Home O anténách   E-shop Kontakt  

    
  Logaritmicko - periodická anténa pro pásma 10 až 20 metrů

Všeobecně

V roce 2012 jsme uvedli na trh logaritmicko periodickou anténu pásma 10 až 20 metrů, která je schopna pracovat při nižších výškách stožárů (12-15m) a má vlastnosti srovnatelné s tříelementovou anténou Yagi. Anténa umožňuje pracovat v amatérských pásmech 10- 12 - 15 - 17 - 20 metrů.

Po vybalení vypadá anténa takto:

Cena včetně DPH: 14.900,- Kč, v e-shopu je anténa zde: http://www.webareal.cz/airwire/eshop/10-1-Smerove-anteny/0/5/58-Logaritmicko-periodicka-antena-10-az-20-m

Objednávky vyřizujeme v pořadí, jak jsme je obdrželi, nejprve závazné objednávky, následně kontaktujeme hamy, co projevili dříve zájem a také přijímáme nové objednávky až do vyprodání nulté série (ser. 00).

Přestože není anténa nejmenší, vejdou se nám po vybalení všechny díly na malý stolek. Anténa je dodávána s kompletním ráhnem (smontovaným, včetně izolátorů, držáků na kabel, atd.), se 16 svařovanými elementy, se 16 regulačními tyčemi a s příslušenstvím (pozinkované třmeny a nerezové stavěcí šrouby). Přepravní délka antény je 5.5 metru, lze ji odvézt na zahrádce osobního automobilu. Největší délka dílu elementu je téměř 4 metry, největší délka regulační tyče je asi 2.2 metru:


 

Vlastnosti

- vyhovující mechanická odolnost - série 00 je svařovaná hliníková konstrukce s odnímatelnými prvky, konstrukčně je vyřešena možnost snadné výměny poškozeného prvku, bylo relativně odolného materiálu (Al trubky, nerez, plasty s UV ochranou)
- snadná montáž v místě QTH (přišroubování ráhna, nasunutí a zafixování prvků, případně individuální nastavení regulačních tyčí)
- dobré přizpůsobení k napáječi s postupnou vlnou v pásmech 10-12-15-17-20 metrů, bez nutnosti používat anténní přepínače
- pouze jeden kabel (koaxiál), je zavěšen pod spodním ráhnem
- schopnost fungovat v nepříliš velké výšce (cca 12 - 15m)
- vlastnosti v každém pásmu srovnatelné s typem Yagi-Uda o 3 prvcích
- použitelnost i pro výkony nad 1 kW
- konstrukce bez pohyblivých dílů, bez dálkového ovládání a bez nutnosti cokoliv přepínat
- spolehlivá opakovatelnost, bez nutnosti něco pracně nastavovat ve výškách a v místě QTH
- hmotnost do 18 kg, délka ráhna 5.3 m, rozpětí nejdelšího dipólu cca 11.6 m

Pouzdra prvků jsou do přesně vrtaných otvorů ráhna zavařena, mají tloušťku stěny 2.5 mm. Prvky se zasunou do pouzder v celé délce a zajistí stavěcími šrouby, které jsou nerezové a jsou součástí dodávky. Alternativní montáž konců prvků, kterou doporučujeme, je použití trhacích nýtů. Dlouhé elementy jsou vyrobené z tenkostěnných trubek, snadno se s nimi manipuluje. Série 00 je vhodná pro experimentátory. Prvky jsou na koncích vybaveny struženými pouzdry, do kterých se zasunují regulační tyče (trubky o průměru 10 mm).

Ráhno tvoří současně vysokofrekvenční přizpůsobovací vedení. Je přísně symetrické, oba díly jsou vzájemně izolované a bylo použito technologie svařování. Důvodem pro svařování ráhna a některých elementů byla zejména minimalizace ztrát. Tato anténa patří mezi tzv. krátké logaritmickoperiodické řady a ztráty ve fázovacím vedení hrají roli. Anténa je konstrukčně složitá, přesto je jednoduchá na montáž a s dokonalou vodivostí v bodech, které musí být vodivě spojeny. Toto je někdy problematické u konstrukcí s drátovým fázovacím vedením a velkým množstvím spojů.

Jednotlivé díly antény jsou při poruše snadno výměnné, bez nutnosti demontáže celé antény nebo opětovného pracného nastavování.

Z montážní plošiny namontuje anténu jeden člověk bez pomocníka. Doporučujeme namontovat nejprve ráhno na stožár, následně koaxiální kabel a teprve potom montovat postupně a symetricky jednotlivé prvky, na fotografii je autor antény s kompletním ráhnem:


 

Konstrukční detaily - fotografie jsou neretušované, pořízené při finální montáži ráhna ser. 00 před dodávkou

Konstrukce je hliníková, vrtaná, se zavařenými přesnými hliníkovými pouzdry - viz detailní foto:


některé spojovací konstrukční prvky a držáky koaxiálu jsou plastové:

stejně jako koncovky jeklů:

ke stožáru se anténa montuje pomocí dvou třmenů (jsou od ráhen izolované):

koaxiál se připojuje pomocí konektoru SO-239, koaxiál je zavěšen pod spodním ráhnem na platových příchytkách:

