Сайт о ЕН-Антеннах
Сайт, посвященный ЕН-Антеннам. Статьи. Описания. Конструкции. Эксперименты. Результаты испытаний.
Работа антены на земле это одно, а работа антенны в воздухе это совсем другое. Для связи с самолетами используются как стандартные антенны, так и специально сконструированные для полетов. В интернете можно найти много информации, посвященной самолетным антеннам и прочитать об их особенностях. Естественно возникло желание испытать ЕН антенны в полете, в воздухе.


ЕН АНТЕННЫ НА ДИАПАЗОН 135 МГц
Опыты с ЕН Антеннами в воздухе.

Кононов Владимир ( UA1ACO )
г. Санкт-Петербург


Как говорилось в приамбуле, возникло желание испытать ЕН Антенны в воздухе, на самолете, тем более, что представилась такая возможность.
Для этих целей было специально изготовлено две ЕН Антенны на диапазон 135 МГц (используемый в авиации). За основу конструкции были взяты уже опробованные ЕН Антенны для диапазона 145 МГц. Как потом оказалось, не пришлось даже менять ни конструкцию, ни параметры, добавился лишь один виток в катушке настройки (общее количество - 5 витков). Конструкцию ЕН Антенн для диапазона 135 МГц можно посмотреть в разделе "ЕН Антенны для диапазона 145 МГц". Антенны также были изготовлены, с применением корпуса от фломастера (см. Рис 1).



Рис. 1
ЕН Антенны на 135 МГц, готовые к полетам.

Характеристику ЕН Антенны на диапазон 135 МГц, снятую с экрана измерителя АЧХ Х1-1А с ВЧ мостом, можно увидеть на рисунке Рис. 2



Рис. 2
Характеристика ЕН Антенны на 135,5 МГц.

Хочу сразу подчеркнуть, что при опытах с ЕН Антеннами в воздухе, изначально не ставились задачи, каких-то количественных измерений или определения параметров. По ряду причин, возможным оказалось только определить как работают ЕН Антенны на диапазон 135 МГц на самолете, в воздухе над землей, в сравнении со штатными антеннами, применяемыми в авиации. Здесь уместно заметить, что штатные самолетные антенны находятся снаружи фюзеляжа, а ЕН Антенны находились внутри алюминиевого фюзеляжа самолета.
Одна из ЕН антенн, установленная на земле, была помещена в кожух из полипропиленовой трубы диаметром 35 мм. и длиной в три раза больше самой антенны (см. Рис.3 и Рис 4), для удобства крепления, и установлена на мачте высотой около 5-6 метров (см. Рис.5). К сожалению мачту пришлось использовать металлическую (телескоп), да к тому же, на самом верху мачты был "остаток" от прежней антенны (этот остаток "колесо" - видно на рисунке Рис. 4). К счастью ЕН Антенна была поднята над "колесом" на растояние более 0,15 длины волны и этот "довесок" не изменил параметры ЕН Антенны (КСВ в пределах 1,2).



Рис. 3, Рис. 4
ЕН Антенна на 135 МГц в кожухе, с кабелем RG-58.

Общий вид установленной ЕН Антенны, на мачте, показан на Рис. 5 слева. Справа, на этом же рисунке, видны штатные навигационные антенны, установленные на отдельной телескопической мачте и поднятые на высоту около 10-11 метров.



Рис. 5
ЕН Антенна на 135 МГц в кожухе (слева на мачте), над пунктом управления полетами.

Вторая ЕН Антенна, на диапазон 135 МГц, была установлена вместо штатной "резинки" в переносной радиостанции и находилась на борту самолета, в руках человека. В этих полетах, наряду с ЕН Антеннами на диапазон 135 МГц использовались ранее изготовленные ЕН Антенны для диапазона 145 МГц, для оценки работы ЕН Антенн также и на этом диапазоне. Одна ЕН антенна была установлена на радиостанцию "Dragon SY-501" и находилась в самолете. Вторая ЕН Антенна, на диапазон 145 МГц, находилась на земле и была установлена вместо штатной "резинки" на переносной радиостанции "Kenwood".



Рис. 7
На взлетной полосе. Через несколько секунд ЕН Антенны впервые поднимутся над землей.

