CONSIDERAZIONI RIGUARDO LA MISURA DEL R.O.S.

[ALAN FORD]

Tanti manuali di antenne decantano R.O.S. bassi (1:1 – 1:1,5) ma non dicono nulla riguardo l'efficienza dell'antenna

Ora vi dimostro che in realtà avere R.O.S. basso non è poi così importante per il rendimento dell'antenna

tutti sappiamo che Il ROSmetro indica con un rapporto il disadattamento cioè la differenza tra l'impedenza dell'antenna e quella del cavo coassiale (50 ohm)

Si definisce la perdita per disadattamento:  P = [(ROS - 1) / (ROS + 1)]²

Ad es. se lo strumento indicherà ROS = 1,5

P = (0,5/2,5)² = 0,04 (4 %) ciò significa che se il mio trasmettitore ad es. eroga 100 W, l'antenna irradierà 100 - 4 = 96 watt (in condizioni ideali se non consideriamo altre perdite)

- con ROS = 2     P = 11%    (l'antenna irradierà 89 watt)

- con ROS = 3     P = 25 %   (l'antenna irradierà 75 watt)

- con ROS = 6     P = 50 %   (l'antenna irradierà 50 watt)

ancora una volta è meglio avere un'antenna a rendimento elevato anche se presenta un ROS altissimo:

consideriamo di nuovo per semplificare che il trasmettitore eroghi 100 watt:

- se il rendimento dell'antenna è 15%  con ROS 1:1  essa erogherà 15 watt

- se il rendimento dell'antenna è 75 % con ROS 1:6  essa erogherà 37,5 watt

[hafrico]

io penso che seguendo quella tabbella... la radio e' bella e cotta...  :grin: :grin: :grin:

[shineime]

hafri...ma proprio tu dici questo??
allora; se ci riferiamo ad apparti di 30 anni fa, normali apparati intendo, non a norme mil , potrei darti ragione, ma con i moderni rtx con protezioni sui finali che "regolano" la potenza in base al ros, questo non è vero.
in effetti, come detto piu volte gli apparati militari hanno come standard ros minimo di 2:1 ma curano bene l'efficienza del sistema, quindi irradiare 70 watt con un tx da 100, non fa la differenza.
esiste una antenna che da un ros piatto su tutta la banda hF....ma in effetti  non irradia se non con elevate potenze buttate dentro, ovvero ne irradia solo una minima parte essendo praticamente  un carico fittizio..

[hafrico]

hafri...ma proprio tu dici questo??

:mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:  IO SONO ABITUATO A ROS.. 1:1. . . .    :grin: :grin: :grin: :grin:

[ALAN FORD]

la tabella è teorica solo per spiegare che il R.O.S. basso ricercato da tanti in maniera maniacale in realtà non è poi così importante se rapportato all'efficienza dell'antenna

è ovvio che è meglio avere un rendimento del 95 % e R.O.S. 1:1 (difficile da realizzare però in pratica)

[]{iLLErDj]

sì beh.. se l'apparato non ne risente del ros elevato e non si fiamma è meglio avere un'antenna con il rendimento piu alto ma con ros piu elevato.
bisogna vedere sempre se le onde stazionarie non sono dannose per i finali.

diciamo che teoricamente non fa una piega

[shineime]

ros 1:1 non è la norma. minimi disadattamenti ci sono sempre, ma 1.1.3 VA BENONE...
io per esempio, per tanto tempo ho usato un cavo TV al posto del 213, e spesso, ora, in field day quando non trovo o non ho il 213, uso il 75 ohm TV....fai un po i conti di quanto ros mi da? non piu di 1:1.5...e ha una attenuazione minore del 213...

[asso]

a parte la teoria!!in pratica le radio vecchie colano i finali le radio moderne vanno in protezione per salvaguardare i finali!!!!  ??? infatti oggi o apportato delle modifiche alla mia verticale mosley per abbassare i ros su 40/80 con ottimi risultati.ora la posso usare anche senza accordare ros 1.5/2.0 -80 mt idem 40 metri .

[r5000]

a parte la teoria!!in pratica le radio vecchie colano i finali le radio moderne vanno in protezione per salvaguardare i finali!!!!  ??? infatti oggi o apportato delle modifiche alla mia verticale mosley per abbassare i ros su 40/80 con ottimi risultati.ora la posso usare anche senza accordare ros 1.5/2.0 -80 mt idem 40 metri .

73 a tutti, 1.5 di ros è ottimo e il 2 funziona se l'apparato non riduce automaticamente potenza,di fatto lo imposti a 100 watt ma come superi i 10 watt il circuito di protezione limita potenza e non vai oltre,ti sentono lo stesso ma se dai un colpo di accordatore e riduci da ros 2 a 1.5 o meno l'apparato vede un carico compatibile ed eroga tutta la potenza,comunque bastano pochi watt anche in 80 mt se il corrispondente ha voglia di ascoltare,e anche con antenne davvero corte,con 6 mt di spazio, ft817 a pile (quindi nemmeno 5 watt ma 2 massimi) ci siamo parlati per 3 giorni e non il solo scambio di rapporti ma qso da quasi un'ora... il prossimo test lo facciamo dalla Germania il venerdì sera,non sò se potrò spottare la frequenza dall'albergo ma sarà più o meno 3.730 mhz cioè dove l'antenna risuona di suo e irradia quel poco che può...

