Яги и обледенение.

[UT9UR, Аркадий]

                 Последнюю неделю в MoonNet идет оживленная дискуссия по теме. Начало положило письмо SM2BYCв котором Мауриц, который живет вблизи 60й параллели, пол-года подвержен этому явлению.
Народ дружно поддержал тему и привел примеры борьбы с обледенением, например так, как это делается в авиации (поливают спиртом), или дергая за веревку, управлять ударом железной трубы по траверсе и тем стряхивать лед. Есть и другие примеры, когда лед не влияет на параметры в некоторых конструкциях.
                     Кто-нибудь может объяснить мне  следующее, или где ошибка в моих рассуждениях:
-антенна Яги-это оптимизированное изделие, может быть бОльшим, или меньшим и если сделать такой дизайн,который будет менее чувствителен к обледенению, то за это надо заплатить ухудшением одного из главных параметров-усиление и диаграмма (и не одним этим).
            Или спрошу другими словами на примере: есть Яги №1, которая имеет усиление-диаграмму-график КСВ по частоте. Она боится гололеда.
           И есть Яги №2, которая имеет те же параметры, что и №1, но гололеда не боится.
Вопрос: может такое быть при сохранении одинакового расхода материалов №1 и №2 ? Может быть правильнее сказать, не расход материалов, а длина?

[UT9UR, Аркадий]

  В догонку.
 Яги №1 - оптимизирована по максимальному усилению и возможно большему соотношению вперед-назад.  Я это понимаю, как максимально лучшее из возможного при заданной длине, например 4 Лямбды. 
  Яги №2 главное направление-минимальное изменение КСВ в полосе 144-146МГц, остальное-как получиться при  тех же 4 Лямбды.

[RC3UE]

По-моему, антенна, не изменяющая своих параметров при обледенении - это очередная байка. Из серии "ртутные антенны".
Во всяком случае, мне с младых ногтей известно, что лед является почти "черным телом" для радиоволн.
Чем выше частота излучения, тем "чернее".

P.S. Совсем недавно (перед НГ) сам приобрел эту проблему. Правда, в виде инея. КСВ у ант. с 1,1 ускакал аж на 2,6.
Резонансная частота ушла на 2 МГц(!!) ниже.

[ra6foo]

Вернее было бы так:

мне с младых ногтей известно, что лед является почти "черным телом" для радиоволн.

это очередная байка.

[Михалыч]

лед является почти "черным телом" для радиоволн

да, лёд это крайность
если говорить о дожде, снеге, иние, Yagi Antenna Q factor
Dragoslav Dobričić, YU1AW может быть прояснит некоторые моменты

[RC3UE]

Вернее было бы так:

Спорить не буду, не выяснял. Принял как данное на основе собственных наблюдений.
А что насчет первой строчки скажете?

[RA3WDK]

От длины траверсы погодная стабильность не зависит, зависит от структуры антенны и количества элементов на длину траверсы.
Да, есть оптимизированные антенны под высокий КУ+F/B и как правило, они 28/50 Ом. Это известные антенны DK7ZB. При небольшом изменении диаметра элементов в этих антеннах резко ухудшается КСВН и портится диаграмма.
Есть антенны, которые были разработаны без компьютера. DL6WU, DJ9BV, F9FT . Эти антенны берут свое строение еще от первых радаров Второй мировой. Моделировались на полигонах подбором расстояния между директорами. Эти антенны имеют неоптимальные КУ и F/B для этой длины траверсы. Но при изменении диаметра вибраторов не происходит катастрофического изменения параметров антенны.
Около 10 лет работал с 11 эл DL6WU и потом с 13 эл DL6WU. Стабильная антенна, согласовал T-match. Иней переносила практически без изменения параметров. Лед с толщиной, равной диаметру элемента то же был, хуже, но работала.
У RW3WR некоторое время была длинная стрела DK7ZB, (при том, что четверка DJ9BV была для Луны). Небольшое обледенение и антенна DK7ZB нерабочая.
Когда считал свою ягу на КВ для 5 диапазонов учел эту проблему, считал не сколько по максимальному КУ или F/B, а по стабильному КСВ в полосе при изменении диаметра (это же облегчало сборку и настройку, небольшие косяки при разметке элементов не приводили антенну в нерабочее состояние, а позволили все подстроить по месту, а антенна пятидиапазонная и на одной траверсе.)

[ra6foo]

А что насчет первой строчки скажете?

