Κεραία END FED

Η Κεραία που κάνει την αυτοκρατορία των διπόλων και το βασίλειο των windom να… αισθάνονται άβολα.

Αγαπητοί φίλοι και συνάδελφοι γεια σας.

Φθινόπωρο, η καλύτερη εποχή για επισκευές – συντηρήσεις και εγκαταστάσεις κεραιών.

Φθινόπωρο πια, οι καλοκαιρινές διακοπές τελείωσαν και σιγά – σιγά, η ζωή μας μπαίνει στους καθημερινούς, αγαπημένους(;) ρυθμούς της. Για εμάς τους Ραδιοερασιτέχνες το φθινόπωρο είναι η εποχή που τελειώνουμε τις εγκαταστάσεις ή συντηρήσεις – επισκευές των κεραιών  και ξαναπιάνουμε τα μικρόφωνα, κάποιοι τα χειριστήρια και ένας υπερβολικά μεγάλος αριθμός τα… πληκτρολόγια!! (Ας είναι καλά το FT8 Hi..Hi..). Ένα από τα πιο αγαπημένα θέματα, ίσως το περισσότερο αγαπημένο, είναι οι κεραίες. Τα τελευταία χρόνια, όλο και πιο συχνά, οι συζητήσεις περιστρέφονται γύρω από τις κεραίες END FED, με αντικρουόμενες απόψεις, επικούς διαλόγους, αρκετή φαντασία και …. Ημιμάθεια!

 

Η κεραία END FED, κουτί προσαρμογής και στοιχείο εκπομπής.

Είναι γεγονός όμως, ότι πράγματι τα τελευταία χρόνια, το ενδιαφέρων των ραδιοερασιτεχνών στρέφεται όλο και περισσότερο προς τις κεραίες END FED, οι οποίες εκτοπίζουν, κυριολεκτικά βίαια και με πολύ γοργούς ρυθμούς, την αυτοκρατορία των  διπόλων  λ/2 και το Βασίλειο των  Windom, από την προτίμηση των ραδιοερασιτεχνών. Σήμερα, θα προσπαθήσουμε να κάνουμε μια γνωριμία με την END FED, η οποία διεκδικεί δυναμικά μια θέση στην…. Καρδιά και στην ταράτσα των ραδιοερασιτεχνών.

 

Ας πάμε λίγο στο παρελθόν….

Η κεραία END FED , αν και τα τελευταία χρόνια έχει μια εντυπωσιακά δυναμική εμφάνιση στο κόσμο του HAM RADIO, είναι μια παλαιά κεραία, με ζωή δεκάδων ετών. Χρησιμοποιήθηκε πάρα πολύ στο παρελθόν μαζί με τις κεραίες Zeppelin, σε ραδιοσταθμούς κάθε λογής, επειδή μπορούσαν να προσαρμοστούν πολύ εύκολα, στην σχετικά μεγάλη σύνθετη αντίσταση εξόδου των λυχνιών ισχύος και γιατί είχαν μια πολύ καλή σχέση απόδοσης /  κόστους κατασκευής.

Για μεγάλο χρονικό διάστημα η χρήση της στον ραδιοερασιτεχνικό κόσμο ήταν σχετικά περιορισμένη, αφού η μεγάλη πλειοψηφία των ραδιοερασιτεχνών, προτιμούσε τα δίπολα λ/2 και τις Windom. Η πραγματική εκτίναξη των κεραιών End Fed έγινε, όταν οι επιχειρήσεις κατασκευής και πώλησης ραδιοερασιτεχνικών κεραιών, τις συμπεριέλαβαν στην γκάμα τους.

Η επιλογή τους δεν ήταν τυχαία, αφού στον κόσμο του χρήματος και της τεχνολογίας, το προϊόν που θα πάρει διαβατήριο για τα HAM RADIO SHOP’S, θα πρέπει να διακρίνεται για τις καλές του επιδόσεις για να προτιμηθεί και το λογικό του κόστος για να αγοραστεί. Αυτός ο χρυσός συνδυασμός  ταιριάζει απόλυτα στην κεραία End Fed, η οποία βρήκε επιτέλους τον δρόμο της αγοράς  και της ταράτσας, μετά από ένα μεγάλο διάστημα πρακτικής αδιαφορίας της αγοράς και των ραδιοερασιτεχνών γι’αυτήν.

Τα γενικά της χαρακτηριστικά…

Πίνακας στασίμων κυμάτων πολυμπαντικής End Fed 80, 40 (30) 20, 17, 15, 12 , 10 meter.
Monobander End Fed για τα 15m

 

Οι κεραίες End Fed, ανήκουν στην κατηγορία των «απεριοδικών κεραιών», δηλαδή είναι κεραίες οι οποίες δεν έχουν μια και μοναδική συχνότητα συντονισμού, αλλά καλύπτουν ένα μεγάλο εύρος συχνοτήτων, είναι δηλαδή broadband. Βεβαίως κάποιοι ραδιοερασιτέχνες τις χρησιμοποιούν και σαν monobander μονόπολα λ/2 για κάποια συχνότητα που τους ενδιαφέρει,  τροφοδοτούμενες στο άκρο, αλλά η συνηθισμένη τους χρήση είναι σαν απεριοδικές κεραίες, ευρέως φάσματος συχνοτήτων.