[davj2500]

P = (0,5/2,5)² = 0,04 (4 %) ciò significa che se il mio trasmettitore ad es. eroga 100 W, l'antenna irradierà 100 - 4 = 96 watt (in condizioni ideali se non consideriamo altre perdite)
- con ROS = 2     P = 11%    (l'antenna irradierà 89 watt)
- con ROS = 3     P = 25 %   (l'antenna irradierà 75 watt)
- con ROS = 6     P = 50 %   (l'antenna irradierà 50 watt)

Ciao Alan Ford.

Toglimi una curiosità: se il trasmettitore eroga 100W e con ROS=3 l'antenna irradia 75W, i rimanenti 25W dove vanno a finire?

Ciaoo
Davide

[1PNP548]

quindi dalla tabela se si hanno ros 6 la radio eroga 50watt? magari.... :culo:

[hafrico]

Ciao Alan Ford.

Toglimi una curiosità: se il trasmettitore eroga 100W e con ROS=3 l'antenna irradia 75W, i rimanenti 25W dove vanno a finire?

Ciaoo
Davide

sul finale......  che frigge, fa' le patatine....  e poi l'arrosto....

[davj2500]

Si definisce la perdita per disadattamento:  P = [(ROS - 1) / (ROS + 1)]²

Toglimi una curiosità: se il trasmettitore eroga 100W e con ROS=3 l'antenna irradia 75W, i rimanenti 25W dove vanno a finire?

sul finale......  che frigge, fa' le patatine....  e poi l'arrosto....

La mia domanda era retorica, ovviamente.
Ma la risposta non è quella! :-)

Come dimostra W2DU sul suo mitico libro "Reflections", "Contrary to what many believe, it is not true that when a transmitter delivers power into a line with reflections, a returning reflected wave sees an internal generator resistance as a dissipative load.
Nor is the reflected wave converted to heat and lost, while at the same time damaging the final amplifier."

Cioè la potenza riflessa non si avventa sui finali come un maglio, distruggendoli.
Quello che succede invece sarebbe qualcosa che ogni buon radio appassionato dovrebbe saper gestire e sfruttare.

Quando una linea incontra un disadattamento, parte dell'energia viene riflessa. L'energia riflessa torna alla sorgente (i finali), dove l'assenza di un carico dissipativo fa sì che venga riflessa di nuovo.
Tolta l'energia dissipata dalla linea stessa per via della sua perdita, l'energia immessa viene tutta impiegata dall'unico carico dissipativo presente, che è l'antenna.

Ora, perché in condizioni di disatattamento, la potenza cala se non addirittura si guastano i finali?
Questo perché l'energia riflessa si somma all'ingresso con quella generata variando l'impedenza di ingresso della linea. Infatti, spezzoni di linea di lunghezze calcolate vengono usati come trasformatori di impedenza.

L'amplificatore vede quindi un carico di impedenza inadatta e non riesce a fare il suo lavoro.

L'impedenza
Per capire il senso dell'impedenza del carico possiamo immaginarci a pedalare in una salita costante su una bicicletta. La velocità che riusciamo a tenere è proporzionale alla potenza che eroghiamo.
Se noi cambiamo rapporto mettendo una marcia più lunga, per mantenere la stessa velocità dovremmo pedalare molto più lentamente applicando una coppia molto più elevata. I pedali sarebbero troppo "duri" e noi non riusciremmo più a muoverci. Con un rapporto troppo corto, i pedali sarebbero molto "molli", ma noi dovremmo pedalare troppo vorticosamente per mantenere la stessa velocità. Anzi, se i pedali sono troppo molli rischiamo anche di farci male.
In pratica, nel primo caso avremmo avuto un'impedenza del carico troppo alta, mentre nel secondo, troppo bassa.
Solo con un'impedenza corretta saremmo in grado di erogare la massima potenza.
Se l'impedenza presenta poi componenti reattivi, sarebbe come pedalare con dei pedali elastici, che accumulano l'energia quando si preme per rilasciarla alla gamba nel percorso di ritorno.
La stessa cosa capita ai finali: se l'impedenza non è nei range previsti, non riescono ad erogare la loro potenza e se costretti dall'impedenza del carico a tensioni o correnti troppo elevate, si possono guastare.
Per poter funzionare bene, l'amplificatore ha bisogno di vedere un carico di impedenza resistiva corretta senza componenti reattivi.

L'accordatore
Il trucco sta tutto nell'accordatore. L'accordatore è spesso indicato come uno strumento subdolo che ha solo lo scopo di far credere alla radio che un'antenna pessima sia invece un'antenna ottima.
In realtà l'accordatore è uno strumento utilissimo che può consentire di usare un'antenna non risonante con risultati straordinari.
L'accordatore fornisce un complesso coniugato all'impedenza presente al carico: in questo modo contrasta la reattanza e presenta all'amplificatore l'impedenza 50+j0 che si aspetta, in modo che questo possa lavorare a pieno regime.
L'energia riflessa all'antenna viene ri-riflessa dall'accordatore e questa finisce ad essere consumata tutta dall'antenna.

