Simulazione diagrammi DAT HD

Simulazione diagrammi antenne con MMANA-GAL

Avendo una DAT HD sotto mano, mi sono munito di calibro per buttare il modello in pasto al programma MMANA-GAL.
La simulazione ha dato guadagni che partono dai 10.3dB del canale 21 ai 15.3dB sul 69.
I dati vanno senz'altro presi con le "pinze": il dipolo, avendo una forma ben diversa dal classico dipolo ripiegato, l'ho "stilizzato" per la simulazione, il che ha probabilmente impatto sul valore del ROS, ma non che credo che cambi il guadagno in modo drastico.
Ciò che incuriosisce è la forma dei lobi in polarizzazione verticale: funzionando come "antenna accoppiata" genera (com'era prevedibile) parecchi lobi secondari, il che la rende, a mio avviso, un'antenna adatta principalmente alla polarizzazione orizzontale.

Questi i diagrammi ottenuti per la polarizzazione orizzontale:


e per la polarizzazione verticale:


(Si noti l'assimmetria del lobo in polarizzazione verticale dovuta agli elementi parassiti non simmetrici)

Rispetto al valore massimo dichiarato mancano quasi 2dB, inoltre mi lascia perplesso il discorso ROS: mentre per altre antenne che ho già simulato (Fracarro LP45, e 10F3546) il ROS ha valori accettabili sulla banda di utilizzo, per la DAT il ROS assume valori accettabili solo nella parte alta della banda, ma va decisamente a peggiorare in banda IV. Mi chiedo se questo disadattamento venga in qualche modo compensato dal circuito presente nel dipolo attivo, o se è la simulazione a dare valori troppo distanti dalla realtà.

Aggiunta: rappresentazione del modello utilizzato.

lo so che adesso faccio la figura dell'analfabeta..ma del resto lo sono..
ignoravo completamente l'esistenza di questo programma (che ho già installato)..del quale non conosco il funzionamento.....figliolo sei stato come un fulmine a cel sereno per me !! non è,.. per caso, che quando hai tempo, puoi postare due dritte su come si usa questa magnificenza,..il calibro ce l'ho!!

ho dato un'occhiata alla guida in linea del programma, e mi rendo conto che essendo piuttosto complesso, pretendere delle dritte sul suo utilizzo è stata l'ennesima figura da ignorante, tipica di chi ignora le cose..ciò nonostante ti ringrazio per avermi portato a conoscenza di una simile meraviglia che magari un giorno, pian pianino, imparerò a padroneggiare..!

hosso ha scritto:

(...)
La simulazione ha dato guadagni che partono dai 10.3dB del canale 21 ai 15.3dB sul 69.
(...)

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molto, molto, molto interessante!!!

Mi sa che ad essere lontani dalla realtà sono i dati dichiarati... così come quelli della Sigma.

Hai provato a simulare la serie K95 Offel?

Ti consiglio anche di dare un'occhiata alle prove "brute" del "mmittico" Bergamaschi http://www.associazionemarconi.com/public/index.php

Per venire alla tua domanda, dubito che un dipolo attivo (considerato il fatto che si può usare anche come passivo) possa fare miracoli sull'SWR.

BTW io diffido dalle Yagi a tre culle...

Visto che ci siamo e se hai tempo si potrebbe provare con il diagramma e qualche considerazione sul lobo di un pannello quadruplo (quattro pannelli orizzontali accoppiati sul piano orizzontale) tipo la PU16 della Fracarro tanto per capirci. Quando hai tempo

Ciao, quello che mi "colpisce" è il lobo in polarizzazione verticale che, da quanto letto finora, dovrebbe essere molto più stretto del lobo in polarizzazione orizzontale; invece dalle prove da te effettuate si nota una maggiore direttività in P.V. a partire da circa 750 mHz in su.... Altrimenti è praticamente uguale...

@Stefano83
Volevo proporre anche io una prova con il PU16, ma mi hai battuto sul tempo

Ciao!