Τις  συναντούμε κατασκευασμένες με δύο τρόπους, είτε σαν κατακόρυφες κεραίες με ακτινοβολούν στοιχείο από σωλήνες αλουμινίου…

 

 

Τρόποι τοποθέτησης των κεραιών End Fed.

Η απόδοσης της κεραίας, δηλαδή η πυκνότητα  της έντασης του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου που δημιουργεί γύρω της, σε σχέση με την ένταση της ισχύος του πομπού με την οποία την τροφοδοτεί, η σύνθετη αντίσταση εισόδου κλπ, μεταβάλλονται ανάλογα με την σχέση μήκους κύματος εκπομπής – συχνότητα, σε σχέση με το μηχανικό μήκος του στοιχείου εκπομπής της κεραίας.     

Πρόκειται λοιπόν για μια κεραία που δεν έχει σταθερά χαρακτηριστικά, για τον λόγο αυτό και σε άλλες συχνότητες η συμπεριφορά της είναι εξαιρετική, ξεπερνώντας κάθε προσδοκία και σε άλλες συχνότητες η συμπεριφορά της είναι μέτρια, φτωχή έως και απογοητευτική, σε ακραίες περιπτώσεις.

 

Η γενική περιγραφή της κεραίας…..

Η κεραία αποτελείται από δύο απόλυτα διακριτά κομμάτια, το σύστημα προσαρμογής της γραμμής μεταφοράς ισχύος στην κεραία και το ακτινοβολούν στοιχείο της κεραίας.

Κατακόρυφη, αλουμινένια End Fed.είτε σαν  συρμάτινες κεραίες, που τοποθετούνται όπως ακριβώς οι Windom. Δηλαδή τεντωμένες οριζόντια, σαν ανεστραμμένο «V» κλπ.

H End Fed, αποτελείται από ένα κουτί με το κύκλωμα προσαρμογής και το ακτινοβολούν στοιχείο.

 

Σε πολλές κεραίες End Fed, υπάρχει η πρόβλεψη να συνδεθεί ένα Radial ή «αντίβαρο» όπως συνηθίζεται να λέγετε από τους Έλληνες Ραδιοερασιτέχνες, ενώ σε άλλες κατασκευές, τον ρόλο του  αντίβαρου, αναλαμβάνει να φέρει εις πέρας το μπλεντάζ της ομοαξονικής καθόδου. Σε γενικές γραμμές μια ομοαξονική κάθοδος μήκους 20m, πολλές φορές δείχνει να εκτελεί με επιτυχία αυτό τον ρόλο, όμως καλό είναι, για πολλούς λόγους, να χρησιμοποιείται ένα ή περισσότερα ξεχωριστά αντίβαρα.

Το μήκος του αντίβαρου αναφέρετε στις οδηγίες που συνοδεύουν την κεραία.

 

Γενική περιγραφή λειτουργίας της κεραίας….

SWR Meter

Η κεραία End Fed, στην πραγματικότητα είναι ένας αγωγός είτε από αλουμινοσωλήνες, είτε από ένα συρμάτινο αγωγό, το μηχανικό μήκος του οποίου σε σχέση με το μήκος κύματος εκπομπής, προσδιορίζει την δυναμική συμπεριφορά της κεραίας. Για τον λόγω αυτό, η κεραία έχει μια απόλυτα μεταβαλλόμενη σύνθετη αντίσταση εισόδου και απολαβή, σε σχέση με την κεραίας αναφοράς λ/2 ή την ισοτροπική κεραία.

Την μεταβολή της σύνθετης αντίστασης εισόδου της  κεραίας, την βλέπουμε στην γέφυρα στασίμων κυμάτων, ενώ την μεταβολή της απολαβής της, στο πεδιόμετρο RF.

 

Πεδιόμετρο RF

Έχοντας λοιπόν μια αντίσταση εισόδου που μεταβάλλεται ανάλογα με την συχνότητα, υπάρχει η ανάγκη της προσαρμογής της χαμηλής σταθερής σύνθετης αντίστασης της ομοαξονικής γραμμής  50 ΩΜ, στην μεταβαλλόμενη αντίσταση εισόδου, που συχνά φτάνει στην τιμή των χιλιάδων ΩΜ. Στις monobander End Fed, αυτό γίνεται με επιτυχία, αφού ο κατασκευαστής της κεραίας, γνωρίζει ήδη την σύνθετη αντίσταση που παρουσιάζει η κεραία στην επιλεγείσα συχνότητα. Έτσι, εφοδιάζει της κεραία με ένα μετασχηματιστή προσαρμογής, ο οποίος προσαρμόζει την σταθερή σύνθετη αντίσταση της γραμμής μεταφοράς, στην σταθερή σύνθετη αντίσταση της monobander End Fed.

 

Σύνδεση πομποδέκτη – γραμμής μεταφοράς – κεραίας END FED, χωρίς Antenna Tuner.

Για τον λόγο αυτό, στις καλά μελετημένες και κατασκευασμένες monoband End Fed θεωρητικά, δεν είναι απαραίτητη η χρήση Antenna Tuner. Στην πράξη όμως, ενδέχεται να χρειάζεται, αν το εύρος λειτουργίας της κεραίας είναι μεγάλο πχ 21-21,450 MHZ. Το ATU δεν χρειάζεται, αν τα στάσιμα δεν υπερβαίνουν τα 1:1,5  και εκπομπή με διαμόρφωση SSB.  Υπάρχει ένα πρακτικός κανόνας που λέει ότι: μέχρι 1:1,5 στάσιμα η ισχύς μπορεί να είναι 100% για  εκπομπή SSB  3-5’, με 1:2 η ισχύς μπορεί να φτάσει το 50% για εκπομπή SSB 3-5’ και 25%  με στάσιμα 1:3 για εκπομπή SSB και διάρκεια 3-5’.