Le perdite di linea
Il grande nemico del ROS alto con l'accordatore è il cavo.
Infatti, in base al tipo di cavo, alla sua lunghezza e alla frequenza, questo dissiperà in calore parte dell'energia.
Ad esempio, 50m di RG213 a 10MHz con un carico di 1000Ohm provoca una perdita di 5.212 dB (efficienza 30.11%); una open-wire nelle stesse condizioni, perderebbe solo 0.106 dB (efficienza 97.59%).
Le perdite nell'accordatore sono in generale ritenute di poco conto.

Questo sito ha un utile calcolatore per verificare le perdite di linea:

http://vk1od.net/calc/tl/tllc.php

I calcoli di Alan Ford
In sostanza, Alan Ford, i calcoli che hai fatto non dicono molto.
1) innanzitutto il disadattamento di impedenza che va misurato è quello che c'è tra l'amplificatore e l'inizio della linea: questo è il valore che condiziona la possibilita dell'amplificatore di erogare potenza. Questo valore dipende dalla lunghezza del cavo, dalla sua impedenza, dalla frequenza usata e dall'impedenza presente al carico.
2) la possibilità di erogare potenza dipende dalle caratteristiche dei finali: le valvole sono più tolleranti su eventuali sballamenti dell'impedenza, mentre i transistor sono più critici.
3) usando antenne non risonanti, le perdite vanno cercate sopratutto nella linea di alimentazione, che deve essere studiata per questo.

Ciaoo
Davide

[stepv]

vedo che il libro Riflessioni di w2du lo ha letto qualcun altro :-)  per chiarire meglio e non avere finali sulla coscienza, la potenza viene rimandata al carico-antenna se c'e' l'accordatore e non c'e' perdita di linea, sennò parte si perde sulla linea e la maggior parte scalda il tx fino a bruciarlo, salvo circuiti di protezione... a me è capitato di arrivare a s7 con ros 1,6 e accordando passare a 9+10! quindi chi dice che l'accordatore si mangia tutto sbaglia e dovrebbe leggersi le dispense (gratuite) del libro sopra indicato...ciao

[ringhio]

Ciao Alan Ford.

Toglimi una curiosità: se il trasmettitore eroga 100W e con ROS=3 l'antenna irradia 75W, i rimanenti 25W dove vanno a finire?

Ciaoo
Davide

sul finale......  che frigge, fa' le patatine....  e poi l'arrosto....

e macari u cafè ca schiuma!!!

[davj2500]

per chiarire meglio e non avere finali sulla coscienza, la potenza viene rimandata al carico-antenna se c'e' l'accordatore e non c'e' perdita di linea, sennò parte si perde sulla linea e la maggior parte scalda il tx fino a bruciarlo, salvo circuiti di protezione...

Beh però, stepv, chiarire per chiarire, non è proprio così che dice W2DU. Anzi, dice:

Contrary to what many believe, it is not true that when a transmitter delivers power into a line with reflections, a returning reflected wave sees an internal generator resistance as a dissipative load. Nor is the reflected wave converted to heat and lost, while at the same time damaging the final amplifier.

Cioè, non è che il finale butta dentro 100W di cui, chessò, 75 gli vengono riflessi indietro costringendolo a dissiparli, surriscaldandosi e rompendosi.
Quel che succede è che con la presenza di onde rilflesse, la linea si comporta da convertitore di impedenza presentando al finale un'impedenza R+jX (tra l'altro, forse salvo casi fortuiti, sicuramente diversa dalla R1+jX1 che aveva al punto di collegamento all'antenna). Il finale, trovando un'impedenza di R+jX diversa da 50+j0, non è più in grado di trasferire di 100W di cui è capace. Quindi nella linea ci va solo la potenza che il finale riesce a cacciarci dentro. Questa potenza (ridotta) viene dissipata tutta dall'insieme linea (in calore) + antenna (in RF).

L'impedenza sballata però costringe il finale a lavorare con correnti o tensioni troppo elevate che lo possono distruggere.
Infatti secondo me è ben difficile disintegrare un RG-213 su un'antenna disadattata senza accordatore. Infatti senza accordatore il finale riesce ad immetere pochissima potenza nella linea. Con l'accordatore ci riesce benissimo, quindi tutta la dissipazione "dannosa" è fatta dalla linea che si trova a lavorare con correnti elevate (calore) e tensioni elevate (archi voltaici che bucano l'isolante).

Del resto basterebbe fare un transistor che resiste a correnti e tensioni elevate ed esso non si romperebbe... Non si può? Si può, si può... :-)

Nota che hanno fatto il test con un ROS 55:1 a 125:1 con uno scatolotto senza alette, da confrontarsi con quel po po' di carico fittizio che avevano lì. Perché non hanno provato con valori di ROS più bassi e sono proprio partiti da 55:1? Probabilmente perché con meno di 55:1 il transistor sarebbe riuscito ad immettere abbastanza potenza da danneggiare quel sistema di test.

