Κεραία (Ε)cho – (H)otel ή Ηλεκτρομαγνητική Κεραία

Αγαπητοί φίλοι και συνάδελφοι γεια σας.

Στα πολλά χρόνια της ιστορίας του ραδιοερασιτεχνισμού, ο οποίος ξεκίνησε πρακτικά με τη σημερινή του μορφή γύρω στα 1910, έχουν παρουσιαστεί πάρα πολλές κεραίες, των οποίων η μελέτη, σχεδίαση και κατασκευή, έχει γίνει από ραδιοερασιτέχνες. Άλλες από αυτές τις κεραίες είχαν καταπληκτική αποδοχή και διάδοση και άλλες λιγότερη. Κάποιες από αυτές γέννησαν μεγάλες προσδοκίες και ελπίδες στους ραδιοερασιτέχνες δικαίως και κάποιες άλλες αποδείχθηκαν απλώς… φήμες!

Μια από τις καλύτερες ιδιοκατασκευασμένες κεραίες ΕΗ. WB5CXC

 

 

 

Το όνομα της…

Ηλεκτρικό {Ε} + Μαγνητικό πεδίο {Η} = όνομα κεραίας ΕΗ!

Μια κεραία που έχει προκαλέσει τεράστιες συζητήσεις, προσδοκίες και διαφωνίες, είναι η κεραία ΕΗ ή «ηλεκτρομαγνητική κεραία». Το όνομά της, προέρχεται από τα γράμματα με τα οποία συμβολίζουμε το ηλεκτρικό πεδίο {Ε}και {Η} το μαγνητικό πεδίο. Έτσι η κεραία συμβολίζεται με τα γράμματα ΕΗ και προφέρεται σαν κεραία Echo Hotel και στα Ελληνικά, ηλεκτρομαγνητική κεραία.

Η καταγωγή της….

Η κεραία ΕΗ, είναι μια κεραία που προέρχεται καθαρά μέσα από τη ραδιοερασιτεχνική οικογένεια. Πατέρας της, είναι ο Αμερικανός Ραδιοερασιτέχνης Ted Hart – W5QJR, ο οποίος πήρε την άδεια του ραδιοερασιτέχνη το 1948. Όντας Ηλεκτρονικός Μηχανικός, από πολύ νωρίς ασχολήθηκε με την επίλυση διαφόρων τεχνικών και τεχνολογικών θεμάτων που αφορούσαν τους ραδιοερασιτέχνες και όχι μόνο, με αποτέλεσμα να αποκτήσει αρκετά διπλώματα ευρεσιτεχνίας, τρία από τα οποία, αφορούν την κεραία ΕΗ.

H κεραία ΕΗ, γεννήθηκε γύρω στο 1996, οπότε και ο Ted δημιούργησε την εταιρία EH Antenna Systems, με σκοπό την έρευνα, ανάπτυξη και προφανώς προώθηση της κεραίας, στις ραδιοερασιτεχνικές επικοινωνίες.

Περιγραφή της κεραίας…

Η κεραία EH, αποτελείται από δύο ευμεγέθεις κυλίνδρους και ένα τουλάχιστον πηνίο μετατόπισης φάσης, τυλιγμένα επάνω σε ένα πλαστικό –μη αγώγιμο- κύλινδρο, μεγάλης διαμέτρου και μικρού μήκους σε σχέση με την διάμετρο του.

Μια ενδιαφέρουσα παραλλαγή της, είναι η αντικατάσταση των κυλίνδρων, με δύο επιφάνειες εκπομπής, οι οποίες όμως, έχουν την ίδια συνολική χωρητικότητα, που θα είχαν οι κύλινδροι.

 

Πώς λειτουργεί;

Όπως όλες οι κεραίες, έτσι και αυτή, είναι ένα ταλαντευόμενο κύκλωμα, που αποτελείται από έναν πυκνωτή, που σχηματίζουν οι κύλινδροι ή οι επιφάνειες εκπομπής και ένα πηνίο, του οποίου ο ρόλος είναι να δίνει και την απαραίτητη μετατόπιση φάσεως στο ρεύμα εκπομπής, έτσι ώστε η κεραία, να δημιουργήσει συμφασικό ηλεκτρικό και μαγνητικό πεδίο, τουλάχιστον αυτό ισχυρίζεται ο εφευρέτης της.

 

 

 

Αποτέλεσμα αυτής της συμφασικής λειτουργίας, είναι η δημιουργία ενός εξαιρετικά έντονου ηλεκτρομαγνητικού πεδίου, τόσο ισχυρού, όσο το πεδίο που αναπτύσσει ένα δίπολο λ/2 υπολογισμένο και κατασκευασμένο για την ίδια συχνότητα που λειτουργεί η κεραία ΕΗ. Αυτό από μόνο του είναι καταπληκτικό! Και δείτε γιατί:

Ένα δίπολο λ/2 για την συχνότητα των 14 ΜΗΖ, έχει ιδανικό συνολικό μήκος και των δύο

σκελών εκπομπής 10,71m. αντίθετα, το συνολικό μήκος των κυλίνδρων εκπομπής μιας κεραίας ΕΗ είναι ίσο με το 1.8% του διπόλου, δηλαδή μόλις: 19,28 cm!!!!! Πρόκειται δηλαδή για μια τεράστια διαφορά, άλλο να κατασκευάζεις μια κεραία μήκους 10m και άλλο μια κεραία μήκους 20 cm με ίδια απόδοση. Στην πραγματικότητα μια κεραία ΕΗ είναι λίγο μεγαλύτερη, επειδή εκτός από τους κυλίνδρους εκπομπής, η κεραία συμπεριλαμβάνει ένα ή και περισσότερα πηνία μετατόπισης φάσεως, οπότε το μήκος της αυξάνει κάπως.

