Autore Topic: Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna  (Letto 1439 volte)

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Offline trodaf_4912

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Non so se faccio bene o male a pubblicare questo documento. Il perche' e' semplice, ultimamente i 3D piu' in voga sono su come aumentare la potenza del proprio apparato, aumentare il numero di canali, la ricerca della antenna miracolosa e altre amenita' varie.
Da questo ne deduco che in pochi potranno essere interessati al documento dal titolo "Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna e le linee di trasmissione in coassiale". Ma sono un temerario e quindi spero che almeno uno possa trarre spunto da queste mie riflessioni. A quel temerario auguro buona lettura.
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« Ultima modifica: 26 Gennaio 2022, 08:04:31 da trodaf_4912 »
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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #1 il: 20 Gennaio 2022, 09:48:14 »
Non so se faccio bene o male a pubblicare questo documento. Il perche' e' semplice, ultimamente i 3D piu' in voga sono su come aumentare la potenza del proprio apparato, aumentare il numero di canali, la ricerca della antenna miracolosa e altre amenita' varie.
Da questo ne deduco che in pochi potranno essere interessati al documento dal titolo "Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna e le linee di trasmissione in coassiale". Ma sono un temerario e quindi spero che almeno uno possa trarre spunto da queste mie riflessioni. A quel temerario auguro buona lettura.
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Bel lavoro !!! Gli ho dato una scorsa piuttosto rapida, ma credo tu abbia esposto chiaramente i vari punti (e mi riservo di leggerlo con più calma), una sola nota; l'esempio di "L" match che hai fatto è corretto, ma per esperienza diretta so che esistono dei "casi limite" in cui la semplice commutazione dell'induttanza tra uno o l'altro lato non è sufficiente e servono valori di capacità abbastanza "estremi", per tale motivo consiglierei un circuito come quello sotto, tralasciando il commutatore per SWR meter ed il bypass che non sono inerenti a questo discorso, come puoi vedere lo schema sotto permette di inserire delle capacità in serie o in parallelo al variabile in modo da permettere di estendere il range di adattamento anche ai summenzionati "casi limite"

Detto questo, di nuovo complimenti per il bel lavoro !

Offline trodaf_4912

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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #2 il: 21 Gennaio 2022, 15:36:13 »
Mi sono dimenticato un paragrafo sull'indicazione dell'SWR al variare della potenza di uscita. Intanto lo scrivo qui poi lo aggiungero' al documento.
Se il carico e' perfettamente adattato, cioe' R=50Ohm e X=0, qualsiasi sia la potenza trasmessa l'SWR rimarra' sempre 1.
Nel caso l'adattamento non sia perfetto, come si puo' desumere dai calcoli fatti in precedenza e da programma TLDetails, l'SWR aumenta alll'aumentare della potenza trasmessa. In sintesi, se trasmetto con 5W , l'SWR letto , ad esempio sara' 1.2, ma se trasmetto con 100W l'SWR aumentera' poiche' aumentera' la potenza riflessa. Pertanto non e' da prendere per oro colato l'indicazione di un wattmetro in linea quando si ha un carico disadattato.
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Offline 165RGK591

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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #3 il: 21 Gennaio 2022, 15:39:47 »
mah... non sono daccordo

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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #4 il: 21 Gennaio 2022, 15:53:01 »
Mi sono dimenticato un paragrafo sull'indicazione dell'SWR al variare della potenza di uscita.

secondo me lo hai dimenticato perché è una cosa da dinosauri e da CB

Offline rosco

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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #5 il: 21 Gennaio 2022, 16:00:59 »
l'SWR aumenta alll'aumentare della potenza trasmessa.
Secondo me, in teoria NO, in pratica potrebbe succedere che:
 - lo strumento ha bisogno di una certa "potenza riflessa" per lavorare correttamente, quindi con poca potenza NON era preciso ( o al contrario, con troppa potenza va fuori scala ).
 - ci sono elementi nel sistema, es toroidi che cambiano il loro comportamento ( es saturano )
 - altro che non mi viene in mente ...
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Offline trodaf_4912

