Autore Topic: Come istallare al meglio la propria verticale  (Letto 26642 volte)

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Offline Skypperman

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Come istallare al meglio la propria verticale
« il: 01 Marzo 2012, 16:23:00 »
Nell'istallazione della propria verticale, spesso non si tiene conto degli ostacoli circostanti, che possono far variare e di molto le prestazioni dell'antenna... ma una cosa che mai nessuno considera (a prescindere adall'altezza dal suolo) è la lunghezza del palo sotto la propria verticale, che sia 5/8 o mezz'onda o dipolo verticale.
Ebbene, la lunghezza del palo, specie per le 5/8 è di fondamentale importanza per il suo rendimento, perchè alzando o abbasando di pochi metri cambia parecchio il guadagno globale.
Infatti, specie nelle quarto d'onda e nelle 5/8, dove l'antenna risente molto del suolo sottostante, il palo entra in risonanza col sistema d'antenna, variandone appunto guadagno ed in minima parte l'impedenza. C'è da considerare che in gioco entra anche il cavo coassiale, che può ulteriormente incidere su questa fenomenologia, ma è un paramentro che per il momento trascuriamo, visto che segue percorsi imprevedibili e comunque si può far si che la sua influenza si minimizzi realizzando un apposito chocke alla base del palo.

Il questo grafico vediamo come viene influenzato il grafico delle correnti in una verticale con il sottostante palo:



Ma vediamo nello specifico e sempre nel caso di una 5/8 come cambia il guadagno nel caso di una antenna senza palo (immaginiamola sospesa nel vuoto) ed una con palo di 5,5mt:



Come vediamo il guadagno in spazio libero passa da 2.1 a 4.2dbi, cioè aumenta di 2db per la presenza (in questo caso favorevole) del palo sotto l'antenna.

Adesso, immaginando una istallazione standard di 12mt dal suolo (palazzina di 3 piani) e vediamo come cambia il guadagno (non tenendo conto dell'effetto del solaio sottostante) nel casi di pali di lunghezza di 3, 5.5 e 7m:



questa immagine è eloquente, perchè ci permette di notare che il guadagno passa da 3.6dbi per il palo da 3mt a 5.4dbi per il palo da 5.5mt per ridiscendere a 4.5dbi per il palo da 7mt. Quindi, empiricamente la scelta migliore è il palo da 5,5mt.
Nella realtà purtroppo le cose cambiano un pò, perchè entrano in gioco altri fattori ome il cavo appunto, gli ostacoli circostanti e la dimensione e forma del solaio sottostante, l'angolo d'elevazione e l'impedenza.
Diciamo che in linea di massima, il miglior copromesso fra guadagno, swr ed angolo di elevazione di ha fra i 5,5 ed i 7.5 mt... quindi mediamente un palo da 6-6.5m fa un ottimo lavoro e garantisce un ottimo rendimento della propria antenna 5/8.
Altezze minori, oltre a determinare una perdita di guadagno (come abbiamo visto sopra) fanno "vedere" di più all'antenna il solaio sottostante, con conseguente ulteriore perdite di guadagno ed angoli take-off più alti. Altezze maggiori, a fronte di perdite di guadagno sensibili per disaccoppiamento palo-antenna, permettono migliori angoli di elevazione take-off e sensibili incrementi di guadagno legati sempre a questo fattore.

Per quanto riguarda le altre configurazioni, per ora vi posso dire che la mezz'onda (tipo Ringo o Antron99) riesente molto meno dell'accoppiamento col palo sottostante, ma in linea di massima la migliore configurazione si ha con pali di 4.5/5mt e 10,5/11mt... ma gli incrementi sono solo di circa 0,6db.

Prossimamente vedremo le antenna tipo dipolo verticale e ground plane.

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« Ultima modifica: 01 Marzo 2012, 16:54:46 da Skypperman »
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Offline blazar76

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #1 il: 01 Marzo 2012, 16:53:40 »
Molto interessante :up: :up: :up:

Offline plotino

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #2 il: 01 Marzo 2012, 18:31:49 »
interessantissimo, aspetto le simulazioni x il dipolo verticale poichè monterò una GM su palo da 7m  ;-)
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Offline Skypperman

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #3 il: 01 Marzo 2012, 23:53:15 »
Vedo che questo topic ha suscitato molto interesse...

Come dicono R5000 ed Ottone, sono più importanti le baggianate pubblicizzate dai rivenditori e le chiacchiere da bar, che cercare di capire realmente come funziona un'antenna.
La realtà è che poi purtroppo ci si trova a spendere centinaia di euro, per poi dvedersi passare sopra dal fesso di turno con quattro fili messi in croce che non ha speso un bel niente.

