Pregunta:
¿Debo elegir una antena HF vertical u horizontal?
Timtech
2013-10-23 04:18:56 UTC
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Si solo tengo el presupuesto para una antena HF, ¿debería elegir una antena vertical u horizontal?

Si el presupuesto es su principal preocupación, todo lo que necesita es algo de cable coaxial y algo de cable y puede lanzar un dipolo en minutos. En HF, es preferible Horizontal de todos modos. En las frecuencias más bajas (75), su trabajo principal será con ondas terrestres. En niveles más altos (40/20) también puede ser por onda del cielo, que tiende a rotar de manera impredecible al interactuar con la ionosfera. Dado que la mayoría de las personas tienden a usar Horizontal, significa que su relación señal-ruido será peor si está usando una vertical. es decir, escuchará más QRN (ruido natural). Las antenas de alambre son siempre las menos costosas y hay un montón de variedades.
Veo que esto fue publicado hace 3 años, hace 8 meses Es gracioso, aparecería ahora. Pero es una gran pregunta todo el tiempo. Así que hola desde el futuro, Timtech. (Julio de 2017)
Gracias @SDsolar,. Afortunadamente, mi antena diagonal me permitió viajar en el tiempo, así que regresaré a 2013 y la inclinaré hasta que esté horizontal.
Ocho respuestas:
#1
+8
on4aa
2013-11-01 04:48:43 UTC
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Resumen

Si solo puede tener una antena y puede elegir entre una antena de HF vertical o una antena de HF horizontal relativamente alta , elija la antena horizontal.

Resultados del modelado

En enero de 2008, LB Cebik, W4RNL (SK) publicó lo que iba a ser la última entrada de su seminal 10-10 News serie. Resultó ser una comparación de ganancia interesante de antenas de un solo elemento de 28,4 MHz modeladas sobre varios tipos de tierra, de las cuales se presenta un resumen aquí (Tabla 1). Sus hallazgos parecen encajar bien con lo que John Devoldere, ON4UN modeló y publicó para antenas equivalentes en las bandas de HF inferiores.

Gain & elevation angle of single element 28.4MHz antennas over various ground types

HF horizontal antenas: ganancia de tierra cercana

A una altura de aproximadamente λ / 2, la reflexión de tierra cercana de una antena de HF horizontal comenzará a ser constructiva en ángulos de despegue interesantes para contactos ionosféricos de larga distancia. Esto proporcionará una ganancia neta sobre la antena en el espacio libre.

Antenas de HF verticales: pérdida de tierra cercana

Este no es el caso con antenas de HF verticales. El terreno cercano solo contribuye a la pérdida. Esto más aún cuando el suelo forma parte del camino de retorno de la estructura radiante. Incluso cuando los reflejos del suelo lejanos pueden hacer que la directividad de una antena de HF vertical con ángulos de despegue bajos sea mucho mayor que la de una antena de HF horizontal, su ganancia em neta > seguirá siendo más bajo en esos ángulos. Esto hace que la antena HF horizontal sea un claro ganador , al menos en lo que a transmisión se refiere. Tenga en cuenta que ganancia y directividad no son sinónimos; la ganancia tiene en cuenta las pérdidas, la directividad no.

Las antenas de HF verticales siguen siendo útiles

Sin embargo, las antenas verticales de HF tienen su mérito. En el extremo inferior del espectro de ondas decamétricas, el requisito de altura λ / 2 para las antenas horizontales puede volverse engorroso (aunque una matriz en fase horizontal puede debilitar este requisito al permitir alturas algo más bajas). Una antena de HF vertical puede salirse con la suya con una altura de solo λ / 4. Además, la directividad de una antena de ondas decamétricas vertical se puede emplear eficazmente en el extremo de la recepción para cancelar la interferencia de alto ángulo de las estaciones cercanas. Esta es la razón por la que algunas estaciones usan arreglos en fase de verticales de solo recepción en las bandas bajas.

Polarización en HF

La polarización no es realmente un problema en HF (aparte de los rayos y el hombre -consideraciones de ruido hechas). Esto es así porque la ionosfera es principalmente un medio anisotrópico, es decir, estropea la polarización.

