Наконец заменил в своей Magnetic Loop петлю связи на Гамма-согласование. Сказать, что стало сильно лучше не могу, однако теперь появился настроечный элемент, а не "угадайка", да и крепится всё как-то надежнее.
На этом фото нормаль антенны направлена на запад.
Проверим работу такой рамки в сравнении с изломанным лучом 20М. Луч направлен на юго-запад.
КСВ со стороны Кабель-СУ-луч около 1.4, КСВ со стороны Кабель-Магнитная рамка не менее 1.7.
Вспомним, что ДНА вертикальной ML направлена во все стороны от окружности с минимумом по нормали. Основная масса автоматов приемников WSPR - в Европе, т.ч. хоть минимум на запад, только там и ловят сигнал.
Long Wire 20 метров запад-юго-запад, высота 4.5 метра.
Очевидно - спотов больше, появились северо-западные и юго-западные направления. А также более дальние западные станции!
Теперь покажу таблицу количественного сравнения силы спотов для двух этих антенн.
Показаны позывные приемников, а также уровни от разных антенн и их разница.
Всего получено 22 спота на ML и 36 спотов на LW. Средний перевес LW + 3.8 дБ!
Споты полученные только на ML, и не полученные на LW не участвуют в сравнении. Скорее всего этот эффект связан с тем, что данные станции работают как на прием, так и на передачу.
Повернем теперь антенну нормалью на юг.
теперь можно ожидать, что четверть сигнала направлена точно на запад!
Long Wire 20 метров запад-юго-запад, высота 4.5 метра.
Почти тот же качественный результат. Спотов еще больше у LW, чем у ML!
КСВ со стороны Кабель-СУ-луч около 1.4, КСВ со стороны Кабель-Магнитная рамка уехало до 2...2.5. Настраивается рамка неохотно, связываю это с близостью всего и вся!
Поэтому споты сравнивать в данном случае по силе не совсем корректно!
Также помним, что рамка висит почти на здании, в то время как луч отходит от него до 12 метров в сторону!
Что проще, взять с собой в поход, портативную двухэлементную антенну на 20М, которая весит под 20 кг, или набор веревок и проволок, которые почти ничего не весят? Попробуем "лёгкий путь"!
В качестве технического задания: Построить многоэлементную антенну на 20М для эксплуатации в полевых условиях. Основные критерии: удобство установки, малый вес. За основу возьмем веревочные варианты. Хорошо известный вариант подвеса полотна 19-21 метр в форме VP2E и запиткой с краю можно дополнить таким же по размеру элементом полотна, смещенным примерно на 2 метра. Дополнительное полотно будет играть роль директора.
Высота вершин элементов около 6 метров, высота краев около 1 метра.
Диаграммы направленности такой антенны в двух поляризациях:
Получаем две рабочие зоны в H поляризации, и одну в V поляризации. Максимальное усиление 6.23 дБи, при подавлении заднего лепестка 7.79 дБ, зенитный угол 19.7 градуса.
Вроде бы все не плохо, кроме сложности подвеса такой конструкции. Для соблюдения расстояния между элементами придется фиксировать каждый в трех точках, что практически сделает ее неперемещаемой, либо использовать 3 легкие пластиковые или деревянные трубки длиной 2 метра в вершинах условной призмы, образуемой элементами антенны. Тогда, закрепив верхнюю трубку на оттяжке, появится возможность поворачивать такую конструкцию. В лесу поворачивать такую объемную конструкцию помешают деревья, а в поле потребуется дополнительно мачта высотой 6-8 метров для закрепления верхней точки. Запитывание такой антенны предполагается через согласующее устройство.
Рассмотрим другой вариант: Полуволновый Inv-V c директором.
Получаем усиление в горизонтальной поляризации 6.4 дБи при угле возвышения 43 градуса, при этом усиление при угле 5 градусов, всего -6 дБи. Входное сопротивление антенны может получится далеким от активных 50 Ом, и настройка займет большое количество времени. Питание с краю возможно только при небольшой высоте подвеса антенны и слабом усилении под небольшими углами (до 20 градусов).
Рассмотрим третий вариант: веревочная вертикальная двухэлементная яги.
