Теория и практика эксплуатации СВ в автомобиле

[Кенвуд]

Написать цикл статей по практической теории для установщиков и настройщиков СВ антенн меня подтолкнуло наличие подобного раздела на московском форуме Ci-Bi.Ru/Связь:Информация.FAQ.
Слишком много (мне показалось) у них там художественной воды и разных мифов в темах про КСВ и как правильно подключать Антенны и др., что я решил им там разогнать и обратить (может быть) в свою веру  . Счас я им пишу туда несколько статей, а тут буду выкладывать копии. Не завидую Кабану, большинство моих поправок будет касаться его статей. Дай бог ему мудрости не воспылать ко мне любовью ненавистью.

[Девайс]

подтолкнуло наличие подобного раздела на московском форуме Ci-Bi.Ru
 Счас я им пишу туда несколько статей, а тут буду выкладывать копии. Не завидую Кабану, большинство моих поправок будет касаться его статей. Дай бог ему мудрости не воспылать ко мне любовью ненавистью.

ты какие то смешные вещи говоришь - кабан и мудрость это разные вещи.
А ты все еще не забанен там?

По теме: краткость -сестра сами знаете кого. Поэтому опусы по сравнению магнетизма магнитов разных производителей будут неинтересны.

[Зенит]

Счас я им пишу туда несколько статей, а тут буду выкладывать копии. Не завидую Кабану, большинство моих поправок будет касаться его статей. Дай бог ему мудрости не воспылать ко мне любовью ненавистью.

Там же нет дискусси, несогласных банят. Теория Кабана всесильна, потому, что она вЕрна!
Кенвуд, ты там поаккуратней, они ребята обидчивые и непримиримые. Там надо слегонца начать дискуссию, иначе вечный бан по АЙПИ для несогласных. Еще там много кабанят - подсирал, которые заклюют, забодают, затыкают, зароют.  Хотя опыт у приверженцев колоссальный и есть чему поучиться. Выкладывай статьи здесь или на радиосканере. Лезть на амбразуру, даже в бронежилете не страшно?

[Гривал]

Забанят и всего делов то.
Хотя в чем расхождения будут?
Очень интересно.

[Санта]

Вот вам делать нечего, как посраться в какой-либо теме. Давайте тредстартера попросим, чтобы уже написал тут чего задумал.

[Кенвуд]

Чёта я подумал, самому сочинять - некогда. Сделаю так: размещаю статью Кабана, и пишу свою рецензию на неё. Так быстрее будет. И ещё создам тему - "Перлы СиБиРу", там соберу самые "умные" высказывания с их форума.

[Кенвуд]

Начнём есстесственно с теории ...... (перепостинг с СиБиРу с мелкой правкой)
Небольшая вводная.
Умный чел. - чем больше знает, тем больше видит объём непознанного и естесственно больше сомневается в своих знаниях. & vice versa.

Написать побудило расхождение моего понимания электродинамики с представленным на сайте СиБиРу.
"Буду доволен если в дискуссии, желательно чисто технической, добавлю к своим знаниям Ваши.
Начну с принципа работы и "правильности" пресловутой ВЧ-отглушки, ибо .....
Будем считать ВЧ током тот, у которого длина волны соизмерима с длиной линии передачи (фидера).
ВЧ ток не течёт сквозь металл. И не по поверхности. Он может течь только между двумя поверхностями.
Так как приходится рассматривать ток в линии соизмеримой с длиной волны, в которой ток может быть разным в разных участках линии, - более правильно и ИМХО более понятно будет, если понятие "ВЧ ток" заменить на "ВЧ Энергия" (ВЧЭ).
Понимание того, как по линии передаётся ВЧЭ является базовым, поэтому тут подробно.

В коаксиальном фидере ВЧЭ распространяется между поверхностями жилы и экрана и НЕ может выйти из него никак, кроме как в нагрузку. Мифом является представление, что отсутствие нагрузки вызывает "бегание волны по фидеру туда-сюда с постепенным затуханием". Для генератора подключение фидера без нагрузки эквивалентно подключению сосредоточенной LCR цепи.