Esta es una simplificación excesiva. Hay ventajas para cada uno, pero ciertamente no hay un "ganador claro".
[Aquí] (http://w4rnl.net46.net/ant26.html) es lo que el difunto LB Cebik dijo sobre esto: * "... hay algunas buenas razones para usar una antena polarizada verticalmente en 10. Aunque la ganancia de tales antenas no suele competir con una antena horizontal bien instalada del mismo tamaño ... "* Lea más [aquí] (http://w4rnl.net46.net/ant26.html).
@on4aa No veo nada en ese artículo para fundamentar esa afirmación.
Bob Raynor, N4JTE, pruebas de patio trasero: [los alambres horizontales escalonados superaron a los verticales escalonados en 80 y 40 m en casi el 100% de las pruebas ciegas simples] (http://www.eham.net/articles/31037).
@on4aa es un [resultado escogido con precisión] (https://yourlogicalfallacyis.com/the-texas-sharpshooter) que usa * matrices en fase *. Es probable que alguien con una sola antena no tenga una matriz extensa, y muy posiblemente lo que hizo que una antena fuera mejor en esa prueba tan específica no se aplica en el caso general de una simple elección vertical / horizontal.
#2
+7
Dan KD2EE
2013-10-23 04:32:16 UTC
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Realmente no importa.

Estás preguntando sobre un tema llamado polarización, que es realmente importante en VHF y UHF. Es la razón por la que rotar su HT puede mejorar o dañar su recepción, y también es la razón por la que funcionan algunas gafas 3D y gafas de sol. Pero debido a la forma en que funciona la propagación de HF, realmente no importa. Cualquier propagación ionosférica hace que la polarización sea aleatoria de todos modos. La HF de muy corto alcance (onda terrestre) funciona mejor con una antena vertical, pero es muy raro que te preocupes más por el corto alcance que por el largo alcance.

En términos de espacio y costo limitados, probablemente sea más fácil instalar una antena horizontal (o una V invertida como un G5RV o un OCF) que una vertical simplemente porque es más fácil tender un cable a través de algunos árboles que asegurar un mástil o una torre contra la gravedad y las cargas de viento.

Está bien, no estoy familiarizado con la polarización.
Es más fácil obtener NVIS HF con una antena horizontal que vertical, y NVIS en HF es mucho más útil que la onda terrestre en HF.
@MichaelKjörling es una declaración bastante amplia. La onda de tierra en 80 m puede llegar bastante lejos.
@PhilFrost-W8II ¡Seguro que puede! Incluso durante el día. Paso mucho tiempo en QSO, incluso durante el día, con radioaficionados de mi QTH en SW Missouri. ¡Deberías unirte a nosotros! :-) Contáctame para las frecuencias, ¡nos encantaría tenerte!
Eso es muy cierto, @Phil. Especialmente de noche. Crecí en Alaska hablando con personas de todo el estado utilizando la radioafición como su principal fuente de comunicación. La mayor parte de lo que hice a lo largo de los años fue Morse: tengo libros de registro llenos de contactos en 80 metros. Todo en una antena de V invertida colgada de una torre de madera de 50 pies. Alaska es un lugar muy grande físicamente. Aproximadamente un tercio del tamaño de todo Estados Unidos si lo coloca sobre él. 80 metros CW fue bastante confiable. Sniper Net usó SSB en 3905 tenía 20-30 regulares.
Sobre un tema similar, trabajé como Jefe en KFAR en Anchorage, 590 AM. Recibíamos cintas y cartas de personas de todo el mundo desde el polo que podían escucharnos por la noche. Eso fue en un cuarto de onda vertical con 120 cables de tierra (cada 3 grados) y buen suelo, y mucha energía. The Big Daddy es KJNP (King Jesus North Pole) - "La Voz del Norte de 50.000 vatios de Dios" - era la única estación comercial a la que la FCC le permitía entregar mensajes punto a punto. La gente llamaba o escribía y transmitía los mensajes a las personas que vivían en la selva. También fue de noche.
#3
+2
user10006
2017-07-16 06:58:48 UTC
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Hasta ahora, hay información útil en todas las respuestas. Aquí hay un par más. No todos los radioaficionados tienen la suerte de tener árboles altos convenientemente espaciados para colgar antenas horizontales. En 80 metros para funcionar bien, una antena dipolo tendría unos 130 pies de largo (media onda). La distancia sobre el suelo para un rendimiento óptimo sería la misma distancia. Probablemente no sea práctico para la mayoría de los radioaficionados. La situación mejora cuanto más alta es la frecuencia, es decir, 40 metros donde la longitud de media onda es de aproximadamente 66 pies con la reducción correspondiente en la altura óptima. Supongo que lo que estoy diciendo es que, en el 80, coloque un dipolo y hágalo tan alto como pueda. Seguirá funcionando a alturas más bajas, pero no tan bien. Una vertical en 80 probablemente también sea poco práctica (a menos que use "trucos" que limitarán su rendimiento) ya que el radiador vertical necesitaría tener un cuarto de longitud de onda de largo (66 pies) y muchos, muchos radiales terrestres que también serían sobre eso largo. Los verticales multibanda producidos comercialmente hacen afirmaciones bastante fantásticas en cuanto a su rendimiento. Suelen tener un rendimiento deficiente en comparación con una antena horizontal de tamaño completo. También son escandalosamente caros. Puede elaborar un dipolo en casa por mucho menos de $ 50,00.