Так как полеты проводились не специально для проведения испытаний ЕН Антенн, приходилось подстраиваться под те условия, которые складывались и были предусмотрены условиями полета. Самолеты поднимались на высоту несколько сотен метров над землей и максимальное удаление от аэродрома составляло 15-20 километров, это конечно не много, но тем не менее, замерить разницу уровней сигнала по S-метру было вполне возможно. Сила принимаемого сигнала от ЕН Антенн оценивалась по встроенным в радиостанции S-метрам. Никакие внешние измерительные приборы не использовались, поэтому о количественных, точных измерениях, речи быть не могло. Но... результаты обнадеживают, так как сила принимаемого сигнала от ЕН Антенн была с такими же уровнями как и со штатными антеннами на диапазоне 135 МГц и на диапазоне 145 МГц. Таким образом, удалось, хотя бы ориентировочно, оценить поведение ЕН Антенн в воздухе, высоко над землей. В дальнейшем планируется проведение более конкретных опытов, в частности, по связи из-за горизонта.



Рис. 8
Кононов В.В. (UA1ACO) на испытаниях ЕН Антенн.

Всего доброго, желаю удачи в постройке ЕН антенн на разные диапазоны.

UA1ACO op. Vlad
г. С-Петербург
10.2005г.

ПРОДОЛЖЕНИЕ
Опыты с ЕН Антеннами в воздухе.


Как раньше и планировалось, 5 ноября 2005г. удалось провести опыт по связи на ЕН Антенну "за горизонтом". Для этого в стационарном варианте использовалась ЕН Антенна устьановленная на мачте (см. Рис. 5), а в воздухе использовалась штатная антенна, установленная на самолете ЯК-52. Мощность передатчиков с той и другой стороны была около 4-5 ватт, диапазон 135 МГц. Во время полета, для сравнения, связь проводилась и на штатную аппаратуру (Рис. 5, самая верхняя антенна GP, на правой мачте).
Надо отметить, что при дальности полета до 110 км и высоте полета самолета в 300 метров, связь с применением ЕН Антенны, была устойчивая.
Дистанция удаления самолета от аэродрома до 110 км (см. Рис. 9)



Рис. 9
Карта полета при испытаниях ЕН антенны.

73!
UA1ACO op. Vlad
г. С-Петербург
11.2005г.

ПРОДОЛЖЕНИЕ - 2
Опыты с ЕН Антеннами в воздухе.


Прошел месяц со дня предыдущих опытов с ЕН антеннами в воздухе. Каждый раз удавалось узнать что-то новое об ЕН антеннах, подтвердить их работоспособность, с питающими кабелями, и без них. Возникало множество тем для проведения последующих опытов. Но, к сожалению, не все удавалось сделать сразу, не все от нас зависело. В частности возникла идея проверить поляризацию от ЕН антенны.
В один из морозных и ветренных дней декабря (а на аэродроме, на открытом пространстве, это особенно хорошо чувствуется!), это удалось сделать на аэродроме Касимово. Причем измерить поляризацию не только от фиксированной ЕН антенны, но и от антенны, расположенной в металлическом багажнике самолета ЯК-18Т, в полете.
Но все по порядку. Для проведения опытов, мы пригласили известного не только в С-Петербурге и в России, радиолюбителя Киргетова Владимира Дмитриевича, неоднократного чемпиона Мира и России по спортивному радиоориентированию и "охоте на лис".
Я вспомнил 1968 год, когда я, еще молодой радиолюбитель (в 1967 году получил позывной UA1ACO), участвовал в соревнованиях "Москва-Ленинград" в качестве "лисы". Работая на ключе CW на Р-104, меня нещадно кусали комары..., не догадался одеть кожаные перчатки и к концу соревнований моя рука представляла из себя сплошную опухоль и увеличилась в размерах раза в два! "Лягушку"-то не бросить, хочешь не хочешь минуту передавай без остановки, а напарник, как назло CW не знал. До сих пор не забыть!
Но это вольные отступления. Вот тогда-то я впервые и увидел Владимира Киргетова, Георгия Румянцева (UA1DZ) и других "лисятников" за "работой". С тех пор прошло много лет и Киргетов стал многоопытным спортсменом, неоднократным чемпионом и профессионалом в своем деле. Для того, чтобы проверить наши идеи, мы попросили его помочь нам.
В багажнике самолета ЯК-18Т был установлен передатчик (в стальном корпусе) на частоту 145,5 МГц. Питание на передатчик подавалось от аккумулятора DT1207 (12 в. 7а/ч), через фильтр на ферритовом кольце, установленный у ввода проводов питания в корпус передатчика. ЕН антенна была подключена непосредственно к разъему передатчика СР-50-74ФВ, без кабеля питания. Все это стояло в багажнике самолета, в дюралевом фюзеляже. Со всех сторон дюраль, как в "бочке". Все это можно увидеть на рисунке Рис. 10 (дверца багажника открыта), и на рисунке Рис. 11.