Per i tutorial di MMANA-GAL vi consiglio quelli di IK7JWY che lui stesso "pubblicizzava" su Usenet (spero non ne abbia a male se li pubblicizzo qua)

Tornando alle antenne da "simulare":
per fare un modello serio occorrono le dimensioni con tolleranze precise almeno al millimetro (anche sotto se possibile, vedi calibro ).
Le uniche che ho già "repertoriato" sono le LP45, la 10F3546 e la DAT HD.
Per le prime due il modello è praticamente esatto, mentre per la DAT occorre giocoforza "stilizzare" il dipolo.
Piacerebbe anche a me modellare la sigma, ma in quel caso l'approssimazione sarà ancora maggiore, dato che gli elementi sono elissoidali, ed occorrerà approssimarli alla meglio con poligoni.
Tuttavia il risultato, per quanto approssimato, non dovrebbe scostarsi poi molto dalla realtà.
Se avete le misure fisiche (ma ribadisco, devono essere PRECISE) posso buttare giù il modello a tempo perso.
Per i pannelli accoppiati come i PU (e come tutte le antenne accoppiate), avremo SEMPRE e COMUNQUE più lobi, dato che la somma dei segnali genera zone con interferenza costruttiva e distruttiva, a seconda della distanza degli elementi e della frequenza in gioco.
Se avete le dimensioni, sono abbastanza semplici da simulare.

Sarebbe interessante creare una "libreria" di antenne in modo da scegliere con maggiore oculatezza l'antenna che fa al caso nostro.

fatantony ha scritto:

Ciao, quello che mi "colpisce" è il lobo in polarizzazione verticale che, da quanto letto finora, dovrebbe essere molto più stretto del lobo in polarizzazione orizzontale; invece dalle prove da te effettuate si nota una maggiore direttività in P.V. a partire da circa 750 mHz in su.... Altrimenti è praticamente uguale...

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La cosa ha anche una sua spiegazione, dato che più sali in frequenza, più l'antenna assume il comportamento di un'array di antenne.. mentre scendendo di frequenza risenti meno dell'"accoppiamento".
In banda quarta, quei "ferretti" laterali contano poco

hosso ha scritto:

Avendo una DAT HD sotto mano, mi sono munito di calibro per buttare il modello in pasto al programma MMANA-GAL.
La simulazione ha dato guadagni ...... il che la rende, a mio avviso, un'antenna adatta principalmente alla polarizzazione orizzontale.

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Non per nulla ... ma l'ho sempre sostenuto pur considerando che le varie simulazioni al computer possano condurre fuori strada, ma basta osservare quest’antenna dal vivo e ci si accorge subito che è progettata per rendere al meglio in polarizzazione orizzontale... anzi siccome la culla superiore è più lunga di quella inferiore, ci sarebbero (teoricamente) due motivi ben distinti e che gli addetti ai lavori sanno benissimo ...

Hosso, come sempre fai lavori molto interessanti e professionali... Ricordo le coperture che mi avevi fatto per la mia casa da parte dei ripetitori in zona! Si erano poi rivelati perfetti e coincidenti con la realtà... Buon Week-End e sono curiosissimo anch'io dei lobi effettivi del quadripannello e della Sigma .
Sono rimasto invece sbalordito per il risultato della HD in verticale...

fatantony ha scritto:

Ciao, quello che mi "colpisce" è il lobo in polarizzazione verticale che, da quanto letto finora, dovrebbe essere molto più stretto del lobo in polarizzazione orizzontale ....

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Attenzione non si deve confondere la DAT HD con la DAT 75 pur essendo TELEVES sono antenne un po’ diverse. Solo con la DAT 75 è coerente un’installazione verticale.

Seguendo il ragionamento fatto qualche post più su, quei "ferretti" non fanno molto in IV banda... Sicuramente, in banda V, la Dat75 avrà un lobo più stretto in P.V. piuttosto che il P.O.
Ma in banda IV non saprei...

io faccio una opzione di metodo....un programma di simulazione e di previsione potrà essere perfetto stimerà prevederà con minima tolleranza..ma è sempre una stima...per cui a parte i dati taroccati per interesse...un diagramma rilevato sperimentalmente su una antenna vera..dovrebbe essere molto + preciso della sua previsione

hosso ha scritto:

Per i pannelli accoppiati come i PU (e come tutte le antenne accoppiate), avremo SEMPRE e COMUNQUE più lobi, dato che la somma dei segnali genera zone con interferenza costruttiva e distruttiva, a seconda della distanza degli elementi e della frequenza in gioco.
Se avete le dimensioni, sono abbastanza semplici da simulare.

