Στατικός Ηλεκτρισμός Και Κεραίες Ραδιοληπτών / Ραδιοακροατών

TopSV1NK

Αγαπητοί φίλοι γεια σας. Η ραδιοληψία σε όλες της τις μορφές, είναι ένα γοητευτικό χόμπι, αφού με την βοήθεια ενός καλού ραδιοφώνου μπορεί ο ραδιολήπτης να απολαύσει υπέροχες μουσικές εκπομπές από χώρες του εξωτερικού, να ακούσει τους ραδιοερασιτέχνες και τους CB-ers να συνομιλούν μεταξύ τους, να εξερευνήσουν τις ραδιοσυχνότητες και να ακούσουν ένα πλήθος «ειδικών» σταθμών και σημάτων.

Bleeder (1)

Εκφόρτιση στατικών φορτίων σε κεραία λήψεως βραχέων κυμάτων.

Αν και η Ελλάδα είναι μια χώρα που βιώνει την φτώχεια και την εξαθλίωση με στωικότητα και αξιοπρέπεια, εντούτοις το ενδιαφέρον για τα ερτζιανά παραμένει άσβεστο. Στην αγορά μας υπάρχουν πολύ καλοί δέκτες – ραδιόφωνα, τα οποία επιτρέπουν σε κάθε ραδιολήπτη – ραδιοακροατή να περάσει ατελείωτες ώρες απολαυστικής ραδιοφωνικής εξερεύνησης.

Δείτε κάποιους δέκτες κατάλληλους για ραδιοληψία – ραδιοακρόαση που υπάρχουν στην ελληνική αγορά.

Bleeder (2) Bleeder (3)

SDRLogo

SDR για PC & Raspberry Pi (Σχετικό Άρθρο)

Κάθε ραδιοακροατής – ραδιολήπτης που σέβεται τον εαυτό του και θέλει να απολαύσει την μαγεία των ερτζιανών, εξοπλίζει τον δέκτη του με μια εξωτερική κεραία λήψεως η οποία συνήθως συμπεριλαμβάνετε στην συσκευασία του δέκτη. Η κεραία αυτή είναι συνήθως τύπου Random Wire, δηλαδή τυχαίου μήκους κύματος, αλλά εναλλακτικά μπορείτε να την αντικαταστήσετε με κάποια καλύτερων προδιαγραφών λήψης.

Όλες οι κεραίες που βρίσκονται εγκαταστημένες σε εξωτερικό χώρο, βρίσκονται εκτεθειμένες στον στατικό ηλεκτρισμό της ατμόσφαιρας, ο οποίος εμφανίζεται κάτω από συγκεκριμένες μετεωρολογικές συνθήκες που διαφέρουν από γεωγραφική σε γεωγραφική περιοχή. Υπάρχουν περιοχές όπου εμφανίζεται συχνά στατικός ηλεκτρισμός στην ατμόσφαιρα και περιοχές όπου η εμφάνισή του είναι είτε σπάνια, είτε η ένταση του φαινόμενου είναι μικρής έντασης.

Όλοι οι δέκτες στην είσοδό τους, έχουν ένα σύστημα προστασίας από τον στατικό ηλεκτρισμό, η αποτελεσματικότητα του οποίου δεν είναι πάντοτε επαρκείς ώστε να προστατεύσουν τα ευαίσθητα κυκλώματα του δέκτη από σοβαρές βλάβες.

Bleeder (4)

Οι δίοδοι D12, D13 προστατεύουν τον δέκτη από στατικά φορτία.

Τι είναι ο στατικός ηλεκτρισμός;

Με πολύ απλά λόγια στατικός ηλεκτρισμός ονομάζεται η συσσώρευση ηλεκτρικών φορτίων, δηλαδή ηλεκτρονίων, σε ένα χώρο. Ένα καθημερινό παράδειγμα στατικού ηλεκτρισμού συναντούμε τον χειμώνα, όπου καθώς τα μάλλινα ρούχα μας τρίβονται, απελευθερώνουν ηλεκτρικά φορτία τα οποία παραμένουν ακίνητα – στατικά – επάνω στα ρούχα και το σώμα μας. Μόλις ακουμπήσουμε κάποιο αντικείμενο πχ ένα αυτοκίνητο, το ψυγείο του σπιτιού μας, ένα άλλο άνθρωπο, τότε όλο αυτό το ηλεκτρικό φορτίο μετακινείται προς το αντικείμενο με αποτέλεσμα να δεχόμαστε ένα μικρό και δυσάρεστο ηλεκτρικό σοκ.

Ο στατικός ηλεκτρισμός της ατμόσφαιρας.