Итак, исходные условия - трёхкомпонентная система: генератор-линия-нагрузка.
При передаче рация - генератор (источник энергии), антенна* - нагрузка (потребитель энергии).
При приёме - наоборот. Ну а линия передачи - она и в Африке ....... - фидер.
* антенна, если корректно всё описывать, по сути своей является не нагрузкой/потребителем и не источником/генератором,
а преобразователем между фидером и "эфиром" , но давайте, для упрощения, это счас пока забудем (обсудим позже, если надо).

Итак, при передаче ВЧ Энергия (ВЧЭ) течёт от генератора (рация) по фидеру к нагрузке (антенна).
При приёме всё абсолютно также, только энергия на несколько порядков меньше и течёт в обратную сторону.
Рассматривать будем на примере передачи, т.к. за счёт большей энергии, явления, происходящие в системе более наглядны.

Правильно рассчитанная и правильно смонтированная СВ система - это:
1. антенна с разумной диаграммой излучения, имеющая в нужном диапазоне малую реактивность и Za = волновому фидера
2. фидер с малыми потерями и корректно установленными разъёмами (потери на 27 МГц - мизер и поэтому неактуальны)
ВСЁ!.
Пункт 2. рассматривать нет смысла, потому, что штатный фидер делается производителем из "правильного" кабеля, а самопальный удлинитель - прогнозу не поддаётся, а разъём может проверить каждый, поэтому предположим, что фидер - нормальный.
Отсюда - причины плохого КСВ во всех случаях (после приведения фидера в порядок) - пункт 1.

Самым стойким мифом, мешающим в некоторых случаях получить приемлемый КСВ, является вера в то, что СВ автоантенна имеет на резонансной частоте активную часть входного импеданса 50 Ом, а реактивную - близкую к нулю.
К сожалению или нет , но так бывает далеко не всегда. В первую очередь, это зависит от выбранного места установки и типа антенны (с нижней катушкой или нет).
Вообще, входное сопротивление антенны - величина не реальная, как у резистора например, а производная, вычисляемая из остальных значений закона Ома (W, U, I) и меняя положение антенны мы меняем её способность к излучению, т.е. входное сопротивление.

Магнитная антенна отличается от врезной только наличием емкости, включенной последовательно с входным сопротивлением и компенсированной избыточной (в сравнении с врезной) длиной штыря. Причём изменение емкости с 500 до 1000 пик (новая площадка от ML-145 с резинкой и без) - меняет только реактивную часть входного сопротивления и то в небольших пределах (~10%).

Перерыв на обед.

N.B. Просьба не комментировать, пока не закончу.

[Кенвуд]

(Пока обедал, тему перенесли в корзину)
Причина переноса в корзину - видимо не сибирушная трактовка физики.
Причина переноса в "корзину" - захламленность темы и неясность перспектив ее продолжения. Будет что-то разумное - вернем по назначению, предварительно почистив от флуда.
Спасибо, что совсем не удалили.
Про смайлик в ушанке ..... смысл понял после коммента в "... - комментарии". А с первого взгляда похоже на демонстрацию кулака.
Перерыв объясняется некоторой загруженностью. Мне приятно, что я вам не безразличен.
Сильно не ругайтесь, перерывы будут ....
А счас - продолжим начатое.

При передаче, ВЧ-Энергия достигшая конца кабеля (где антенна) излучаеться в эфир и, чем лучше у нас согласование антенны с кабелем, тем больше кпд всей системы. У автомобильной СВ антенны кпд ИМХО колеблется в пределах 40-90%.
90% - это у 2-х метровых врезанных в центр крыши. Многи "знают", что металл автомобиля является половиной антенны. Но чтобы легче понять, что нужно делать при установке, чтобы уменьшить ксв, надо понимать:
1. в точке установки антенны - течёт максимальный ток.

