Czy do nadawania i odbioru za pomocą anteny pionowej (monopolowej) niezbędna jest płaszczyzna uziemienia?

Każda antena ma dwie połowy, spotykające się w punkcie zasilania (gdzie kabel koncentryczny lub inna transmisja linia jest dołączona). Obie połowy mają wpływ na właściwości anteny (charakterystyka promieniowania, wydajność itp.).

Element pionowy i płaszczyzna uziemienia to tylko jedna możliwość , czym mogą być te dwie połowy. Jeśli pominiesz płaszczyznę uziemienia z anteny naziemnej, są tylko dwie możliwości tego, co się stanie:

• Masz nieefektywną antenę – nie promieniuje / odbiera dobrze.
• Coś innego służy jako „druga połowa”.

W większości projektów anten z zasilaniem koncentrycznym ta druga połowa jest ekranem kabla koncentrycznego i ( jeśli dotyczy) przewodzącą metalową konstrukcję, do której antena jest zamontowana. Nie wiem, jak zwykle wyglądają anteny na łodziach, ale założę się, że jest tam metalowa konstrukcja.

To może działać dobrze, ale są dwa potencjalne problemy:

• Ten przewodzący kształt nie został specjalnie zaprojektowany jako antena, więc może nie mieć do tego najlepszych właściwości (nieregularny wzór promieniowania, straty, zła impedancja itp.).
• Może znajdować się bliżej innego sprzętu elektronicznego, operatora itp., a tym samym (do odbioru) odbierać dodatkowy hałas lub (do transmisji) dostarczać znaczną energię RF tam, gdzie jest to niepożądane.

Jeśli na razie interesuje Cię tylko odbiór, ustaw jakąkolwiek antenę, jaką możesz i nie martw się zbytnio. Jeśli uznasz, że potrzebujesz lepszej wydajności anteny, zainstaluj odpowiednią płaszczyznę uziemienia lub inną konstrukcję anteny.

Komentarze

• W przypadku HF nie ' t nadal konieczne jest podjęcie jakiejś próby połączenie o niskiej impedancji z Ziemią, morzem lub czymś innym ot? Na przykład pozostawienie kabla koncentrycznego na ziemi w celu zasilania pionu nie działa szczególnie dobrze: ponieważ impedancja do Ziemi jest znacznie wyższa niż w przypadku trybu wspólnego kabla koncentrycznego, ' s w przybliżeniu pionowy z jednym promieniowym.
• @ PhilFrost-W8II Zamiast zastanawiać się, jak to lepiej wyjaśnić, usunąłem bit HF, ponieważ ' s nie jest konieczne do udzielenia odpowiedzi.

Wszelkie pionowe, które mogłeś zobaczyć zamontowane na niemetalowej powierzchni powinien mieć pod spodem coś w rodzaju metalowej blachy lub miedzianej taśmy λ / 4 (o odpowiednich wymiarach) (i ekran kabla koncentrycznego podłączony do tego). W przeciwnym razie zewnętrzna strona osłony będzie próbowała działać jako powrót i będzie miała prądy w trybie wspólnym. To, jak dobrze to działa, zależy od wielu czynników, , ale to nie jest właściwy sposób, aby zmaksymalizować zasięg komunikacji.

Ze wszystkich istniejących praw fizycznych, żadne nie jest bardziej ugruntowane niż fakt, że pionowy zasilany od dołu (pionowy monopol) lub odwrócony -L potrzebuje czegoś, przeciwko czemu można „naciskać”, aby było najbardziej efektywne. Nazwij to „czymś” przeciwwagą, radialem lub czymkolwiek chcesz; ale aby było skuteczne, musi tam być. Kropka.

K5UJ ładnie to ujął, mówiąc: „Powodem radialów jest zbieranie prądów RF i zwracanie ich do punktu zasilania, ponieważ nie mieć drugą połowę anteny, aby to zrobić, część, która uczyniłaby z niej dipol. „

Jeśli stwierdzimy, że dodanie przeciwwagi do pionu λ / 4 (na przykład) nie jest tak naprawdę to konieczne, możemy równie dobrze powiedzieć, że otwarcie żaluzji nie rozjaśni pokoju. Jasne, może możemy zobaczyć naszą drogę, ale kiedy wpuszczamy słońce, życie jest o wiele lepsze. Albo ktoś mógłby powiedzieć, że tak naprawdę nie potrzebujemy opon do samochodu. Jasne, przy wystarczającym prześwicie możemy jeździć na felgach, ale czy jazda samochodem z przymocowaną gumą nie jest o wiele przyjemniejsza? Podobnie, odpowiednie uziemienie RF sprawia, że promieniowany sygnał jest silniejszy, jednocześnie zapobiegając niepożądanemu trybowi wspólnemu prądy na zewnątrz osłony kabla koncentrycznego.

Z tej strony internetowej .