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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #6 il: 21 Gennaio 2022, 20:13:43 »
Invito chi dice di no a fare un semplice esperimento : avete una antenna disadattata (o un carico) che indica almeno 1.3/1.4/1.5 di SWR. 
Bene, trasmettete con 1 W e misurate l'SWR con il "ROSMETRO" e ve lo scrivete a parte, successivamente aumentate la potenza a 50/100W ed eseguite la stessa misura dell'SWR.
Osserverete che il "ROSMETRO" non indica piu' lo stesso valore stesso valore che avevate misurato con 1W ma sara' maggiore.
« Ultima modifica: 21 Gennaio 2022, 20:15:44 da trodaf_4912 »
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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #7 il: 21 Gennaio 2022, 20:17:23 »
Invito chi dice di no a fare un semplice esperimento : avete una antenna disadattata (o un carico) che indica almeno 1.3/1.4 di SWR. Bene trasmettete con 1 W e misurate l'SWR con il "ROSMETRO" e ve lo scrivete a parte, poi aumentate la potenza a 50/100W ed eseguite la stessa misura dell'SWR.
Osserverete che il "ROSMETRO" non indica piu' lo stesso valore stesso valore che avevate misurato con 1W ma sara' maggiore.

dipende dallo strumento [emoji41]

Il ROS ossia il "Rapporto di Onde Stazionarie" è, per l'appunto un rapporto tra energia diretta ed energia riflessa, ed essendo un rapporto, all'aumentare dell'energia diretta... (suggerimento: proporzione)

Offline trodaf_4912

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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #8 il: 21 Gennaio 2022, 20:32:47 »
Ora, non dico che l'SWR misurato passi da 1.2 con 5W a 3 con 50 W ma l'indicazione aumenta a 1.4. E' poco, lo so  ma aumenta. La potenza riflessa aumenta in quanto la potenza diretta aumenta e questo e' logico. Ma nel calcolo del coefficiente di riflessione non compare la potenza ma solamente l'mpedenza disadatta e quindi in teoria l'SWR non dovrebbe cambiare.

Con 1 W


Con 100W

SWR e' il medesimo.
Invece il vostro "ROSMETRO" misura questo incremento.
Perche' ?
« Ultima modifica: 21 Gennaio 2022, 20:52:41 da trodaf_4912 »
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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #9 il: 21 Gennaio 2022, 20:41:44 »
Ora, non dico che l'SWR misurato passi da 1.2 con 5W a 3 con 50 W ma l'indicazione aumenta a 1.4. E' poco, lo so  ma aumenta. La potenza riflessa aumenta in quanto la potenza diretta aumenta e, visto che il coefficiente di riflessione e' lo stesso ed e' dato dal disadattamento, in teoria non dovrebbe cambiare ma, il vostro "ROSMETRO" misura questo incremento.
Perche' ?
se quello che stai dicendo è che il "rosmetro" da un indicazione maggiore di swr, sono daccordo, ma non sono daccordo se dici che l'swr aumenta effettivamente con l'aumentare della potenza
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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #10 il: 21 Gennaio 2022, 21:29:37 »
Ora, non dico che l'SWR misurato passi da 1.2 con 5W a 3 con 50 W ma l'indicazione aumenta a 1.4. E' poco, lo so  ma aumenta. La potenza riflessa aumenta in quanto la potenza diretta aumenta e questo e' logico. Ma nel calcolo del coefficiente di riflessione non compare la potenza ma solamente l'mpedenza disadatta e quindi in teoria l'SWR non dovrebbe cambiare.

Con 1 W


Con 100W

SWR e' il medesimo.
Invece il vostro "ROSMETRO" misura questo incremento.
Perche' ?

perché la reattanza e stron*a [emoji41]

Offline trodaf_4912

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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #11 il: 21 Gennaio 2022, 21:31:31 »
Era solo per stimolare la riflessione. Basta verificare dalle due immagini sopra e dal fatto che il coefficiente di riflessione non dipende dalla potenza che in teoria l'SWR non deve cambiare. Pero' il "ROSMETRO" visualizza un aumento dell'SWR.
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Offline plotino

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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #12 il: 21 Gennaio 2022, 21:38:11 »
Invito chi dice di no a fare un semplice esperimento : avete una antenna disadattata (o un carico) che indica almeno 1.3/1.4/1.5 di SWR.
Bene, trasmettete con 1 W e misurate l'SWR con il "ROSMETRO" e ve lo scrivete a parte, successivamente aumentate la potenza a 50/100W ed eseguite la stessa misura dell'SWR.
Osserverete che il "ROSMETRO" non indica piu' lo stesso valore stesso valore che avevate misurato con 1W ma sara' maggiore.
vi posso riportare la mia fresca esperienza nel tarare una T2LT nel periodo natalizio, provata con vari step di potenze 2-5-12W e con amplificatore 40-50-80W, il fedele rosmetro Daiwa segnava sempre lo stesso SWR a prescindere dalla potenza,

mi riservo di leggere cmq il tuo documento, che da una semplice "sfogliata" mi è sembrato veramente ben fatto [emoji4] [emoji106]

