 м маловато будет для слоперов этого диапазона. Надо хотя бы метров 15.
В Вашем случае можно попробовать переключаемым и например треугольниками.
если почитаете ON4UN то найдете пример антенны на 80м, при высоте мачты 25м.
Я бы в Вашем случае не удержался бы поставить мачту на лифтовую будку, все пара с лишним метров высоты, которых зачастую и не хватает. С другой стороны в нынешнем варианте удобно яги монтировать. Хотя при наличии страховочного пояса монтировать можно и стоя на мачте.