¡Gracias por tu aporte y bienvenido a ham.stackexchange.com! Considere tomar [el recorrido] (https://ham.stackexchange.com/help) para aprovechar al máximo este sitio.
¡Gracias por tomarse el tiempo para responder a mi pregunta! Desde entonces decidí que el HF horizontal es mejor en general, pero aún no he considerado fabricar mi equipo en casa.
#4
+1
PearsonArtPhoto
2013-10-23 04:47:05 UTC
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Solo importa para fines de interferencia de RF local. Una vez que la señal llega a la ionosfera, la polarización es aleatoria, por lo que realmente no hace ninguna diferencia.

La polarización de la interferencia de RF tiende a estar polarizada verticalmente, pero ese es un efecto tan pequeño que probablemente no lo haga. No importa de qué manera hagas la antena.

#5
+1
Ron J. KD2EQS
2013-10-23 19:01:04 UTC
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Muy buenas respuestas publicadas sobre polarización. Debo señalar una advertencia importante sobre la polarización, aunque no es tan importante para los contactos de salto distantes ... ES una consideración vital para los contactos LOCALES. El costo y la conveniencia son un factor primordial para la popularidad de las antenas de HF verticales de techo. Si sus amigos locales usan verticales, también debe estar en vertical (polarización), de lo contrario, es posible que no lo escuchen con claridad o en absoluto. Como se señaló en otra respuesta, la vertical atrae más interferencia en un paisaje urbano típico, pero varía según su ubicación y la proximidad a las fuentes de interferencia.

Si los contactos locales son importantes y si otros locales están usando verticales, entonces deberías considerar una vertical. Si DX es más importante, entonces se presentan otras opciones horizontales (que incluso pueden funcionar bien para los contactos locales).

Un factor diferente a considerar es la construcción de la vertical particular que pretende utilizar. Algunos son simplemente una "carga ficticia" de 50 ohmios con un cable de longitud de onda / fracción sobresaliendo. Algunos tienen radiales de puesta a tierra. Algunos tienen bobinas. Clasificarlo simplemente como una antena vertical no es del todo exacto.

¿Qué es "local" en HF? Parece que dependería de la potencia, la altura de la antena y algunos otros factores ...
#6
+1
WPrecht
2013-11-01 18:27:44 UTC
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Si pudiera tener solo una antenaa, cualquier antena, sería una Big Bertha de 150 'con tribandantes apiladas :)

Antes de poder dar una buena respuesta, necesitamos más información:

1) ¿En qué bandas te interesa trabajar? 2) ¿Puede obtener una antena horizontal de al menos λ / 4 de altura y preferiblemente λ / 2 de altura? 3) ¿Tiene un sintonizador de antena?

Si estuviera arruinado y tuviera árboles altos, haría un dipolo de ventilador con una pierna en 80 m / 75 m, una pierna 40 m (le da 15 m gratis como es el 3er armónico) y una pierna 10m. Dependiendo de la situación, probablemente podría sacar 20 m de un tramo de 40 m o 10 m con una coincidencia lo suficientemente cercana como para no necesitar un sintonizador. Tener uno apretaría el fósforo, pero probablemente no haría una diferencia notable. Sin contar el sintonizador opcional, sería difícil gastar $ 50 en esta solución. Tendría antenas resonantes en las bandas primarias y podría trabajar en todo el mundo sin problema.

Si soldar 6 cables es un problema y tiene un sintonizador, una G5RV o un clon sería una opción. Es una solución para todas las bandas, pero es un compromiso en todas las bandas y se requiere un sintonizador para una buena combinación. Puede trabajar en muchos países con uno, pero le costará $ 75- $ 100 más un sintonizador.

Si no tuviera árboles, árboles bajos o una buena forma de colgar un dipolo, lo haría opta por una vertical multibanda como la GAP Challenger DX. Utiliza la coincidencia de stub y no proporciona un sintonizador entre 1,5: 1 en todas las bandas de HF más 6 my 2 m. Es un poco comprometido en 80 my no tiene valor en 160 m. Utiliza 3 cables couterpoise en lugar de un gran campo radial y puede trabajar el trabajo a 40 metros en adelante sin problema (tengo uno). Pero cuesta 350 dólares. Los hay más baratos, pero son cada vez más comprometidos, especialmente los que usan bobinas para compensar su tamaño físico.

Tengo tanto una vertical como dipolos y encuentro que la diferencia de ruido es insignificante, pero eso ciertamente es algo que va a variar según la ubicación. En una ciudad o un área suburbana densa, la basura de RF del televisor de plasma del vecino puede descartar una vertical (como se señaló en un póster anterior, la mayoría de las RFI artificiales están polarizadas verticalmente).

