Эксперимент: две УКВ антенны 144 МГц на разной высоте

June

2024

Эксперимент: две УКВ антенны 144 МГц на разной высоте

УКВ, тесты

28 June 2024 1:15

Сущность эксперимента: выяснить, какая антенна создаст максимальную напряженность поля на расстоянии 5 км.

Сущность проблемы

Для работы как через ретранслятор, так и в прямом канале с корреспондентами нужно обеспечить по возможности большую напряженность поля. Здесь два варианта - поднимать антенну на крышу и мириться с потерями в кабеле и на разъёмах или ставить антенна на балкон или крепить её около окна. В случае размещения антенны у передатчика потери в кабеле не превышают 1 дБ.

Описание эксперимента

Антенна №1 - два элемента на 144 МГц, непосредственно у передатчика, установлена на высоте 4 метра, коэффициент усиления антенны 6 дБи, потери меньше 1 Дб (RG58 длиной 3 метра - потери 0.2 дБ).

Размеры двухэлементной антенны:

Антенна №2 - Comet GP3 установлена на высоте 14 метров, усиление 5/8 - 2дБи потери 3 дБи (кабель длиной 25 метров).

comet

Уровень сигнала в дБ измерялся на WebSDR (http://websdr.78dx.ru:8901/) в 5 км от моего дома.

Первая антенна имеет резонанс на частоте 145.100 МГц - проверил по прибору nanoVNA, при этом КСВ=1.2, Rвх=60 Ом.
Вторая антенна на крыше настроена на заводе на диапазон 144-146 МГц.

Потери в кабеле - антенна №1 (на крыше) - фидер из двух отрезков: 4 метра RG8X для пропуска через раму и 25 метров аналог RG213 до антенны. У кабеля RG8X потери 11 дб/100 м, у RG213 погонное затухание 8дБ/100 м. Потери принимаю равными 5*11/100+25*8/100 6дБ=3dB. К ним нужно прибавить затухание сигнала на разъемах - 2 соединения по 1 дБ итого суммарные потери 5 дб.

Антенна №2 - один отрезок кабеля RG-58 длиной 1.5 метра, плюс небольшой "джампер", потерь практически нет.

Выбор антенн №1 и №2 при помощи антенного переключателя промышленного типа.

Сравнение мощности передачи на удаленный приемник WebSDR

На расстоянии 5 км до приёмника антенна расположенная на более низкой высоте может выигрывать у более высокой.

При коротком кабеле, если антенна за окном, нужно уделять внимание КСВ - при 1.3-1.5 передатчик, похоже, уменьшает ("скидывает") мощность, при КСВ 1.0-1.2 этого не происходит и отдача мощности полная. Таким образом, нужно перестроить антенну №1 повыше.

Помеха приему на антенну, установленную за окном. Сравнение качества приема

Если антенна установлена за окном, она принимает "электрический смог" от электроприборов в доме. При этом, величина помехи зависит от типа проводки - старые дома имеют проводку с изолированной нейтралью без заземляющего провода, помехи значительны до 8 баллов. Дома новых серий - заземлению уделено больше внимания, помехи на КВ и УКВ значительно слабее.

Хотя антенна на высоте 4 метров создает высокую напряженность поля, по приёму она существенно (более 5 баллов) проигрывает антенне на крыше. Например, по шкале S-метра помеха типа "гармоники 50 Гц" на низко расположенную антенну - до 8 баллов, тогда как на крыше - шум 2-3 балла. Также, чистота приёма выше на антенну, установленную сверху здания. Дальний ретранслятор R1 на первую антенну на высоте 4 метра с противоположной стороны дома не принимается (только присутствие), тогда как на антенну №2 по центру крыши - сигнал 8 баллов с небольшим белым шумом.