| << |
De belangrijke verschillen tussen |
De impedantie omvormer in de Miniwhip
detecteert het spanning-verschil
tussen :
- de print "massa" en
- het antenne vlak.
Dat spanning verschil verschijnt dan enigszins verzwakt aan de antenne uitgang.
Eventuele common mode
stoor of signaal stromen die vanaf de coax kabel, op het "massa"
vlak van de versterker zouden komen, zullen dan naar de
binnenkant van de coax
afscherming gaan, en
daar via het differentiaal mode circuit in de ontvanger
hoorbaar worden.
Hoe kleiner de common mode stoorstromen, hoe minder storing in de ontvanger.
De top van
de mast is laag ohmig, omdat de geaarde mast kort is tov. de golflengte.
Dit geldt dus alleen voor VLF/LG/MG en de
lagere KG frequenties. Maar bijvoorbeeld
niet voor een 2,5m lange mast en
de 28 MHz band.
Verder moet de coax eerst aan de onderzijde van de mast geaard worden, om zoveel mogelijk op de buitenzijde van de coax afscherming aanwezige common mode stoor stromen [Icm1] eerst naar aarde afvloeien. Deze maatregel is in een breed frequentie gebied effectief.
Mijn miniwhip antenne print bevat al een goede hoog ohmig resistieve Common
Mode Choke (CMC) tussen de versterker uitgang en
de coax aansluiting.
De CMC impedantie is vanaf 2MHz ca. 5k en
resistief.
REM
: De buitenzijde van de BNC bus onderaan de Miniwhip mag daarom NIET geaard worden.
Feeder common mode
resonaties bleken de oorzaak te zijn van sterk verhoogde stoorniveaus in
bepaalde delen van het ferwuentiebereik.
Dat is te diagnosticeren
door een tijdelijke verlenging van de feeder met bv 10m coax. Als de meest
gestoorde gebieden dan naar lagere
frequenties verschuiven, is sprake van common mode feeder resonanties. Ik zag dat effect en oorzaak
ervan, nog nergens anders beschreven.
Wel beveelt K9YC aan om, zelfs voor
symmetrische
zend antennes, CMCs over
zend coax feeders aan te brengen. Om onder andere bij 1/2
lambda lange feeders hoge common mode spanningen te voorkomen.
Dat geldt DUS ook voor ontvangst ! Maar dat vertelt K9YC nou net niet.
Door in de coax feeder elke 3 meter een CMC te
plaatsen :
- Worden beneden 40 MHz common mode (coax lengte) resonanties en
spanning en stroom opslingeringen voorkomen.
- Worden common mode
stromen verzwakt. Dit is ook nier door de afnemende CMC impedantie op lagere frequenties (LG/VLF)
minder effectief.
De common mode stromen die daarna nog door de mast
vloeien [Icm2] worden door de Hi-Z CMC nogmaals sterk verzwakt.
Deze storing onderdrukking zal op VLF minder effectief zijn, door de lagere Z
van de CMC.
De zwakheden van elke actieve E antenne (Miniwhip) :
- Stoorvrije "aarding" is absoluut noodzakelijk,
maar soms niet mogelijk, en blijft frequentie afhankelijk.
- De capacitieve E-veld antenne afschermen en balanceren is onmogelijk.
- NVIS ontvangst (80m / 40m tot 400 km afstand) is zeer zwak.
Mijn versie actief RXraam heeft
veel betere eigenschappen :
- De feeder is ook hier tegen common mode resonanties voorzien van
CMCs.
- Antenne, versterker en splitter zijn volledig afgeschermd.
Commonmode storingen blijven aan de buitenzijde van de behuizing.
- Common mode spanning en stroom kan de elektronica niet bereiken.
- Antenne, versterker en coax feeder zijn gebalanceerd.
- Common mode wordt op de twee delen van het
antenneraam in fase geïnjecteerd en
- Deze common mode op de antenne wordt dan door de gebalanceerde versterker
met tot 50dB verder
verzwakt.
- Aarden is niet nodig =>
geen aard problemen.
- Ontvangt OOK NVIS.
Omdat de CMC-sperimpedantie in VLF en LG laag is, zijn KG CMCs
ook hier minder effectief.
Maar : Door het gebalanceerde raam,
de goede afschermingen, en een
consequent correcte N-bus montage, is
de common mode onderdrukking van dit
actieve RXraam tussen VLF en 14 MHz minstens 40 dB.
Elke 3m een CMC over de feeder voorkomt
common mode resonanties.
Omdat de feeder lengte op VLF/LG/MG veeeeeel
kleiner is dan 1/2 lambda, resoneert de feeder daar nooit.
Versterkte stoor
gebieden worden in VLF/LG/MG effectief vermeden.
Het balanceren en afschermen van het raam en de
elektronica zijn de belangrijkste storing onderdrukkende maatregelen. |
De common mode onderdrukking blijkt zo hoog, dat de waarde ervan alleen maar is af te
lezen aan ZEER sterke omroep, FSK, of stoor signalen, sterker dan -50 dBm. De
overige verdwijnen in de
ontvanger achtergrond ruis.
VLF/LG/MG signalen kunnen daarna nog eens minstens 30dB
extra verzwakt worden, door het raam
met zijn minimum exact naar de zender/stoorbron te richten.