Στις  multiband End Fed όμως, δεν είναι δυνατόν να επιτύχει μόνος του ο μετασχηματιστής προσαρμογής την απαιτούμενη προσαρμογή των σύνθετων αντιστάσεων,  χωρίς την βοήθεια ενός Antenna Tuner, λόγω της μεγάλης μεταβολής της σύνθετης αντίστασης εισόδου, σε σχέση με την συχνότητα εκπομπής. Έτσι η χρησιμοποίηση ενός Antenna Tuner είναι μονόδρομος και η μοναδική αξιόπιστη λύση.

Σύνδεση πομποδέκτη – γραμμής μεταφοράς – κεραίας END FED, με Antenna Tuner.

Για την αντιμετώπιση της μεγάλης μεταβολής της αντίστασης εισόδου της κεραίας, συνήθως ο μετασχηματιστής προσαρμογής έχει λόγο  μετασχηματισμού 1:49! Αλλά δεν είναι λίγα τα homemade σχέδια και όχι μόνο, που  χρησιμοποιούν μετασχηματιστή προσαρμογής με διαφορετικό, μεγάλο, λόγο μετασχηματισμού πχ 1:64 ή ακόμη 1:4. Στην επόμενη εικόνα, βλέπετε ένα μετασχηματιστή προσαρμογής κεραίας End Fed.

Ιδιοκατασκευή κυκλώματος προσαρμογής κεραίας End Fed, με λόγο 1:64

Η απόδοση της κεραίας End Fed….

Η αλήθεια, που δεν είναι σε πολλούς αρεστή, είναι ότι η πολυμπαντική  κεραία End Fed, έχει μια μεταβλητή  απόδοση, που αλλάζει από μπάντα σε μπάντα. Το ίδιο συμβαίνει και με την τυχαίου μήκους End Fed , αλλά πολύ πιο έντονα, ενώ η monobander με μια  προσεκτική κατασκευή και τοποθέτηση, έχει μια εντυπωσιακή, σχεδόν ζηλευτή απόδοση. Και για τις τρεις  κεραίες, υπάρχουν οι εξής σημαντικοί παράγοντες που έχουν ουσιαστικό ρόλο στην απόδοση τους:

  1. Το ύψος στο οποίο θα αναρτηθεί η κεραία.
  2. Το μήκος του ακτινοβολούντος στοιχείου, σε σχέση με το μήκος κύματος εκπομπής.
  3. Ο τρόπος που θα εγκατασταθεί, πχ οριζόντια, υπό γωνία, ανεστραμμένο «V» κλπ.
  4. Ο περιβάλλοντας χώρος, είναι ελεύθερος;  έχει μεταλλικά αντικείμενα; Υπάρχουν κοντά τοίχοι  με οπλισμένο σκυρόδεμα; Υπάρχουν σε κοντινή απόσταση τεχνικά έργα ή υψηλό γεωγραφικό ανάγλυφο; κλπ.
  5. Έχει τον σωστό προσανατολισμό;
  6. Έχει αντίβαρα; Και αν ναι, πως είναι τοποθετημένα; και τι μήκος έχουν σε σχέση με το μήκος κύματος εκπομπής;

Το ύψος στο οποίο θα αναρτηθεί η κεραία….

Το μεγάλο ύψος ανάρτησης, είναι ευεργετικό, για την απόδοση της κεραίας

Η γενική αρχή, όσο πιο ψηλά, τόσο πιο καλά, είναι μάλλον ο χρυσός κανόνας για την τοποθέτηση και των κεραιών End Fed. Αν η κεραία είναι πολυμπαντική, καλό είναι να τοποθετηθεί σε ύψος μεγαλύτερο ή ίσο με το λ/4 του μήκους κύματος εκπομπής της χαμηλότερης συχνότητας. Φυσικά αν αυτό δεν είναι δυνατόν να συμβεί, αναρτήστε την κεραία, στο μέγιστο δυνατό ύψος που μπορείτε με ασφάλεια, έναντι πτώσης. Όσο πιο κοντά στο έδαφος ή στην ταράτσα τοποθετήσετε την κεραία, τόσο περισσότερο μειώνεται την απόδοση της. Στην εκπομπή, το πλησίασμα της κεραίας κοντά στο έδαφος, έχει σαν αποτέλεσμα ένα μέρος της ισχύος να απορροφάτε από αυτό και ένα μέρος να ανακλάτε πίσω στην κεραία, αυξάνοντας την ένδειξη των στασίμων κυμάτων.

Σε πειράματα που έχουν γίνει, έχει αποδειχθεί ότι η ίδια κεραία End Fed τοποθετημένη σε ύψος 4 m, λάβανε σήμα με 2 S-Units και όταν αναρτήθηκε σε ύψος 50m, το ίδιο σήμα το ελάμβανε 5 S-Units. Καταλαβαίνεται βέβαια ότι αυτού του είδους τα πειράματα δεν οδηγούν σε ασφαλή συμπεράσματα, αλλά δείχνουν ότι μια End Fed σε ικανό ύψος, λαμβάνει καλύτερα από ότι σε χαμηλότερο ύψος. Ανάλογη ήταν και η αύξηση των σημάτων της, από τους σταθερούς που έκανα λήψη και πήραν μέρος στο πείραμα.

