22 апреля 2020

Is your antenna making noise? Use a rope!


из блога PA9X
= = =
Ваша антенна шумит? Используйте верёвку!
Posted on April 8, 2020 by Jean-Paul Suijs - PA9X

Обычно радиолюбителям нравится, когда их антенна резонирует, потому что резонирующая антенна, как правило, является эффективно работающей антенной. По крайней мере, когда мы говорим об электрическом, а не акустическом резонансе. Потому что последнее может вызвать значительные неприятности, и даже опасные ситуации. К счастью, существует эффективный и недорогой способ защиты антенны от раздражающего и потенциально опасного акустического резонанса -веревка.

Жужжание, гул или свист
Многие радиолюбители знакомы с феноменом акустического резонанса. Шумящая, гудящая или свистящая антенна или антенная мачта, они особенно раздражают, если ваша антенна (мачта) находится на крыше вашего дома или установлена на боковой стене дома. Потому что звук, который вызывает этот резонанс, может быть довольно громким и распространяться по всему дому. Этот резонанс также может привести к тому, что плохо зафиксированные болты и гайки крепления также будут вибрировать и постепенно ослабевать. Поэтому акустический резонанс вашей антенны не только неприятен, но и может быть опасным.

Поиск источника
На практике для подавления этих вибраций используются все способы. Мачта крепится к основанию с помощью виброгасителей, укладывается на резиновые садовые плитки или закрепляется в настенных кронштейнах с помощью резиновых блоков. Но это только лечение симптомов, в то время как борьба с источником резонанса намного эффективнее, проще и намного дешевле. Вот почему полезно знать, что на самом деле вызывает этот резонанс.

Kármán Vortex
Когда воздух проходит мимо объекта, на задней части этого объекта создается разрежение, и в этой области пониженного давления возникает турбулентность. Воздушные вихри, которые возникают вслед за самолетом или кораблем. Эти вихри также называют «Kármán Vortex»,  или “Kármán Vortex Street”.
 Kármán Vortex Street за цилиндрическим объектом

Печально известный источник шума
Воздушные вихри производят вибрации с определенной частотой. Когда эта частота совпадает с механической резонансной частоты объекта, объект начинает вибрировать, что еще больше усиливает звук. В принципе, это может произойти с любым объектом, но круглые объекты (например, трубы цилиндрической формы) являются печально известными источниками шума. Стальные и алюминиевые трубы весьма популярны в конструкциях антенн и антенных мачт. Это делает обычную антенну крайне чувствительной к акустическому резонансу.

Спойлеры в стиле Formula 1
Если мы хотим решить проблему источника резонанса, мы должны предотвратить возникновение воздушных вихрей. В принципе, вы можете использовать любые виды обтекаемых форм для антенны, но это, конечно же, не практично. Поэтому мы должны что-то сделать с формой конструкции, чтобы избежать возникновение воздушных вихрей. Я не имею в виду устанавливать модные спойлеры, каналы или диффузоры в стиле F1. Борьба с акустическим шумом антенны очень проста.

Винтовая спираль
Очень эффективный метод предотвращения воздушных вихрей за цилиндрическим объектом заключается в добавлении спирали вокруг него. Эта спираль не дает воздуху циркулировать, как в Kármán Vortex Street. Таким способом большие конструкции защищены от шума и структурных повреждений, вызванных вибрацией. Когда вы видите винтовую лестницу вокруг большого дымохода или высокого силосохранилища, есть большая вероятность, что она не только служит в качестве лестницы, но и предотвращает возникновение воздушных вихрей.
Двойная спираль вокруг промышленной трубы

Обыкновенная веревка
Поскольку у меня были довольно большие проблемы с моей вертикальной антенной (которая находится на крыше спальни) уже при силе ветра в 6 баллов по шкале Бофорта, я применил испытанный метод спирали. Для этого я использовал дешевую 4 мм веревку, купленную в местном хозяйственном магазине. Эта веревка подходит для наружного использования, а также доступна в модных цветах. Я намотал эту веревку вокруг вертикала как спираль и закрепил ее через каждые 1 метр кабельной стяжкой. Вы можете использовать любую веревку или шнур, если они достаточно толстыей. Лучше, если они будут устойчивыми к ультрафиолетовому излучению, в противном случае веревка в конечном итоге разрушится.
Верёвка, обмотанная вокруг моего вертикала длиной 13 метров

Траповый вертикал
Если у вас вертикал с трапами, веревка может проводить электричество, когда она влажная, и ток будет проходить мимо фильтров. Но есть простое решение. Просто разрежьте веревку под трапом, закрепите ее кабельной стяжкой. Затем закрепите веревку над трапом кабельной стяжкой и продолжайте до следующего трапа.

С тех пор стало тихо
Результат впечатляет, так как антенна стала тихой, как мышь, менее чем за два евро за 20-метровую катушку веревки. Несмотря на то, что шнур впитывает немного воды после дождя, я не увидел никаких существенных различий в работе антенны, не говоря уже об изменении КСВ.

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Извините, в связи с огромным количеством спама, все ваши комментарии могут появляться с небольшой задержкой.
Буду рад, если вы не забудете подписаться под своим комментарием :)