четверг, 15 марта 2018 г.

Оценка антенн и зон видимости на основании результатов радиолюбительских соревнований.

В данном материале представлены сведения полученные из результатов соревнований в 2018 году.
Мороз - красный нос 2018
Статистическая карта связей:
МПЧ 17...20 МГц, высота слоя 200...250 км
Карта показывает в полярных координатах направления и расстояния до моих корреспондентов.
Также показаны диаграммы направленности антенны для двух поляризаций на двух диапазонах.
Точек немного, однако достаточно для пробы.

Выводы:
1. Проводить больше связей с разными абонентами, для получения хорошей картинки.
2. Ожидаемо, что точки на карте должны локализоваться около осей координат, согласно максимумам диаграммы направленности антенны.
3. Чем дальше абонент, тем больше вероятность его нахождения около осей координат.

PMC 2018
Статистическая карта связей:

Здесь все связи в CW. МПЧ примерно 18-20 МГц. Высота отражающего слоя около 250 км
Мое положение - в центре диаграммы. Кружочки -
условная ДНА моей веревочки. Дальняя точка -
корреспондент в Америке (восточное побережье, около 7500 км, CW, 5 Вт).

Здесь карты приведены к одному масштабу для 40М и 20М (американец не виден).
Заметно, что углы для 20М ниже, корреспонденты несколько дальше:
Гистограмма по углам для 40М:

Гистограмма по углам для 20М:

По таким графикам видно, в каких зенитных углах
проводились связи с корреспондентами.
Ясно, что возможность проведения связей на определенных диапазонах зависит как от ДНА c МПЧ, так и от окружающей обстановки. Например от меня на западе хвойный лес, который закрывает собой зенитные углы ниже 12 градусов,
однако связь с Америкой получилась!

В непредсказуемости можно найти частичку предсказуемости или закономерности. В данном случае
можно понять эффективность и целесообразность антенн.
Исходные данные получены при МПЧ 18…20 МГц, Высота отражающего слоя принята 250 км. Статистика взята из PMC 2018 contest на основе 22 QSO., модуляция CW, 5 Вт, антенна LW – Длина около 10 м, высота около 4 метров. Полотно от востока на запад. Диапазон 20М
Можно считать рабочими углами 10...20 градусов.
Несколько диаграмм направленности:
Усиление для зенитного угла 10 градусов в секторе ±30 граудсов от оси Y = -10 дБи, вертикальная поляризация.
(дальние связи, 2400 км)
На запад
Усиление для зенитного угла 20 градусов в секторе ±60 граудсов от оси Y = -10 дБи, вертикальная поляризация.
(ближние связи, 1400 км)
На запад
Усиление для зенитного угла 10 градусов в секторе ±50 граудсов от оси X = -10 дБи, горизонтальная поляризация.
(дальние связи)
На юг
Усиление для зенитного угла 20 градусов в секторе ±70 граудсов от оси X = -10 дБи, горизонтальная поляризация.
(ближние связи)
На юг


пояснение: -10 дБи, это минимальное усиление антенны, на котором мне удавалось проводить связи.
На основе приведенных диаграмм, и учетом мертвой зоны, определяемой МПЧ, получил эскиз, показывающий зоны засветки земной поверхности моим сигналом. Две поляризации от LW.
Видно, что рисунок получился не совсем точным, оранжевые площадки должны были получиться более округлыми, чтобы охватить синие точки на юго-западе. Интересно, а есть ли готовый софт для построения таких карт (с учетом ДНА, МПЧ)?

Сравним теперь для простоты суммарные диаграммы (V+H) антенн LW, VP2E на 20М, верхняя точка на высоте 5 метров, GP с 4 противовесами, высота 0.1 м над землей. Зенитный угол антенн для рассмотрения = 10 градусов.
Для понимания уровня усиления (по суммарной диаграмме) приведу таблицу:
Рассматривая данные диаграммы, можно представить, что и GP и VP2E охватывают больше поверхности земли (в углах 10…20 градусов), чем LW. Зона покрытия GP – в форме колеса (только вертикальная поляризация), VP2E сложная форма, которую тоже условно можно считать «искаженным колесом» с двумя поляризациями (V+H).

Кажется, что эти две антенны (GP и VP2E) должны показывать похожие результаты (вопрос к контестерам!), но VP2E на мой взгляд несколько проще для установки.

При подъеме LW на высоту 8 метров, вертикальная составляющая становится менее -10 дБи (при зенитном угле 10 градусов), что уже недостаточно для работы, а горизонтальная усиливается до -0.8 дБи в максимуме (перпендикулярно полотну антенны). И зона засветки "Н" превращается в две криволинейные замкнутые фигуры (типа месяца) расположенные на оси (Север-Юг).

Союз Клубов 2017
Результаты соревнования по диаграммам:
Наложенная диаграмма направленности антенны полуволновый луч на 20М:
Статистика по зенитным углам:
20М

40М



Лавриненков Игорь / R2AJA

Для связи mail:  lis-soft /*at*/rambler   точка   ру




Комментариев нет:

Отправить комментарий