无线微波天线(这个多次破通联记录的海岛电台开始升级VHF和微波天线系统了)

Posted 2023-05-28

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佛得角群岛D4VHF电台VHF和微波天线系统的升级

在过去的几年中，佛得角群岛的D4VHF电台在横跨大西洋，加勒比海以及欧洲的144 MHz和432 MHz频段上取得了惊人的通联成绩。这些VHF和UHF通联距离中的大多数都在3000至6000公里的范围内。

他们最近对2米，23厘米和12厘米段的天线系统进行了重大更新。

2米...直到最近，D4VHF团队还在144 MHz上使用单个12单元八木。他们现在已经安装了三个交叉的5单元八木。

上图显示了三个新的144 MHz交叉八木，分别标记为A，B和C。可以看出，这三个交叉八木是垂直堆叠的。

上面的第二张照片从另一个角度显示了堆叠的八木。每个交叉的八木由X构形的两个5单元梁组成。这两个波束相对于彼此异相90度馈电，从而实现了右旋圆极化（RHCP）。

比较旧的12单元八木和V段新堆叠的三个5单元RHCP八木...两个天线系统如何比较？这是一些粗略的计算...

增益...

水平极化的12元件八木可能具有约13dBd的自由空间增益。

至于新天线？让我们将5单元波束的增益设为9dBd。一共有三个，因此让我们加5dB即可获得14dB的增益。假设存在一些损耗叠加，因为它们可能无法获得全部三倍的功率，因此我们将减去0.5dB，得出13.5dBd。由于它使用的是圆极化，因此还会有3dB的损耗，我们降低到大约10.5dBd。

因此，对于旧的12个单元，我们估计有13dBd，对于新的天线系统，我们估计有10.5dBd，下降了约2.5dB。

当接收天线和发射天线在传播路径的两端均被水平极化并且没有任何变化时，一切都很好。但是，当路径长几千公里时，它会始终保持不变吗？如果碰巧有一个Sporadic-E（突发E层）跳跃，则信号的极化会不断变化。

如果说水平极化天线接收到水平极化信号，则没有损耗，即0dB。但是，如果信号扭曲并相对于接收天线到达超过45度的角度，则损耗可能在-3dB到-20dB之间。

在极弱的FT8信号被噪声掩盖并传输15秒的情况下，这种极化衰落可能意味着通联不完全，或者至少会放慢速度，导致在Sporadic-E（突发E层）断开期间通联减少。

使用圆极化天线，损耗永远不会超过-3dB。因此，即使新天线叠层的增益稍小，由于极化变化而产生的较低损耗也应导致更完整的通联。

新旧系统之间的另一个变化是波束宽度。

波束的波束宽度是通过其-3dB点测得的，即天线的增益下降了3dB的点。

对于增益约为13dBd的旧12单元天线，波束宽度约为32度。

使用新的天线阵列，垂直堆叠将压缩垂直设备中的辐射，并将更多辐射直接引向地平线。对于水平面即左/右的辐射，它应具有与单个5单元几乎相同的波束宽度，约为54度。

这张地图显示了从佛得角到欧洲的波束方向。

当旧的12个单元指向35度时，32度的波束宽度大约覆盖19至51度.....大致从威尔士到意大利南部。

对于相同的35度示例，新阵列的54度束宽将从08度扩展到62度。这意味着有更多的功率前往爱尔兰，苏格兰和亚速尔群岛。

它还使更多的功率前往地中海东部。来自希腊或以色列的某人似乎不太可能在144 MHz上工作D4VHF，因为陆地上有更多通联，海上的通联管道更少。但这并不是说这是不可能的，尤其是在南纬地区。

他们还对23cms和13cms微波带的设置进行了一些改进。

上图显示了1米长的自制抛物面反射器，频率分别为1296 MHz和2300 MHz。23cms上的增益约为19dBd，而13cms上的增益约为24dBd。他们将添加一个升降马达，以便可以将其用于EME月面反射通信。

这是同一碟形天线的另一个视图，但它还显示了右侧的80厘米碟形天线，用于访问地球静止轨道（2.4 GHz向上，10 GHz向下）的QO100卫星。

正如您所看到的，D4VHF团队正在不断改善他们在佛得角的位置，并开辟了我们所不知道的新途径。

source：https://ei7gl.blogspot.com/