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Offline trodaf_4912

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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #13 il: 22 Gennaio 2022, 06:14:23 »
Allora, il problema della differente indicazione dell'SWR all'aumentare della potenza, ad esempio da 1.1@5w a 1.3@50W penso sia legato alla non linearita' dei diodi utilizzati come rivelatori all'interno del rosmetro. Mi spiego, ho fatto un "esercizio" utilizzando, al posto dell'antenna che utilizza due gamma match con due condensatori di accoppiamento, un carico BIRD Termaline Mod.8085 da 50Ohm alla frequenza di 144MHz. Con 5W l'indicazione ottenuta era SWR=1.00, passando a 50W l'indicazione diventava 1.15. Una differenza trascurabile, ma comunque c'era. Occorre tenere presente che questi strumenti non misurano la potenza ma la tensione diretta TD e quella riflessa TR.  Alla TD e' legata (in maniera non lineare) la cosiddetta potenza incidente PI, mentre alla TR e' legata in maniera non lineare la potenza riflessa PR. La potenza in antenna PA si ottiene dalla relazione PA=PI-PR. Tutto cio' e' approssimativo in quanto bisognerebbe tenere in conto le perdite del cavo.
La TD, in prima approssimazione e opportunamente trattata, fornisce la PI (pari alla somma di PA+PR) e non la sola PA, ma se non c'e' ROS (PR=0) la PI coincidera' con la PA, viceversa se c'e' ROS la PI sara' maggiore della PA. Per questo motivo le scale dei BIRD sono marcate INCIDENT POWER e REFLECTED POWER, chiuso questa parentesi. La scala della potenza e del ROS di questi wattmetri passanti e' non lineare proprio perche ' in base alla tensione misurata, la scala viene disegnata per indicare la potenza.
Tornando al rivelatore a diodo per la TD e la TR, il diodo scarta una semionda e rimane l'altra il cui valore medio Vm=2/PIGRECO che e' circa uguale a 0.64*Vp (valore di picco). Inoltre gli strumenti a bobina mobile indicano il valor medio sull'intero ciclo, per cui il valor medio letto dallo strumento (Vms) vale circa 0.32 * Vp. Poiche il fattore 0.32 puo' essere facilmente compensato al momento di disegnare la scala dello strumento, si puo' concludere che lo strumento a bobina mobile del wattmetro da un'indicazione proporzionale a Vp.
Se TR non e' sufficiente a fare lavorare il diodo in zona lineare, allora la TR sara' piu' bassa di quella reale. Non appena si aumenta la potenza, e quindi aumenta la TD, ecco che allora la TR aumenta portando il diodo a lavorare in zona lineare (ovviamento se c'e' un disadattamento). Secondo me' la causa di questo effetto e' questa. In pratica e' lo strumento che per potenze incidenti basse non fornisce letture precise.
Ad onore del vero ho trascurato l'eventualita' che, passando da 5 a 50W, l'impedenza di uscita del trasmettitore potesse variare di un pochino, ma e' una eventualita' remota e comunque non avrei potuto verificarla.
« Ultima modifica: 22 Gennaio 2022, 14:29:02 da trodaf_4912 »
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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #14 il: 22 Gennaio 2022, 09:04:05 »
Allora, il problema della differente indicazione dell'SWR all'aumentare della potenza, ad esempio da 1.1@5w a 1.3@50W penso sia legato alla non linearita' dei diodi utilizzati come rivelatori all'interno del rosmetro.
ovvero, come già scritto
Citazione
lo strumento ha bisogno di una certa "potenza riflessa" per lavorare correttamente, quindi con poca potenza NON era preciso ( o al contrario, con troppa potenza va fuori scala ).

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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #15 il: 22 Gennaio 2022, 15:06:02 »
Non posso pero' escludere, dal momento che non riesco a sperimentarlo, la variazione della Zout al variare della potenza in uscita del trasmettitore.
In ogni caso e' da escludere la saturazione del toroide dell'accoppiatore direzionale in quanto lo strumento e' progettato per 1KW.
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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #16 il: 22 Gennaio 2022, 15:20:06 »
In pratica e' lo strumento che per potenze incidenti basse non fornisce letture precise.

nella mia scarsezza, di competenze e di strumentazione, ho notato che ad esempio il contemporaneo proxel sx-20, ma viene venduto anche con diversi altri nomi, sotto i 10 watt dà letture molto poco attendibili; invece il venerando osker swr-200 o il tenko swr-50a (che credo sia ancora più antico) danno letture precise a partire da 1 watt o meno.