Το μήκος του ακτινοβολούντος στοιχείου…..

Το μήκος του ακτινοβολούντος στοιχείου στην πολυμπαντική End Fed, εξαρτάται από το χαμηλότερο μήκος κύματος εκπομπής της, το ακριβές μήκος, εξαρτάται από  την μελέτη που έχει κάνει ο σχεδιαστής – κατασκευαστής της κεραίας. Σε γενικές γραμμές και για λόγους αποφυγής μιας υπερβολικά μεγάλης σύνθετης αντίστασης εισόδου, το μήκος του ακτινοβολούντος στοιχείου αποφεύγετε να είναι ακριβώς λ/2 ή λ/4, του χαμηλότερου μήκους κύματος εκπομπής.

Κεραία End Fed 80-40-20-10m.

Ένας άλλος παράγοντας που επηρεάζει το ακριβές μήκος του ακτινοβολούντος στοιχείου, έχει να κάνει με την προσπάθεια  επίτευξης του χαμηλότερου λόγου στασίμων κυμάτων, στις υπόλοιπες – υψηλότερες – συχνότητες εργασίας της κεραίας. Και εδώ πάλι, πρέπει ο σχεδιαστής –  κατασκευαστής της κεραίας να κινηθεί έξυπνα, επειδή για μεν τις αρμονικές συχνότητες της χαμηλότερης συχνότητας εκπομπής δεν υπάρχει πρόβλημα ουσιώδες πρόβλημα πχ

3.5 ΜΗΖ  * 2 =  7 ΜΗΖ

7.0 ΜΗΖ  * 2 = 14 ΜΗΖ

14 ΜΗΖ   * 2 = 28 ΜΗΖ

Το πρόβλημα που έχουν οι σχεδιαστές – κατασκευαστές είναι οι 10, 18 και 24 ΜΗΖ, όπου δεν προκύπτουν αρμονικά, από κάποια χαμηλότερη συχνότητα. Εδώ ο καθένας τους, βρίσκει την χρυσή τομή, ανάμεσα στο μήκος του ακτινοβολούντος στοιχείου και του λόγου μετασχηματισμού του μετασχηματιστή προσαρμογής – UnUn. Υπάρχουν πολλές προσεγγίσεις του προβλήματος, κάποιες από τις οποίες συμπεριλαμβάνουν ακόμη και πηνία φορτίσεως σε επιλεγμένα μήκη του ακτινοβολούντος στοιχείου.

Κεραίες End Fed με πηνία φόρτησης

Ποια είναι τα συνηθισμένα μήκη των κεραιών End Fed;

Για τις κατακόρυφες End Fed, το μήκος του ακτινοβολουμένου στοιχείου κυμαίνεται μεταξύ 6.30m – 7.70m. Για τις συρμάτινες κεραίες, από 7.70 – 26.5m και συστήνονται ως εξής:

  • ή 7.70m = Είναι το συνηθισμένο μήκος των κατακόρυφων κεραιών του εμπορίου. Οι κατασκευαστές τους διατείνονται ότι καλύπτουν από

1.8 – 30 ΜΗΖ. Η πράξη έχει δείξει ότι έχουν ανάξια λόγου επιδόσεις στους 1.8 ΜΗΖ, πολύ φτωχές στους 3.5 ΜΗΖ, φτωχή στους 7 ΜΗΖ, ενώ συστήνονται για τις συχνότητες από 14 ΜΗΖ – 29.7 ΜΗΖ. Απαιτείται ένα Antenna Tuner με ιδιαίτερα μεγάλο εύρος προσαρμογής σύνθετων αντιστάσεων. 7.70 ή 10,5m=  Είναι τα κατώτερα μήκη που συναντούμε συνήθως στις συρμάτινες κεραίες End Fed. Στους 1.8 ΜΗΖ έχει ανάξια λόγου απόδοση, φτωχή  στους 7 ΜΗΖ, ενώ συστήνεται για όλες τις άλλες συχνότητες. Ενδέχεται κάποια  ATU να δυσκολευτούν  ή και να μην καταφέρουν να ελαττώσουν τα στάσιμα στους 1.8 – 14 28 ΜΗΖ. 15.5m= Είναι ένα από τα μήκη που συναντούμε και στις  εργοστασιακές και στις ιδιοκατασκευασμένες κεραίες. Έχει φτωχή απόδοση τους 1.8 ΜΗΖ, καλή στους  7 ΜΗΖ, ενώ συστήνεται για όλες τις υψηλότερες συχνότητες. Ενδέχεται να υπάρχει δυσκολία στην ελάττωση των στασίμων κυμάτων στους στασίμων κυμάτων στους 1.8 ΜΗΖ – 10 – 28 ΜΗΖ. 26.5m= Είναι ένα από τα συνηθισμένα μήκη που συναντούμε στις κεραίες End Fed, είναι το καλύτερο πρακτικό μήκος που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να καλύψουμε όλες τις μπάντες από 1.8  – 29.7 ΜΗΖ, με ενδεχόμενη δυσκολία στην ρύθμιση των στασίμων στους 28 ΜΗΖ.

