Napsal nám...   (Zdeněk Ústí)    
picture  Hlavní stránka  | Nové PMR stránky | Expedice Robinson |  Hvězda CB |  On-Line Bazar | LokátoryMapa stránek |   


  25.5. 2006  autor: Zdeněk Ústí   vystavil: Jerry Nové Město    Ostatní články

Logo


 PMR "směrovka" bez kabelu II.  

25.5. 2006 00:29:50  - Zdeněk Ústí
 

Před časem jsem na internetu a v časopise Výzva na kanále uveřejnil popis jednoduché směrové antény pro pásmo PMR která pro svoji činnost nevyžaduje žádný zásah do radiostanice a jediné potřebné vedení je externí mikrofon. Jistou nevýhodou popisované antény byl nízký zisk a malá směrovost. Začal jsem proto pracovat na další verzi antény která by dosahovala většího zisku větší směrovosti a zachovala by si výhody antény předešlé čímž jsou hlavně nepotřebnost zasahovat do radiostanice a nekritičnost rozměrů konstrukce antény.

Obě tyto antény jsou antény pasivního typu a nemají tedy žádné přímo aktivní prvky mimo samotnou anténu radiostanice.Velkou výhodou tohoto řešení je, že rozměry nejsou nijak kritické a dokonce ani změny v rozsahu 1-2cm nemají velký význam pro činnost antény. Navíc pro ladění a experimentování bohatě stačí signál protistanice, změny jsou velmi jasné a transparentní. Experimentálně bylo taky vyzkoušeno přidávat aktivní prvky (direktory) ale nedošlo k žádnému podstatnému zlepšení.

První verze antény o které jsem psal minule byla anténa typu rovinná odrazná stěna. Radiostanice se ve vhodné vzdálenosti umístní před vhodnou odraznou stěnu a ovládá se pomocí externího mikrofonu. Zisk této antény není nikterak vysoký (1.5-2 dB/d) ale v určitých případech pomůže k navázání spojení které by jinak nebylo možno uskutečnit. Další výhodou je že anténa výrazně potlačuje směr za odraznou plochou a tudíž je například velmi výhodná v pohraničí nebo v případech kdy z tohoto směru přichází rušení.

Jak jsem již napsal snažil jsem se zisk zvýšit přidáním direktorů což se bohužel nepovedlo a tak jsem zvolil jinou cestu a sice konstrukci úhlového reflektoru místo reflektoru plošného. Uhlový reflektor sestává ze dvou rovinných ploch (viz obr.) které navzájem svírají jistý úhel. Stanice (zářič) se umístní do vhodného místa uvnitř reflektoru. Tato konstrukce podstatně zvýší zisk (může dosáhnout až 12 dB/d ) a také směrovost oproti plošnému reflektoru.Zisk i směrovost jsou závislé na úhlu sevření desek a na pozici stanice (zářiče) uvnitř reflektoru. Z důvodu přijatelných rozměrů a taky přijatelného (nekomplikovaného) vyzařovacího diagramu byl zvolen úhel 60 stupňů a délka jedné strany cca 1,8m.

nákres antény
Náčrt antény

Vše je patrno z konstrukčního náčrtu kde jsou uvedeny i hodnoty pro vytvoření požadovaného úhlu. Jak vidíte podle hodnot uvedených u nákresu tolerance jsou poměrně vysoké a drobné odchylky nebudou mít praktický význam pro činnost antény.

Já jsem pro ověřovací kus zvolil jednoduchou dřevěnou konstrukci jejíž řešení je celkem dobře patrné z přiložených fotek. Jako materiál pro odraznou stěnu bylo použito takzvaného králičího pletiva které je ale spíše opravdu vhodné pro ověřovací verzi nebo pro verzi stabilní kterou nebudeme rozebírat. K tomuto pletivu bych dodal ještě poznámku že jsem na trhu objevil dva základní druhy a sice jedno máčené v zinku po spletení a jedno před spletením, vzhledem k tomu že je naprosto nezbytné aby jednotlivé oka byly velmi dobře galvanicky spojeny je lépe použít první variantu. Pro rozebírací verzi by bylo výhodnější použít nějaký druh nerez pletiva, ale zatím jsem se tímto návrhem nezabýval.