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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #17 il: 22 Gennaio 2022, 15:23:49 »
Allora, il problema della differente indicazione dell'SWR all'aumentare della potenza, ad esempio da 1.1@5w a 1.3@50W penso sia legato alla non linearita' dei diodi utilizzati come rivelatori all'interno del rosmetro. Mi spiego, ho fatto un "esercizio" utilizzando, al posto dell'antenna che utilizza due gamma match con due condensatori di accoppiamento, un carico BIRD Termaline Mod.8085 da 50Ohm alla frequenza di 144MHz. Con 5W l'indicazione ottenuta era SWR=1.00, passando a 50W l'indicazione diventava 1.15. Una differenza trascurabile, ma comunque c'era. Occorre tenere presente che questi strumenti non misurano la potenza ma la tensione diretta TD e quella riflessa TR.  Alla TD e' legata (in maniera non lineare) la cosiddetta potenza incidente PI, mentre alla TR e' legata in maniera non lineare la potenza riflessa PR. La potenza in antenna PA si ottiene dalla relazione PA=PI-PR. Tutto cio' e' approssimativo in quanto bisognerebbe tenere in conto le perdite del cavo.
La TD, in prima approssimazione e opportunamente trattata, fornisce la PI (pari alla somma di PA+PR) e non la sola PA, ma se non c'e' ROS (PR=0) la PI coincidera' con la PA, viceversa se c'e' ROS la PI sara' maggiore della PA. Per questo motivo le scale dei BIRD sono marcate INCIDENT POWER e REFLECTED POWER, chiuso questa parentesi. La scala della potenza e del ROS di questi wattmetri passanti e' non lineare proprio perche ' in base alla tensione misurata, la scala viene disegnata per indicare la potenza.
Tornando al rivelatore a diodo per la TD e la TR, il diodo scarta una semionda e rimane l'altra il cui valore medio Vm=2/PIGRECO che e' circa uguale a 0.64*Vp (valore di picco). Inoltre gli strumenti a bobina mobile indicano il valor medio sull'intero ciclo, per cui il valor medio letto dallo strumento (Vms) vale circa 0.32 * Vp. Poiche il fattore 0.32 puo' essere facilmente compensato al momento di disegnare la scala dello strumento, si puo' concludere che lo strumento a bobina mobile del wattmetro da un'indicazione proporzionale a Vp.
Se TR non e' sufficiente a fare lavorare il diodo in zona lineare, allora la TR sara' piu' bassa di quella reale. Non appena si aumenta la potenza, e quindi aumenta la TD, ecco che allora la TR aumenta portando il diodo a lavorare in zona lineare (ovviamento se c'e' un disadattamento). Secondo me' la causa di questo effetto e' questa. In pratica e' lo strumento che per potenze incidenti basse non fornisce letture precise.
Ad onore del vero ho trascurato l'eventualita' che, passando da 5 a 50W, l'impedenza di uscita del trasmettitore potesse variare di un pochino, ma e' una eventualita' remota e comunque non avrei potuto verificarla.

sia il carico sia ciascun "tappo" dei bird sono corredati da un foglio che riporta le curve di risposta, al contrario di altri "strumenti", per cui ...


Offline trodaf_4912

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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #18 il: 22 Gennaio 2022, 16:45:35 »
Certo, il Bird e' uno strumento da laboratorio anche se ha un 5% di errore f.s. . Ma ogni tappo e' caratterizzato.
Nel frattempo, oggi pomeriggio, ho realizzato l'esclusione della variazione della Zout al variare della potenza di uscita, mentre penso di avere capito piu' in dettaglio il problema. L'oggetto che mi ha fatto capire e' stato questo

Ha 50 anni ed e' stato prodotto in Giappone. All'interno non c'e' il classico accoppiatore con toroide e i due diodi rivelatori ma c'e' la classica linea  come quella che aveva l'Osker 200. Il concetto e' il medesimo ma utilizza i vecchi diodi al germanio. Legge solo l'SWR e non misura la potenza, ma e' quello che mi ha permesso di ristabilire la congruenza tra la teoria e la pratica. Con questo "baracchino", che contiene solo l'essenziale per misurare il solo SWR, anche al variare della potenza su un carico disadattato, l'SWR misurato e' il medesimo.
Adesso mi sento in pace in quanto non poteva essere che al variare della potenza variasse anche di un minimo l'SWR.
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Offline rosco