End Fed  και αντίβαρα….

Αν και είναι διάχυτη η εντύπωση ότι οι κεραίες End Fed δεν χρειάζονται αντίβαρο, εν τούτοις η χρήση τους είναι επιθυμητή και σε πολλές περιπτώσεις απαραίτητη. Η χρήση του UnUn, βοηθά να υπάρχει ένας ομαλός τερματισμός της γραμμής μεταφοράς στο φορτίο της κεραίας και  βοηθά στην ομαλή διοχέτευση της ισχύος από την κάθοδο, στο ακτινοβολούν στοιχείο.  Ατυχώς το ίδιο το UnUn δεν απαλλάσσει την κεραία από την ανάγκη ενός αντίβαρου, η παρουσία του οποίου συμβάλει στην δημιουργία ενός πυκνού ηλεκτρομαγνητικού πεδίου γύρω από το ακτινοβολούν στοιχείο, αποτρέπει την δημιουργία μεγάλου λόγου στασίμων κυμάτων και αποτρέπει σε ένα μεγάλο βαθμό την διαρροή ραδιοσυχνότητας στο μπλεντάζ της καθόδου.

Τοποθέτηση αντίβαρου σε οριζόντια κεραία End Fed.

Όταν αναρτήσουμε μια κεραία End Fed με αντίβαρο, τότε στην κάθοδο τοποθετούμε ένα ή δύο RF Chock, το ένα στην βάση του UnUn και το άλλο λίγα εκατοστά πριν την έξοδο του πομποδέκτη.

Δημιουργία RF Chock με την χρήση σιδηρομαγνητικών Clamp

Το σκεπτικό εδώ είναι ότι το RF Chock στην βάση του UnUn αποκόπτει ή περιορίζει την διαρροή της ραδιοσυχνότητας από το μπλεντάζ της καθόδου προς τις συσκευές του Shack.

RF Chock κατασκευασμένος σε δακτυλιοειδή σιδηροπυρήνα

Το δεύτερο RF Chock, αποκλείει την διάχυση της ραδιοσυχνότητας στις ραδιοσυσκευές που απαρτίζουν τον ραδιοερασιτεχνικών σταθμών. Δείτε πιο κάτω εικόνα…..

Υποδειγματικές θέσεις τοποθέτησης RF Chock στην καλωδίωση πομποδέκτη.

Και οι γραμμικοί ενισχυτές – RF Linear, χρειάζονται προστασία έναντι της ραδιοσυχνότητας, η οποία υπάρχει περίπτωση να διαρρεύσει μέσα στο Shack. Δείτε τα σημεία που πρέπει να τοποθετηθούν τα RF Chock.

 

 

 

 

Στην περίπτωση που δεν χρησιμοποιηθεί αντίβαρο, τότε τον ρόλο του, αναλαμβάνει το μπλεντάζ της καθόδου. Είναι προφανές ότι σε αυτή την περίπτωση δεν τοποθετούμε RF Chock στην βάση του UnUn, αλλά μόνο στο τέλος, λίγο πριν τον πομποδέκτη. Δείτε…

Τοποθέτηση κεραίας End Fed, χωρίς αντίβαρο

Ας δούμε τώρα την τοποθέτηση μιας κατακόρυφης κεραίας End Fed.

Οι κατακόρυφες κεραίες End Fed, κατά κανόνα είναι κατασκευασμένες από αλουμινοσωλήνες, με μήκος που μπορεί σε σπάνιες περιπτώσεις ξεπερνά τα 7-8m.

Οι εργοστασιακές συνήθως έχουν μήκος μεταξύ 6- 7m και οι κατασκευαστές τους διατείνονται ότι καλύπτουν από 2-30 ή και 50 ΜΗΖ.

Στην πράξη η κεραίες αυτές, εργάζονται από ικανοποιητικά, έως πολύ καλά, στις συχνότητες από 14 – 30 ή και 50 ΜΗΖ.

Μια από τις πλέον δημοφιλής κατακόρυφες κεραίες End Fed.

Οι κεραίες αυτές μπορούν να τοποθετηθούν είτε μόνες τους, είτε με την χρησιμοποίηση Radial. Αν τοποθετηθούν μόνες τους, τον ρόλο του αντίβαρου, τον αναλαμβάνει ο….. ιστός, μήκους τουλάχιστον 6m, με αξιοπρεπείς επιδόσεις.  Αν τοποθετηθούν με ένα  Radial μήκους λ/4 ανά μπάντα,  απογειώνονται!! τις κεραίες αυτές τις ξέρω πολύ καλά, έχω και χρησιμοποιώ εργοστασιακές και ιδιοκατασκευασμένες επί πολλά χρόνια.

Οι End Fed απαιτούν antenna tuner.

Κάποιες από τις κατακόρυφες End Fed έχουν σχετικά χαμηλά στάσιμα και κάποιες άλλες τα έχουν αρκετά «τσιμπημένα». Η χρησιμοποίηση ενός antenna tuner, είναι υποχρεωτική για την σωστή προσαρμογή των κεραιών με το σύστημα κάθοδος-έξοδος πομποδέκτη.

