Notater om stasjonsmasterantennen

av Karl Shoemaker

Innledning

Antenner er en ekstremt viktig del av en radiostasjon. De gir ytelse til å utstråle RF til fjerne mottakerstasjoner. Jo flere elementer (i riktig fase) de er, desto mer ERP (effektiv utstrålt effekt). Antenner er utsatt for miljøslitasje, fra varme, kulde, sollys (UV), vibrasjoner, vind og isbelastning (ikke engang de menneskeskapte problemer som kuler osv.). Antennetypen vi skal dekke er en omnidireksjonell, forsterkningstype. Denne typen brukes til basestasjons- og repeatertjeneste, selv på avsidesliggende og fiendtlige fjelltopper.

Krav

Den elektriske delen må beskyttes med et ytre «skall». Den ytre delen kan være av plast (ABS) eller glassfiber, som begge har liten effekt på ERP eller returtapet (RL). Basen på glassfiberen kan skyves inn i et «base»-monteringsrør, vanligvis laget av aluminiumsrør nr. 40 med en utvendig diameter på omtrent 6,5 cm og en lengde på 0,6–0,9 meter. Bunnen av antennen har enten en RF-kontakt eller en «pigtail» som kommer ut, terminert med kontakten. Kontakten kommer enten i UHF-hann (PL-259), DIN eller type «N» hann eller hunn. De to sistnevnte er bedre kontakter.

Kilder

Flere kommersielle selskaper produserer denne typen antenne, som Phelphs-Doge (nå Celwave), db-Products, Telewave og Sinclair, for å nevne noen. Å kjøpe dem nye kommersielt er veldig dyrt; i prisklassen $1000-$2000 når man regner med frakt. Phelphs-Dodge laget en basestasjon/repeaterantenne kalt «Station Master». Den består av flere endematede halvbølgeelementer, montert inne i et robust hus laget av glassfiber. Den holdt seg ganske bra på avsidesliggende fjelltopper, selv fiendtlige steder med vinterisbelastning.

Teori om Station Master

Den elektriske delen av Station Master-antennen har en alvorlig designfeil. Matchingsområdet involverte deler på 1/4 bølgelengde, derfor var RF-strømmene veldig høye (halvbølger har høy spenning, osv.). På grunn av de høye RF-strømmene får enhver stasjon som prøver å dupleksere et problem etter en tid. En dupleksstasjons mottaker prøver å høre et svakt signal på rundt -100 dbm, mens den sender +50 dbm på en annen frekvens i nærheten. For amatørrepeatere er 2-metersbåndplanen 600 kHz delt mellom Tx-Rx. Normalt vil en godt laget duplekser isolere Tx-støy og -depresjon fra Rx, noe som gir en ren repeater. Matchingsstubben for Station Master er laget av tre forskjellige metaller. Jepp, du leste riktig; de bruker et aluminiumsrør for å montere basen. Matchingsstubben har en trykkfestet ring inni messing. Messingen presser mot innsiden av aluminiumsbasen og kobbermatchingsdelen. Med tiden fører galvanisk korrosjon til en dårlig elektrisk forbindelse. Du kan se dette når du tar antennen fra hverandre; noen ganger korrosjon rundt disse forbindelsene. Den (nå dårlige) forbindelsen lager «støy». Dette skjer på grunn av stasjonens senders energi som forårsaker støyen her. Dette vil redusere støyen i stasjonens mottaker. Det merkes hovedsakelig på svake brukersignaler (inngangssignaler). Når vinden blåser og vrir på antennen, og dermed oppretter og bryter denne forbindelsen, vil signalet ha en statisk eller klikk-klikk-lyd. Hvis denne tilstanden ikke blir gjort, blir støyen så ille at den deaktiverer mesteparten av repeaterens rekkevidde.

Gratis kilde for amatørtjeneste

I kommersiell tjeneste vil kunden ringe et serviceverksted med klage over støy og/eller dårlig rekkevidde ved å komme inn i repeateren. Denne dårlige forbindelsen har vanligvis ikke stor innvirkning på strømbruddet; kun mottaksfølsomheten (inngangen). Reparasjonsverkstedet sjekker problemet for å finne en dårlig, støyende antenne og ber om en erstatning. Denne erstatningen er dyr, og det å kaste den gamle, dårlige antennen forverrer dette. Noen ganger blir gamle antenner liggende på avsidesliggende steder og ender noen ganger opp på loftet i et verksted i årevis eller i søppelcontaineren, helt oppskåret. Amatører kan plukke opp dårlige antenner, til begge parters fordel, vanligvis gratis til den som vil ha dem. Ethvert fornuftig verksted vil nevne for amatøren at det er å aldri gå tilbake til kommersiell tjeneste.

Restaurering-reparasjon

Å ta med disse dårlige antennene hjem gir noen muligheter. For det første kan man «reparere» den eksisterende antennens innside ved å rengjøre det korroderte samsvarsområdet. Å feste messingringen til kobberstubben hjelper mye. Et annet alternativ er å demontere innsiden for å kaste den og installere en ny hjemmelaget kollineær antenne, laget av koaksialseksjon. A.R.R.L. repeaterhåndboken har et godt design for en slik antenne. Det finnes også en side om denne ideen.

Comments

comments