Re: ARLA/CLUSTER: Para provar que não é difícil...

Carlos Mourato radiofarol gmail.com
Quarta-Feira, 21 de Abril de 2021 - 19:54:14 WEST


Boa tarde Miguel e restantes
Na realidade a antena para MW ou LF é um problema. Todavia existem coisas a
ter em consideração no que toca a rendimento. Numa antena bem adaptada e
cortada à frequência  as perdas são apenas as perdas dieléctricas e da
resistência ohmica dos condutores, o que se traduz em uma grandeza
desprezível. Nota que o valor de SWR, ao contrário do que muita gente
pensa, não tem qualquer importância ou tem uma importância mínima no
rendimento da antena se o seu valor não se tornar proibitivo. O maior
problema com o SWR provém dos circuitos de protecção do emissor, que na
presença de alto SWR cortam a potência para proteger o PA. O que importa
numa antena é a resistência de radiação. A impedância da antena é dada pela
expressão algébrica  Zant= (Rr+Rl) +jX, donde poderemos ver que Rr é a
resistência de radiação e Rl a resistência de perda e jX a reactância seja
inductiva ou capacitiva. Numa antena ideal jX é igual a zero e a
resistência de perda é só definida pela resistência electrica dos
conductores. Assim poderemos concluir que o que importa é a resistência de
radiação, que mesmo numa antena sintonizada como por exemplo nas antenas de
movel para HF encurtadas, pode ser tão baixa como apenas alguns ohms,
enquanto a resistência de perdas pode ser perto de 50R. Se a antena for
muito curta ou muito comprida apresenta elevada rectancia  que apesar de
contribuir para a Z da antena, representa um valor a somar à resistência de
perda Rl.
Podemos então concluir, que uma antena muito curta em relação ao
comprimento de onda, mesmo tendo 50 ohms de impedância, e com conductores
com pouca resistência ôhmica, apresentam uma elevada reactância
inductiva, que pode representar 99% da impedância da antena, ficando
apenas 1% para a Rr. No caso de uma antena encurtada para LW não é fora do
normal uma antena de 50R apresentar 0,5R de resistência de radiação, sendo
os restantes 49,5R formados pela Rl e pelo jX, neste caso reactância
inductivo.
Apesar de tudo isso, a P.A.R. mesmo que muito baixa pode chegar longe, já
que ao contrario do que se pensa a atenuação em onda longa é muito baixa, e
o campo predominante da onda electromagnética é o campo magnético, ao
contrario do que acontece em HF onde é o campo electrico que é
predominante. Isto possibilita a utilização de antenas loop, relativamente
pequenas, ou antenas de ferrite especialmente em recepção, com elevado
desempenho.
As tuas experiências em MW e LW, terão melhores resultados se utilizares
uma pequena antena de loop magnética com um pré-amplificador, mesmo que
dentro de casa. Alem disso a loop magnética é muito menos ruidosa do que
uma wipe activa  ou um fio no exterior.
Melhor ainda é uma MOBIUS loop como a que tenho no meu detector de
trovoada, feita com heliax de 3/8" que podes encontrar aqui:

Evaluating a Broadband Active Loop Antenna.pdf (larches-cottage.co.uk)
<https://www.larches-cottage.co.uk/rx_antenna/loops_rx/Evaluating%20a%20Broadband%20Active%20Loop%20Antenna.pdf>

73 CT4RK






Cumprimentos:  Carlos Mourato
Sines - Portugal

REP member nº2155
ARLA member nº 34
SAQ Grimeton member nº 1340

Best regards from:  Carlos Mourato
Sines - Portugal

Op. CT4RK    https://www.qrz.com/db/ct4rk


*Visite o meu canal Youtube em:*
http://www.youtube.com/user/CT4RK?feature=guide

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Aos meus e-mails não se aplica o acordo ortográfico.