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Re:Riflessioni su po’ di semplice teoria per un accordatore di antenna
« Risposta #19 il: 22 Gennaio 2022, 17:05:24 »
In ogni caso e' da escludere la saturazione del toroide dell'accoppiatore direzionale in quanto lo strumento e' progettato per 1KW.
La mia osservazione era estesa a tutto il sistema sotto misura, compresi eventuali trasformatori di impedenza usati dall'antenna, non dallo strumento.
( in tal caso lo strumento potrebbe misurare una reale differenza )

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« Risposta #20 il: 22 Gennaio 2022, 17:46:35 »
@trodaf

non me ne volere per la domanda volutamente provocatoria (ma in senso buono, spero)

Ma ... Marconi, usava il rosmetro [emoji56] ?

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« Risposta #21 il: 22 Gennaio 2022, 18:47:57 »
@trodaf

non me ne volere per la domanda volutamente provocatoria (ma in senso buono, spero)

Ma ... Marconi, usava il rosmetro [emoji56] ?


Questa domanda, ripercorre un mio pensiero, basico e semplice; scritto in altra occasione, su antenne da installare in un condominio...
Oggi prima di installare qualcosa, ci facciamo mille calcoli, simulazioni, iperbole e parabole, fisime mentali e ricerche di rendimenti stratosferici...


Dandoci vinti se installare questa o quella, prima di averlo fatto, perdendo a tavolino...se qualcosa non ci garba o convince.
Ma per caso, non è che la troppa scienza di oggi, ci porta ad una esasperata gestione della cosa?
Il troppo sapere ci fa star peggio di una volta, dove si installava e si collegava tutto il mondo...con pochi effetti speciali di calcoli e grafici di iperbole...e molta pratica.
Così, giusto per dire/sapere...
Anche per i motivi che alla fine è sempre tutto, fino al contraddittorio di terzi...e comincia la confusione mentale per qualcuno che legge.
« Ultima modifica: 22 Gennaio 2022, 18:51:59 da HAWK »

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« Risposta #22 il: 22 Gennaio 2022, 19:07:09 »
Questa domanda, ripercorre un mio pensiero, basico e semplice; scritto in altra occasione, su antenne da installare in un condominio...
Oggi prima di installare qualcosa, ci facciamo mille calcoli, simulazioni, iperbole e parabole, fisime mentali e ricerche di rendimenti stratosferici...


Dandoci vinti se installare questa o quella, prima di averlo fatto, perdendo a tavolino...se qualcosa non ci garba o convince.
Ma per caso, non è che la troppa scienza di oggi, ci porta ad una esasperata gestione della cosa?
Il troppo sapere ci fa star peggio di una volta, dove si installava e si collegava tutto il mondo...con pochi effetti speciali di calcoli e grafici di iperbole...e molta pratica.
Così, giusto per dire/sapere...
Anche per i motivi che alla fine è sempre tutto, fino al contraddittorio di terzi...e comincia la confusione mentale per qualcuno che legge.

quoto tutto; certo, Marconi non aveva contezza di scoperte fatte successivamemte, però..


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« Risposta #23 il: 22 Gennaio 2022, 19:07:15 »
Con questo "baracchino", che contiene solo l'essenziale per misurare il solo SWR, anche al variare della potenza su un carico disadattato, l'SWR misurato e' il medesimo.
Adesso mi sento in pace in quanto non poteva essere che al variare della potenza variasse anche di un minimo l'SWR.
Quando si dice "una volta era meglio"  [emoji56]

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« Risposta #24 il: 22 Gennaio 2022, 20:08:14 »
C'e' chi vede il radiantismo come utilizzatore per parlare con altri continenti e che chi utilizza il radiantismo per studiarne i fenomeni che lo regolano. A me di parlare con tizio non interessa un gran che' tanto e' che la mia stazione e' composta da un TS830M e un FT101ZD. In compenso ho investito in strumentazione attraverso la quale mi diverto a verificare quanto avevo imparato all'universita'.  
Sono due modi di vivere la radio del tutto leciti. Ad ognuno la propria scelta. 
Mi diverto a scrivere documenti come quello nel post iniziale anche per mettere nero su bianco concetti complicati ma descritti in modo semplice  per coloro che vogliono scalfire la superficie di quello che stanno utilizzando.
L'ignoranza e' peggio dell'atomica potenza