Montáž antény
montáž kostry zkušební verze této antény

Vysílání
při vysílání


Co se týče odrazné plochy tak by dle teorie stačila jeho šíře pro PMR pásmo 0.47m ale nakonec jsem se rozhodl využít skoro celé šíře pletiva (asi 80cm) protože širší konstrukce se mě zdála výhodnější. Taky by mělo být možné použít místo pletiva paralelních vodivých tyčí jako u předešlé verze ale to jsem zatím nezkoušel.

Věřím že každý kdo bude mít chuť v tomto směru experimentovat si svoji vhodnou konstrukci navrhne. Důležité je pouze dodržet pár důležitých zásad a sice:

1.) Síť pro odraznou plochu musí mít vzájemné spoje dobře galvanicky spojeny, oka doporučuji pokud možno co nejmenší.
2.) Konstrukce která se nachází uvnitř reflektoru (držák stanice) by měla být z nevodivého materiálu.

Ostatní není až tak kritické a vhodné rozsahy hodnot jsou u náčrtu. Zájemci kteří chtějí v této oblasti laborovat mohou použít informace z knihy "Antény encyklopedická příručka"str.235-238 kde jsou některé vyzařovací diagramy a hodnoty zisků včetně dalších informací.
Místo zářiče ve formě stanice lze samozřejmě použít taky plnohodnotný dipól což ještě zlepší dosahované parametry oproti uvedené konstrukci, ale pozbude "elektrikářské"jednoduchosti což byl hlavní účel této konstrukce.

Tuto anténu jsme vyzkoušeli spolu z kamarády na pásmu dne 8.4.2006 a přidávám několik poznatků z praktického ověření.
Několika pokusy bylo zjištěno že anténa je skutečně velmi směrová a to tím více čím je protistanice slabší. Na vzdálenost 188 km bylo nutno udržet úhel asi 30 stupňů jinak došlo ke ztrátě spojení. Zároveň byla shodná stanice hledána ruční stanicí bez úprav Motorola T-5422. Standa Králíky ve vzdálenosti necelých 200 kilometrů byl na směrovku reportem 57 ale na uvedené Motorole nám přes veškerou snahu ani neotevřel šumovou bránu. Zlepšení příjmu je tedy velmi znatelné a to hlavně na vzdálené stanice kdy se projeví nejvíce. Silné stanice z blízkého okolí nebo z vhodných kót které byly reportem 59, byly slyšet i při otočené anténě "zády" ale omezení bylo i zde patrné. Díky jednomu sprostému rušílkovy bylo taky vyzkoušeno že lze jednotlivé stanice z pásma oddělit pokud jdou z rozdílného směru alespoň výše zmiňovaných 30 stupňů. V praktickém případě když jsem nasměroval požadovanou stanici tak rušílek stejně prolezl a rušil spojení, poté jsem požadovanou stanici odsměroval ještě do slyšitelné pozice čímž se zhoršil podstatně její report ale rušící stanice zmizela úplně. Díky směrovosti může na jednom kanále pracovat více stanic aniž by se vzájemně rušili v případě že signály přicházejí z různých směrů. Bohužel nevýhodou této antény je její větší rozměr a složitější mechanická konstrukce, snad i s tímto problémem se časem "poperu" a vyrobím konstrukčně jednoduché zařízení. To je však námět na další pokusy o kterými se jistě zase podělím.

Přeji všem mnoho zdaru při konstrukci různých antének a abych sám sobě i vám nasadil brouka do hlavy tak zde musím říci že existuje ještě další účinnější verze pasívní antény a sice parabolický reflektor :- ).


Zdeněk Ústí       

Jerryho web