Στην επόμενη εικόνα, βλέπετε τη σύγκριση των δύο κεραιών…

Η ΕΗ δεν χρειάζεται radial για να λειτουργήσει και αυτό της δίνει ένα σπουδαίο προβάδισμα, επειδή μπορεί λόγω των μικρών της διαστάσεων να τοποθετηθεί σε οποιονδήποτε χώρο, σε ένα ταρατσάκι, στο μπαλκόνι, οπουδήποτε!

Η γωνία εκπομπής της κεραίας, μεταβάλλεται από τον λόγο της διαμέτρου των κυλίνδρων, σε σχέση με το μήκος τους. Όσο πιο χαμηλός είναι αυτός ο λόγος, τόσο πιο χαμηλή είναι η γωνία εκπομπής, ενώ όσο πιο υψηλός είναι, τόσο πιο υψηλή είναι η γωνία εκπομπής. Για παράδειγμα, για DX επικοινωνίες στις χαμηλές συχνότητες 1.8-10 ΜΗΖ, θα πρέπει να επιλέξετε έναν λόγο 6:1, ενώ στις υψηλές συχνότητες από 14 ΜΗΖ και επάνω, ο λόγος θα πρέπει να είναι 12:1.

Ένα σημαντικό στοιχείο που θα πρέπει να μην ξεχνάει οποιοσδήποτε ασχολείται με την κατασκευή πηνίων, είναι η διάμετρος του πηνιοσύρματος. Στην περίπτωση των κεραιών ΕΗ, για ισχύ πομποδέκτη 100 Watt, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε σύρμα 2.5mm και για μεγαλύτερη ισχύ μεγαλύτερη διάμετρο. Θα πρέπει να γνωρίζετε ότι σε πάρα πολλές περιπτώσεις, έχει παρατηρηθεί ότι λόγω της λανθασμένης επιλογής της διαμέτρου του σύρματος, σε συνθήκες συνεχούς εκπομπής πχ εκπομπή με διαμόρφωση FM, το σύρμα του πηνίου μετατόπισης φάσεως της κεραίας κυριολεκτικά «έβραζε».

Ποια είναι η γνώμη των ραδιοερασιτεχνών – επιστημόνων;

Η θεωρία με την οποία λειτουργεί η κεραία, έχει αμφισβητηθεί από αρκετούς επιστήμονες – μηχανικούς. Στο διαδίκτυο και στην έντυπη βιβλιογραφία, υπάρχουν επιχειρήματα ένθεν – κακείθεν, για την ορθότητά της ή όχι. Γεγονός πάντως είναι ότι η θεωρία με την οποία πλαισιώνεται η κεραία, δεν είναι καθολικά αποδεκτή, από την άλλη πάλι, υπάρχουν τρία διπλώματα ευρεσιτεχνίας που κοσμούν την κεραία ΕΗ και δύο εργοστάσια στον κόσμο που την παράγουν. Εμείς δεν είμαστε επιστήμονες, ούτε ειδικοί μηχανικοί κεραιών, οπότε θα αρκεστούμε στο πρακτικό κομμάτι, που είναι και το πιο ενδιαφέρον, πως συμπεριφέρεται η κεραία στον «αέρα;»

Εδώ θα μου επιτρέψετε να σας πω την προσωπική μου εμπειρία….

Κινούμενος και συνομιλών με κάποιους συναδέλφους, παρατήρησα ότι το σήμα ενός από τους συνομιλητές μου, είχε φοβερή διεισδυτικότητα μέσα σε αστικό περιβάλλον, με αποτέλεσμα ο συνάδελφος να ακούγεται με ελάχιστες, έως σχεδόν καθόλου διαλείψεις – QSB. Τον ρώτησα λοιπόν τι κεραία χρησιμοποιεί. Η απάντηση του ήταν: Μάκη είναι μια ελάχιστα γνωστή κεραία, η ΕΗ, την κατασκευάζω και την χρησιμοποιώ αρκετά χρόνια, επειδή είναι υπερβολικά μικρή και έχει πολύ καλή συμπεριφορά.

Εντυπωσιάστηκα! Σε σημεία που τα σήματα άλλων κεραιών έκαναν «βουτιά» – αρνητικά σημεία λήψης – η ΕΗ έδινε είτε ένα σταθερό σήμα, είτε με ελάχιστες διακυμάνσεις. Έψαξα, διάβασα, ρώτησα αυτούς που την χρησιμοποιούν, – στο εξωτερικό φυσικά, εδώ είναι πρακτικά άγνωστη – και αποφάσισα να κατασκευάσω μία για να έχω προσωπική άποψη, άλλωστε γι’ αυτό είμαστε ραδιοερασιτέχνες, για να αποκτούμε γνώσεις και να ερευνούμε φαινόμενα και συμπεριφορές κεραιών. Τουλάχιστον όσο είναι ακόμη ελεύθερα, γιατί αν περάσει το σχέδιο νόμου για τις κεραίες, δεν νομίζω ότι θα υπάρχουν στις ταράτσες πλέον κεραίες!!!

Η κεραία μου κατασκευάστηκε για τους 14 ΜΗΖ, όχι μόνο γιατί ήταν αρκετά μικρή και οικονομική στην κατασκευή της, αλλά και γιατί οι 14 ΜΗΖ, έχουν εξαιρετική διάδοση και προσφέρονται για QSO’s, όλον το χρόνο. Το σχέδιο το βρήκα στην διεύθυνση: https://www.wb5cxc.com/index_html_files/Dwg20M.pdf

Οι εντυπώσεις μου…

Η κεραία είναι συμπαγής και το μόνο που δεν εμπνέει, είναι ο φόβος του σπασίματος ή της πτώσης της. Το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο που δημιουργεί γύρω της είναι εντυπωσιακά ισχυρό, το ίδιο και η υψηλή τάση επάνω στα φύλλα χαλκού, από την οποία κατασκευάστηκαν. Επομένως καλό είναι η κεραία να τοποθετηθεί σε χώρο μη προσβάσιμο από το κοινό και σε ασφαλές ύψος.