[Кенвуд]

1. в точке установки питания антенны - течёт максимальный ток (в идеале только между металлом крыши и штырём, т.н. ток смещения), плавно уменьшаясь по мере приближения к кончику штыря и (зеркально) к геометрическому месту множества точек на кузове. На кончике штыря имеем минимум тока, но максимум напряжения. Т.е. от конфигурации крыши (в первую очередь), да и всего кузова - зависит активная часть входного импеданса, которую изменением длины штыря - исправить удаётся далеко не всегда. Когда удаётся (редко, так как нижняя часть антенны - величина непостоянная) получить входное сопротивление 50, то вся ВЧЭ излучается в эфир (и ксв метр - доволен )

.....далее - Апогей ......то, о чём так долго ждут массы, т.е. "Екатеринбургская правда" про ВЧ-отглушку
... работать то она работает, только не так как описано ......

2. (да непростит меня Кабан) перенос "потенциала массы" - это ....... попытка (для верующих - весьма правдоподобная) специалиста из области ремонта средств связи притянуть за уши (прочитанное, но видимо пока не до конца понятое) из теории антенн.
Используя этот термин (мне он не нравится), надо понимать, что "потенциал массы" плавно меняется (от низкого в точке питания антенны до высокого, в области минимума тока). И он (потенциал) разный с разных сторон одного и того-же листа металла! На всякий случай, - НЕ забываем, нас волнует только 27МГц . С одной стороны автор (статьи про дружбу магнитки и усилителя) беспокоится за тушки пассажиров, с другой - сам предлагает "полуволновой повторитель" который, в таком исполнении, повторителем работает только при обрыве оплётки кабеля в точке питания антенны. При этом работает плохо, так как:
а) переменное волновое сопротивление из-за разного расстояния кабеля до кузова и разных материалов в промежутке, не позволяет точно выбрать длину этого "повторителя"
б) через этот повторитель течёт (правильнее сказать - должен течь) весь ток, (если предположить, что повторитель работает) антенны,
а в этом случае, разнородные материалы диэлектрика этого "повторителя" (ковры, обивка, ...) вносят большие потери, а переменное расстояние кабеля от кузова обеспечивает потерю части ВЧЭ на излучение внутрь салона (тушим тушки?)

Перерыв на работу

Просьба не комментировать, пока не закончу.

[Гривал]

Жду, жду.
Есть вопросы.

[БОЛТУН]

Чёта я подумал, самому сочинять - некогда. Сделаю так: размещаю статью Кабана, и пишу свою рецензию на неё. Так быстрее будет.

Жаль так хотелось посмотреть на их реакцию.........

[Кенвуд]

Ещё раз акцентирую внимание на то, что ВЧ ток, текущий по фидеру (внутри ) к точкам питания антенны (одна точка - центр., вторая - корпус), должен превратиться в электро-магнитную волну, т.е. излучение. И чтобы максимум ВЧЭ излучалось в правильном направлении (вдоль горизонта), ток в антенне должен течь в пространстве меж двух половинок (штырь и кузов), уменьшаясь до нуля по мере удаления от точек питания на 1/4 волны. И ни по каким другим элементам, включая внешнюю поверхность фидера, особенно внутри салона. Это одинаково (с небольшими ньюансами) касается всех антенн:
1. врезных (сквозь крышу). Тут наименьшее сопротивление потерь (оплётка - кузов) и наилучшая геометрия для тока (текущего по оплётке внутри фидера) - он равномерно течёт (излучаясь) по внешней поверхности кузова, а так как фидер экранирован от штыря, то его антенный эффект - отсутствует.

2. на кронштейне. Так как в точках питания максимальный ток, в кронштейнах из железа потери больше, чем в алюминиевых, поэтому их использование хоть и облегчает согласование, но ухудшает КПД. Кроме того, контакт некоторых кронштейнов с кузовом представляет из себя две маленькие точки, проколотые конусными шпильками крепления, что есть не очень хорошо, а вот внешняя сторона фидера имеет гораздо лучший контакт и ток штыря заползает на неё, пррямопропорционально длине фидера, находящейся снаружи кузова и сумме переходных сопротивлений в креплении кронштейна. Максимально гадкими являются варианты с несколькими плоскостями наклона, особенно если их постоянно крутить (все переходные сопротивления сумируются). Лучшими из кронштейнов пожалуй будут алюминиевые, обхватывающие с двух сторон для рейлингов.