Godete dei vostri segnaloni, che ai dx seri ci pensiamo noi...

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Offline danyjeey

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #4 il: 02 Marzo 2012, 01:26:37 »
Vedo che questo topic ha suscitato molto interesse...

Come dicono R5000 ed Ottone, sono più importanti le baggianate pubblicizzate dai rivenditori e le chiacchiere da bar, che cercare di capire realmente come funziona un'antenna.
La realtà è che poi purtroppo ci si trova a spendere centinaia di euro, per poi dvedersi passare sopra dal fesso di turno con quattro fili messi in croce che non ha speso un bel niente.

Godete dei vostri segnaloni, che ai dx seri ci pensiamo noi...

73's

ciao skypperman una domanda, nella tua simulazione noto che nel programma la freq di utilizzo è 27 MHz, ma questo studio da te effettuato può essere applicato anche alle V ed U ? Comunque notevole come cosa, complimenti, cercavo da un pò un articolo che parlasse di cose del genere ma il tuo è andato oltre :D (anche se [piccolissima, minuscola, insignificante precisazione] avrei desiderato sapere come installare proprio materialmente l'antenna e cioe come effettuare la discesa del cavo al meglio, come tirantarla e dove, come evitare infiltrazioni d'acqua ,ecc...) :)  cq :birra:

ps.piccolo appunto

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Offline blazar76

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #5 il: 02 Marzo 2012, 02:43:47 »
Vedo che questo topic ha suscitato molto interesse...

73's
Calma Alex, ci vuole tempo per tutto. :up:

Offline fino

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #6 il: 02 Marzo 2012, 05:11:04 »

con quattro fili messi in croce che non ha speso un bel niente.





Ho fatto più di 250 countries con 4 fili in croce  :grin: :grin:


Offline blazar76

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #7 il: 02 Marzo 2012, 06:07:42 »
con quattro fili messi in croce che non ha speso un bel niente.
Ho fatto più di 250 countries con 4 fili in croce  :grin: :grin:
Ma no Fino, ma cosa mi dici mai????
Così mi smonti l'Alex :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:

Offline fino

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #8 il: 02 Marzo 2012, 06:49:16 »
con quattro fili messi in croce che non ha speso un bel niente.
Ho fatto più di 250 countries con 4 fili in croce  :grin: :grin:
Ma no Fino, ma cosa mi dici mai????
Così mi smonti l'Alex :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:

  ;-)...non ho detto niente di male...mai speso una lira o € per un antenna in 30 anni.
Un po di fili elettrici recuperati qua e la e un buon progetto di antenna e vai  :up:.


Offline blazar76

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #9 il: 02 Marzo 2012, 08:08:40 »
  ;-)...non ho detto niente di male...mai speso una lira o € per un antenna in 30 anni.
Un po di fili elettrici recuperati qua e la e un buon progetto di antenna e vai  :up:.
Esatto, un buon progetto.....ma se uno non conosce la teoria, i progetti non li può nemmeno fare.
Ecco perchè sono utili questi tutorial.
73
P.S. Anche se nessuno ha risposto al post, non è detto che tale argomento non susciti interesse, anzi stimolo in più per approfondire ed aggiungere altre nozioni.
Per esempio, io che sto iniziando a studiare da poco tempo, cosa rispondo a fare???
Solo per aumentare il numero dei miei post???
Ecco allora che posso solo leggere e farne tesoro per cultura personale, e per pratica in futuro :up: :up: :up:
Non è rivolto solo ad Alex, ma a chiunque scrive su questo forum.
73

Offline pesciolino73

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #10 il: 02 Marzo 2012, 10:27:17 »
Ottime queste spiegazioni! Bravo Alex seguo sempre con interesse. :up:


Ottone

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #11 il: 02 Marzo 2012, 10:35:04 »
73 a tutti,
sì sono d'accordo con blazar, in genere se non ho nulla di concreto da dire in un topic serio, evito lo spamming.

Massimo rispetto per Alex, non per adularlo, ma perchè secondo me topic "istruttivi" sono sempre utili (come le recensioni dei prodotti del resto!).

Alex, puoi unire questo topic con quello della simulazione comparativa tra mezz'onda, 5/8 etc?
O lo può fare solo un moderatore?

Offline LP_65

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #12 il: 02 Marzo 2012, 10:58:38 »
Vorrei essere certo di aver capito bene..i tre diagrammi si riferiscono a tre installazioni di 5/8 tali per cui la base dell'antenna verrebbe a trovarsi rispettivamente a 15m, 17,5m e 19m dal suolo. E' corretto?