Η προσαρμογή της…

Η κεραία δεν παρουσίασε ιδιαίτερη δυσκολία στην προσαρμογή της με την γραμμή μεταφοράς RG-213, με τελικά στάσιμα κύματα SWR 1:1.5. Από εκεί και πέρα το Antenna tuner, έκανε πολύ καλή δουλειά. Χρησιμοποίησα το MFJ-945E και το LDG – 100. Και τα δύο «έφεραν» τα στάσιμα στο SWR 1:1.

Στον αέρα…

Η κεραία δοκιμάστηκε για ένα περίπου μήνα και η συμπεριφορά της ήταν ίδια, με την συμπεριφορά μιας monobander κεραίας mobile, τοποθετημένης στην οροφή του αυτοκινήτου, με μήκος αμαξώματος περίπου 4.5m. Το γράφω αυτό, γιατί απλά έκανα την σύγκριση ενός mobile monoband stick YAESU RSL-14, με την ΕΗ. Η κεραία όπου «άκουγε», «μιλούσε», δεν έχει την εντυπωσιακή λήψη και εκπομπή που διάφοροι ισχυρίζονται ότι έχει, όχι, είναι μια έντιμη κεραία που σε καμιά περίπτωση όμως δεν έχει την συμπεριφορά ενός διπόλου λ/2.

Σε γενικές γραμμές η ΕΗ μπορεί να καλύψει, με καλές συνθήκες διάδοσης, σχεδόν όλη την Ευρώπη, δεν είδα να μπορεί να «ακούσει» σταθμούς σε αποστάσεις μεγαλύτερες των 2500 Km και προφανώς να «μιλήσει». Τα περισσότερα QSO έγιναν με σταθμούς σε αποστάσεις από 800 – 1500 Km. Με δεδομένες τις μικρές της διαστάσεις, είναι σπουδαίο γεγονός, δώρο Θεού, για ένα Ραδιοερασιτέχνη που ενώ δεν είχε την δυνατότητα να βγει στον αέρα, με την ΕΗ, μπορεί να το κάνει γρήγορα και οικονομικά.

Η κεραία σε όλες τις δοκιμές που έχουν κάνει ραδιοερασιτέχνες σε όλον τον κόσμο, ακούει και μιλάει 4-5 S-units λιγότερο από ένα δίπολο λ/2. Βέβαια πολλοί υποστηρίζουν ότι σε πολλές περιπτώσεις η ΕΗ, έχει κατά πολύ μεγαλύτερη απολαβή από το δίπολο λ/2 και επομένως «ακούει» και «μιλάει» πολύ καλύτερα από αυτό. Προφανώς για να το υποστηρίζουν, θα το είδαν, αλλά κάτω από ποιες συνθήκες; Οι δοκιμές μεταξύ κεραιών γίνονται ανάμεσα σε σταθερά σημεία, με ίδιες συνθήκες εξοπλισμού και διάδοσης. Μην ξεχνάτε ότι η συμπεριφορά των κεραιών είναι διαφορετική με το κύμα εδάφους και διαφορετική με το κύμα χώρου. Σημασία έχει αν και οι δύο κεραίες είχαν την ίδια πόλωση ή διαφορετική και το γράφω αυτό, γιατί συνήθως τα δίπολα τοποθετούνται οριζόντια και οι ΕΗ κατακόρυφα.

Ας δούμε σε ποιες περιοχές συχνοτήτων μπορεί να λειτουργήσει η κεραία και ποια είναι η συμπεριφορά της…..

Αρχικά ξεκαθαρίζω ότι η κεραία ΕΗ μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε όλες τις περιοχές συχνοτήτων που χρησιμοποιούν οι ραδιοερασιτέχνες και όχι μόνο. Σε όλες τις συχνότητες, υπάρχουν ραδιοερασιτέχνες που έχουν να πουν και έναν καλό λόγο.

Ραδιοφωνική περιοχή Μεσαίων Κυμάτων…..

Στην Ευρώπη η ραδιοφωνική περιοχή των μεσαίων κυμάτων, εκτείνεται από τους 526.5 ΚΗΖ έως τους 1606.5 ΚΗΖ, με βήμα των 9 ΚΗΖ, ενώ εκτός Ευρώπης, η περιοχή εκτείνεται μεταξύ 525 ΚΗΖ έως 1705 ΚΗΖ, με βήμα 10 ΚΗΖ. Σε αυτήν την περιοχή συχνοτήτων η ΕΗ χρησιμοποιείται με μεγάλη επιτυχία!

Η κεραία θα πρέπει να τοποθετηθεί επάνω σε πύργο ΑΛΟΥΜΙΝΙΟΥ, ΟΧΙ, ΕΠΑΝΩ ΣΕ ΧΑΛΥΒΔΙΝΟ. Οποιοδήποτε μέταλλο που έχει σιδηρομαγνητικές ιδιότητες ΔΕΝ είναι κατάλληλο, επειδή αποσυντονίζει την κεραία. Το ελάχιστο ύψος που θα πρέπει να τοποθετηθεί η κεραία, είναι το 0.14% – 0.18% του μήκους κύματος εκπομπής. Αυτό σημαίνει ότι για την μέση της περιοχής συχνοτήτων των MW, περίπου 1.066 ΚΗΖ, το ύψος του πύργου θα είναι μεταξύ 40 και 51m. Με κάποια μικρή θυσία στην απόδοση που φτάνει τα 0,84 dB (18%), θα μπορούσε να τοποθετηθεί και σε αυτοστηριζόμενο πύργο ή πυλώνα αλουμινίου 33m – 100 Feet.