Η End Fed με τα προτεινόμενα Radial. Δώστε προσοχή στον τρόπο σύνδεσης των Radial, για αποφυγή της αμοιβαίας ζεύξης μεταξύ τους

Αν η δική σας End Fed παρουσιάζει στάσιμα με λόγο μεγαλύτερο από 1:3, τότε ίσως το ενσωματωμένο στον πομποδέκτη σας ή εξωτερικό αυτόματο antenna tuner, δεν μπορέσει να προσαρμόσει το κεραιοσύστημα στον πομποδέκτη. Στην περίπτωση αυτή, η χρήση ενός χειροκίνητου antenna tuner, θα δώσει την λύση.

End Fed και αντικεραυνική ή αντιστατική προστασία…

Το μαστίγιο σε όλες τις End Fed, γειώνεται, μέσω του UnUn. Αυτό σημαίνει ότι στο μαστίγιο της κεραίας δεν αναπτύσσονται στατικά φορτία, οπότε θεωρητικά ο πομποδέκτης δεν κινδυνεύει. Όμως, η ίδια η κεραία, λειτουργεί σαν συλλεκτικό αλεξικέραυνο, αφού στην ουσία είναι ένας υπερυψωμένος αγωγός, απόλυτα γειωμένος. Αυτό από μόνο του είναι αρκετά επικίνδυνο, γιατί αν η κεραία δεχθεί οποιοδήποτε κεραυνικό φορτίο, αυτό θα διοχετευθεί μέσω της καθόδου και του πομποδέκτη στην γη. Προσοχή λοιπόν, καλό είναι να λάβετε μέτρα αντικεραυνικής προστασίας και… ξεβιδώνεται τον connector-α της κεραίας, όταν πλησιάζει καταιγίδα – κακοκαιρία.

Το μαστίγιο σε όλες τις End Fed, γειώνεται, μέσω του UnUn

Μια καλή προφύλαξη, αλλά όχι απόλυτα ασφαλής, είναι η χρησιμοποίηση αντικεραυνικών καθόδου – lightning protection

 

 

 

Το lightning protection, τοποθετείται ΠΡΙΝ τις ραδιοσυσκευές.

Η απόδοση της End Fed σε σχέση με το μήκος της και την συχνότητα εκπομπής.

Η απόδοση της End Fed, όπως συμβαίνει και σε κάθε κεραία τέτοιου είδους, η απόδοση  της, εξαρτάται από το μηχανικό μήκος της, σε σχέση με την συχνότητα στην οποία λειτουργεί.

Με δεδομένο ότι η End Fed χρησιμοποιείται σαν πολυμπαντική κεραία, είναι φανερό ότι η απόδοσή της, μεταβάλλεται ανάλογα με την συχνότητα που χρησιμοποιείται. Ας δούμε λοιπόν ένα πολύ απλό παράδειγμα της μεταβολής της απόδοσης μιας End Fed, σε σχέση με ένα δίπολο λ/2….

Μια από τις πλέον επιτυχημένες κεραίες End Fed.

Μεταβολή της απόδοσης της συγκεκριμένης End Fed, σε σχέση με την συχνότητα.

 

Η μεταβολή της απόδοσης / απολαβής της κεραίας, σε σχέση με την συχνότητα.

Άλλαξε ο ….. Μανωλός και έβαλε τα ρούχα του αλλιώς::::

Ναι, ένα άρθρο σαν αυτό, δεν είναι μόνο παροχή πληροφοριών σε χομπίστες, αλλά και μια ευκαιρία να γελάσουμε ή τουλάχιστον να χαμογελάσουμε! Η πολύ σοβαρότητα δεν μακραίνει την ζωή, αλλά το χαμόγελο και το γέλιο και βέβαια την μακραίνουν!

Το γέλιο μακραίνει την ζωή!

Έφτασε λοιπόν η ώρα να αμπελοφιλοσοφίσουμε..

Ποια είναι η σχέση μεταξύ ενός διπόλου λ/2, με μια Windom λ/2 και μια End Fed λ/2; εδώ σε θέλω κάβουρα!

Αλλάζοντας το σημείο τροφοδοσίας, φτιάχνουμε μια διαφορετική κεραία!

Δίπολο λ/2.

Το δίπολο λ/2, κατασκευάζεται από δύο, συνήθως,  συρμάτινα στοιχεία, με συνολικό μήκος λ/2 του μήκους κύματος εκπομπής. Έχει απολαβή 2.15 dBi, οριζόντια πόλωση, ημικατευθυνόμενο διάγραμμα ακτινοβολίας και αντίσταση 75 Ωμ.

Windom  λ/2.

H Windom λ/2, κατασκευάζεται από ένα, συρμάτινο στοιχείο, με συνολικό μήκος λ/2 του χαμηλότερου μήκους κύματος εκπομπής της. Έχει απολαβή 2.15 dBi στην συχνότητα που είναι λ/2,  οριζόντια πόλωση, ημικατευθυνόμενο διάγραμμα ακτινοβολίας και αντίσταση 300 – 450 Ωμ.

End Fed  λ/2.

H End Fed  λ/2, κατασκευάζεται από ένα, συρμάτινο στοιχείο, με συνολικό μήκος λ/2 του χαμηλότερου μήκους κύματος εκπομπής της. Έχει απολαβή 2.15 dBi στην συχνότητα που είναι λ/2,  οριζόντια πόλωση, ημικατευθυνόμενο διάγραμμα ακτινοβολίας και αντίσταση  1800 – 5000 Ωμ.