Ciaoo
Davide

[stepv]

perfetta la precisazione ma credo che il messaggio del guru OM americano, da quel che ho capito io, sia di non farsi paranoie per il ros visto che con l'accordatore permette di ottenere ottimi risultati, anche perchè antenne efficienti a larga banda non ne esistono e quindi altra soluzione non c'e' :-) ciao

[ALAN FORD]

i rimanenti 25 watt si perdono in calore

[rocco]

Cioè, non è che il finale butta dentro 100W di cui, chessò, 75 gli vengono riflessi indietro costringendolo a dissiparli, surriscaldandosi e rompendosi.
Quel che succede è che con la presenza di onde rilflesse, la linea si comporta da convertitore di impedenza presentando al finale un'impedenza R+jX (tra l'altro, forse salvo casi fortuiti, sicuramente diversa dalla R1+jX1 che aveva al punto di collegamento all'antenna). Il finale, trovando un'impedenza di R+jX diversa da 50+j0, non è più in grado di trasferire di 100W di cui è capace. Quindi nella linea ci va solo la potenza che il finale riesce a cacciarci dentro. Questa potenza (ridotta) viene dissipata tutta dall'insieme linea (in calore) + antenna (in RF).

Ciao Davide! Non sarebbe meglio spiegare la funzione dei numeri complessi, così si capirebbe meglio, mi sbaglio? Interessante la discussione!  :birra:

[davj2500]

i rimanenti 25 watt si perdono in calore

Ma esattamente, dissipati da chi? Dall'antenna? Dal cavo? Dai finali? Da altre entità non qui previste?

[davj2500]

Ciao Davide! Non sarebbe meglio spiegare la funzione dei numeri complessi, così si capirebbe meglio, mi sbaglio? Interessante la discussione!  :birra:

Ciao Rocco.

Sicuramente la comprensione dei numeri complessi è necessaria alla comprensione di concetti che si esprimono tramite numeri complessi.
Ma non credo sia necessario che li spieghi io visto che sono un concetto base trattatissimo dappertutto.
Per esempio:

http://it.wikipedia.org/wiki/Numero_complesso

Ma basta un colpo di google per trovarli spiegati e rispiegati in tutte le salse.

Ciaoo
Davide

[rocco]

Eh appunto per questo conoscerli aiuta a capire meglio di che si parla!! Proprio oggi un mio amico mi ha detto se fosse normale che il connettore del suo wouxun riscaldasse in tx... Credo sia una cosa normale, magari quella potenza che non viene dissipata dall'antenna viene dissipata sotto forma di calore...

[davj2500]

Eh appunto per questo conoscerli aiuta a capire meglio di che si parla!! Proprio oggi un mio amico mi ha detto se fosse normale che il connettore del suo wouxun riscaldasse in tx... Credo sia una cosa normale, magari quella potenza che non viene dissipata dall'antenna viene dissipata sotto forma di calore...

Ciao Rocco.

Il connettore si scalda direi perché è vicino a finali di potenza che si scaldano. E' normale che i finali di potenza quando lavorano si scaldino. Di solito le radio più grosse hanno vistose alettature e ventole apposite, mentre le radio palmari non possono far altro che scaldare quello che trovano (connettore, case, ecc.).

CIaoo

[ALAN FORD]

calore dal cavo per effetto delle onde stazionarie

comunque non ha importanza da chi, il fatto è che i 25 watt di perdita non vengono irradiati dall'antenna

[davj2500]

calore dal cavo per effetto delle onde stazionarie

comunque non ha importanza da chi, il fatto è che i 25 watt di perdita non vengono irradiati dall'antenna

Comunque Alan, lasciatelo dire, ma bastava che tu leggessi le risposte date dagli altri ai tuoi stessi post per evitare di dire l'ennesima stupidaggine.
Secondo te, con identico ROS, 1 m di open wire e un km di RG-58, dissipano la stessa potenza?

Se il trasmettitore riesce ad immettere nella linea 100W, l'energia riflessa, per quanto essa sia, torna al punto di partenza dove viene ri-riflessa. Infatti, il trasmettitore non è un carico resistivo, quindi non dissipa.
Se il cavo fosse perfetto, con qualunque ROS (anche 3000:1) tutta la potenza andrebbe in antenna.

Quindi in antenna va tutto quello che non viene perso dal cavo, che però dipende dal disadattamento, dalla frequenza, dal cavo e dalla sua lunghezza e non è pari all'energia riflessa.
Ad esempio, 10m di RG-58 a 10MHz con un ROS di 1:1 hai un'efficienza di 90.11% (il resto è perso dal cavo). Con un ros di 1.4:1 hai 89.63%, cioè una differenza dello 0.48%.
Per cui mi devi spiegare (eufemisticamente) dove finisce quel 25% di potenza dissipata per via del ROS.