Miguel Andrade <ct1etl  gmail.com> escreveu no dia terça, 20/04/2021 à(s)
14:45:

> Saudações Mourato e restantes colegas,
>
>
>
> As condições de operação do colega Franscesc estão acima da média, mas há
> sem dúvida estações ainda mais eficientes.
>
> O problema que se coloca na emissão em 630 metros e mais ainda em 2200
> metros é a antena.
>
> As antenas vulgarmente utilizadas nestas frequências são efetivamente
> “encurtadas†por natureza, caraterizando-se sempre (ou praticamente sempre)
> por baixos ganhos absolutos e relativos, assim como pelo grande desperdício
> de energia, como está comprovado neste caso.
>
> Muito provavelmente dos 300 watts de potência que o amplificador injeta na
> linha de transmissão, menos de 1 watt estará a ser efetivamente radiado,
> mas, ainda assim, o sinal é recebido a mais de 1000 quilómetros de
> distância com uma outra antena ainda mais ineficiente.
>
> Bendita propagação!
>
> Convém esclarecer que defino aqui a eficiência de uma antena como a
> relação entre a potência média efetivamente radiada e a potência fornecida
> e com a qual a antena é alimentada.
>
> Nem toda a potência entregue à antena é efetivamente radiada, uma vez que,
> mesmo nas antenas que apresentam alta eficiência, uma parte é desperdiçada
> em perdas no condutor e no próprio dielétrico.
>
> Habitualmente, mesmo numa estação com uma antena bem-adaptada, quase 50%
> da potência total do emissor fornecida à antena pode vir a ser logo
> dissipada internamente e os restantes 50%, que são efetivamente enviados
> para a antena, só viriam a ser totalmente radiados caso as perdas na linha
> de transmissão e na antena fossem nulas.
>
> Mas mesmo considerando as perdas por desadaptação habituais, nestas
> frequências mais baixas e por se utilizarem antenas encurtadas devido à
> ausência de espaço, surgem ainda outros fatores que amplificam ainda mais
> as perdas calculáveis.
>
> O desperdício de energia e a perda de eficiência acontece logo ao nível do
> plano de terra, quando estamos a falar de antenas verticais, como é o caso.
>
> Essas perdas dão-se imediatamente na região reativa do campo próximo, mas
> também no remanescente da chamada região de radiação do campo próximo ou
> igualmente conhecida como Região de Fresnel.
>
> Quem quiser fazer um teste simples às condições de uma instalação
> específica como a sua, poderá simular numa excelente ferramenta disponível
> no sítio “472khz.org†em
> http://www.472khz.org/pages/tools/antenna-simulator.php, o teórico
> comportamento de uma antena com determinadas características e dimensões.
>
> Chamo, neste caso, a vossa atenção para o campo “3. Ground loss and
> environmental losses:â€. Basta simplesmente alterarem este parâmetro para
> compreenderem a sua importância para uma instalação desta natureza.
>
>
>
> P.s. Joachim, do you need a translation?
>
>
>
>
>
> Um abraço e...
>
>
>
>
>
> 73 de Miguel Andrade (CT1ETL)
>
> IM58js  CQ Zone 14   ITU Zone 37
>
> www.qrz.com/db/CT1ETL
>
>
>
> *De:* Carlos Mourato <radiofarol  gmail.com>
> *Enviada:* 19 de abril de 2021 18:01
> *Para:* Miguel Andrade <ct1etl  gmail.com>; Resumo Noticioso ARLA/CLUSTER <
> cluster  radio-amador.net>
> *Cc:* Joachim Foernzler <DJ1SP  t-online.de>
> *Assunto:* Re: ARLA/CLUSTER: Para provar que não é difícil...
>
>
>
> Miguel boa tarde
>
> Depois de teres escutado o meu grande amigo e marinheiro Franscesc,
> EA3AER, em MW, contactei-o e aqui tens as condições de trabalho:
>
>
>
> Hola Carlos! Gracias por tu contacto. El que tengo es esso:
>
> Ultimate U3S como excitador. De QRPLabs es un Kit. Luego excito
> amplificador clase D con mosfets kit de G0MRF. 300w antena vertical 13m con
> sombrero capacitivo y bobina de carga en la base con variometro para ajuste.
>
>
>
>
>
> A domingo, 18/04/2021, 23:22, Miguel Andrade <ct1etl  gmail.com> escreveu:
>
> Caros colegas, (English translation at the end)
>
>
>
> Partilho hoje os resultados de receção nos 630 metros da noite passada.
>
> No seguimento da minha mensagem anterior e para provar que não é
> necessária uma estação excecional, mesmo com a propagação em MF a
> deteriorar-se, os resultados que se seguem foram obtidos com um antigo
> FT-897 e uma antena “L†(16 metros de fio na horizontal a 2 metros de
> altura + 8 metros de fio na vertical) em IM58jr:
>
>
>
> 17-04-2021
>
> UTC       signal    clock      frequency          received call
> locator  power (dB)         distance (Km)
>
> 22:08     -18         0.5          0.475620
> PA0LSB                JO21      33                           1804
>
> 22:08     -10         0.0          0.475785
> G0MRF                IO91       37                           1560
>
> 22:12     -26         0.8          0.475611
> IW4BNT               JN54      30                           1800
>
> 22:14     -15         0.4          0.475620
> PA0LSB                JO21      33                           1804
>
> 22:16     -16         0.2          0.475785