Στην ατμόσφαιρα υπάρχει πάντοτε διάχυτος στατικός ηλεκτρισμός που δημιουργείτε από διάφορες αιτίες σε αμελητέες ποσότητες, από την επιφάνεια της γης και μέχρι ενός ύψους 1100 – 1200 m. Κάτω από συγκεκριμένες μετεωρολογικές συνθήκες, οι ποσότητες του στατικού ηλεκτρισμού αυξάνουν και γίνονται μετρήσιμες, δηλαδή ανιχνεύονται από τα όργανα μέτρησης, ενώ η ύπαρξη του γίνεται αντιληπτή μέσω των χαρακτηριστικών ήχων που ακούγονται από τις χιλιάδες μικροεκφορτήσεις, και από τους χαρακτηριστικούς σπινθήρες που παρουσιάζονται στον χώρο.

Τα μεγέθη του στατικού ηλεκτρισμού.

Bleeder (5)

Το καλό είναι ότι το φαινόμενο διαρκεί πολύ λίγο, αλλά μπορεί να επαναληφθεί.

Οι στατικές τάσεις που έχουν μετρηθεί σε διάφορες κεραίες λήψεως τύπου Random Wire και μέχρι μήκους 5m, έχουν φτάσει στα επίπεδα των 8000 Volt – 8KV, ενώ το στιγμιαίο ρεύμα εκκένωσης ποικίλει από μερικά mA, έως Ampere. Είναι προφανές ότι τα μεγέθη αυτά είναι απλώς ενδεικτικά, αφού η ποσότητα του στατικού ηλεκτρισμού ποικίλη ανάλογα με την γεωγραφική περιοχή της γης που δημιουργείτε το φαινόμενο, τις τοπικές συνθήκες που βρίσκεται εγκατεστημένη η κεραία λήψεως, τις μετεωρολογικές ή τεχνικές συνθήκες που δημιουργούν τον στατικό ηλεκτρισμό, την συλλεκτική επιφάνεια και ικανότητα της κλπ.

Ευτυχώς οι μεγάλες τάσεις του στατικού ηλεκτρισμού «καταρρέουν» αμέσως μόλις τα ηλεκτρικά φορτία μετατραπούν σε ηλεκτρικό ρεύμα που κατευθύνεται προς την γείωση είτε μέσω κάποιου αγωγού, είτε μέσω ενός εκτονωτικού σπινθήρα και επομένως ο χρόνος της ζωής και της επικινδυνότητας τους είναι μικρός.

Συνήθως οι τάσεις των 8KV μόλις αρχίσει να κινείται το ρεύμα εκφόρτησης καταρρέουν σε μόλις 100 Volt! Και μάλιστα μέσα σε ελάχιστα μικροδευτερόλεπτα (μSec). Δυστυχώς αν οι μετεωρολογικές συνθήκες είναι ευνοϊκές, η κεραία αμέσως μετά την εκφόρτιση της μπορεί να ξαναφορτιστεί με στατικό ηλεκτρισμό και το φαινόμενο της φόρτισης – εκφόρτισης να επαναλαμβάνεται για τόσες ώρες, όσο οι συνθήκες δημιουργίας στατικών φορτίων στην κεραία είναι ευνοϊκές.

Η αντίσταση BLEEDER

Μπορεί ο στατικός ηλεκτρισμός να είναι τρομακτικός και επικίνδυνος, αλλά είναι τρομερά εύθραυστος! Από την στιγμή που αρχίζει να κινείται έστω και ένα μικρό ρευματάκι προς την γη, η τάση μειώνεται δραματικά και κινείται σε ασφαλή συνήθως για τους δέκτες μας όρια.

Bleeder (6)

Ο στατικός ηλεκτρισμός είναι τρομακτικός και επικίνδυνος!

Την ελεγχόμενη ροή ρεύματος από την κεραία προς την γη, την έχουν αναλάβουν οι αντιστάσεις Bleeder. Ο σκοπός λοιπόν της αντίστασης BLEEDER είναι να οδηγήσει το ρεύμα του στατικού ηλεκτρισμού που δημιουργείτε στην κεραία, στην γη.

Πώς λειτουργεί μια αντίσταση BLEEDER;

Κοιτάξτε με προσοχή την επόμενη εικόνα…..

Bleeder (7)

Εκφόρτιση κεραίας λήψεως μέσω αντίστασης Bleeder.

Μόλις εμφανιστούν στατικά φορτία στην κεραία, θα κινηθεί ένα ρεύμα προς την αντίσταση Bleeder και μέσω αυτής θα καταλήξει στην γη.