3. магнитные. Отличие только в том, что точка питания антенны, к которой подключается оплётка фидера имеет конструктивную последовательную ёмкость с кузовом, которая, например, для площадки Ф130 мм. ~ 750 пФ с резинкой и ~1500 пФ без резинки (с фольгой). На некоторых форумах мне попадалась цифра 50 пф, но это скорее проблема антенны, а не особенность. Некоторые "специалисты" вычисляют омическое сопротивление этой конструктивной ёмкости и считают это сопротивлением потерь антенны, но это совершенно неверно. При настройке - эта ёмкость компенсируется некоторой "излишней" индуктивностью (длиной) штыря (т.е. штырь с магнитки, при перестановке на кронштейн придётся укоротить).
Потери тут только в диэлектрике, -. в резине и в слое краски, т.е достаточно малы и бОльшая их часть - в резине. Резинка нужна только тем, кто постоянно снимает антенну, без неё и ёмкость больше и потери меньше. Но, после удаления резинки, настройка должна быть повторена.

Итак, магнитка (если исправна) в центе крыши, при одинаковой длине, излучает / принимает - не хуже стоящей на кронштейне. При работе на передачу с повышенной мощностью всего-лишь возрастают требования к качеству диэлектрика конструктивной ёмкости магн.площадка - кузов.
Да, ещё возможно, что репутация магнитки страдает от того, что ёмкость может меняться (попадание грязи, воды и т.д.), соотаветственно уходит настройка.

ИМХО - для питания любой автомобильной антенны желательно использовать кабель в полволны (3,62 - легко запомнить).
Обоснования такие: 50 Ом - только в паспорте (на пол-антенны ) , в головах верующих и, иногда, в реалии, причём - не постоянно, а в зависимости от окружающих предметов. Затраты на это (3,62м - 0р.или 7,24м-150р) намного меньше, чем при большинстве описываемых полезных доработок, поэтому непонятен негатив и упорство призывов экономить на этом. А вот "переносы" "потенциала" "массы" кузова не могут улучшить излучение ВЧЭ. ВЧ-отглушка помогает НЕКОТОРЫМ за счёт того, что - вносит доп. потери в АФТ, плюс выправляет кривизну монтажа или неисправность магнитной площадки. Кстати, про кривизну монтажа - много раз показания АА (у меня их несколько) показывали совсем не то, что намеряли установщики своими КСВ-метрами до меня.
И ещё маленькое замечание. Почему-то нигде тут у вас не увидел классического приёма по уменьшению затекания ВЧЭ на внешнюю сторону фидера. В большинстве магнитных площадок есть место для размещения либо нескольких витков фидера, либо банальной ферритовой защёлки.

Вот наверно пока и всё, что я имел сказать.

Вообще трудно писать целостный опус, гораздо проще дискутировать короткими постами. Что и будет видимо в будущем, пока мои мысли кому-то тут интересны.

Всё. Можно начинать "пинать".

[Кенвуд]

Ответ Бобра:
Все просто: если между оплеткой кабеля и кузовом в точке подключения антенны будет какое-либо сопротивление (емкостное, как в случае магнитки, или индуктивное, как в случае "массы через соплю" - внешняя поверхность оплетки кабеля начнет работать как излучатель. Если этот кабель идет через всю машину - по дороге он сгребает (и излучает) массу помех. ВЧ-отглушка позволяет вынести излучающую часть кабеля подальше - в багажник например, а кабель ВЧ-отглушки заземлен на кузов с двух сторон, и поэтому ничего не излучает.

Моё продолжение:
Уважаемый Бобр, это Ваше высказывание - совершенно НЕверно. (и, тем более - не просто!)
Внешняя сторона оплётки начинает работать антенной тогда, когда ВЧ току легче течь в неё (т.е. внеху), а не в кузов. Правильнее сказать - ток (в исправной антенне) течёт между двумя её половинками - штырём и кузовом, излучаясь при этом в окружающее пространство. Те сопротивления, которые создаются емкостью магнитки или индуктивностью шины к массе - не являются сопротивлениями активных потерь или, другими словами, на них не падает напряжение. Эти реактивности компенсированы в процессе настройки и практически не мешают. АЭФ возникает от неудачной прокладки кабеля и при уменьшении емкости (или возрастания индуктивности) в процессе эксплуатации, т.е. неисправности/ненастроенности антенны.
Yurbas писал(а):
Что-то у меня (?) с математикой плохо стало:

С математикой у тебя всё в порядке, с логикой - не всё.
Я же ориентируюсь по вашим (всех касается) репликам на мои высказывания, а они (реплики) убеждают меня, что основы электродинамики и радиосвязи вам хорошо знакомы, поэтому я и НЕ веду тут ликбез, чтобы разъяснять как отмерять кабель, чтобы он работал полуволновым повторителем.
Для E-96. Я не забыл, ежу понятно, что RG58 и именно со сплошным ПЭ. Просто другого тут не бывает (про чудиков - не будем).
Yurbas писал(а):
E-69, так если он у других ошибки и неточности ищет и исправляет, то не должен сам их допускать.

Повторюсь, делюсь своим мнением с резидентами/специалистами, а новичкам и без меня есть кому разжёвывать прописные истины. Поэтому очевидные детали - просто опущены.
Yurbas писал(а):
Нигде упоминания про RG-58 я у него не увидел. Это два.
Небольшой поиск по параметрам того же RG-58 в сети даёт огромный разброс от 1,24 до указанных тобой 1,51. А это даст огромную разбежку от заявленных точных 3,62 м. Это три.

Yurbas, или Вы вообще не в теме или .... Поделитесь опытом, какие марки кабеля и с каким диэлектриком приходилось видеть на автомобильных СВ антеннах ???
Бобр писал(а):
Yurbas
этот коэффициент зависит только от диэлектрической пронициаемости материала внутренней изоляции, и для литого полиэтилена он принят за 1,5. Для вспененного значение другое.

Первое предложение верно 100%. Второе - вредно 100%.
Для фторопластового (есть шикарный кабель для а/м СВ - RG-316) - значение третье.
Третье менее вредно, чем второе :D
leshiy2k писал(а):
Я только начал проникаться доверием к автору, а тут бац - и выяснилось, что он как и множество его предшественников занимается притягиванием фактов за уши...

Вы так загадочно высказываетесь, что постоянно хочется переспросить: что Вы имеете ввиду?
Алкор писал(а):
Antech писал(а):
Кроме того, контакт некоторых кронштейнов с кузовом представляет из себя две маленькие точки, проколотые конусными шпильками крепления, что есть не очень хорошо, а вот внешняя сторона фидера имеет гораздо лучший контакт и ток штыря заползает на неё, пррямопропорционально длине фидера, находящейся снаружи кузова и сумме переходных сопротивлений в креплении кронштейна.

Не стоит забывать о нижней площадке кронштейна, под которой (некоторые "специалисты") также зачищают корпус авто.
Специалисты - вАрвары. :D
Antech писал(а):
При настройке - эта ёмкость компенсируется некоторой "излишней" индуктивностью (длиной) штыря (т.е. штырь с магнитки, при перестановке на кронштейн придётся укоротить).

Улыбнуло. На укороченной автоантенне появилась "излишняя" длина полотна :o . Не зря у меня появились сомнения в теоретической платформе ТС в параллельной ветке.

Вы видимо смысла сказанного не понимаете. Потому и улыбнуло. По сути обсуждаемого вопроса - ни одного слова, но - туда-же "улыбнуло"

[Урал]

Андрей есть вопрос? Я при переборке Лемма2001 перебрал нижнюю катушку и мне интересно влияет ли расстояние между витками катушки (сделано на глаз) но кол-во витков не изменено или чета надо перемерять? 

[Кенвуд]

Практически - не влияет.

[RM9CM]

Практически - не влияет.

Андрей не корректно ответил. Индуктивность изменилась. Поясни , чтоб не было непоняток.