#7
  0
user2104506
2017-08-05 17:02:26 UTC
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Bueno, hablando desde el punto de vista del presupuesto, puede cubrir 80-6 por $ 100 con un dipolo OCF multibanda, pero cualquier vertical de HF requerirá mucho más presupuesto que eso, probablemente al menos 5 veces más, y más si necesita enterrar radiales.

Casi todo lo que se publica aquí no es relevante a la luz de la enorme diferencia de costo entre un dipolo de buen desempeño y una vertical de buen desempeño para HF.

Hustler 4BTV y un carrete de cable para radiales se pueden conseguir por \ $ 200. Si quieres más bandas, puedes ponerle un sintonizador, como lo harías con un dipolo que cubre de 80 ma 6 m. Puede colocar un sintonizador en una vertical monobanda mucho más barata, para el caso. O arrastre verticalmente un trozo de alambre de $ 2 hasta un árbol. No estoy seguro de que "cinco veces más" sea una comparación justa.
La mayor parte del gasto de hacer una antena vertical * correctamente * proviene del alquiler del equipo para instalar * correctamente * los radiales. No conozco a mucha gente que quiera enterrar una docena de radiales de 20 m de largo con una pala.
¿Por qué no sujetar los radiales con grapas hasta que la paja de hierba crezca sobre ellos? ¿O usar una bordeadora de césped?
@user2104506 Phil tiene razón. Eso es lo que hago al final de mis antenas Beverage RX, y conozco a muchos radioaficionados que lo han hecho con antenas TX. ** En unas pocas semanas, los radiales desaparecen en el césped y son difíciles de levantar **. Mis últimas 2 verticales usaron solo 2 radiales elevadas. [¡4 o 6 lo suficientemente alto para caminar debajo es suficiente!] (Http://www.w0btu.com/Optimum_number_of_ground_radials_vs_radial_length.html). Desplácese hacia abajo hasta la mitad del camino hasta los "Enlaces relevantes". ** Además **, con solo 12 radiales enterrados en la base de una vertical λ / 4, perderá más de la mitad de su poder en pérdidas terrestres.
Los radiales sobre el suelo "lo suficientemente altos como para caminar debajo" no solo son una pesadilla de mantenimiento, sino también un problema de seguridad y responsabilidad. Y no puede saber cuántos radiales se requieren hasta que realice un estudio de suelo completo. El objetivo de mi publicación no era decir "necesitas 12 radiales terrestres para cualquier antena", obviamente.
#8
-1
Mike Waters
2017-07-16 07:24:35 UTC
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Horizontal.

Sin embargo, una de las excepciones son los 160 metros. Si lo que más le interesa es hacer contactos QSO de mayor distancia (especialmente DX) en 160, la polarización vertical es mejor en esa banda. Periodo.

Consulte esta página. En pocas palabras: lo que es efectivo en 160 m son antenas polarizadas verticalmente para transmitir, utilizando antenas separadas para recibir.

Según W8JI en qrz.com:

"Casi todas las estaciones especialmente exitosas en 160 use una antena polarizada verticalmente de algún tipo para transmitir. Eso es solo un hecho. "

" El hecho es ....... una L invertida con 20 o más radiales al menos 50 pies y con suerte, 100 pies de largo fumarán absolutamente cualquier antena de cuadro de altura normal o antena dipolo a casi cualquier distancia en 160 metros. La posible excepción es entre 20 y 200 millas ".

" Tengo un dipolo 160 de tamaño completo en 300 pies, y nunca es mucho mejor que una onda vertical de 1/4 a cualquier distancia en cualquier dirección. De hecho, el dipolo es 10-20 dB más débil que la vertical de los extremos del dipolo. El dipolo solo late el costado vertical al dipolo, y luego solo en raras ocasiones !! Y esto es con el dipolo a 300 pies sobre el suelo. "

" De hecho, un bucle de onda completa baja no tiene gai n, cualquier cable horizontal tiene una mayor pérdida inducida por la tierra, ya que se alarga cuando está cerca de la tierra ".

http://forums.qrz.com/showthread.php?t=260716&highlight=beverage

Chart from ON4UN's Low Band Dxing,published by the ARRL

Habiendo dicho eso, unos 160 metros ...

Del 80 al 10, ambos Las antenas verticales y horizontales pueden ser buenas opciones. Debe elegir lo que sea conveniente para erigir y / o lograr su objetivo.

Técnicamente, 160 m es MF. Pero muchas personas consideran que la HF es 160-10.


Esta pregunta y respuesta fue traducida automáticamente del idioma inglés.El contenido original está disponible en stackexchange, a quien agradecemos la licencia cc by-sa 3.0 bajo la que se distribuye.
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