Будем использовать схему Вибратор + Директор, питание через согласующее устройство. Зададимся высотой подвеса 11 метров, в дальнейшем это и будет самым сложным условием - найти отдельно стоящее дерево с высокой ветвью для подвеса. Поворот такой антенны будет сравнительно проще варианта "двойного VP2E", а для обеспечения размеров потребуется всего одна трубка длиной 2 метра.
Внешний вид показан на рисунке. Определим оптимальные размеры антенны.
Для расстояния между элементами примем за начальное расстояние 2.25 метра. При таком расстоянии оптимальные размеры Вибратора = 10.6 м, Директора = 10.1 м.
С полученными значениями уточним расстояние между элементами:
Оптимальное расстояние - 2 метра.
Еще раз уточним длины элементов, с учетом расстояния между ними в 2 метра:
Получаем для Вибратора Lв = 10.65 метра, для директора Lд = 10.15 метра. 2 строчка снизу.
И еще раз проверим оптимальность расстояния между ними L=1.75, 2, 2.25 м:
Оптимальный вариант подтверждается: Lв = 10.65 м, Lд = 10.15 м, L = 2 метра.
При зенитном угде 5 градусов имеем усиление -3.6 дБи.
Для подвеса потребуется трубка или палка длиной 2 метра, веревка длиной 20 метров, дерево с веткой не ниже 11 метров.
Практически длину вибратора можно использовать от 10.8 до 10.3 метра, параметры антенны изменяются незначительно, кроме активного сопротивления, которое подстроится тюнером. Удобно принять стандартную длину 10.5 м, а оставшаяся часть будет удлинена перемычкой-соединителем между полотном и согласующим устройством.
Вес полученной антенны будет примерно такой же как у одинарного комплекта VP2E запитанного с краю, а усиление для зенитного угла 15 градусов 3.7 дБи, против 1.4 дБи.
Заметим, что двойная VP2E с директором, запитанная с краю и даст усиление 5.8 дБи при том же зенитном угле!
Теперь необходимо закрепить директор с лесой, для того чтобы его можно было быстро поднимать и опускать для проведения испытаний!
- Первое испытание с датчиком поля, отнесенным на 20 метров от антенны.
Проверяем на мощности 5 вт и 1 вт трансивера. С и без директора.
Ожидаем разницу сигналов в 3 дБ!
- Второе испытание – по скиммерам. Выполняются серии CQ на 5 Вт c и без директора.
Ожидаем разницу сигналов в 3 дБ!
Выехав в поле, ищем подходящее дерево с высокой веткой. Теперь работаем палкой с веревкой, пытаясь достичь высоты 11 м.
Закинув веревку на предполагаемую высоту, закрепляем двухметровую траверсу, с которой будут свисать элементы антенны и поднимаем на максимальную высоту.
К сожалению, полученной высоты оказалось недостаточно, для полного распрямления элементов, не хватило буквально метра. Других подходящий деревьев не оказалось и я продолжил рассматривать полученную конфигурацию антенны: «два наклонных элемента», тем более я видел описания работающих конструкций, с таким расположением элементов, правда в горизонтальной плоскости.
Внешний вид полученной геометрии элементов в окне MMANA-GAL:
ДНА двух элементов (вертикальная поляризация):
ДНА одного элемента (вертикальная поляризация):
В моделировании видно, что усиление направленно от директора к вибратору, а не от вибратора к директору, как должно было быть в проектируемой антенне, об этом я еще не знал, и отнес датчик поля в сторону директора на расстояние примерно 10 метров и 20 метров. В качестве антенны датчика - провод длиной около двух метров, противовес – 2 метра провода по земле.
В итоге получим такую таблицу:
Расстояние до датчика от края антенны
10 метров
Уровень в мВ при сигнале 5Вт
Уровень в мВ при сигнале 0.5Вт
Вибратор+директор
392
4.73 дБ
80
5.4 дБ
Вибратор
676
149
Расстояние до датчика от края антенны
20 метров
Вибратор+директор
26.8
4.8 дБ
1
9 дБ
Вибратор
81
8.3
Для сопоставления уровней воспользуемся формулами:
20*LOG(U1/U2) при показаниях датчика поля > 200 мВ (линейный детектор) и
10*LOG(U1/U2) при показаниях датчика поля ≤ 200 мВ (квадратичный детектор)
Во всех случаях побеждает одиночный элемент с преимуществом не менее 4.7 дБ!
