ГЛАВНАЯ | ФОТОАЛЬБОМ | ФАЙЛЫ | СХЕМЫ | ФОРУМ
4. К сожалению, на все сто процентов согласовать сопротивление потерь
на излучение антенны с сопротивлением среды не удалось, т.к. это сопротивление
ПДГ всегда равно 120 Ом, а не 377 Ом, как нам бы хотелось. Это соответствует
представленной ниже формуле и наглядно показывает, что за пределами полосы
пропускания построенной антенны, сопротивление излучения стремится к нулю.
Rизл. = Хс*?? / ?0. Так Тэд Хард божьим проведением, а может военной подсказкой,
получил ЕН - антенну. (Независимое расследование о практическом использовании
ЕН -антенны в войсках… http://ehant.qrz.ru/ua9lbg.htm )
Рассматриваемая
ЕН - антенна имеет малые размеры, она вертикальна, а значит, освобождена
от вредных потерь на нагрев близ лежащих предметов и представляет из себя
поле направленное вдоль горизонта. Все в совокупности и определяет модель
ЕН - антенны, почти ту трактовку, которая представлена выше и теперь выглядит
несколько иначе: ГЕНЕРАТОР - (50 Ом; N Вт)- "ПДГ" -(~120 Ом; ~99,8% N Вт)
- ЭФИР = (377 Ом). Да, не удалось Тэду Харту построить идеальный вибратор,
но и этот не плох. последующему изобретению останется совсем немного, сделать
сопротивление потерь антенны на излучение Rп=377Ом. Теперь представленная
ЕН - антенна, как производная диполя Герца имеет только емкостной параметр
С, где его реактивное сопротивление Хс?2000Ом, а сопротивление активных
потерь на согласующем устройстве Rа?0,1 Ома, которое очень мало относительно
сопротивления потерь на излучение Rп?120 Ом и КПД такой антенны будет достойным
всеобщего внимания, т.к. заметно выше, чем у антенны DDRR. Краткая справка:
- классическая длина окружности рамки DDRR - антенны = 0,03-0,25 ? при КПД
? 1-88% - классическая длина вибраторов ЕН - антенны = 0,01-0,02 ? при КПД
? 95 - 99%. Ted Hart предложил замечательную антенну. Короткий, толстый
вертикальный вибратор в виде цилиндров, много меньше длины волны, почти
0,02?. Не обновляя теорию антенн, а глубже вникнув в нее и применив инновационное
техническое решение, он сделал ЕН - антенну фиксированной, разбил ее по
диапазонам, и представил радиолюбителям законченную конструкцию, - спасибо
ему за это. Тем не менее, хочется еще раз напомнить, что для получения синфазности
Е и Н поля, нужно всегда иметь фазокорректирующие цепи. Только таким образом
антенна выйдет в ЕН - режим. В антенне с трансформатором "TESLA" это возможно
осуществить LC-цепями. В антенне "Star" это осуществляется только L-цепями.
Думай, не думай, а мысль материализуется и заполняет пространство. Так получилось
и с короткой емкостной ЕН - антенной. Остается добавить, что эта антенна
действительно рабочая, характеристики и показатели ЕН - антенны соответствуют
заявленным, но требует методичной и не торопливой настройки. По утверждению
многих радиолюбителей, ЕН - антенна идентична ?/4 вертикалу с 120 противовесами.
По мнению других, на 6-8 дБ хуже полуволнового вибратора. Тем не менее,
честно будет спросить у себя, - а у многих ли радиолюбителей есть возможность
реализовать вертикал на диапазон 40; 80м хотя бы с 4 противовесами? Ответ
прозвучит однозначно, - у большинства радиолюбителей такой возможности нет!
Выставить пластиковую трубу на кровле гораздо проще и дешевле. К этому следует
добавить, что при оценке возможностей ЕН - антенны, не всегда это делается
адекватно, мы пытливо ищем худшие стороны предлагаемой конструкции, забывая
при этом о своих на спех развешенных и ненастроенных "веревках". Если глубже
взглянуть в проблему, не все диаграммы направленности антенн совпадают с
желаемыми, что побуждает к проведению сравнительных измерений обсуждаемой
антенны на аттестованном антенном полигоне. Основные приобретенные свойства
ЕН- антенны на которые стоит обратить внимание: Сразу хочется отметить,
что ЕН - антенна, это прежде всего производная диполя Герца с утолщенными
вибраторами. Здесь применена система фазировки Е и Н полей, что позволило
поднять уровень усиления до полноразмерного или почти до полноразмерного
варианта диполя Герца и опровергнуть формулировку, что усиление антенны
уменьшается с квадратичной зависимостью с уменьшением размеров диполя Герца.
Фазирование Е и Н полей в полноразмерным диполем не удастся в силу природных
особенностей последнего. Тем не менее, ЕН - антенна в таком варианте приобрела
новые свойства: 1. ЕН - антенна имеет опасно сконцентрированное и мощное
излучение. Это связано с уменьшением ее геометрических размеров в 25 раз
относительно диполя Герца. Концентрация поля соответственно рядом с ЕН -антенной
во столько же раз больше при условии одинаковой подведенной мощности...