Η κεραία είναι ένα κάθετο δίπολο, για το λόγο αυτό και δεν χρειάζεται Radial για να λειτουργήσει. Επειδή λοιπόν η κεραία τοποθετείται κάθετα και σε σχετικά μικρό ύψος, είναι κατάλληλη για χρήση μέσα σε πόλεις – αστικές περιοχές. Η κεραία χρησιμοποιείται σε διάφορες χώρες από ραδιοφωνικούς σταθμούς με επιτυχία. Χαρακτηριστική είναι η περίπτωση του El Salvador, όπου η ΕΗ σε ύψος 200 Feet – 60.96m και με ισχύ 10 KWatt, κάλυψε όλη τη χώρα! Σημειώστε ότι οι κύλινδροι εκπομπής έχουν διάμετρο τριών feet – 91.44 cm και μήκος 11.88m.

160m

Η ραδιοερασιτεχνική περιοχή των 160m, ανήκει και αυτή στα μεσαία κύματα. Η κεραία ΕΗ, δημιουργεί ένα δυνατό κύμα εδάφους και ένα εξίσου δυνατό ουράνιο κύμα, αν επιλέξουμε η διάμετρος των κυλίνδρων εκπομπής προς το μήκος τους να είναι 6:1.Με αυτόν το λόγο, η γωνία εκπομπής της κεραίας γίνεται κατάλληλη ώστε να μπορούμε να απολαύσουμε υπέροχα βραδινά QSO!

 

 

Για να έχουμε μια επιτυχημένη εκπομπή, η κεραία απαιτεί το μέγιστο της ισχύος του ραδιοερασιτεχνικού σταθμού, στην Ελλάδα τα 500 Watt…… και το ιδανικό ύψος ανάρτησης της κεραίας, να είναι μεταξύ 23 – 29m. Αντιλαμβάνεστε ότι σε χαμηλότερο ύψος η απόδοση της κεραίας ελαττώνεται.

 

 

 

 

Η κεραία έχει απόλυτα ικανοποιητική λήψη, επειδή το ποσοστό του θορύβου που συλλέγει είναι πολύ χαμηλό. Δηλαδή ναι μεν δεν έχει ΤΗΝ λήψη, αλλά επειδή το ποσοστό του συλλεγόμενου θορύβου είναι πολύ χαμηλό σε σχέση με το σήμα του σταθμού, ακούγεται με διαύγεια. Αν τα 160m μέχρι σήμερα ήταν για εσάς άπιαστο όνειρο, μια καλοφτιαγμένη ΕΗ ίσως σας δώσει τη λύση.

80m

 

Τα 80m είναι μια επίσης αγαπημένη περιοχή ραδιοερασιτεχνικής δραστηριότητας, αλλά απαιτεί κεραίες τεραστίων διαστάσεων που για πολλούς ραδιοερασιτέχνες είναι ένα αξεπέραστο εμπόδιο. Η ΕΗ είναι μια πιθανή λύση, η λύση που θα τους επιτρέψει την επικοινωνία σε όλα τα mode στην περιοχή 3.500-3.800 ΜΗΖ.

Για την κεραία ΕΗ των 80m, ισχύουν ότι και για την κεραία των 160m, δηλαδή:

Η διάμετρος των κυλίνδρων εκπομπής προς το μήκος τους θα είναι 6:1. Με αυτόν το λόγο, η γωνία εκπομπής της κεραίας γίνεται κατάλληλη για DX QSO! Το ελάχιστο ύψος που θα τοποθετηθεί η κεραία, καλό είναι να είναι το 0.14% – 0.18% του μήκους κύματος εκπομπής, δηλαδή μεταξύ 12 και 15m. Η απόδοση της κεραίας μεταβάλλεται θεαματικά ανάλογα με το ύψος που θα αναρτηθεί. Η κεραία ναι μεν μπορεί να τοποθετηθεί σε οποιοδήποτε ύψος, αλλά ο κανόνας είναι: χαμηλό ύψος, χαμηλή απόδοση, μεγάλο ύψος, καλύτερη απόδοση.

40m.

Τα 40m είναι η τελευταία από τις χαμηλές ραδιοερασιτεχνικές συχνότητες και εδώ οι

κεραίες απαιτούν μεγάλο μήκος, γύρω στα 21m, μήκος απαγορευτικό για πολλούς ραδιοερασιτέχνες. Η ΕΗ διεκδικεί και εδώ, τον τίτλο της «Λύσης» του προβλήματος, αφού οι μικρές της διαστάσεις, της επιτρέπουν να τοποθετηθεί οπουδήποτε. Τα 40m είναι η τελευταία συχνότητα όπου ισχύει η διάμετρος των κυλίνδρων εκπομπής προς το μήκος τους να είναι 6:1. Το ιδανικό ύψος ανάρτησης της κεραίας είναι μεταξύ: 6 – 7.70 m. Λόγω του χαμηλού απαιτούμενου ελάχιστου ύψους, μόλις 6-7m, η κεραία μπορεί να τοποθετηθεί σε μια απλή 6αμετρη νεροσωλήνα γαλβανιζέ.