Рис. 10
Передатчик с ЕН антенной, в багажнике ЯК-18Т.



Рис. 11
Передатчик с ЕН антенной, в багажнике ЯК-18Т крупным планом.

Конечно, ЕН антенну можно было бы сделать и намного меньше, но неудобно работать с мелкими деталями, те кто делал ЕН антенны, меня поймут.
У Киргетова В.Д. с собой был весь арсенал аппаратуры для пеленгования. Проверенные в "спортивных боях" приемники, с которыми он пробежал не одну сотню километров и которые позволили ему занять чемпионские места.
И вот самолет готов к полету. Киргетов занял позицию метрах в 100-150 от самолета. Но... когда он шел от самолета на свою позицию уже тогда заметил, что ЕН антенна как-то странно себя ведет: поляризация все время меняется, поворачивается как "буравчик", по мере удаления от самолета. А когда самолет взлетел и пошел по "кругу" - это стало особенно заметно. Да, пеленг на самолет был, без проблем, но поляризация все время менялась и "закручивалась" при удалении или приближении самолета. На рисунке Рис.12 - рабочий момент пеленгования самолета.



Рис. 12
Киргетов Владимир Дмитриевич - рабочий момент пеленгования самолета с ЕН антенной.

Вот это "закручивание" и было необычным, чего не наблюдалось при стандартных антеннах. Кроме того сигналы от ЕН антенны из металлического багажника ЯК-18Т, были очень сильные, не смотря на все эти экраны. При удалении самолета на несколько километров, индикатор уровня на контрольном "Kenwood TH-F7" был на максимуме и не выходил из "зашкаливания".
Да, может переизлучать корпус самолета, я сам встречался с такими явлениями в своей профессиональной практике. С этим был согласен и Киргетов В.Д., всю жизнь отдавший пеленгации. Надеемся продолжить опыты в этом направлении, было бы время и возможности.
73!
UA1ACO op. Vlad
г. С-Петербург
12.2005г.


ПРОДОЛЖЕНИЕ - 3
Усовершенствование ЕН антенны




Рис. 13



Рис. 14




Рис. 15

В марте месяце, удалось установить новую ЕН антенну на мачту пункта управления, заменить далеко не самый лучший кабель RG-58 (оплетка не из меди и не паяется + алюминиевая фольга), на более качественный РК50-4-11.
Сама антенна осталась прежней, просто был удален "лишний" кусок защитного кожуха. Внешний вид установленной антенны можно посмотреть на рисунке Рис. 13 (если сможете разглядеть hi) и Рис.14 (увеличенный фрагмент рисунка Рис. 13).
ЕН антенна установлена на диэлектрической деревянной мачте длиной около 1 метра, которая, в свою очередь, закреплена на телескопической металлической мачте. Длина кабеля около 20 метров (14 длин волн).
КСВ не более 1,1.
Максимальная дальность с этой антенной - 146 км (от аэродрома до самолета над островом Валаам, высота полета 300 метров), см. рисунок Рис. 15
73!
UA1ACO op. Vlad
г. С-Петербург
03.2006г.

Страница редактировалась в феврале 2010 года.

Рейтинг@Mail.ru

| ЕН в мире | | W5QJR | | UA1ACO | | Теория | | Практика | | Серийные | | Ссылки | | Статьи | | Разное |
Хостинг от uCoz