> G0MRF                IO91       37                           1560
>
> 22:26     -2            0.3          0.475785
> G0MRF                IO91       37                           1560
>
> 22:28     -18         0.4          0.475620
> PA0LSB                JO21      33                           1804
>
> 22:28     -29         1.6          0.475711
> PA3GSH               JO31      23                           1903
>
> 22:38     -6            0.2          0.475785
> G0MRF                IO91     37                            1560
>
> 22:42     -20         0.4          0.475620
> PA0LSB                JO21     33                           1804
>
> 22:48     -27         1.6          0.475762
> PA3GSH               JO31     23                           1903
>
> 22:48     -3            0.3          0.475785
> G0MRF                IO91     37                            1560
>
> 22:52     -25         0.3          0.475620
> PA0LSB                JO21     33                           1804
>
> 22:58     -4            0.3          0.475785              G0MRF
>                 IO91     37                            1560
>
> 23:00     -26         -0.3        0.475652
> EA3AER                JN12     23                           1117
>
> 23:00     -25         -0.1        0.475664
> CT1EBQ                IM58     30                           32
>
> 23:02     -25         0.4          0.475620
> PA0LSB                JO21     33                           1804
>
> 23:06     -28         0.4          0.475686
> IW4BTJ                 JN54     23                           1800
>
> 23:10     -3            0.3          0.475785
> G0MRF                IO91     37                            1560
>
> 23:12     -20         0.4          0.475620
> PA0LSB                JO21     33                           1804
>
> 23:14     -31         0.3          0.475686
> IW4BTJ                 JN54     23                           1800
>
> 23:22     -12         0.3          0.475785
> G0MRF                IO91     37                            1560
>
> 23:24     -20         0.4          0.475620
> PA0LSB                JO21     33                           1804
>
> 23:28     -28         0.3          0.475686
> IW4BTJ                 JN54     23                           1800
>
> 23:32     -28         0.7          0.475669
> SM6BGP              JO67     23                           2641
>
> 23:32     -32         0.4          0.475687
> IW4BTJ                 JN54     23                           1800
>
> 23:32     -5            0.3          0.475785
> G0MRF                IO91     37                            1560
>
> 23:36     -26         0.4          0.475620
> PA0LSB                JO21     33                           1804
>
> 23:36     -33         0.8          0.475628
> F6CWN                JN09     20                           1450
>
> 23:40     -31         0.3          0.475686
> IW4BTJ                 JN54     23                           1800
>
> 23:42     -31         0.8          0.475612
> SM6BGP              JO67     23                           2641
>
> 23:42     -25         0.4          0.475686
> IW4BTJ                 JN54     23                           1800
>
> 23:44     -27         0.3          0.475687
> IW4BTJ                 JN54     23                           1800
>
> 23:46     -32         0.2          0.475687
> IW4BTJ                 JN54     23                           1800
>
> 23:46     -5            0.4          0.475785
> G0MRF                IO91     37                            1560
>
> 23:48     -33         1.5          0.475699
> PA3GSH               JO31     23                           1903
>
> 23:52     -16         0.5          0.475620
> PA0LSB                JO21     33                           1804
>
> 23:58     -27         1.6          0.475628
> PA3GSH               JO31     23                           1903
>
> 23:58     -17         0.4          0.475785
> G0MRF                IO91     37                            1560
>
>
>
> 18-04-2021
>
> UTC       signal    clock      frequency          received call
> locator  power (dB)         distance (Km)
>
> 00:00     -24         -0.3        0.475652
> EA3AER                JN12      23                           1117
>
> 00:00     -26         -0.1        0.475664
> CT1EBQ                IM58      30                           32
>
> 00:00     -29         0.4          0.475700
> F5MAF                 JN03      10                           1011
>
> 00:02     -29         0.2          0.475686
> IW4BTJ                 JN54      23                           1800
>
> 00:06     -28         0.8          0.475687
> IW4BTJ                 JN54      23                           1800
>
> 00:06     -26         0.8          0.475781
> F6CWN                JN09      20                           1450
>
> 00:08     -27         0.2          0.475687