Puoi fare anche tu i tuoi calcoli con il calcolatore online:

http://vk1od.net/calc/tl/tllc.php

Ciaoo
Davide

[ALAN FORD]

caro Davj2500 ecco la spiegazione da Wikipedia:

L'onda elettromagnetica stazionaria assume particolare importanza pratica nelle radio trasmissioni, in quanto il rapporto di onda stazionaria è una misura del disaccoppiamento di impedenza tra la linea di trasmissione ed il suo carico. Più questo rapporto si discosta da 1 (valore ideale) più energia erogata dal trasmettitore viene riflessa indietro piuttosto che trasmessa, con la possibilità concreta di danneggiare irrimediabilmente il trasmettitore stesso

[davj2500]

calore dal cavo per effetto delle onde stazionarie

comunque non ha importanza da chi, il fatto è che i 25 watt di perdita non vengono irradiati dall'antenna

caro Davj2500 ecco la spiegazione da Wikipedia:

L'onda elettromagnetica stazionaria assume particolare importanza pratica nelle radio trasmissioni, in quanto il rapporto di onda stazionaria è una misura del disaccoppiamento di impedenza tra la linea di trasmissione ed il suo carico. Più questo rapporto si discosta da 1 (valore ideale) più energia erogata dal trasmettitore viene riflessa indietro piuttosto che trasmessa, con la possibilità concreta di danneggiare irrimediabilmente il trasmettitore stesso

Ma esattamente, il punto che dice che l'energia riflessa è dissipata in calore, dov'è?
Dice che parte dell'energia viene "riflessa e non trasmessa", non dice che viene dissipata. I concetti di riflessione e dissipazione non sono la stessa cosa. E come dire che uno specchio, siccome riflette la luce, ne dissipa l'energia.
Invece l'energia riflessa rimane a disposizione e, con opportune misure, può essere di nuovo sfruttata. Può, ad esempio, essere di nuovo riflessa indietro e tornare all'antenna, che ne trasmetterà un'altra parte e via dicendo finché è trasmessa tutta. Se invece assumi a vanvera che sia dissipata, quanto sopra non sarebbe possibile.
Peccato che è così che funzionino (benissimo, tra l'altro) le antenne non risonanti.

Ho già spiegato la meccanica della riflessione più indietro in questo thread:

http://www.rogerk.net/forum/index.php?topic=30991.msg362858#msg362858

Ma a leggere queste risposte successive, sembra solo fatica sprecata.

Ciaoo
Davide

[stepv]

Alan, ha ragione Davide..anche se non ha bisogno di essere confortato dalla mia opinione :-) ti consiglio di andare sul sito di W2DU e leggerti gratuitamente i capitoli della penultima versione del suo libro..è un libro spettacolare che ha come limti di essere in inglese un po' tecnico per cui alcuni passaggi richiedono un po' di attenzione..ciao

[alfa40]

buongiorno a tutti, leggendo questo post mi sono chiesto da profano, tutta la discussione è fatta sui teorici 100 watt, se la facciamo con i 5 watt del baracchino l'onda riflessa del 25% è talmente minima che uno non si deve preoccupare piu di tanto, ripeto che sono profano e da parte mia vado sempre con l'accordatore :up:

[dunn]

ciao a tutti, effettivamente alcuni trattati sposano la teoria di davide ( w2DU ) , altri no ( ARRL handbook, mc graw hill antenna handbook o nuova elettronica  ). a me riesce un po difficile pensare ad un'onda che fa avanti e indietro sulla linea di trasmissione ( ma si tratta soltanto di una sensazione non essendo un esperto nel campo  :-[ in caso di ROS elevato l'attenuazione sarebbe soltanto dovuta alla perdita del cavo sul quale l'onda si riflette n volte fino a che non viene completamente irradiata ?  Allora le tabelle di attenuazione sono aria fritta ? I costruttori di trasmettitori prevedono dispositivi di sicurezza per il ROS troppo alto solo per appesantire gli apparati ? Sono d'accordo comunque sul fatto che la ricerca esasperata di ROS 1:1 spesso sia ininfluente nella pratica. Non voglio essere assolutamente polemico perchè non ho le competenze adeguate, ma per questo vorrei chiarirmi le idee  :birra:

[r5000]