Και τώρα τελείως ψύχραιμα, στην ουσία πήραμε ένα κομμάτι σύρμα λ/2, του αλλάξαμε το σημείο τροφοδοσίας του από την κάθοδο και φτιάξαμε τρεις κεραίες: ένα δίπολο λ/2, μια Windom λ/2 και μια End Fed  λ/2. Αυτά είναι! άλλαξε ο Μανωλιός και έβαλε τα ρούχα του αλλιώς; Εντάξει, λόγω του διαφορετικού σημείου στο οποίο τοποθετείτε το Balun, οι κεραίες έχουν ένα πλήθος διαφορετικών τεχνικών στοιχείων που τους δίνουν διαφορετικές  ιδιότητες, αλλά στο μήκος λ/2, είναι η ίδια κεραία με άλλο όνομα!

Το γέλιο μακραίνει την ζωή…

Τι έχει δείξει η πράξη για τις κεραίες End Fed;

Είναι μια αξιόλογη και απόλυτα χρήσιμη και λειτουργική κεραία. Έχει κατασκευαστεί και χρησιμοποιηθεί από χιλιάδες ραδιοερασιτέχνες, σαν κεραία βάσεως ή  φορητή. Η αξία της κεραίες φαίνεται, αν και όταν, ο ραδιοερασιτέχνης ξέρει τι να περιμένει από αυτήν και πώς να την χρησιμοποιήσει.

Η συνταγή λοιπόν για την End Fed μήκους 7.7 m λέει  τα εξής:

80m.

Για τα 80 m, ο ραδιοερασιτέχνης θα πρέπει να περιμένει φτωχή απόδοση. Αυτό σημαίνει με απλά Ελληνικά, ότι για να δοκιμάσετε να κάνετε QSO με άλλους σταθμούς στα 80m με  ισχύ 100 Watt,  το S-meter θα πρέπει να δείχνει περισσότερο από 9+20. Ναι, δεν είναι πανάκεια, μπορεί να γίνουν επιτυχημένα QSO και με λιγότερο  καλές συνθήκες διάδοσης, αλλά πρακτικά, μόνο με πολύ δυνατούς σταθμούς μπορεί να γίνουν QSO.

30/40m.

Στα 30/40m, τα πράγματα πάνε κάπως καλύτερα, αφού με λιγότερο καλές συνθήκες μπορούν να γίνουν πολύ καλά QSO. Έτσι με την συνηθισμένη ισχύ των 100 Watt, το S-meter θα πρέπει να δείχνει από 9 S units και επάνω. Είναι προφανές ότι οι συνθήκες εδώ είναι σαφώς καλύτερες, αφού μπορούν να γίνουν QSO με σταθμούς 30dB ασθενέστερους από ότι με  σταθμούς στα 80m.

20/17m.

Στα 20/17m η διαφορά είναι τεράστια, αφού μπορούν να γίνουν QSO με σταθμούς,  έντασης από 5 S units και επάνω. Από το 20m και πάνω λοιπόν η κεραία δείχνει μια εντυπωσιακή συμπεριφορά, που πολλές φορές εκπλήσσει. Η κεραία με το συγκεκριμένο μήκος, έχει χρησιμοποιηθεί σε αρκετά HF Contest, από νέους ραδιοερασιτέχνες με πολύ καλά αποτελέσματα.

15/12/10m.

Εδώ η κεραία παρουσιάζει μια πολύ καλή συμπεριφορά. Με δεδομένο το ότι στις συχνότητες αυτές δεν υπάρχει θόρυβος της μπάντας, μπορούν να γίνουν QSO με πολύ χαμηλά σήματα. Η συμπεριφορά της κεραίας εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, ένας από τους οποίους είναι το ύψος της κεραίας. Η συμπεριφορά της κεραίας μεταβάλλεται εντυπωσιακά από το ύψος στο οποίο θα αναρτηθεί. Μην ξεχνάτε το: όσο πιο ψηλά, τόσο πιο καλά!

Τι γίνεται με τις End Fed μεγαλύτερου μήκους;

Είναι εύκολα αντιληπτό, ότι οι End Fed με μεγαλύτερο μήκος, έχουν πολύ καλύτερη απόδοση. Προτιμάτε τις κεραίες που δεν δημιουργούν ηλεκτρική επιμήκυνση με την χρήση πηνίων επιμηκύνσεως.  Ένα μακρύ σύρμα, δίνει πάντοτε καλύτερα αποτελέσματα από ένα κοντό και φορτισμένο με πηνία. Ένα ικανοποιητικό μήκος μονοκόμματου σύρματος εκπομπής, είναι γύρω στα 25-30m και τα αποτελέσματα στις χαμηλές συχνότητες, αρκετά ικανοποιητικές.

Στην συνέχεια, δείτε κάποιες κεραίες End Fed για ιδιοκατασκευή….

End Fed Full and Half wave antenna, without radials.