> IW4BTJ                 JN54      23                           1800
>
> 00:08     -6            0.4          0.475785
> G0MRF                IO91       37                           1560
>
> 00:10     -28         0.4          0.475687
> IW4BTJ                 JN54      23                           1800
>
> 00:12     -16         0.5          0.475620
> PA0LSB                JO21      33                           1804
>
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> F6CWN                JN09      20                           1450
>
> 04:08     -33         1.9          0.475727
> PA3GSH               JO31      23                           1903
>
> 04:14     -19         0.8          0.475620
> PA0LSB                JO21      33                           1804
>
> 04:14     -2            1.1          0.475785
> G0MRF                IO91       37                           1560
>
> 04:22     -2            0.8          0.475785
> G0MRF                IO91       37                           1560
>
> 04:24     -31         1.0          0.475672
> F6CWN                JN09      20                           1450
>
> 04:28     -21         0.8          0.475620
> PA0LSB                JO21      33                           1804
>
> 04:30     -27         0.1          0.475652
> EA3AER                JN12      23                           1117
>
> 04:30     -31         1.3          0.475718
> F6CWN                JN09      20                           1450
>
> 04:34     -8            0.8          0.475785
> G0MRF                IO91       37                           1560
>
> 04:40     -28         1.0          0.475620
> PA0LSB                JO21      33                           1804
>
> 04:44    -6            0.8          0.475785
> G0MRF                IO91       37                           1560
>
> 04:52     -26         1.0          0.475620
> PA0LSB                JO21      33                           1804
>
> 04:56     -14         0.8          0.475785
> G0MRF                IO91       37                           1560
>
> 05:00     -28         -0.7        0.475652
> EA3AER                JN12      23                           1117
>
> 05:00     -28         0.4          0.475664
> CT1EBQ                IM58      30                           32
>
> 05:08     -20         0.8          0.475785
> G0MRF                IO91       37                           1560
>
> 05:20     -23         0.9          0.475785
> G0MRF                IO91       37                           1560
>
> 05:32     -22         0.8          0.475785
> G0MRF                IO91       37                           1560
>
> 05:44     -20         1.0          0.475785
> G0MRF                IO91       37                           1560
>
> 05:54     -22         0.9          0.475785
> G0MRF                IO91       37                           1560
>
> 06:00     -28         0.5          0.475664
> CT1EBQ                IM58      30                           32
>
> 07:00     -27         0.6          0.475664              CT1EBQ
>               IM58      30                           32
>
> 08:00     -27         0.6          0.475664
> CT1EBQ                IM58      30                           32
>
> 09:00     -28         0.8          0.475664
> CT1EBQ                IM58      30                           32
>
> 10:00     -27         0.8          0.475664
> CT1EBQ                IM58      30                           32
>
> 11:00     -27         0.9          0.475664
> CT1EBQ                IM58      30                           32
>
>
>
> Mesmo com uma antena não apropriada (0,037% do comprimento de onda), e com
> bastante ruído ou interferências muito frequentes é possível recebermos
> sinais, por vezes muito débeis (-33 dB).
>
>
>
> English translation:
>
>
>
> Dear colleagues,
>
>
>
> Today I share with all of you the results of my station’s reception at 630
> meters last night.
>
> Following my previous message and in order to prove that it isn’t required
> to use an exceptional station, even with the propagation conditions on MF
> deteriorating, the following results were obtained with an old FT-897 and
> an “L†antenna (16 meters horizontal wire @ 2 meters high + 8 meters of
> wire vertically), in IM58jr:
>
>
>
> Even with an unsuitable antenna (0.037% of the wavelength) and suffering
> with a high level of noise or very frequent interferences as well, it was
> possible to receive sometimes very weak signals (-33 dB).
>
>
>
>
>
> Um abraço e...
>
>
>
>
>
> 73 de Miguel Andrade (CT1ETL)
>
> IM58js  CQ Zone 14   ITU Zone 37
>
> www.qrz.com/db/CT1ETL
>
>
>
> ______________________________________________________________
> Esta mensagem é da exclusiva responsabilidade
> do seu autor e não representa nem vincula a posição
> da  ARLA - Associação de Radioamadores do Litoral Alentejano
> _______________________________________________
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