[Кенвуд]

Если в нижней катушке концы запаяны на свои места, то диапазон изменения индуктивности (сжимая витки) достаточно мал, для того, чтобы реально быть замеченным при настройке по КСВ-метру. Разве что длины штыря может не хватать, тогда можно поиграть их расстоянием, да и то, если есть АА.
Я пробовал подстраивать входное сопротивление индуктивностью нижней катушки - слишком тонко. Вот виток-два плюс-минус влияют заметно и позволяют ЛЮБОЙ штырь на а/м вогнать в единичку. Конечно если штырь антенны не укорочен сверх меры.

[Урал]

Спасибо! все пропаяно на местах + залито парафином. КСВ 10в\1,2 20в\1,5 я понимаю это как норм для Lemm2001.

[линк]

Спасибо, значит если дорабатывать магнитку (Midland ML145), длинну кабеля нужно проверить и сделать кратной 3,62м. Внутрь магнитного основания можно ферритовое кольцо одеть на кабель.

[Егорыч]

Внутрь магнитного основания можно ферритовое кольцо одеть на кабель.

Фотку выложи...

[Кенвуд]

Можно пару колечек, можно виток/два самим кабелем внутри корпуса магнита. Место там есть, я делал (и делаю     ) два витка кабелем и укорачиваю выводы внутри и герметизирую кабель от затекания воды под оплётку. АЭФ заметно уменьшается.

[Кенвуд]

Предупреждение: в данной теме не было сообщений более 365 дней.
и можете обозвать меня некрофилом  .
Да хотел я создать новую тему, но потом решил, пусть в одном месте будет. 
(имхо - надеюсь, информация окажется интересна тем, кто настраивает СВ антенны)
В третий раз уже попадается антенна ALAN PC 8, установленная владельцем самостоятельно и приехавшим ко мне для "точной" настройки. Думаю этот ньюанс касается всех антенн с нижней катушкой.
Самой большой ошибкой многих пользоваталей, как всегда, является некорректное понимание термина "радиомасса". И, соответственно, неправильная установка кронштейна.
И получается снаружи - всё красиво. И тестером "звонится" кз оплётки с массой, ........
Но работает - "как-то не так".
И, господа гусары,  не спешите резать антенны, нащупав КСВ-метром резонанс ниже рабочей частоты! Как бы потом - не пришлось удлинять. 
Если есть Антенный Анализатор, то установив полосу обзора 2-3МГц, при плохой "радиомассе" можно увидеть два резонанса, причём ксв в них может быть от 1,2 до 2,5 (неплохо, да)!!!  Если есть только КСВ-метр, то можно (правда это весьма муторно) снять график КСВ так-же в полосе 3 МГц и будет всё понятно. При "обычной" настройке ксв-метром, не видя второго резонанса, сдвинув (подрезкой настройкой) ближний резонанс на рабочую частоту, получаем "настроенную" антенну. Подозреваю, что по области катается немало юзеров с такими "настроенными" антеннами.
После приведения "радиомассы" в порядок - КСВ таких (РС-8) антенн как правило 1,05-1,15 и полоса (по ксв<2) не менее МегаГерца !

[Южанин]

С теорией всё понятно, а где же практические выкладки с фотографиями?

[Кенвуд]

 

С теорией всё понятно, а где же практические выкладки с фотографиями?

Если с теорией всё понятно, зачем картинки? 
Тем более, что это будут конкретные антенны на конкретных кронштейнах на конкретных машинах.

[4772]

И наверное с вполне конкретными ошибками установки?

[Южанин]

зачем картинки?

Дык тема называется : ТЕОРИЯ и ПРАКТИКА. Так что фотографии это очень ценно особенно для начинающих!

[Сухан (Suhan)]

 

Так что фотографии это очень ценно особенно для начинающих!

[Кенвуд]

 
Если я каждую приехавшую машину буду фоткать, мне кажется это будет подозрительно выглядеть. Не?
"Теория и практика" .........
... я догадываюсь, что для многих это - две большие разницы.
И для меня - тоже, например в спорте, хирургии и вождении а/м.
А в установке антенн - это одно и то-же.
Пришлёте свои фотки - прокомментирую, да и без меня наверное "комментаторов" хватает.
 
Просто нужно понять (не запомнить), что ВЧ ток - не течёт сквозь металл, а железо имеет потери в 3 раза больше, чем алюминий.