PS: Sorry for being so "gnuc" (=gnucco)  :mrgreen:
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mts80

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #13 il: 02 Marzo 2012, 11:37:39 »
grande skypperman! :up: :up:

Offline Skypperman

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #14 il: 02 Marzo 2012, 12:02:19 »
Vorrei essere certo di aver capito bene..i tre diagrammi si riferiscono a tre installazioni di 5/8 tali per cui la base dell'antenna verrebbe a trovarsi rispettivamente a 15m, 17,5m e 19m dal suolo. E' corretto?

PS: Sorry for being so "gnuc" (=gnucco)  :mrgreen:

No... la base dell'antenna resta sempre alla stessa altezza, cambia solo la lunghezza del palo sottostante. Ho preso sono quello come riferimento, eliminando volutamente tutti gli altri parametri per concentrarmi solo sul quel fattore di influenza... ma mi rendo conto che forse sarebbe megli considerare una unica installazione ma a diverse altezze dal tetto.
Dammi il tempo di impostare il software per simulare un tetto sotto l'antenna e ti posto il tutto.

@Ottone: negativo... non posso unire i topic ... sorry.
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Offline papo

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #15 il: 02 Marzo 2012, 12:46:34 »
veramente interessante ed esauriente.
sarebbe bello se facessi anche una recensione comparativa dei vari apparati(forse chiedo la luna...ma ....)
Ciao e grazie per i consigli

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #16 il: 02 Marzo 2012, 14:33:22 »
veramente interessante ed esauriente.
sarebbe bello se facessi anche una recensione comparativa dei vari apparati(forse chiedo la luna...ma ....)
Ciao e grazie per i consigli

Ciao Papo... beh per fare una recensione comparativa dei vari apparati bisognerebbe provarli e testarli al meglio... cosa che purtroppo non posso fare.

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #17 il: 02 Marzo 2012, 14:38:43 »
Grande Skypperman !  :allah:

una cosa che mi sono sempre chiesto é anche (al di la dell'altezza in assoluto sul piano del tetto...che nel mio caso é in rame!!) se ci fosse una particolare influenza da parte dell'altezza del palo in relazione alla lunghezza d'onda di risonanza dell'antenna...ovvero se fosse preferibile, ininfluente o addirittura inopportuno operare con pali di lunghezza prossima a multipli o sottomultipli della lunghezza d'onda di risonanza dell'antenna.

...visto che poi "palo" é sinonimo di palo+coassiale..
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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #18 il: 02 Marzo 2012, 14:58:55 »
Allora ho provato a simulare una verticale 5/8 posizionata su una casa "standard" alta 12mt con un solaio di ben 15m x 15m, diciamo la classica palazzina con 3 piani fuori terra.

Vi devo dire che i risultati sono leggermenti differenti dai precedenti... e giustamente perchè adesso entrano in gioco altre variabili, quali presenza di un piano di massa riportato sotto l'antenna, altezza dal suolo che varia in funzione dell'altezza del palo.
E' ovvio che questi risultati saranno tanto più accentuati quanto più la casa sarà bassa e viceversa tenderanno a ridursi gli "spread" quanto più sarà alto il palazzo.

Allora partiamo da una istallazione bassa, 2,5m di palo:



una vera schifezza, con lobo principale sparato sulle nuvole e guadagno di soli 2,6dbi.
Alzandoci di poche decine di centimetri le cose migliorano molto:



come vediamo non abbiamo più quei lobi inutili che sparano in alto ma un lobo principale centrato a 7,5° di ben 4,58dbi!
Passiamo a 5,5mt, cioè  mezz'onda dal tetto:



si migliora ancora ma di poco: il guadagno sale ancora di un 0,2db e l'angolo di irradiazione scende di un grado, 6,4° e 4,7dbi.
Diciamo che dai 5 ai 6 metri siamo pressocchè sugli stessi parametri.
Salendo a 7,5metri succede qualcosa di inaspettato (ma neanche tanto confrontando con i diagrammi a inizio topic):



ritorna di nuovo la nociva presenza di quei lobi alti, che sparano nelle nuvole... il guadagno scende di nuovo a 3dbi sul lobo basso. C'è da dire che la presenza di quei lobi alti, presuppone anche un notevole incremento del QRM locale.
Per vedere un netto miglioramento dobbiamo salire a 10m:



qui la storia cambia con ben 5,77dbi a soli 5,5° di elevazione,  una configurazione perfetta per il dx a lunga distanza.