Περισσότερα στο:

http://pa-11019.blogspot.com/2012/04/149-transformer-for-endfed-antennas-35.html

 

Περισσότερα στο:

https://www.nonstopsystems.com/radio/frank_radio_antenna_multiband_end-fed.htm

 

 

 

 

Περισσότερα στο:

http://www.infotechcomms.net/downloads/Multi_band_EFHW.pdf

 

 

 

 

Περισσότερα  στο:

https://rsars.files.wordpress.com/2013/01/160-80-40-m-end-fed-antenna-g0csk-iss-1-31.pdf

 

 

Περισσότερα  στο:

http://www.aa5tb.com/efha.html

 

 

Περισσότερα  στο:

http://www.zerobeat.net/g3ycc/endfed.htm

 

 

 

 

 

Περισσότερα  στο:

https://officinahf.jimdo.com/antenne-hf-mf/hf-end-fed-monobanda/

 

 

 

 

 

Επίλογος….

Οι κεραίες End Fed δεν είναι μια νέα «μόδα» στον ραδιοερασιτεχνικό χώρο, αλλά μια πολύ καλή επιλογή κεραίας, από τους ραδιοερασιτέχνες εκείνους που έχουν πρόβλημα χώρου, θέλουν μια πολύ οικονομική πολυμπαντική ή οικονομική κεραία.

Η End Fed είναι μια κεραία που απευθύνεται σε ραδιοερασιτέχνες που έχουν επίγνωση των χαρακτηριστικών της κεραίας.

Μπορεί  να χρησιμοποιηθεί αντί ενός monobander διπόλου λ/2, είτε σαν μια πολυμπαντική ραδιοερασιτεχνική κεραία, συνήθως για τα 80-10m. Σαν monobander End Fed, έχει τα ίδια χαρακτηριστικά με ένα δίπολο λ/2, ενώ σαν πολυμπαντική κεραία, «θυμίζει» την Windom.

Η απολαβή της δεν είναι σταθερή, ούτε και η συνολική της απόδοση, που μεταβάλλεται ανάλογα με :

  1. Την σχέση του μηχανικού μήκους  του στοιχείου εκπομπής, σε σχέση με το μήκος κύματος εκπομπής.
  2. Την ύπαρξη ή όχι αντίβαρου.
  3. Το ύψος στο οποίο θα αναρτηθεί.
  4. Την επιτυχημένη επιλογή του λόγου μετασχηματισμού του UnUn και τον τρόπο και ποιότητα της κατασκευής του.
  5.  Την επιλογή του σωστού Antenna tuner.
  6. Την επιτυχημένη γείωση του κεραιοσυστήματος – σταθμού.

Η κεραία End Fed, παρά τις φαινομενικές αδυναμίες της, έχει επιλεγεί και υποστηρίζεται από τις επιχειρήσεις κατασκευής ραδιοερασιτεχνικών και όχι μόνο κεραιών, είναι η επιλογή χιλιάδων ραδιοερασιτεχνών και η δική μου, επιτρέψτε μου να το αναφέρω. Έχω χρησιμοποιήσει και χρησιμοποιώ End Fed σε μήκη 7.70, 15.5 και 26.5m, μήκη που προτείνει ο εκλεκτός συνάδελφος SV1BAC, στο βιβλίο του: «Κεραία End Fed για τα HF,  μήκους 7.70m» . email: stathispantos@yahoo.com)

Στην Ένωση Ελλήνων Ραδιοερασιτεχνών, την κατασκευάζουμε δύο φορές τον χρόνο με απόλυτη επιτυχία, στο εργαστηριακό μάθημα κατασκευής κεραιών, σε πολλά και διαφορετικά μήκη, ανάλογα με τον χώρο που έχει στην διάθεση του ο κάθε υποψήφιος ραδιοερασιτέχνης.

Όλες οι κεραίες δοκιμάζονται στον χώρο της ΕΕΡ και ποτέ … μα ποτέ! δεν βρέθηκε ραδιοερασιτέχνης που να μην έμεινε ικανοποιημένος από τις επιδόσεις της.

Κατασκευή UnUn 4:1 για την κεραία End Fed, του τότε υποψηφίου και νυν αδειούχου ραδιοερασιτέχνη SV1QQS – Κώστα Γαλιγάλη

Δεν είναι η εντυπωσιακή κατασκευαστικά και οπτικά κεραία, ένα κομμάτι σύρμα είναι, συνδεδεμένο σε ένα κουτί με το UnUn, αλλά στην πράξη, είναι μια κεραία που λειτουργεί με τρόπο που αφήνει στον ραδιοερασιτέχνη το αίσθημα της ικανοποίησης. Ειδικά οι End Fed μεγάλου μήκους, γύρω στα 25- 30m, είναι εντυπωσιακές και αφήνουν ένα πολύ χαρούμενο συναίσθημα χαράς και έκπληξης για τις αποστάσεις που στέλνουν την φωνή μας.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Πολλά – πολλά 73!

de SV1NK

Μάκης Μανωλάτος

Translate »

Συνεχίζοντας να χρησιμοποιείτε την ιστοσελίδα, συμφωνείτε με τη χρήση των cookies. Περισσότερες πληροφορίες.

Οι ρυθμίσεις των cookies σε αυτή την ιστοσελίδα έχουν οριστεί σε "αποδοχή cookies" για να σας δώσουμε την καλύτερη δυνατή εμπειρία περιήγησης. Εάν συνεχίσετε να χρησιμοποιείτε αυτή την ιστοσελίδα χωρίς να αλλάξετε τις ρυθμίσεις των cookies σας ή κάνετε κλικ στο κουμπί "Κλείσιμο" παρακάτω τότε συναινείτε σε αυτό.

Κλείσιμο