АФУ R7LP

[R7LP]

  Начал с того, что в первом месте крепления провода антенны (на мачте трайбендера на КВ) установил катушку с индуктивностью 780 мкГ. Благо, точка крепления опускается и поднимается тросом через колесико, установленное наверху. Раньше это было крепление для IV 80м.
  Идея была за счет катушки укоротить последнее плечо антенны, а также чтобы у антенны появился резонанс на 160м (скоро Буве). После установки катушки основной резонанс сместился на 107 кГц, а другой резонанс оказался значительно ниже диапазона 160м, на 1310 кГц. Длина антенны до катушки (дроссель для 160 м) слишком большая. Хотя модель в Ммане обещала, что получится.  А следующий резонанс оказался на диапазоне 80м.
 

[R7LP]

  Сегодня, значительно укоротив последнее звено антенны примерно до 150 метров, я перенес "хвост" антенны почти строго на юг. Тем самым, надеюсь, улучшив работу антенны на северо-восток. По крайне мере, теперь ММана обещает намного лучшую диаграмму направленности.
 
 Посмотрел прибором NanoVNA и увидел резонанс прямо на 136 кГц.

[R7LP]

  Пока это был пристрелочный вариант, чтобы понимать, сколько еще укорачивать. И провод был натянут с провисом. Нижняя точка провиса порядка 7-8м над землей.
  А затем натянул максимально возможно хвост антенны и провис стал порядка 11-12 м над землей. Резонанс по прибору ушел на 147 кГц. А я всего-то натянул провод сильнее.
  Попробовал поработать на передачу, посмотрел рапорта, которые мне дают.

  На фото то, что показывает прибор дома через кабель. В точке питания антенны стоит трансформатор 75/50 Ом.

[R7LP]

 Затем решил сделать еще один эксперимент.
 Раньше, при измерении прямо на входе антенны на "резонансной" частоте (с мин реактивностью) активное сопротивление было 75 Ом, поэтому я использовал трансформатор 75 Ом/50 Ом. А сейчас активное сопротивление стало ближе к 50 Ом. Значит, во-первых, сопротивление потерь уменьшилось. А во вторых можно попробовать убрать трансформатор в точке питания.
 
 Подключил кабель прямо к антенне. Дома я увидел, что теперь, даже через длинный кабель, по прибору на диаграмме Смита реактивное сопротивление переходит через "ноль" и немного заходит в положительную область.

  Раньше, без трансформатора, на частотах 130-160 кГц вся диаграмма была в отрицательной области. И трансформатор, в том числе, помогал компенсировать большую емкостную составляющую. А теперь я сильно снизил емкость антенны, и можно трансформатор убрать.

  Попробовал поработать на передачу. Рапорты стали лучше. В принципе, ток на выходе передатчика такой же, 5 - 5.5 Ампер. Но раньше в антенне после трансформатора ток падал в 1.23 раза. А теперь, надеюсь, что и в антенне 5 - 5.5 Ампер.

  На первом фото - как видит прибор прямо на антенне, без трансформатора.
На втором фото - дома, через кабель. Тоже без трансформатора на антенне.

[R7LP]

Надо полагать, на северо-восток антенна всё-таки лучше стала работать.
Впервые за 4 месяца работы получил споты от Владимира RA9FMT.

2023-01-29 08:50     R7LP     0.137518     -34     0     KN96uw     0.5     RA9FMT     LO87cx     1652     36     F-300
2023-01-29 09:10     R7LP     0.137518     -35     0     KN96uw     0.5     RA9FMT     LO87cx     1652     36     F-300
2023-01-29 09:20     R7LP     0.137515     -35     0     KN96uw     0.5     RA9FMT     LO87cx     1652     36     F-300

Да и вообще, за одну передачу FW5 получил 13 спотов. И это днем. Раньше днем обычно бывало 2-3 спота.
То ли прохождение... Или же антенна заработала лучше.

Да и граббер DL0AO принимает, хотя приемная антенна у них сейчас включена минимумом диаграммы направленности в мою сторону.