Η μετακίνηση των ηλεκτρικών φορτίων μέσω της αντίστασης Bleeder προς την γη, δεν επιτρέπει να αναπτυχθούν υπερτάσεις 8 KV επάνω στην κεραία, αλλά κατά πολύ μικρότερες τάσεις συνήθως κάτω από 100 Volt και με πολύ μικρή διάρκεια, οπότε ο κίνδυνος βλάβης των δεκτών μας μειώνεται δραστικά.

Bleeder (8)

Οι αντιστάσεις Bleeder είναι ΑΝΘΡΑΚΟΣ όχι σύρματος.

Οι αντιστάσεις Bleeder εργάζονται κάτω από δυσμενείς έως ακραίες συνθήκες, λόγω των υψηλών τάσεων στατικού ηλεκτρισμού που αναπτύσσονται γύρω και επάνω της.

Bleeder (9)

Η εναπόθεση ή επαγωγή των ηλεκτρικών φορτίων στην κεραία είναι άμεση αλλά σταδιακή.

Ο στατικός ηλεκτρισμός βρίσκεται μέσα στην αέρια μάζα που περιβάλλει την κεραία, επομένως η εναπόθεση ή επαγωγή των ηλεκτρικών φορτίων στο σώμα της κεραίας είναι άμεση μεν, αλλά σταδιακή. Σε αντίθεση με τα κεραυνικά φορτία που εμφανίζονται στο σώμα της κεραία ξαφνικά, διαρκούν περίπου 1sec και το φαινόμενο τελειώνει, η συσσώρευση στατικών ηλεκτρικών φορτίων παίρνει χρόνο, και η αύξηση της τάσης στο σώμα της κεραίας γίνεται βαθμιαία και ανάλογα με την ποσότητα των ηλεκτρικών φορτίων που «εγκλωβίζονται» σε αυτή.

Bleeder (10)

Τα κεραυνικά φορτία εμφανίζονται στην κεραία ξαφνικά, διαρκούν περίπου 1sec και το φαινόμενο τελειώνει.

Όταν συσσωρευθούν μεγάλες ποσότητες ηλεκτρικών φορτίων στο σώμα της κεραίας, οι τάσεις που αναπτύσσονται είναι τόσο μεγάλες, ώστε έχουμε φαινόμενα σπινθηρισμών και διαπίδυσης ρεύματος για τον λόγω αυτό η αντίσταση θα πρέπει να είναι καλής ποιότητας και ισχύος 1 – 5 Watt.

Ανακεφαλαίωση!

Επάνω στις κεραίες λήψεως, και κάτω από συγκεκριμένες μετεωρολογικές συνθήκες συγκεντρώνονται στατικά ηλεκτρικά φορτία, τα οποία δημιουργούν μεγάλες τάσεις, ικανές να καταστρέψουν ή να δημιουργήσουν σοβαρές βλάβες στους δέκτες μας.

Η απλούστερη λύση είναι να συνδέσετε παράλληλα με την είσοδο της κεραίας μια αντίσταση άνθρακα συνήθως 10 ΚΩ / 1 Watt ή μεγαλύτερη, ώστε τα φορτία αυτά να ρέουν ομαλά στην γείωση και να αποφεύγουμε την δημιουργία μεγάλων τάσεων στην κεραία.

Επίλογος.

Ο κεραυνός δεν είναι το μόνο μετεωρολογικό φαινόμενο από το οποίο κινδυνεύει δέκτης μας. Ποτέ κανείς δεν ξέρει αν και πότε στην κεραία του δέκτη σας θα συγκεντρωθούν στατικά ηλεκτρικά φορτία, ώστε να τον αποσυνδέσετε και να τον προφυλάξετε.

Η τοποθέτηση αντίστασης Bleeder είναι μια φτηνή και αποτελεσματική λύση, αφού με μικρό κόστος και κόπο δίνεται διέξοδο στα ηλεκτρικά φορτία που συγκεντρώνονται στην κεραία να οδεύσουν στην γη.

Εύχομαι σε όλους αγαπητοί ραδιολήπτες – ραδιοακροατές καλή επιτυχία, να χαίρεστε τις οικογένειές σας, να έχετε υγεία, καλές ραδιολήψεις – ραδιοακροάσεις, και πολλά – πολλά 73.

de SV1NK

Μάκης

Επίσης ελέγξτε

VHF Poseidon Event 2020

Αγαπητοί φίλοι και συνάδελφοι! Άλλο ένα VHF POSEIDON EVENT, αυτό του 2020, έφτασε με επιτυχία …

Translate »