Δηλαδή από τους 7 ΜΗΖ και υψηλότερα, η κεραία ΕΗ, μπορεί να τοποθετηθεί στο σωστό ύψος, χωρίς ιδιαίτερο κόστος υποδομής, μια απλή νεροσωλήνα 6m είναι αρκετή. Από τους 7 ΜΗΖ και μετά, θα δείτε και μια ουσιαστική – προς το καλύτερο – διαφορά όσον αφορά τη συμπεριφορά της κεραίας ΕΗ, επειδή και το ύψος βοηθά, αλλά και γιατί τα 40m διαδίδονται και κατά τη διάρκεια της ημέρας και κατά τη διάρκεια της νύχτας. Ενώ στα 160 και 80m την κεραία τη χαίρεστε τη νύχτα, στα 40m θα τη χαίρεστε όλη την ημέρα!

20m

Τα 20m είναι η περιοχή εκείνη των βραχέων κυμάτων, όπου είναι δυνατή η επικοινωνία τόσο σε κοντινές, όσο και σε μακρινές αποστάσεις. Είναι ανοιχτή σε 24ωρη βάση, όταν βρισκόμαστε στην κορυφή ή κοντά στην κορυφή του ηλιακού κύκλου και πολλές ώρες, όταν βρισκόμαστε στο ηλιακό ελάχιστο.

Αν αξίζει κάποιος να φτιάξει μια κεραία ΕΗ, είναι για τα 20m. Το ύψος των 6 μέτρων είναι υπέρ αρκετό, οι διαστάσεις της εξαιρετικά μικρές και η απόδοσή της για τις δεδομένες συνθήκες πολύ καλή.

Από τα 20m και μετά, ο λόγος της διαμέτρου των κυλίνδρων σε σχέση με το μήκος τους πρέπει να είναι 12:1 και το ύψος ανάρτησης από 3 έως 3.85m. Σας υπενθυμίζω ότι όσο πιο ψηλά τοποθετείτε μια κεραία, τόσο πιο καλά είναι!

Με τις συνθήκες διάδοσης των 20m, με κύριο χαρακτηριστικό τον κατά πολύ λιγότερο θόρυβο σε σχέση με τα 160-80 και 40m και την σχεδόν πάντα δυνατότητα της επικοινωνίας με την Ευρώπη, Μέση Ανατολή και Βόρεια Αφρική, η κεραία θα σας επιτρέψει να χαρείτε ωραιότατα QSO, όλο το χρόνο και σε κάθε περίοδο του 11^ους ηλιακού κύκλου.

 

15m

Τα 15m είναι η πλέον ενδιαφέρουσα περιοχή συχνοτήτων για μακρινές επικοινωνίες – DX QSO’s. Επηρεάζεται πάρα πολύ από τον 11^η ηλιακό κύκλο και είναι καθαρά μια συχνότητα ημερήσιας διάδοσης, αλλά… με καλές ή κακές συνθήκες διάδοσης, προσφέρει απίστευτες συγκινήσεις, ιδιαίτερα σε όσους ξέρουν να χρησιμοποιούν τη διάδοση της gray line.

Η ΕΗ δεν είναι η κεραία που θα στείλει το σήμα σας από την Ελλάδα στην Venezuela ή στο Equator και μάλιστα με σήματα 5-9. Όχι, θα στείλει το σήμα σας με αξιοπρέπεια σε όλη την Ευρώπη και μέση Ανατολή, τις Βαλτικές και Βαλκανικές χώρες και μέχρι τις Azores μέσα στον Ατλαντικό ωκεανό. Για μια κεραία με διαστάσεις λίγων εκατοστών, είναι αξιοθαύμαστο! και εδώ σταματά το θαύμα. Επομένως οι ευτυχείς κατασκευαστές μιας ΕΗ για τους 21 ΜΗΖ, θα αποζημιωθούν με το παραπάνω από την κεραία και θα απολαύσουν υπέροχα QSO, αρκεί να υπάρχει καλή διάδοση και λίγοι σταθμοί στην μπάντα.

Το σήμα της ΕΗ δεν είναι αρκετά ισχυρό, ώστε να διεκδικήσετε ένα QSO, αντιπαλεύοντας με σταθμούς ισχύος ακόμη και 100 Watt, και είναι ακατάλληλο για τη συμμετοχή της σε ραδιοερασιτεχνικούς διαγωνισμούς με αξιώσεις. Επομένως η κεραία είναι κατάλληλη για normal QSO, αλλά δεν συνιστάται για τίποτε περισσότερο.

17m

Τα 17m είναι μια «περίεργη» περιοχή συχνοτήτων, βρισκόμενη μεταξύ των 20 και 15m. Ανάλογα με τις συνθήκες διάδοσης, η συμπεριφορά της θυμίζει τα 20m και άλλες τα 15m. Είναι συχνότητα ημέρας και ουσιαστικά λειτουργεί σαν η «αναπληρώτρια» συχνότητα των 21 ΜΗΖ, όταν αυτοί κλείνουν λόγω ασθενούς ιονισμού. Είναι συχνότητα που διαδίδεται σε κάθε γωνιά του πλανήτη, ανάλογα με την ώρα του 24ωρου και είναι μια από τις πλέον αγαπημένες νέες περιοχές συχνοτήτων.

Δεν μπορώ να πω ότι υπάρχει πληθώρα σχεδίων για την κατασκευή κεραιών ΕΗ για αυτήν την περιοχή συχνοτήτων, ίσως γιατί λόγω του μικρού μήκους κύματος, η κατασκευή ενός διπόλου ή μιας ground plane δεν είναι ένα απαγορευμένο εγχείρημα. Στη συνέχεια δείτε το σχέδιο μιας Flat EH που ξεχωρίζει για την απλότητά του, αλλά και την ευκολία με την οποία γίνεται η προσαρμογή της καθόδου με την κεραία.