Elementy jsou svařované, nejdelší elementy jsou dlouhé téměř 4 m:

Pouzdra elementů jsou vidět v detailu, trubičky jsou tenkostěnné, pouzdra pro regulační tyče mají vnější průměr 14 mm, vnitřní 10 mm, vnější průměr konce elementu je 16 mm, větší průměr u paty elementu je 20 mm:

Vnější konce regulačních tyčí (trubka o průměru 10 mm) jsou zakryté plastovými krytkami:

další detaily:

 

Rozměry série 00

- hmotnost 18 kg
- délka 5.1 m, rozpětí 11.6 m

Připravovaná série 01

Konstrukce antény ser. 00 umožňuje vysoký rozsah nastavitelnosti regulačních tyčí na koncích prvků. To je výhodné, pokud je anténa instalována do prostoru mezi jiné antény nebo do nepříliš vysoké výšky. Konstrukce je však díky mnoha soustruženým pouzdrům pracná a nákladná.

Připravovaná série 01 již bude mít regulační rozsahy nižší a pokud to zkušenosti ze ser. 00 dovolí, nebudou již regulační prvky vůbec použity.
 

Schéma antény

Základní charakteristiky antény ve výšce 12m
 

Uvedené vlastnosti má anténa s prvky nastavenými na nominální rozměry. Tato poloha je označena na regulačních prvcích ve výrobě. Série 00 umožňuje velký rozsah regulace a proto lze např. diagram optimalizovat na některém preferovaném pásmu. Zpravidla to bude na úkor parametrů dalších pásem. Je třeba si uvědomit, že výška 12 m nad zemí odpovídá jedné polovině vlnové délky pro nejnižší pásmo a zejména tím jsou dané vlastnosti uvedené antény. Anténu lze rovněž optimalizovat v různých výškách nad zemí, případně nad střechou. Nominální diagramy jednotlivých pásem uvádím níže.

 

pásmo 20 m
pásmo 17m
pásmo 15m
pásmo 12m
pásmo 10m
 
Jak je to s principem fungování log-periodických antén?
 
Velice často se setkávám s názorem, že princip fungování je srovnatelný jako u antény Yagi, jeden prvek je v rezonanci, funguje jako dipól a okolní dva prvky fungují jako reflektor a direktor. Bohužel, tato teorie je zavádějící. Pro logaritmicko-periodické antény existuje celá řada výpočtů a lze je poměrně snadno, i když pracně, modelovat v různých programech. Jedná se o pole napájených dipólů (Dipole Array). Dipóly jsou napájené takovým způsobem, aby výsledné elektromagnetické pole vytvářelo požadovaný směrový diagram. Musí se optimalizovat zejména tyto věci: geometrické rozměry prvků s ohledem na výšku instalace nad zemí, geometrické rozměry prvků s ohledem na jejich štíhlost, ale také ráhno antény, tj. jeho rozměry s ohledem na charakteristickou impedanci. Musíme si uvědomit, že prvky a ráhno pracují se stojatou vlnou, ale v místě připojení napáječe požadujeme pouze možnost připojit koaxiál, který bude pracovat jen s postupnou vlnou. Z následujících obrázku je zřejmé, že se na výsledném diagramu nepodílí pouze dva, či tři prvky, jak uvádějí některé zdroje na internetu, ale že je pravda, že ve 3 prvcích je vybuzen při běžných rozměrech antény výrazně větší proud, než v prvcích ostatních.
 
proudy v prvcích, pásmo 20 m
proudy v prvcích, pásmo 15 m
proudy v prvcích, pásmo 10 m
Poznámky:

1) Všimněte si, že tečou značné proudy také v napájecím ráhně. Možná vás napadne odpověď, proč některé správně geometricky navržené antény fungují lépe než jiné. I u tohoto druhu antény platí, že nevhodně konstruovaná část napáječe, kde je stojatá vlna, může mít své záludnosti třeba ve šroubovém spoji, v blízkosti vodivé trubky apod. I tady platí většina z uvedených zásad, o které jsem psal v článku o drátových anténách.

2) Právě z důvodů nízkých ztrát byly použity ke konstrukci vodivě dokonale spojené díly (svařované) a materiály s vysokou vodivostí ( hliník ) a s dostatečným průřezem ( trubky ).

3) Anténa již představuje monstrum o hmotnosti téměř 20 kg, o délce téměř 5.5 metrů a o rozpětí 11.6 metrů. Anténa má 8 logaritmicko periodických dipólu. Všechny tyto vlastnosti je třeba vzít v potaz zejména s ohledem na vlastnosti stožáru, rotátoru, atd.

4) Jsme si vědomi toho, že ne každý ham má možnost anténu uvedených rozměrů instalovat ve svém QTH. Proto jsme připravili také jiné druhy antén a dílů k jejich konstrukci. Jeddná se zejména o svařovaný centrální díl pro antény typu hexbeam se 2 či třemi elementy, atd.

Pokud vás anténa zaujala, kontaktujte nás mailem a sdělte nám svůj případný zájem. Rovněž máme zájem o vaše dotazy, náměty a připomínky.

 

73's Věra & Míra, ok1ufc


© 2011 - Věra Šídlová a Míra Šídlo, ok1ufc, datum poslední úpravy: 17.05.2012