Что тут можно сказать, диэлектрик. А вот "обычный диэлектрик" льду никак не подходит, Его Еr от температуры, от частоты меняется до 40 раз, и даже от толщины, 5 или 40 микрон, в десять раз меняется. tg потерь малый, но тоже изменчив. Хуже того, микропримеси в нем из нашей загаженной атмосферы могут всё это вывернуть наизнанку.
Короче, не всё так просто. При минус 20 гр может работать, а при 0 гр уж точно в хлам параметры будут. 

Насчет того, что кто то что то измерял. Кто, при каких температурах и на каких частотах? Какой лед наращивал, из водопровода? Это же надо иметь круче, чем просто полигон для измерений. А так, вслепую, не зная о том, что сказано выше мной о свойствах льда, можно намерить что угодно и пребывать в счастливом заблуждении, что познал истину.

[UA3IDQ]

Вибраторы
-ЯГИ
- РАЗРЕЗНОЙ вибратор
И в чем отличие ?

[R7LP]

Яги №2, которая имеет те же параметры, что и №1, но гололеда не боится.

  На мой взгляд такое невозможно, чтобы антенна имела те же параметры, но была гололедо-независима. При более широкой рабочей полосе потеря в усилении будет. Но эта потеря незначительна в сравнении с тем, что в случае обледенения Яги №1 становится полностью нерабочей, а Яги №2 лишь немного ухудшает параметры. Правда, за это придется заплатить дополнительными элементами (если говорим про одинаковую длину траверсы).

главное направление-минимальное изменение КСВ в полосе 144-146МГц, остальное-как получиться

Насчет "остальное-как получиться" не согласен. Готов потерять чуть-чуть в только в усилении, но не в остальных параметрах. При выборе модели антенны ориентируюсь не только по КСВ в полосе 144-146 МГц, но и по максимальной частоте, где резко начинает расти КСВ.

Раньше использовал 14 эл. RA3AQ. Очень хорошая антенна, но при обледенении очень сильно меняет параметры. Сейчас использую 4x8 RA6FOO. Если бы надо было делать одну стрелу, то поставил бы 16 эл. RA6FOO.
При выборе модели проверял, как антенна будет работать на частоте 147 МГц. То есть условно, если при обледенении рабочая частота понизится на 3 МГц, то как себя антенна поведет на 144 МГц.
Легко сравнить 14 эл. RA3AQ, оптимизированную под 144-146 МГц, и 16 эл. RA6FOO имеющую более широкую полосу. Обе антенны с траверсой около 10м и диаметром элементов 6 мм.
           Частота МГц, КСВ, усиление dBd,  F/B dB
RA3AQ-14      144.2   1.05       14.49          27.47
                     147    13.45       12.76          16.13
RA6FOO-16    144.2   1.03       14.39          30.40
                     147     1.62       14.10          25.21

Усиление у FOO на основной частоте меньше на неуловимые 0.1 дБ. Зато работает при гололеде. F/B даже лучше.

[R9LR]

И есть Яги №2, которая имеет те же параметры, что и №1, но гололеда не боится.

Несовместимые суждения.
№1- это узкопролосная и опитимизированная под 80-100 кГц, №2- это антенна широкополосная, как правило имеет два минимума на рабочих частотах и между ними КСВ не более 1,15. При гололеде и инее ведет себя вполне прилично.
Проверено на антеннах от I0JXX на луне и модели от RA6FOO при одинаковых условиях инея или гололеда. С первой приходилось лед снимать или ждать солнца, чтобы растаял (КСВ уходил на 300 кГц от рабочей частоты), модель RA6FOO -незначительно увеличивался КСВ, луну было слышно и меня так же при одинаковых условиях. Можно поискать рапорты 2009 года вроде, когда всё проверялось. Но не суть..
 Зы- покак писал, R7LP  более доходчиво разъяснил.

[RA9DA]

Не только от гололеда, но и от дождя у некоторых антенна становится не работоспособной.


Однозначно.
Не правильно спроектирована или сделана.

[RN3RE Vladimir]

Тогда надо покрасить элементы антенн и снова произвести измерения.

[ur5lx Сергей]

У меня VE7BQH 12 J . Да она уступает ,,модным,, АНТ , но небольшой гололед , снег , иней ей не страшен , а за дождь и разговора нет. Да на 6 метрах у нее 12 элементов и она уступает 0.2 дб подобным , но работает почти всегда.

[r7yy]

...было бы...

Не про ВК, но про лёд и СВЧ. Неоднократно наблюдал
деградацию приёмных уровней и, как следствие, "падение"
радиолинков на пролётах СВЧ РРС как результат намерзания
льда и, даже, просто налипания снега на пластиковых
крышках, защищающих раскрыв "тарелок" РРС.
Так что в высказывании коллеги "...лед является почти
"черным телом" для радиоволн." сермяжная правда есть!