Проволочная Уда-Яги на 20М. Часть 2 [wire Uda-Yagi 20M Second Part]

 Продолжение статьи о настройке проволочной двухэлементной Уда-Яги антенны на 20М. Начало статьи: http://lavrinenkov.blogspot.com/2021/05/20-wire-uda-yagi-20m.html

Итак, первый вариант антенны, изготовленный без учета коэффициента укорочения (Ку=1) показал резонанс на 13 МГц. Последующий расчет Ку как 0.92 оказался не правильным, и измененная антенна показала минимум КСВ на частоте 14.7 МГц. Подробный анализ ошибки выявил некоторые особенности, не заметные на первый взгляд. 

Посмотрим на графики Z,SWR,F/B,GA,ДНА для антенны размещенной на высоте 3,4,5 М: 

Импеданс:

КСВ:

F/B + Ga:

ДНА:

На картинках сверху 3М, снизу 5М высота подвеса. 

Согласно модели, на высоте подвеса менее 4 метров, график Z имеет сложную зависимость, а на графике КСВ появляется еще один минимум , ниже по частоте примерно на 500-700 кГц! 

Он даже заметен на 1 графике КСВ, полученным с AA-340UP на этой антенне:

И совсем слабо заметен при втором выезде (после укорочения):

На дальнейших измерениях, используемая точность шага в 100 кГц оказалась совершенно недостаточной, для выявления второго минимума КСВ. В итоге, данная "нижняя" частота была ошибочно принята в расчете Ку за основную. Таким образом, правильно было использовать значение частоты "верхней", или 13.6 МГц, вместо "нижней" 13 МГц.  Дополнительно отмечу, в случае двух минимумов КСВ на графике, "верхний" - "правильный" сопровождается сменой знака jX.

Теперь у меня есть две точки для графического решения уравнения. 

Ку=1, Fр=13.6 МГц

Ку=0.92, Fр=14.7 МГц

Решение для линейной аппроксимации функции 

F(Ку)=-13.75*Ку+27.35

И ее график:

Здесь хорошо видно, что искомый Ку, соответствующий частоте 14.15 МГц лежит около значения 0.965.

Теперь легко пересчитать длины плеч антенны.

Было:

Вибратор 10.64 М

Директор 10.07 М

Стало после ошибочного укорочения:

Вибратор 9.7888 М

Директор 9.2644 М

При Ку=0.965

Вибратор 10.2676 М (добавить 0.4788 М)

Директор 9.71755 М (добавить 0.45315 М)

Выводы:

1) Тщательно анализировать теоретическую модель и полученные графики;

2) Выполнять натурные измерения с шагом 10 КГц (использовать автоматизацию измерений);

3) Работать на высоте выше 4М для 20М диапазона.

Третья часть статьи: http://lavrinenkov.blogspot.com/2021/06/20-3-wire-uda-yagi-20m-thrid-part.html

Материал подготовил:

Лавриненков Игорь / R2AJA