Более подробно по этой теме, можно ознакомиться - www.ehant.qrz.ru/exp_eh14.htm
2. ЕН - антенна не переизлучает. По этому из нее невозможно построить направленную
антенну по принципу широко известной антенны Уда-Яги. Она является "черной
дырой" для проникающего ЭМП., т.к. в ней нет распределенной индуктивности,
способной на создание токов самоиндукции, - соответствующего переизлучения
и потери некоторой мощности...
3. Сопротивление излучения антенны в пределах
полосы пропускания по уровню 0,707 всегда 120 ом.
4. На ЕН - антенну меньше
влияют близкорасположенные предметы. При эксплуатации диполя Герца в любой
литературе существуют рекомендации, что его нужно подвешивать на высоте
не менее чем ?/2, это говорит лишь о том, что влияние его диаграммы направленности,
и другие электрические параметры соизмеримы с его геометрическими размерами,
которые в свою очередь всегда привязаны к длине волны. Привязка размерности
в длинах волн дана лишь для удобства расчетов антенн разных диапазонов.
Как пример, - вполне понятно, что пользуясь не волновой мерой измерения,
влияние окружающих предметов на антенну диапазона 144мГц в десять раз меньше
чем на антенну диапазона 14 мГц... Влияние земли и предметов на настройку
ЕН - антенны значительно меньше и соизмеримы с ее размерами. Не стоит путать
влияние земли и предметов на угол излучения, который связан не с размерами
ЕН- антенны, а с длинной волны. Тем не менее, замечено, что влияние земли
на диаграмму направленности в ЕН -антенне тоже несколько уменьшено, видимо
ввиду того, что формирование волны происходит в антенне, а не в дальней
зоне волны.
5. Ен - антенна полностью поддерживает принцип взаимности антенн
и имеет такой же коэффициент усиления как полноразмерная антенна…. ЕН -
антенна это прежде всего производная диполя Герца.
6. Отношение сигнал/шум
ЕН - антенны значительно лучше, особенно на низких частотах. Это происходит
потому, что источники шумов, типа электродвигателей или других источников
разрядов (включая молнию) создают большие независимые E и H поля, но малые
ЕН излучения. Это происходит, прежде всего, потому, что относительная величина
и ориентация E и H полей не может быть правильной, чтобы произвести излучение.
Антенны Герца преобразовывают E и H поля в мощность, поступающую на приемник,
также как и электромагнитное излучение, таким образом, создавая большой
шум в приемнике…
7. EH - антеннах можно управлять полем излучения антенны.
Диаграмма направленности, а именно ширина угла излучения ЕН-антенны зависит
от соотношения длинны к диаметру излучателя антенны. Например, для локальных
связей на низкочастотных диапазонах 1,8-8мГц, часто используют высокие углы
излучения. В этом случае при вертикальном расположении EH - антенн, рекомендуемое
соотношение длины цилиндров к их диаметру должно быть 12 или большее. Для
осуществления режима зенитного излучения их располагают ближе к земле (2-3метра).
Для диапазонов выше 10-14мГц, законы природы распространения радиоволн заставляют
использовать низкие углы излучения к горизонту, для этого отношение длины
цилиндров к их диаметру, рекомендуется брать в соотношении 6 и меньше…
8. Согласующая цепь для задержки фазы должна быть настроена. В ходе разработки
антенны, были использованы разные конфигурации этой цепи, чтобы создать
соответствующее 90 градусное изменение фазы. Если при настройке ЕН - антенны,
фазирование не произведено, антенна превращается в укороченный диполь Герца
с очень низкой эффективностью... Об этом подробно описано здесь www.ehant.qrz.ru/exp_eh23.htm
и здесь
ehant.qrz.ru/ua9lbgs.htm
ЕН - антенна интересна по своему содержанию
и достойна внимания разработчиков антенн. Сегодня, благодаря Теду Харту,
она достаточно эргономична, имеет широкую полосу пропускания, удовлетворяющую
требования радиолюбителей, необычайно малые размеры и хорошие электрические
и шумовые параметры. Не смотря на то, что она имеет вид законченной конструкции,
в ней просматриваются новые просторы для творческой деятельности. Возникает
желание смоделировать ее, к примеру, направленной или двухдиапазонной, походной,
стационарной, мобильной и пр. Тем не менее, большая часть радиолюбителей
весьма скептически относятся к теории и практике ЕН - антенны. Вероятно,
это вызвано тем, что когда - то полученные знания в учебном заведении не
подлежат обсуждению и попирательству со стороны. Отсутствие желания взглянуть
на очевидные факты, приводит к неуважению собственной личности. К сожалению
не каждый это понимает. Мы сталкиваемся с учеными и практиками, отказывающимися
верить в очевидное. В связи с этим хочется привести слова Планка: - "Научная
теория побеждает, когда вымирают представители старой науки".