73 a tutti,la linea di trasmissione (cavo coassiale in particolare ) ha più tipi di perdite,una la più semplice da valutare è la resistenza elettrica che dissipa l'energia in calore ma siamo a valori minimi se il cavo è adatto alla potenza di transito (non mi sognerei mai far passare  1Kwatt nell'rg58...) e l'altra fonte di perdita è il dielettrico,e quì la teoria lascia la parola alla pratica cioè misurare fisicamente cosa parte e cosa arriva considerando la lunghezza d'onda compresa la fase del segnale perchè l'errore di misura è sempre possibile e presente se non lo si valuta a dovere,voglio dire che se ho generatore,cavo da testare e wattmetro con il carico fittizio le misure sono attendibili se la fase del segnale è precisa, se parliamo di altra frequenza dove la lunghezza d'onda è di pochi cm o meno la fase è fondamentale per misurare l'esatta perdita del cavo e questa si trova rispettando la misura fisica corretta con il fattore di velocità del cavo sotto test e non ci si  fida dei dati del costruttore ma lo si misura,se il provare una matassa di cavo per le hf \vhf è fattibile con buona precisione per le uhf e superiori non è così e ci vuole poco a sbagliare di parecchio se non si sà cosa si vuol misurare,prendere per esempio 10 mt di cavo e misurare cosa arriva alla fine  ha senso per una prova alla buona con strumenti hobbistici ma c'è sempre un possibile errore se il cavo invece di tot lunghezze elettriche precise è più lungo o corto di qualche grado che porta a differenze di 1 db su 100 mt quando invece è un'errore di misura,comunque la perdita nel dielettrico dipende dal materiale impiegato,il dielettrico compatto (quello dei classici rg58 e rg213) ha maggiori perdite mentre il foam che ha inglobato nel dielettrico molte bolle d'aria o gas inerte ne ha meno perchè l'aria o il gas utilizzato cede meno elettroni quando sottoposto al campo elettrico che c'è tra i fili (calza e centrale sono i poli del condensatore che si forma tra i due conduttori paralleli),infatti la perdita nel dielettrico avviene anche in presenza di carico perfettamente adattato,se c'è un carico fittizio non esistono onde riflesse ma una linea di trasmissione che fornisce energia al carico e una piccola o grande parte di questa energia torna al generatore prima di arrivare al carico fittizio,questa non è dissipata in calore dal carico (non ci arriva,partono 100 watt e ne arrivano 50 per esempio...) ma torna al generatore che nel nostro caso è il trasmettitore,se poi siamo in presenza di onde riflesse da un'antenna non adattata le perdite aumentano perchè il cavo è percorso da due correnti,una diretta e una riflessa,quindi nel cavo ci sono anche ventri e picchi di tensione che se il cavo disperde molto aumentano ulteriormente la perdita e la potenza irradiata è minore anche se obbiettivamente con il ros 1:9 la differenza nel segnale ricevuto è minima,la riduzione di potenza negli apparati radioamatoriali è dovuta ai circuiti di protezione che rilevano il ros e riducono potenza per non danneggiare i finali tx,questo poi viene associato al ros che irradia meno ma in verità è il tx che riduce potenza,dove non esistono protezioni l'onda riflessa torna al generatore che la vede come carico reattivo con le conseguenze del caso,nodi di corrente e tensione maggiori quando si trovano in fase con l'onda diretta e diminuzioni quando si annullano per una semplice questione matematica,nello stesso punto del conduttore non esistono due tensioni o due correnti separate  ma l'effetto di somma e sottrazione algebrica dei valori...

[davj2500]

ciao a tutti, effettivamente alcuni trattati sposano la teoria di davide ( w2DU ) , altri no ( ARRL handbook, mc graw hill antenna handbook o nuova elettronica  ). a me riesce un po difficile pensare ad un'onda che fa avanti e indietro sulla linea di trasmissione ( ma si tratta soltanto di una sensazione non essendo un esperto nel campo  :-[ in caso di ROS elevato l'attenuazione sarebbe soltanto dovuta alla perdita del cavo sul quale l'onda si riflette n volte fino a che non viene completamente irradiata ?  Allora le tabelle di attenuazione sono aria fritta ? I costruttori di trasmettitori prevedono dispositivi di sicurezza per il ROS troppo alto solo per appesantire gli apparati ? Sono d'accordo comunque sul fatto che la ricerca esasperata di ROS 1:1 spesso sia ininfluente nella pratica. Non voglio essere assolutamente polemico perchè non ho le competenze adeguate, ma per questo vorrei chiarirmi le idee  :birra:

Ciao dunn.

Guarda che non ci sono "due teorie", ma più o meno tutti esprimono lo stesso concetto sotto varie forme. La differenza tra W2DU e gli altri, è che il primo ha scritto un trattato che tratta esclusivamente le riflessioni, mentre gli altri ne parlano solo come elemento complementare.

Innanzitutto, quali sarebbero i punti cardine in contrapposizione nelle due presunte teorie?
Il punto di conflitto discusso in questo thread è il seguente:
- Alan Ford sostiene che quando c'è un ROS che provoca il 25% di riflessione, il 25% di energia immessa viene irrimediabilmente dissipato in calore; se il ROS è troppo alto, il finale si rompe.
- io sostengo invece che succedono eventi più articolati di così, che comportano delle perdite ma che sono estremamente variabili in base ad una serie di condizioni in cui si fa lavorare il sistema.

Che trae molto in inganno è il fatto che venga usata la parola "perdita".
Ad esempio, Nuova Elettronica recita: "Se l'antenna fosse più corta o più lunga [...] si determinerebbe una perdita di potenza; infatti, a causa di questo disadattamento d'impedenza, non risulterebbe più possibile trasferire tutta la potenza RF generata dal trasmettitore verso l'antenna."

Se si legge bene, non dice che l'energia viene dissipata: quando spiega in seguito, dice "non risulterebbe più possibile trasferire tutta la potenza". Infatti il problema del disadattamento di impedenza è proprio questo: non che l'energia venga "persa", ma che questa energia non può essere trasferita.

L'ARRL Antenna Book, che tu citi, dice testualmente al capitolo 24, riguardo alle "Mismatched Lines":

The result is that the load absorbs only part of the power reaching it (the incident power); the remainder acts as though it had bounced off a wall and starts back along the line toward the source. This is known as reflected power...

Non dice assolutamente che viene dissipata. Dice proprio che viene riflessa, come se "urtasse un muro".