Concludendo, notiamo come il miglior rendimento si ha con altezze dei supporti multipli di mezz'onda circa (5m, 10m ecc..) mentre pessimi risultati si hanno con altezze multipli dispari di quarti d'onda (2,5m, 7,5m ecc...).

Ovviamente questi risultati possono ulteriormente variare a causa dell'influenza del cavo coassiale o ulteriori ostacoli sotto l'antenna (pali tv) ecc...
Ritorno a dire che parliamo di verticali 5/8, per le altre configurazioni le cose cambiano un pò.

73's Alex.

« Ultima modifica: 02 Marzo 2012, 15:03:26 da Skypperman »
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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #19 il: 02 Marzo 2012, 19:35:50 »
complimenti alex  :up: veramente interessante,

ma mi viene un qche domanda,
- nella tipica installazione cittadina su un condominio alto 4-5 piani circondato da altri palazzi simili quindi separati solo dalle strade, l'influenza di questa "terra a scacchi" come verrebbe vista?

- l'uso di un palo in vetroresina, quindi neutro alla rf, influenza?

mi piacerebbe una simulazione su MMana della ormai discussa GainMaster quindi diciamo un dipolo mezz'onda verticale :-D su un palo in VT da 7 m su un solaio da 14*24m (sarebbe la mia prossima installazione  :grin: )

73

Luca

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #20 il: 02 Marzo 2012, 21:32:03 »
complimenti alex  :up: veramente interessante,

ma mi viene un qche domanda,
- nella tipica installazione cittadina su un condominio alto 4-5 piani circondato da altri palazzi simili quindi separati solo dalle strade, l'influenza di questa "terra a scacchi" come verrebbe vista?

- l'uso di un palo in vetroresina, quindi neutro alla rf, influenza?

mi piacerebbe una simulazione su MMana della ormai discussa GainMaster quindi diciamo un dipolo mezz'onda verticale :-D su un palo in VT da 7 m su un solaio da 14*24m (sarebbe la mia prossima installazione  :grin: )
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Luca

Ciao Luca... allora, andiamo per ordine:

- nella tipica istallazione cittadina i lobi purtroppo vengono influenzati prevalentemente dai tetti delle case circostanti, quindi avrai principalmente un lobo che rispecchia un'antenna montata a 7 mt da terra... considera però che una simulazione di siffatta situazione non è possibile, ma da alcune simulazioni di "città" vengono fuori dei lobi molto frastagliati con la possibilità di piccole creste sugli angoli bassi nelle direzioni in cui l'antenna "vede" le strade;

- un palo in vtr risulta trasparente alla rf, ma hai comunque il cavo di discesa che nel rami verticale è pursempre un contrappeso... per non avere interazioni con l'antenna verticale, dovresti mettere il cavo in orizzontale per almeno mezza lunghezza d'onda;

- la GM a differenza delle classiche 5/8 riesente in misura minima delle interazioni col palo o cavo sottostante. Ti mostro dei plots esplicativi:

GM a 7mt dal tetto (solita palazzina di 3 piani) immaginata senza palo o cavo:



diciamo che va bene...
ora vediamo la stessa antenna alla medesima altezza con sotto il palo metallico:



come vediamo perde qualcosina in guadagno (circa mezzo db) e l'angolo si alza di un grado. come dicevo prima nonostante la condizione sfavorevole, le perdite rispetto alla 5/8 sono molto minimizzate ed inoltre non presenta quei lobi fastidiosi intorno ai 60°.

Ciò dimostra una cosa interessantissima, e cioè che spesso i "miracoli" prestazionali che taluni sbandierano riguardo a queste antenne non sono merito delle antenne stesse, ma di una errata istallazione dell'antenna di confronto, la classica 5/8 appunto. Se poi ci uniamo le perdite dovute alla scarsa conducibilità dovuta all'ossido, le perdite dovute al cavo marcio (per la cronaca un RG213 all'esterno, andrebbe sostituito ogni 5 anni max) ecco che queste GM da "buone antenne" diventano "antenne miracolose"!!!!
Sullo stesso sito della GM è mostrato in maniera subdola questo esempio (la GM irradia con angolo basso mentre la 5/8 spara sulle nuvole) come fosse la norma... mentre non è affatto così, inquanto potrebbe accadere, come abbiamo visto prima, solo per istallazioni prossime a quarti d'onda dispari! Anzi, quando la 5/8 è istallata come si deve, cioè a 5.5 oppure a 10mt dal tetto, il rendimento è molto migliore della GM!!!