Посмотрев на диаграммы этих двух антенн в заданном направлении для угла 5 градусов видим разницу около 5 дБ в пользу одиночного элемента, т.к. ДНА двухэлементной антенны оказалась направлена по оси –Х, вместо ожидаемого направления в сторону директора!
По-поводу второй «скиммерной» части испытаний написать нечего. В день испытаний 26.09.2020 ионосфера была возмущена, и получить хотя бы один спот от скиммеров не удалось.
Основной вывод: найти подходящее дерево и забросить веревку на высоту 11 метров совсем не простая задача, которая может занять приличное количество времени, а случайно полученная конфигурация подвеса проводов может обладать совершенно непредсказуемой диаграммой направленности.
Начитавшись большим количеством описаний популярного маршрута и получив солидную кашу знаний в голове отправились в г. Петрозаводск с удобного для нас Курского вокзала. В Петрозаводске вокзал активно ремонтируется, проход на платформы возможен по верху, камера хранения и туалет работают. В самом городе погуляли по улицам: Анохина, Красная, Антикайнена, проспект Ленина, Пушкинская, Гоголя, Красноармейская. Посмотрели реки Лососинка и Неглинка.
К Онежскому не ходили, т.к. ходили туда постоянно раньше. Центральная улица вся в строительных лесах, за ней все потихонечку стареет, исключение – новые районы (со стороны р.Неглинка).
Необычные экспозиции
На центральной улице не нашли свою «Блинную», да и Карелочка как-то почти не видна от вокзала, того и гляди чтоб не прикрыли. Зато появился KFC в Кинотеатре.
В 19 вечера плацкартом выезжаем в Брусничную.
Поезд приходит в 4:40, от самой станции имеется только дополнительный путь и семафор.
Двигаемся по ходу движения поезда и через 100 метров спускаемся к воде на накачу лодки Налим 300.
Подготовка к выходу в воду занимает 1.5 часа.
Погода пасмурная, того и гляди пойдет дождь. Приличное количество комаров. На востоке дает надежду немного солнечных лучей. Плывем, рассматривая острова на наличие стоянок. Останавливаемся на маленьком островке, сразу за овальным островом с редколесьем. Запускаем мини костер греем ковшик для чая. Голубика, шикша и брусника вокруг. Комаров сдувает.
Острова типа «Рыбки» оказались малопригодные для стоянок. Доплыли до острова «Тортуга» или «Огрызок» и остановились на оборудованную стоянку. Проведены радиосвязи с участниками QRP Рандеву на 20М.
С «Тортуги» отправляемся на хорошо видимый островок около западного берега Суккозера. Он оказался каменистым холмом с растущими грибами.
Хорошо продувается, все чисто.
Далее движимся на юг, на острове с предполагаемой стоянкой изба, пляжа почти нет, но песок можно видеть с воды.
Доходим до пляжа с болотом напротив большого мыса в южной части озера. Запускаем миникостерок для ковша кипятка. Похоже, стоянка не посещается туристами. Рядом засыхающий ручей, пробивающийся сквозь болото. Следы морошки.
Движемся на юг до маленького каменного острова на котором возможна стоянка. Есть стол. Место под палатки неровное. Подход к воде затруднен.
Далее к югу идем мимо острова с избой и сразу после него вход в реку Суккозерку.
Странная экспозиция: "Тушка"
На входе в реку перекат без всякого моста, через небольшой плес встречаем второй перекат, далее река течет спокойно, слева появляются каменные возвышения, и доходим до стоянки на каменном холме. Перед стоянкой есть аварийная стоянка, с неровной поверхностью и очагом.
Основная стоянка окружена болотом. Подход к воде затруднен.
На следующий день движемся дальше, после входа в оз.Колми воткнута сосенка, будто так и растет.
Осматриваем только правую часть озера с большой стоянкой на мысе.
После огибания мыса входной перекат в реку, через некоторое время самый веселый перекат (второй от Колми), далее третий перекат, входной в оз.Сурилампи, с завалом. Проход слева под деревом и резким выходом в центральную струю.
После озера Сурилампи движемся по реке до первого переката, и ждем появление моста у порога Нежданный. Слышим шум, видим мост, паркуемся слева для обноса. В описаниях есть указания обносить только 1 ступень порога, однако здесь тот редкий случай рельефа, когда обносить три ступени сразу проще, чем одну первую. Что мы и сделали, а порог только сфотографировали. По пути обноса множество грибов и стоянка слева от тропы.