[R7LP]

  Настроил катушку на входе антенны по максимальному току. Затем измерил прибором NanoVNA. Прибор показал "резонансную" частоту в районе 147 кГц.
  Зато у меня антенна теперь классическая, без трансформатора и с катушкой на входе антенны (правда в самом полотне антенны еще 2 катушки). Общая длина антенны сейчас примерно 260 метров.
  Антенна сейчас работает заметно лучше, чем когда была длиной около 400 м. Как я понял, из-за сильного провиса последнего звена антенны длиной 280 м. В моем случае, лучше короче "хвост", но выше.

  Если в направлении Западной Европы я получил выигрыш пару дБ, то на северо-восток заметно больше. Владимир RU9MN стал принимать меня даже в пятиминутной моде.

[R7LP]

  Неделю занимался переделкой антенны - подготовкой к новому сезону.

В прошлом сезоне входное сопротивление антенны удалось понизить с 75 Ом до 50 Ом укорочением горизонтальной части и добавлением катушки в полотно антенны. Улучшение "земли" к снижению входного сопротивления не привело. Антенна итак стоит на пруду, противовесы лежат в воде. И их добавление "землю" уже не улучшает. Вся проблема в потерях.
 
 Сейчас решил еще укоротить горизонтальную часть. Хоть она и полезная, но висит у меня недостаточно высоко и над водой.
Заодно протянул горизонтальную часть в другом направлении, на юго-запад. Так что ММАНА обещает, что в сторону Японии и Австралии антенна станет лучше работать, чем прежняя конфигурация.
  Сейчас длина антенны 120 метров. Учитывая, что на расстоянии 45 от точки питания в полотне антенны стоит (висит в воздухе) катушка 770 мкГ, резонанс антенны получился на 203 кГц. Судя по ММАНе, имеющегося у меня вариометра с максимальной индуктивностью 940 мкГ не хватит.

  Последовательно с первой катушкой повесил еще одну дополнительную катушку 640 мкГ. Резонанс антенны получился на 183 кГц.
И теперь уже получается настроить антенну с моим вариометром. Настроил вариометр по максимальному току антенны. Получилось 2А при питании усилителя напряжением 15 Вольт.
NanoVNA показал резонанс на 143 кГц и сопротивление антенны 30 Ом. Явно потери уменьшились.

  Пробовал повышать напряжение питания усилителя и передавал то WSPR, то FW5. При токе антенны 3А меня начали принимать RN3AUS и DL6AO. Это за несколько часов до моего заката.  При питании усилителя 24В и токе 15А, ток антенны достиг 5 Ампер.

  Подключил другой БП,у него минимальное напряжение 42В. Ток антенны стал 7 Ампер. Такого тока антенны у меня еще не было.
Попробовал передать WSPR, но где-то после трети цикла ток резко упал. Что-то в антенне отгорело. Может быть пропал контакт в вариометре или опять сгорел PL-бочонок. Кабель, который идет к антенне, состоит из трех частей и соединены они PL-бочонками.

Надеюсь, что завтра отремонтирую антенну и продолжу эксперименты.
 

[Сергей UB1APE]

Блинн! Классно!  А-а-а, конструкцию катушек что на полотне антенны можно поподробнее. Интересует какой диаметр и материал каркаса, диаметр провода. Это же имеет вес , а из-за веса появляется провис. Какие у вас поэтому поводу наблюдения. Если не лень конечно

[R7LP]

Интересует какой диаметр и материал каркаса, диаметр провода.

Добрый вечер, Сергей!
Использовал подручные материалы. Какие-то втулки от сантехники диаметром примерно 20 см. Соединял две штуки вместе, срезая бортик  в месте сочленения.
Мотал одиночной полевкой до заполнения.
Самой тонкой полевкой - получается порядка 780мКг.
Обычной полевкой - 340 мкГ. Витков меньше помещается, да и расстояние между витками больше.
Полевку брал от старых КВ-ных антенн, поэтому катушка получилась из кусков. Просто спаял куски.
Места спайки потом покрыл герметиком.