Che le onde riflesse vadano avanti e indietro nella linea di trasmissione è un fatto appurato universalmente, non è oggetto di "opinioni" da parte di vari autori.
Per esempio, le TV devono mantenere accordata perfettamente la linea che porta i segnali video al trasmettitore, perché anche una minima riflessione provoca immagini "fantasma": infatti parte del segnale viene irradiato, parte torna indietro, ritorna avanti e viene irraddiato di nuovo con minore potenza ma dopo un certo tempo rispetto al primo.

Quindi, perché al "ROS" viene comunemente associata una perdita di potenza e una possibile distruzione dei finali?

Il problema è che le onde riflesse che tornano indietro, si sommano con le onde immesse dal generatore e fanno apparire a quest'ultimo un'impedenza diversa da quella che si aspetta.
Con un'impedenza non corretta, il generatore non riesce a trasferire tutta la potenza e, nei casi più estremi, può anche rompersi.
Quindi si ha una "perdita" di potenza principalmente perché il finale non riesce ad immetterla sulla linea non perché la linea la dissipa, come dice Alan Ford. Se la linea la dissipasse, che problema ci sarebbe per il trasmettitore? Sarebbe come collegarlo ad un carico fittizio, perché dovrebbe mai rompersi?

Avere l'impedenza disadattata è come andare in salita in bicicletta con la marcia sbagliata: non è che che la strada dissipi maggiormente la vostra energia, è che proprio non riuscite a pedalare. Anzi, se i pedali sono troppo "molli" o troppo "duri", nel tentativo di mantenere la velocità rischiate di farvi anche male.

Nel caso del TX, avere la corretta "impedenza" significa avere il corretto rapporto tra "forza" e "numero" delle cariche (perdonatemi la banalizzazione). Se l'energia è trasmessa attraverso lo spostamento di cariche, noi possiamo erogare la stessa potenza tramite poche cariche molto "forti" (alta impedenza) o tante cariche "deboli" (bassa impedenza).
Se abbiamo poche cariche ma molto forti dobbiamo stare attenti all'isolamento: infatti queste cariche hanno una tale forza che possono chiudere il circuito trapassando l'isolante.
Se abbiamo tante cariche deboli, dobbiamo stare attenti all'affollamento: infatti se il conduttore è piccolo, questo "affollamento" provocherà degli urti che faranno surriscaldare il cavo, sprecando molta energia e provocando una fusione dello stesso.
Quindi ogni circuito è calibrato per una data impedenza di lavoro. Se lo si costringe a lavorare fuori da questi parametri può guastarsi perché forato da archi voltaici (impedenza troppo alta) o fuso dal calore (impedenza troppo bassa).
Questo fenomeno è comune nei cavi coassiali, che spesso si forano o si fondono quando ROS troppo elevati provocano al loro interno delle impedenze che superano le loro capacità.


Ciaoo
Davide

[dunn]

 :up:

[yeti]

73 a tutti,
complimenti per la trattazione, io nel mio piccolo mi sono sempre immaginato la linea come un tubo in cui passano delle palline elastiche che rimbalzano.. se il ROS è 1:1 vanno tutte in antenna ( escono dal tubo ) al primo colpo, se il ROS è più alto rimbalzano avanti e indietro finché non escono o si fermano ( assorbite in calore ) e se ce ne sono tante il tubo si intasa e il generatore di palline non riesce a caricare il tubo.. è corretto??


Cordiali 73

[dunn]

73 a tutti,
complimenti per la trattazione, io nel mio piccolo mi sono sempre immaginato la linea come un tubo in cui passano delle palline elastiche che rimbalzano.. se il ROS è 1:1 vanno tutte in antenna ( escono dal tubo ) al primo colpo, se il ROS è più alto rimbalzano avanti e indietro finché non escono o si fermano ( assorbite in calore ) e se ce ne sono tante il tubo si intasa e il generatore di palline non riesce a caricare il tubo.. è corretto??


Cordiali 73

il paragone rende benissimo l'idea

[ALAN FORD]

Questa è la spiegazione tratta dai sacri testi:

Se l'antenna ha un'impedenza maggiore o minore del cavo coassiale avremo un disadattamento che farà entrare in risonanza il cavo;

Il cavo si comporta come un'antenna irradiante cioè su tutta la sua lunghezza saranno presenti ventri e nodi di tensione (riscontreremo tensioni elevate sui ventri e tensioni minime sui nodi proporzionali al valore della potenza applicata ad al valore di disadattamento)

La potenza non irradiata dall'antenna in base alla formula della perdita:
[(ROS -1)/(ROS+1)]² ritornerà verso l'uscita del trasmettitore sotto forma di onde stazionarie

Questi watt che ritornano verso l'uscita del trasmettitore vanno a scaricarsi sul transistor finale inoltre se le potenze in gioco sono molto elevate noteremo che in tutti i punti dove è presente un ventre di tensione il cavo coassiale si surriscalda

[davj2500]

Questa è la spiegazione tratta dai sacri testi:

Se l'antenna ha un'impedenza maggiore o minore del cavo coassiale avremo un disadattamento che farà entrare in risonanza il cavo;

Il cavo si comporta come un'antenna irradiante cioè su tutta la sua lunghezza saranno presenti ventri e nodi di tensione (riscontreremo tensioni elevate sui ventri e tensioni minime sui nodi proporzionali al valore della potenza applicata ad al valore di disadattamento)