Далее река течет до оз.Торос, которое нас встретило сильнейшим встречным ветром и волнами, которое отняло почти половину сил, затраченных на переходе. Справа есть стоянка на мысе, слева перед истоком Торосозерки можно аварийно приткнуться около избы.
Далее Торосозерка течет очень спокойно и в конце-концов на полпути до оз.Гимольское течение пропадает. Река упирается в а/д мост около которого перекат. Обнос слева, под мостом проход завален.
После обноса финальный участок реки и выходной перекат в оз.Гимольское. Движемся по правому берегу, но никаких стоянок нет, огибаем большой каменный остров и доходим до «Муравьиного» острова с плитой – причалом. Остров опасен скрытыми полостями под мхом и подвижными камнями, я бы его назвал еще как «Печаль пенсионеров». Здесь проводим следующий день.
Новый ходовой день, выходим от «Муравьиного» острова и движемся на Юг западнее о.Денга. По пути попадается островок с оборудованной стоянкой.
Далее до «Золотого пляжа» стоянок не замечаем, движемся до о.Ушкальский, где останавливаемся на стоянке с небольшим пляжем.
Последний ходовой день выходим со стоянки в сторону п.Гимолы, заходим в устье р.Ушкалы, но стоянок для сборов не находим, одно болото.
Возвращаемся обратно к докам по ошибке идя напрямик в заросли полуострова. В итоге делаем крюк и выходим к докам.
Основное время на разборку уходит на частичную просушку лодки.
Магазин в посёлке работал до 21, открывается по звонку покупателя (нужно подождать).
Выходим от берега примерно в 23 часа и идем на платформу, где тусим до двух часов ночи.
Поезд прибывает на первый путь (что приятно удивило), нумерация вагонов подряд от головы поезда (что приятно удивило). Я это пишу, т.к. в 2013 году поезд прибывал на 2 путь, а нумерация вагонов была в виде: 20,19,18,17,16,15,01,02,03,04,05,06,07 ну, Вы, понимаете, что с вещами туриста хочется стоять в нужной части платформы. Стоянка поезда 6 минут, что тоже хорошо, вроде бы раньше было 1 или 2 минуты?
Здесь текстовое описание подходит к концу. В походе мы снимали клипы, которые вошли в фильм о походе, который можно посмотреть на YouTube.
На просмотр потребуется около часа времени.
Ниже укажу технические подробности похода.
Питание на маршруте было организовано по схеме FB (завтраки, обеды, ужины). Завтраки с вариантами каш: гречневый продел, рисовые хлопья, овсяные хлопья. Норматив примерно по 80-100 грамм на порцию (что вышло многовато). На обеды: пакетные супы с добавкой круп, сушеного и сырого картофеля. Из напитков: кисель или компот. На ужины: макарошки с тушенкой. Половина пачки макарон и банка тушенки на двух человек и по 50 грамм шоколада на человека в день.
Дополнительно к завтраку белый хлеб, сыр, колбаса по бутерброду в руки.
Эксклюзивные блюда «от шефа» (замена обеда или ужина): жаренный картофель с луком и белыми грибами, блинчики со сгущенкой, жареная с рыба с луком и отварным картофелем.
В переходах были предусмотрены перекусы: по 100 грамм орехов и мелкой пачке сухариков «Три корочки» на человека. Орехи в ассортименте: Арахис, семечки подсолнуха, семечки тыквы, фундук. Во всех длинных переходах обеды мы успешно пропускали, а сами перекусы не всегда съедались в переходах, гораздо важнее было наличие напитков во флягах!
Выводы: При достаточно активной работе спиннингом у островов – стоянок и в реках поймана 1 щучка и два маленьких окуня.
Субъективно, рыбы очень мало. Все реки утыканы самоловами, на озерах встречаются жерлицы. На маршруте не встретили ни одного туриста водника. Маршрут подходит для групп начального уровня, основная сложность – прохождение озер в ветреную погоду и обносы.
Состав группы:
Лавриненков И.С. – Штурман, кок
Тиновицкий А.А. – Капитан, костровой
Описание маршрута по дням.
Список обозначений объектов:
О Объект, остров, особенности местности
С Стоянка
П Перекат/Порог/Обнос/Препятствие
Нумерация для каждого типа объекта своя: 00, 01, 02, 02а, 03 и т.п.