Если вешать в середине провода, то провис будет очень большой. У меня катушки закреплены на промежуточной мачте, на которой провод меняет свое направление на 90 градусов, заодно и через катушку проходит. А вся нагрузка на мачту.

[R7LP]

отремонтирую антенну и продолжу эксперименты.

Конец октября и начало ноября продолжал эксперименты с антенной.

Вначале поставил дополнительную катушку, что на фото постом выше. Она уже стала третьей катушкой, закрепленной на промежуточной мачте.
То есть, катушек наверху стало 3 штуки, все последовательно включенные.

Ожидал, что входное сопротивление антенны еще понизится. А не тут-то было. Стало 36 Ом. А было 30 Ом до установки этой катушки.

Стал грешить, что где-то в системе заземления контакт стал хуже.
Всё разобрал, провода и контакты зачистил... Не помогло. Все равно 36 Ом.

Добавил еще четыре противовеса, заканчивающиеся металлическими колами, забитыми в покрытый водой грунт.
Ничего не изменилось.

Сразу захотелось снять последнюю катушку. Но решил послушать совета Сергея UB1APE (в параллельной теме) и
поэкспериментировать с тем, что есть.

Надо сказать, что антенна заработала отлично. При напряжении питания 53 Вольт и токе усилителя 12 Ампер
я получил ток антенны 8 Ампер.

(С прошлой вариацией антенны при 53 Вольт и 25 Ампер ток антенны доходил до 6 Ампер. Но долго усилитель в таком режиме
я не мог использовать.)

[R7LP]

Изменяя напряжения питания усилителя от 42 Вольт до 53 Вольт (ну и ток усилителя тоже менялся),
я мог регулировать ток антенны от 6 до 8 Ампер.
При этом неделю активно работал на передачу QRSS 60, WSPR, FW5, FW30.

Никаких выдающихся результатов антенна не показала. То ли проход был не очень...
При токе антенны 6 и 8 Ампер разницы в уровнях сигналов по спотам Европейских станций не  заметил.

Да и вообще, общее впечатление было, что предыдущая версия антенны работала лучше, хотя действующая высота была такой же,
а максимальный ток был 5 Ампер.

[R7LP]

В общем я не выдержал, и решил опять антенну переделать...
Пытался понять, где же у меня основные потери, если с заземлением всё ОК.
То ли в низкодобротных катушках, то в низкой горизонтальной части?
 
Сделал чисто классический вариант. Убрал все катушки на первой промежуточной мачте.
Остался только вариометр у основания антенны.

Вторую промежуточную мачту удлинил на 2 метра. А самое последнее звено антенны удлинил до 90 метров.
Итого общая длина антенны стала 200 метров.

Входное сопротивление антенны стало 38 Ом, а максимальный ток антенны 6 Ампер.
Решил опять передавать QRSS, WSPR, FW.

И тут меня ждал сюрприз. Очень много спотов от Европейских станций. И даже пара новых станций,
которые меня приняли. (А это бывает редко).

[R7LP]

Оказалось просто был хороший проход. Как раз в это время полярное сияние было видно даже на юге.
Не дождался до хорошего прохода, и переделал антенну. Мог бы при хороших условиях проверить антенну с 8 Амперами тока в ней.

Ну, а сегодня дождь, а я пытался передавать. Ток упал до 4 Ампер, потом до 2-х. А потом в антенне вообще что-то отгорело...

[R7LP]

Сегодня спустился к основанию антенны и увидел, что в антенне отгорело.
Точнее, что совсем сгорело.
Это был вариометр.

Говорили старшие товарищи: не работай в дождь.

Вариометр стоял на табуретке и был накрыт большим пластиковым ведром.
Ведро сгорело полностью - осталась только металлическая ручка.
В вариометре сгорело все, кроме металла и керамики.

[r2bas]

Вот, блин. Очень жаль, классная конструкция была.