Komentarze

• Nitpick: Jest nazywany przeciwwagą tylko wtedy, gdy nie jest zamontowany na ziemi – jak na dachu budynku.

Jeśli na łodzi znajduje się antena pionowa, druga połowa odbija się od wody. Jeszcze lepsza jest woda słona. W przypadku pojazdów drogowych pojazd tworzy osłonę pojemności z dala od ziemi.

Zauważ, że niektórzy autorzy uważają, że podstawową funkcją / celem podwyższonych radiali jest aby osłaniać przed ziemią podwyższony pionowy monopol, taki jak pionowa antena płaszczyzny uziemienia.

To wydaje się intuicyjny, ale w rzeczywistości wzorce promieniowania w wolnej przestrzeni płaszczyzny uziemienia λ / 4 skierowane przeciwko parom podniesionych, poziomych promieni λ / 4 u podstawy i zasilanego centralnie, pionowego dipola λ / 2 są bardzo podobne (patrz analiza NEC4.2 poniżej). Poza tym wszelkie efekty / zmiany spowodowane odbiciami od ziemi lub innej powierzchni będą prawie takie same dla wzorców promieniowania obu tych konfiguracji.

Kiedy pary poziomych, uniesionych radialów są oddzielone poziomymi rozpiętościami 180 °, wtedy całkowite z nich promieniowanie pola dalekiego wynosi w zasadzie zero. Jest to wynikiem promieniowania z jednej strony pary, które jest przesunięte w fazie o 180 ° z drugą stroną pary, ponieważ prądy r-f płyną w przeciwnych fizycznych kierunkach po każdej stronie tej pary. Całe użyteczne promieniowanie z pionowej anteny na płaszczyźnie uziemienia pochodzi z prądu RF płynącego wzdłuż pionowego przewodnika znajdującego się fizycznie nad poziomymi promieniami.

Jak pokazano na poniższym rysunku, uniesione, współliniowe pary poziome promienie anteny płaszczyzny uziemienia nie chronią podobnie uniesionego pionowego przewodnika nad nimi przed oddziaływaniem z ziemią lub promieniowaniem w jej kierunku. Służą jako część toru prądowego łączącego instalację antenową z powrotem r-f „uziemienia” źródła (nadajnika). Bez takiej ścieżki żaden system antenowy nie będzie wytwarzał użytecznego promieniowania.

• Źródłem prądu o częstotliwości radiowej płynącej w zakopanych radiałach używanych z anteną jednobiegunową jest prąd RF płynący w ziemi w obrębie λ / 2 podstawy monopolu, w wyniku promieniowania z tego monopolu. Suma tego prądu we wspólnym punkcie zakopanych radiali dokładnie równa się prądowi o częstotliwości radiowej, który może / będzie płynął po monopolu.

• Źródło przepływającego prądu RF na podniesionych radialach używanych z podniesioną anteną jednobiegunową jest bezpośrednie połączenie przewodowe ze źródłem RF (nadajnikiem), przy użyciu całkowicie fizycznej ścieżki przewodzącej, takiej jak zewnętrzny przewodnik koncentrycznej linii transmisyjnej między zaciskami wejściowymi systemu antenowego a nadajnikiem .

Uniesione radiały działają znacznie inaczej niż zakopane radiale.

Niektóre typy anten pionowych wymagają„ Ground plane ”, a niektórzy nie. Większość pionów ma 1/4 fali (nie dipola) i wymaga „płaszczyzny uziemienia”, aby uzupełnić „wirtualny dipol”. Z drugiej strony, pionowa fala 5/8 nie wymaga „płaszczyzny uziemienia” i jest zwykle używana na łodziach i samochodach, takich jak Corvette, które mają korpusy z włókna szklanego.

Komentarze

• ” a 5/8 fali pionowej nie wymaga ' płaszczyzny uziemienia ' „. Dlaczego to mówisz?

Pion na dobrym terenie na otwartej przestrzeni dobrze sobie radzi z małą liczbą 1/4 radialne falowe. Niestety nie zawsze jest to możliwe, więc duża liczba radiali staje się normą. Ile zależy od środowiska, w którym się znajdujesz. Próba i błąd plus London gin mogą być doskonałą odpowiedzią.

Również dobry dławik powietrza 1/4 fali z anteny poprawi sytuację … plus butelka dobrego londyńskiego ginu.

Komentarze

• Ach, stare dobre czasy, kiedy alkohol był warunkiem koniecznym do wykonywania jakiejkolwiek pracy radiowej, amatorskiej lub zawodowej. Zaskakująco niewielu z nas zginęło. W międzyczasie , @ 2e0sir, witaj, weź udział w wycieczce i zdobądź swoją pierwszą odznakę tutaj: ham.stackexchange.com/Tour – przekonasz się, że ' będzie lepiej pasować z bardziej rozbudowanymi odpowiedziami.