 

Στην ιστοσελίδα θα δείτε το ίδιο σχέδιο για τις περιοχές συχνοτήτων 7,10,14,18 ΜΗΖ. Υποτίθεται ότι ενδιαφέρεστε για την περιοχή των 18 ΜΗΖ, αλλά αν έχετε τη διάθεση, κατασκευάστε την και για κάποια άλλη περιοχή συχνοτήτων που σας ενδιαφέρει!!!

 

11m

Η Citizens Band 27MHZ, είναι μια περιοχή συχνοτήτων, στην Ελλάδα 26.960 – 27.410 ΜΗΖ, που χρησιμοποιείται για τις επικοινωνίες των πολιτών, ελεύθερα, δηλαδή χωρίς ειδική άδεια. Και για αυτήν τη δημοφιλή περιοχή συχνοτήτων υπάρχουν αρκετές προτάσεις – σχέδια, τα οποία μάλιστα έχουν δοκιμαστεί με επιτυχία. Η απλούστερη κεραία ΕΗ για τους 27 ΜΗΖ, φαίνεται στο επόμενο σχήμα:

 

Μια άλλη πρόταση είναι η κατασκευή της «κλασσικής» ΕΗ, με τη χρήση κυλίνδρων ως στοιχείων εκπομπής. Δείτε..

H κεραία φαίνεται στο επόμενο σχήμα…

 

 

Στο κείμενο, περιγράφεται βήμα – βήμα η κατασκευή της κεραίας. Για τους συναδέλφους οι οποίοι δεν έχουν την καλύτερη σχέση με την Αγγλική γλώσσα, μπείτε να ζητήσετε τη μετάφραση της σελίδας μέσω του μεταφραστή σελίδων της Google. Το αποτέλεσμα είναι σχετικά ικανοποιητικό, έτσι ο ενδιαφερόμενος, μπορεί να κατασκευάσει εύκολα την κεραία, μέσα σε λίγες ώρες.

Μια άλλη κεραία ΕΗ με κυλίνδρους για τους 27 ΜΗΖ φαίνεται στο επόμενο σχέδιο…

Η κεραία διακρίνεται για την απλότητα του σχεδίου και την ευκολία στην κατασκευή της. Το συγκεκριμένο σχέδιο έχει φτιαχτεί από αρκετούς CB-ers που αντιμετωπίζουν προβλήματα με την τοποθέτηση μιας μεγάλης κεραίας, με πολύ ικανοποιητικά αποτελέσματα. Η κεραία έχει δείξει μια ικανοποιητική συμπεριφορά όταν η επικοινωνία γίνεται μέσω κύματος εδάφους, αρκετά καλή στις επικοινωνίες μέσω «οπτικής επαφής» και καλή στις επικοινωνίες μέσω τροποσφαιρικής και ιονοσφαιρικής διάδοσης.

 

Σαν παράδειγμα σας αναφέρω ότι ο Γιώργος 18SV1319 και ο Παναγιώτης 18 SV180 είναι δύο πολύ γνωστοί σταθμοί στην Citizens Band, οι οποίοι χρησιμοποιούν την ΕΗ, ως κεραία βάσεως. Ο Γιώργος με QTH τους Αμπελοκήπους και την κεραία στο μπαλκόνι ακούγεται σε ένα μεγάλο μέρος της Αθήνας, με πολύ καλό σήμα, ο δε Παναγιώτης με QTH την Παλλήνη ακούγεται σε όλη την Αθήνα με πολύ δυνατά σήματα. Για περισσότερες πληροφορίες αναζητήστε τους στα κανάλια 25, 28, 31, 38, και κάποιες φορές στο 4, στην normal σαραντάδα, σε FM διαμόρφωση.

10m

Τα 10m είναι μια κατ’ εξοχήν ενδιαφέρουσα περιοχή συχνοτήτων ημερήσιας διάδοσης και προσφέρεται για τοπικές, μεσαίας απόστασης και κυρίως μακρινές επικοινωνίες – DX QSO’s. Δεν είναι λίγοι αυτοί που τη θεωρούν την Magic Band των βραχέων κυμάτων, αφού σε αυτήν την περιοχή συχνοτήτων, όταν βρισκόμαστε κοντά στην κορύφωση – peak του 11^ους ηλιακού κύκλου και λίγο μετά, γίνονται εκπληκτικές επικοινωνίες και μάλιστα με πολύ μικρή ισχύ. Η ΕΗ υπό προϋποθέσεις , μπορεί να στείλει το σήμα σας σε αποστάσεις 2000 Km και με ένταση σημάτων

5-9, αρκεί να είμαστε στο peak του 11^ους κύκλου και να υπάρχει ένας ικανός αριθμός ηλιακών κηλίδων.

Το σήμα της ΕΗ αν και δεν είναι αρκετά ισχυρό, συγκρινόμενο με το σήμα ενός διπόλου ή άλλων κεραιών, μπορεί να διεκδικήσει ένα QSO, αντιπαλεύοντας με σταθμούς QRP ή μικρής ισχύος έως 100 Watt. Αν υπάρχει πολύ καλή διάδοση και μικρός σχετικά αριθμός σταθμών στην περιοχή των 10m, που σημαίνει περιορισμένο QRM από splattering στον δέκτη του ανταποκριτή σας, μπορεί να σας δώσει μια αξιοπρεπή συμμετοχή σε ραδιοερασιτεχνικούς διαγωνισμούς με επιδόσεις QRP. Επομένως η κεραία είναι κατάλληλη για ραδιοερασιτεχνικές επικοινωνίες, σε ευνοϊκές περιόδους διάδοσης και έχοντας κατά νου ότι στη συχνότητα θα εμφανίζεστε σαν σταθμός QRP ή και κάτι περισσότερο, αλλά μέχρι εκεί.