Ritornando al tuo esempio Luca, se vuoi usare un palo in vtr da 7mt, per ridurre eventuali influenze del cavo, potresti realizzare un rf-choke a circa 3 mt da terra (cioè a mt dalla base dell'antenna) in modo da "rompere" il diagramma delle correnti sul cavo.

Spero di esserti stato utile, 73's Alex.
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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #21 il: 02 Marzo 2012, 22:00:09 »
Mi verrebbe voglia di misurare (telemetro) l'altezza dell'innesto dell'antenna sul piano del tetto (stimo sia sui 14m o giu di li) per poi fare un bel choke con il coassiale a circa 4m (se cosi fosse) dal tetto in modo da far vedere all'antenna un altezza elettrica di circa 10m ...per vedere l'effetto che fa  8)
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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #22 il: 02 Marzo 2012, 22:46:21 »
73 a tutti, diciamo però che in realtà ci sono molte variabili che un simulatore non calcola, infatti sono ottimi e molto affidabili per antenne semplici nel vuoto o su un piano di massa infinito, quando ci sono di mezzo costruzioni, alberi o peggio del metallo il lobo d'irradiazione cambia e può diventare completamente diverso dalla simulazione, avere un tetto in metallo o  in cotto o per esempio con la neve sopra ne altera la riflessione e non c'è possibilità di simulare tutto questo, è invece molto interessante per capire che nelle hf sono veramente in pochi ad ottenere impianti che rispondono come da teoria perchè tutti gli altri si devono accontentare di compromessi dovuti agli ostacoli vicini all'antenna, il palo o più precisamente la distanza dal piano riflettente è importante ma dipende anche dall'antenna, una 5\8 cb se messa a 5-6 mt dal tetto è nella miglior condizione per funzionare ma se poi hai i palazzi o montagne vicine è preferibile un'altra antenna o magari mettere la stessa 5\8 a pochi mt dal tetto, si perde  guadagno sugli angoli bassi ma si guadagna con gli angoli medio alti, non sarà più un'antenna da dx estremo ma sarà utilizzabile per i collegamenti europei e oltre quando lo skip permette angoli medio alti, per capirci è più adatta ai collegamenti nord-sud italia rispetto all'oceania...


Offline Skypperman

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #23 il: 02 Marzo 2012, 22:55:18 »
Mi verrebbe voglia di misurare (telemetro) l'altezza dell'innesto dell'antenna sul piano del tetto (stimo sia sui 14m o giu di li) per poi fare un bel choke con il coassiale a circa 4m (se cosi fosse) dal tetto in modo da far vedere all'antenna un altezza elettrica di circa 10m ...per vedere l'effetto che fa  8)
Non è la lunghezza del palo sul tetto, ma quello sotto l'antenna che entra in risonanza.
Nel tuo caso con palo di 14m, non hai interazioni particolari... potresti provare a mettere un choke a circa 1-1,3 metri dal tetto per avere un migliore adattamento, ma si tratta di guadagnare qualche decimo di db ed avere un angolo di irradiazione di qualche decimo più basso.

73's
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Offline plotino

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Re: Come istallare al meglio la propria verticale
« Risposta #24 il: 02 Marzo 2012, 23:01:25 »
- la GM a differenza delle classiche 5/8 riesente in misura minima delle interazioni col palo o cavo sottostante. Ti mostro dei plots esplicativi:

GM a 7mt dal tetto (solita palazzina di 3 piani) immaginata senza palo o cavo:



diciamo che va bene...
.............

Ritornando al tuo esempio Luca, se vuoi usare un palo in vtr da 7mt, per ridurre eventuali influenze del cavo, potresti realizzare un rf-choke a circa 3 mt da terra (cioè a mt dalla base dell'antenna) in modo da "rompere" il diagramma delle correnti sul cavo.

Spero di esserti stato utile, 73's Alex.

grazie mille x la simulazione Alex, si credo che la prima simulazione rispecchi quello che poi sarà la mia installazione con palo in VT da 7m e condomini tutti intorno ma alla stessa altezza,
continuando un po' l'OT sulla mia installazione (scusate) non potrò fare un rf choke in quanto userò la stessa discesa di rg213 che ho già su ora sul dipolo HF, infatti monterò in cima al palo un commutatore remoto d'antenna x usare la GM, anche se poi dal sito dicono che la bobina alla base ha la funzione di rf-choke appunto...

ma non voglio tediarvi col mio caso, in ogni modo sei stato UTILISSIMO Alex!  :up: ;-)

grazie mille

ps: non sai quanto ti invidio x come usi MMana, io l'ho installato ho provato a smanettarci un po' ma non riesco ad andare avanti, magari fai un topic-guida!  :grin:

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Luca
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