La potenza non irradiata dall'antenna in base alla formula della perdita:
[(ROS -1)/(ROS+1)]² ritornerà verso l'uscita del trasmettitore sotto forma di onde stazionarie

Questi watt che ritornano verso l'uscita del trasmettitore vanno a scaricarsi sul transistor finale inoltre se le potenze in gioco sono molto elevate noteremo che in tutti i punti dove è presente un ventre di tensione il cavo coassiale si surriscalda

Ah beh, se sono "testi sacri", puoi andare sul sicuro.
Ti cito il "testo sacro" per eccellenza: Genesi 5:7, "Set, dopo aver generato Enos, visse ottocentosette anni, e generò figli e figlie."
Se lo dice il testo sacro che si può, speriamo nella buona sorte e ci rivediamo qui nel 2800.

Ciaoo
Davide

[ALAN FORD]

se questa potenza che ritorna verso il trasmettitore è elevata fa fuori i finali ovviamente

[r5000]

73 a tutti,cosa c'è tra bocchettone d'antenna e finale di trasmissione? il circuito adattatore calcolato per i 50 ohm puramente resistivi o comunque poco reattivi,se hai l'antenna disadattata  si creano onde riflesse, il circuito LC a valle del finale lavora disadattato e si riperquote anche sul finale rf,se c'è una protezione da ros alto riduce la potenza e salva il trasmettitore,se non c'è capita che si rompe sia il finale che condensatori e bobine,dipende da quanto insisti a trasmettere con ros alto... quando si dice che il transistor dissipa la potenza riflessa è un modo di dire sbagliato perchè lavorando disadattato raggiunge picchi di tensione e o correnti fuori specifica...

[stepv]

Alan al posto di leggere il manuale delle giovani marmotte vai qui
http://w2du.com/
non sarà sacro ma è scientifico  :mrgreen:

se ragioni per assurdo, cioè con nessun cavo il transistor salta lo stesso (salvoprotezioni) anche se non hai riflessione, appunto perchè la potenza non la trasferisce al carico perchè lavora fuori specifiche..quindi ciò dimostra che non  è tanto la potenza che torna indietro ma quanto la potenza che non viene trasferita al carico...comuqnue al link di cui sopra trovi tutto...
ciao

ps cmq te lo avevo già segnalato in un post precedente

[yeti]

73 a tutti,
mah.. per capire decentemente il tutto occorrerebbe una laurea in fisica o equipollente. Spesso ( e non solo nel campo radioelettrico ) si ricorre a semplificazioni e tabelle precalcolate per rendere più spedito il lavoro. Il rovescio della medaglia è che queste scorciatoie valgono SOLO in determinate condizioni e non SEMPRE e comunque. Per esempio, se una formula ha dei termini che tendono a zero in prossimità della F di risonanza allora l' errore che si commette trascurandoli è minimo; allontanandosi dalla frequenza di risonanza il "peso" di questi termini aumenta e con esso l'errore commesso... fino a clamorose cantonate! Da queste cantonate deriva che il ROS o SWR è l' equivalente radiantistico del mito del mostro di Loch Ness e ha proprietà filosofali: oscura le TV,fonde le trappole,scollega i router ADSL, scalda i cavi ,corre sulle calze, brucia i finali e da la scossa agli operatori. Per questo lo si esorcizza con amuleti, detti "accordatori" che permettono di ammansirlo e rinchiuderlo nel suo recinto.
La potenza erogata da un finale non viene  MAI trasmessa in condizioni ideali. C' è SEMPRE , per quanto minimo, un residuo riflesso. Più disadattamento è presente più le condizioni di lavoro del finale si discostano dal calcolato e quindi la potenza erogata diminuisce.. ma quel che succede effettivamente dipende dal tipo di antenna e dal carico che viene visto dal finale stesso (presenza di reattanza induttiva o capacitiva ) ; negli apparati a valvole si diceva "caricare" l' antenna perchè NEL FINALE c' era un circuito che serviva a compensare, entro certi limiti, i disadattamenti mentre nei moderni trx il finale allo stato solido reagisce molto peggio passando a miglior vita.
Esistono delle antenne che presentano delle impedenze caratteristiche differenti dai 50 Ohm pur presentando guadagno e resa notevoli (le yagi hanno bassa impedenza , le filari tipo la windom alta impedenza ) anzi, le uniche antenne che mi sovvengono a 50 Ohm sono la GP e la inverted V con angolo di 120° ( se non ricordo male).  Quelle che non sono a 50 Ohm non rendono? no! vanno alimentate con trasformatori di impedenza (unun e/o balun 1:1 4:1, 6:1 ,9;1 e tutte le gradazioni e combinzaioni intermedie )in modo da presentare i fatidici 50 Ohm al cavo coassiale. Anche questi trasformatori hanno dei range di funzionamento limitati; se ci spostiamo dal range di funzionamento previsto daranno i numeri: l' antenna , il trasformatore di cui sopra, il cavo, il finale e l' operatore che non capisce in che modo si influenzano a vicenda tutti i pezzi di cui sopra.

Cordiali saluti misti

P.S. spero di non aver scritto soverchie ca...te ma fa un caldo allucinante e sono appena tornato dal lavoro..