Στο επόμενο σχέδιο μπορείτε να δείτε μια μικρή παραλλαγή της κεραίας ΕΗ, με το όνομα RUZ. Είναι ότι πιο απλό μπορεί να βρεθεί και να κατασκευαστεί για την περιοχή των 10m, ας την δούμε….

Διαδικτυακά Calculators για την ΕΗ.

Όπως συμβαίνει και με άλλες κεραίες, έτσι και με την ΕΗ, υπάρχουν διαδικτυακά Calculators μέσω των οποίων ο κάθε ραδιοερασιτέχνης, μπορεί να υπολογίσει τα απαιτούμενα στοιχεία για την κατασκευή της.

Καλό είναι να δοκιμάσετε να τα χρησιμοποιήσετε και στην συνέχεια να κατασκευάσετε την κεραία που υπολογίσατε για πειραματικούς λόγους. Αρχικά με κάποια υψηλή συχνότητα, όπου η κατασκευή είναι ευκολότερη και κοστολογικά φτηνότερη και αν τα αποτελέσματα είναι θετικά, δοκιμάστε να κατασκευάσετε μια ΕΗ για τις χαμηλότερες συχνότητες όπου η κατασκευή είναι περισσότερο δύσκολη και το κόστος μεγαλύτερο.

Πολύ σημαντικό είναι να θυμάστε ότι μεταξύ της θεωρίας και του πρακτικού αποτελέσματος, συχνά – πυκνά υπάρχει διαφορά. Συνήθως δεν είναι ιδιαίτερα μεγάλη και σημαντική, αλλά αρκετή για να σας δώσει την εντύπωση του λανθασμένου υπολογισμού ή της αποτυχημένης κατασκευής της κεραίας. Δοκιμάστε να αυξομειώσετε τις διαστάσεις των κυλίνδρων ή την μεταξύ τους απόσταση ή συνήθως των αριθμό των σπειρών του ή των πηνίων της κεραίας. Η κεραία συνήθως «έρχεται» από πλευράς στασίμων σε χαμηλά όρια, κάτω από 2:1

Ένα πολύ καλό και εύκολο Web Calculator, θα βρείτε στην ιστοσελίδα:

http://www.iw5edi.com/ham-radio/files/ehcalculator.html

Για όσους έχουν κάποιο πρόβλημα με την αγγλική γλώσσα, η σελίδα μεταφράζεται εύκολα μέσω κάποιας επέκτασης του Browser που χρησιμοποιείτε.

Δείτε τη σελίδα χωρίς μετάφραση….

Ένα πολύ καλό Calculator σε μορφή λογισμικής εφαρμογής για Windows, φαίνεται στην επόμενη εικόνα….

Απλά πιέζοντας το link: HERE (ΕΗ6.ΕΧΕ) δείτε…

Σε ποιους ραδιοερασιτέχνες είναι χρήσιμη;

Αυτό είναι το μεγάλο ερώτημα. Γιατί κάποιος ραδιοερασιτέχνης θα πρέπει να κατασκευάσει ή να αγοράσει μια κεραία ΕΗ; η κεραία είναι χρήσιμη σε ραδιοερασιτέχνες που δεν έχουν την δυνατότητα να βάλουν μια κεραία με μεγάλο μήκος, ή μεγάλο ύψος. Δεν θα είμαι μακριά από την πραγματικότητα να πω ότι υπάρχει μια μερίδα ραδιοερασιτεχνών που την επέλεξαν για οικονομικούς λόγους, αφού σε γενικές γραμμές η κεραία μπορεί να κατασκευαστεί με απλά υλικά που υπάρχουν σχεδόν σε κάθε σπίτι.

Δυστυχώς, υπάρχει φτώχια στον κόσμο και μόνο η αξιοπρέπεια που χαρακτηρίζει τον Ελληνικό λαό την καλύπτει, αυτή είναι η αλήθεια. Κάποιοι αντί για πλαστικό tubo, χρησιμοποίησαν το χάρτινο tubo από χαρτί κουζίνας ή από αλουμινόχαρτο ή από πλαστική μεμβράνη τροφίμων. Αντί για φύλλο χαλκού, χρησιμοποίησαν 5 –τουλάχιστον- φύλλα αλουμινόχαρτο, σε σφιχτό τύλιγμα γύρω από το χάρτινο tubo, για να φτιάξουν τους κυλίνδρους εκπομπής. Το πηνίο το κατασκεύασαν με μονόκλωνο σύρμα εσωτερικών ηλεκτρολογικών εγκαταστάσεων μαζί με την πλαστική του επένδυση – μόνωση. Στις περισσότερες από αυτές η κάθοδος συνδέεται απευθείας στο πηνίο, χωρίς να μεσολαβεί connector-ας, ενώ λίγες βίδες, ροδέλες και μονωτική ταινία ή σελοτέιπ δεν είναι δύσκολο να βρεθούν.

Όχι δεν είναι η ενδεδειγμένη κατασκευή κεραίας, κάθε άλλο μάλιστα, αλλά αν το ερώτημα είναι: ή μια κεραία ΕΗ κατασκευασμένη με οικιακά υλικά ή τίποτε, μάλλον η απάντηση είναι: κεραία να είναι και ας μυρίζει και παστίτσιο!!! Πέρα από το καλαμπούρι τα πράγματα έχουν ως εξής:

Η κεραία ΕΗ είναι μια κεραία ανάγκης, κακά τα ψέματα. Αν κάποιος ραδιοερασιτέχνης μπορεί να βάλει ένα δίπολο, μια Windom ή μια G5RV, δεν θα προτιμήσει την ΕΗ. Για τους ραδιοερασιτέχνες ή CB-ers που η ΕΗ είναι μια ενσυνείδητη επιλογή, είναι μια κεραία που θα μπει βαθιά μέσα στην καρδιά τους.

