Request for comment misure su HWEF

[rosco]

Nel tentativo di ottimizzare HWEF sto provando a fare delle misure
e modificare nanovna-saver per aiutarmi in questo.

Premesso che sono consapevole che eventuali risultati saranno comunque da "prendere con le pinze"
vorrei avere commenti sia sull'intenzione/metodo sia sulla realizzazione.

L'intenzione è fare qualche misura sul solo radiatore, per trovare lunghezza
ed eventuali posizione e valore della induttanza di compensazione.
( quella che le "commerciali" hanno a circa 2m dal trasformatore e serve per "centrare" i multipli, es per 80m, centrare anche 40,20 e magari 10. )

Poi ottimizzare rapporto di trasformazione per UnUn e/o lunghezza del cavo di alimentazione ( che fa parte dell'antenna) in modo da migliorare ROS.
Eventualmente verificare eventuali contrappesi da aggiungere per centrare meglio alcune frequenze.
( es se il cavo è 4m , ma trasmetto in 80m, aggiungere contrappeso di 8m cambia qualcosa ?
Mi aspetterei un calo dell'impedenza massima, visto che l'alimentazione si sposta verso il centro, ma cambierà la frequenza di risonanza ?
Non ho ancora provato, vorrei prima sistemare l'analisi.)

Per misurare radiatore ho calibrato nanovna alla fine di circa 4m di coassiale
terminato con un convertitore bnc/banana ( tipo https://m.media-amazon.com/images/I/61WtKaVIpyL._AC_UY218_.jpg)


Come controllo ho inserito unun 49/1 e misurato stesso coassiale, ma con vna calibrato
all'inizio del coassiale, praticamente dove andrebbe attaccato il trasmettitore.


Con nanovna-web https://github.com/cho45/NanoVNA-Web-Client/releases/tag/latest
sul cellulare ho salvato i file s1p per successiva analisi.

Ho modificato nanovna-saver per
- identificare cambio di fase, ovvero X circa 0 , ovvero risonanza
- salvare ipotetico ros con unun IDEALE calcolato come:

    - prendo impedenza ( complesso ) e la divido per 49
    - prendo coefficiente di riflessione ( con riferimento 50 ) in modulo
    - calcolo ROS
   in python
       def vswr_transformed(cls, z, ratio=49:
      refl = reflection_coefficient(z / ratio)
      mag = abs(refl)
      if mag == 1:
          return 1
      return (1 + mag) / (1 - mag)



Mentre la misura è coerente con quanto riscontrato dall'817 in trasmissione
( circa 2 tacche in 80m e 0 in 40 )
il calcolo ( almeno in 80m ) mi viene molto diverso, qindi suppongo di sbagliare qualcosa,
ma non so se è nel metodo oppure è errore materiale.


Allego dati di partenza s1p e dati calcolati, nel caso qualche anima pia abbia tempo e voglia di controllare.

Alcuni dubbi:

- calibrando alla fine dell'adattatore, dovrei misurare l'impedenza dell'antenna
   vista poi dall'unun, ma comunque l'effetto del coassiale ( come contrappeso )
   dovrebbe rimanere, o no ?

- il filo dell'unun reale, pur essendo avvolto sul toroide, allunga l'antenna cambiando i valori ?
   anche se fosse, sugli 80m non dovrebbe essere molto rilevante.

A disposizione per chiarimenti nel caso qualcosa non fosse chiaro.

[rosco]

Aggiungo altre osservazioni.
Primo.
Il radiatore di cui sopra ha una induttanza di compensazione ( più o meno a caso ) di una decina di spire di circa 4cm di diametro.
Lo esplicito perchè guardando altre misure fatte su 25m di filo e poi avvolgendo 5 spire dello stesso filo, mi sono accorto che alla frequenza minima, l'aggiunta delle spire comporta:
- un innalzamento della prima frequenza di risonanza compatibile con l'accorciamento del cavo
  ( a 5.25 MHz si innalza di circa 100kHz e l'accorciamento in lunghezza è circa 1m )
- un innalzamento dell'impedenza, da 6.7k ( senza bobina) a 8.5k

- un abbassamento ( atteso ) della frequenza di risonanza per i multipli.

Non so se sono errori di misura o effettivamente un fenomeno fisico.

Da questo dedurrei che, se voglo aggiungere una bobina e non voglio giuntare il filo ... devo aumentare la lunghezza del filo.

Secondo
oltre alle frequenze di risonanza per cui l'impedenza è massima, se ne sono altre per cui l'impedenza è intorno ai 200 ohm, quindi sarebbe lavorabile con rapporto 4/1.
Sinceramente ho sempre letto di HW e random, ma in questo caso non sarebbe ne l'uno ne l'altro.
Come mai non si usa ? ( o me lo sono semplicemente perso ? )
Essendo l'impedenza più bassa probabilmente sarà più influenzata dal terreno, ma a parte questo, ci sono altre controindicazioni ?

[ik2nbu Arnaldo]

Rosco,

per antenna HALF WAVE END FED , vedi esempio:

http://ari.it/images/stories/attivita/darr5-14pag70.pdf

ci sono chiare formule per calcolare autotrasformatore risonante nella versione MONOBANDA. 

Non ho capito cosa vuoi ottimizzare ?

Se vuoi farla su piu bande, mantenendo la stessa lunghezza di filo, è una cosa che non ha senso !
Perdi tutte le performance della mezza onda, eccetto nella frequenza in cui il filo è fisicamente lamda/2.

[rosco]

Se vuoi farla su piu bande, mantenendo la stessa lunghezza di filo, è una cosa che non ha senso !
Perdi tutte le performance della mezza onda, eccetto nella frequenza in cui il filo è fisicamente lamda/2.

e perchè ?
cambieranno  i lobi, ma
a 80M sarà mezz'onda, a 40 onda intera, a 20 2lambda ovvero risonante ovvero il mio unun perde meno di 1 db ( che conto di recuperare mettendo il filo più alto ).
Per l'uso "campale" non vedo controindicazioni.
Non potrò "puntarla", ma non credo lo farei neanche con un dipolo.
Per errore mio, che ho tarato l'attuale quando era bassa, ora è un po corta, ma comunque passo da 80 a 40 ( e 20 )  senza particolari problemi.
Io cerco questo, poter piazzare l'antenna al meglio possibile ( ovvero alta su alberi, canna da pesca o altro ) e poi poter "spazzolare" le frequenze.
Se voglio monobanda ... allora vado all'altro estremo e la loop magnetica ha sempre un posto nel mio cuore ;-)