Ο ενσυνείδητος χρήστης μιας ΕΗ, γνωρίζει ότι:

1. Είναι μια κεραία ανάγκης, με περιορισμένες δυνατότητες. Δεν περιμένει να «σαρώσει» τις ραδιοσυχνότητες με το τεράστιο σήμα της, ούτε θα τον καταπλήξει με την απίστευτη απολαβή της. Η κεραία μπορεί να του δώσει πρόσβαση σε ραδιοεπικοινωνίες με σταθμούς των οποίων τα σήματα είναι δυνατά και όταν υπάρχει ευνοϊκή διάδοση, λίγοι σταθμοί στην μπάντα και χαμηλά ή καθόλου Splatters.
2. Η προσαρμογή της κεραίας στην γραμμή μεταφοράς είναι μια λεπτή σχετικά διαδικασία, που απαιτεί κάποια προσπάθεια, χρόνο και δεξιοτεχνία. Η κεραία παρουσιάζει στάσιμα κύματα από 1:1 – 1:8, ανάλογα με την κατασκευή της. Κάποιες φορές τα στάσιμα δεν «πέφτουν», όσο και αν προσπαθήσουμε.

Η λύση προφανώς είναι η ίδια με τις άλλες κεραίες. Ένα Antenna Tuner. Η κεραία συνεργάζεται με όλα τα Antenna tuner του εμπορίου και φυσικά τα ιδιοκατασκευασμένα είτε είναι διάταξης <Τ> , είτε είναι διάταξης <Π>. Η ΕΗ δεν χαρακτηρίζεται για την ευρεία περιοχή λειτουργίας της με χαμηλά στάσιμα, οπότε θα πρέπει συχνά να επαναρυθμίζεται το antenna tuner.

3. Η ΕΗ είναι μια κατακόρυφη, διπολική κεραία. Αντί για συρμάτινα σκέλη, έχει είτε μεγάλους κυλίνδρους που λειτουργούν σαν στοιχεία μετατροπής του εναλλασσόμενου ρεύματος με την οποία την τροφοδοτεί ο πομπός, σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, είτε επίπεδες επιφάνειες παρεμφερών διαστάσεων, που παράγουν την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Από ότι δείχνει η πράξη, οι κύλινδροι εργάζονται πολύ καλύτερα από τα πηνία φόρτισης, αφού δημιουργούν ένα μεγαλύτερης έντασης ηλεκτρομαγνητικό πεδίο από αυτό που δημιουργεί το σύστημα μαστίγιο – πηνίο φόρτισης, για ίδιων διαστάσεων κεραία.

4. Η κεραία έχει μήκος 1.8 – 2% του μήκους ενός διπόλου λ/2. Αυτό δίνει στην κεραία το μεγάλο πλεονέκτημα να μπορεί να τοποθετηθεί παντού, ενώ επειδή δεν απαιτεί ιδιαίτερο ύψος για να λειτουργήσει, μπορεί να τοποθετηθεί απευθείας ακόμη και επάνω στο μπαλκόνι, τα κεραμίδια ή την ταράτσα. Από την άλλη πλευρά, η απόδοση της κεραίας υπολείπεται κατά πολύ από την απόδοση του διπόλου.

5. Αν ο ραδιοερασιτέχνης – CB-er έχει κατά νου ότι χρησιμοποιώντας την ΕΗ, είναι σαν να εκπέμπει με μια καλή και ποιοτική monobander κεραία mobile, τότε θα είναι ευχαριστημένος από την απόδοση της, διαφορετικά θα αισθανθεί άβολα για την επιλογή του.

Αντί επιλόγου…

Η κεραία ΕΗ είναι μια κεραία, που τάραξε τα νερά, όχι με την μεγαλειώδη επιτυχία της, αλλά με την διφορούμενη απόδοσή της. Δεν έγινε γνωστή για την επαναστατική θεωρία με την οποία λειτουργεί, αλλά για το μικρό της μήκος. Δεν έκανε ρεκόρ πωλήσεων παγκοσμίως, αλλά ρεκόρ πειραματισμών, με δεδομένη τη διαρκή ανάγκη για την εύρεση μιας κεραίας πολύ μικρών διαστάσεων και εξαιρετικής απόδοσης. Λατρεύτηκε όσο καμιά άλλη κεραία μικρών διαστάσεων, σαν ίσως η καλύτερη κεραία – διέξοδος για ραδιοερασιτέχνες και CB-ers που έχουν πρόβλημα χώρου ή για διαφόρους λόγους δεν θέλουν η κεραία τους να είναι ορατή. Είναι η κεραία που δεν θα επιβαρύνει τον ούτως ή άλλως πενιχρό προϋπολογισμό του ραδιοερασιτέχνη – Cb-er, αφού μπορεί να κατασκευαστεί με πάμφθηνα υλικά, που είτε υπάρχουν ήδη στο σπίτι, είτε μπορεί να τα προμηθευτεί από τα καταστήματα της γειτονιάς.

Αγαπητοί φίλοι, προκειμένου να μην «βγαίνετε στον αέρα» καθόλου, δοκιμάστε την ΕΗ, ίσως είναι η κεραία που θα δώσει την λύση στο πρόβλημά σας. Αν έχετε λογικές προσδοκίες, η κεραία θα σας καταπλήξει ευχάριστα. Αντίθετα, αν έχετε υψηλές προσδοκίες, ενδέχεται να νιώσετε το ενοχλητικό συναίσθημα της απογοήτευσης.

Πολλά 73!

de SV1NK / 18SV100

Μάκης Μανωλάτος