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Che misure ti servono? Calcola che i dipoli del PU16 fracarro non sono >< ma sono quadrati e cambiano (i due più esterni sono più piccoli e i due centrali più grandi quindi mi dovresti dire cosa misurare). Ti basta il lato dei quadrati ruotati di 45° (quindi simili a rombi) e la distanza asse-asse tra i pannelli?

liebherr ha scritto:

ma è sempre una stima...per cui a parte i dati taroccati per interesse...un diagramma rilevato sperimentalmente su una antenna vera..dovrebbe essere molto + preciso della sua previsione

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Un diagramma "rilevato" e uno "calcolato" sono ben diversi.
Lo stesso programma MMANA-GAL, mette a disposizione tre tipi di simulazione (Free space, perfect e real) per simulare l'altezza da terra, il tipo di terreno, ecc... ecc...
Io simulo solo con opzione "free space", ovvero senza tener conto dell'ambiente, perché mi interessa paragonare quello che l'antenna DOVREBBE FARE in teoria.
Di recente ho modificato una 10F3546 per meglio adattarla al 39 svizzero. L'ottimizzazione l'ho fatta con MMANA-GAL, e devo dire che i risultati "sperimentali" li ho visti, eccome.
I risultati "pratici" si ottengono anche da una buona analisi di quelli "teorici" (ammesso che questi ultimi siano verosimili, e non semplici argomenti "commerciali").
A differenza dei produttori, non ho alcun interesse a "taroccare" dei dati (il sorgente con cui ho fatto la simulazione è a disposizione di chi lo vuole) sono un semplice appassionato che "butta delle dimensioni fisiche in un modello". L'ho fatto per dare un'indicazione di massima, di come l'antenna dovrebbe comportarsi su TUTTA la banda, visto che NESSUN PRODUTTORE LO FA, e credo che a molti appassionati come me interessi.
I produttori mettono lì un diagramma che dice tutto e non dice niente, magari ti danno i guadagni senza dirti com'è il lobo su quella frequenza, o ti danno un lobo e non dicono a quale frequenza l'hanno rilevato, in quali condizioni, ecc..
Dato che su 400MHz di banda la maggior parte delle antenne (a parte le LOG), da prestazioni molto differenti, direi che la cosa ha un certo impatto..

@Stefano83:
Per fare un modello serve la dimensione (lunghezza, posizione, raggio, ecc..) di ogni elemento che compone l'antenna. Puoi fare a meno di indicare il "boom" (la culla) dove vengono inseriti gli elementi parassiti o eventuali elementi che hanno diversa polarizzazione (ad esempio i supporti per le culle).
Per una Yagi basta disegnare il dipolo e la collocazione spaziale di ogni elemento parassita.
Per la PU16 ci vogliono le dimensioni del doppio 8 (elemento attivo), e della griglia retrostante, IN PARTICOLARE delle "righe orizzontali" che hanno la stessa polarizzazione dell'elemento attivo (quelle verticali hanno funzione di sostegno meccanico, ma non per la ricezione).
Spero di essere stato abbastanza chiaro..

A completamento di quanto ho già fatto per la DAT HD, continuo il thread con i risultati che ho ottenuto dalla simulazione con MMANA-GAL per la "cugina" Sigma HD.
Preparare il modello è stato abbastanza complicato a causa degli elementi parassiti circolari (anche se, con un pizzico di astuzia sono riuscito a duplicare gli elementi direttamente nel sorgente del modello con un bel trova-> sostituisci )
Per correttezza aggiorno i diagrammi:
I° Aggiornamento) mi ero dimenticato di mettere a 4mm il diametro del dipolo, lasciandolo a 5mm come per gli elementi circolari. Questo ha effetti minimi su lobi e guadagni, ma quel che è giusto, è giusto
II° Aggiornamento) migliorato il modello del dipolo, inizialmente approssimato
Devo dire che mi aspettavo risultati molto diversi, ma in realtà i comportamenti sono abbastanza simili:
La simulazione ha dato guadagni che partono dai 10.4dB del canale 21 ai 14.4dB sul 69. (+0,1dB sul 21 e -0.9dB sul 69 rispetto alla DAT)

Questi i diagrammi ottenuti per la polarizzazione orizzontale:


e questi i diagrammi per la polarizzazione verticale:


Come per la DAT, gli andamenti sembrano migliori per quanto riguarda la polarizzazione orizzontale.
I diagrammi sono uniformi e i lobi secondari limitati. Per quelli verticali si presentano dei lobi abbastanza marcati per le frequenze più alte.

Dal confronto direi che la Sigma è più uniforme per i lobi secondari, in particolare in verticale (anche per il ROS l'andamento della Sigma sembra migliore), mentre la DAT compensa con un guadagno più spiccato sulla parte alta (tuttavia la differenza è minima) e con un miglior rapporto A/R per le frequenze più basse.

Allego anche un'immagine del modello usato per la Sigma (a controprova che il modello l'ho fatto e non l'ho inventato )
Il dipolo non è a "8": aprendo il contenitore plastico potete verificarlo voi stessi.


Dettaglio dell'aggiornamento fatto sul dipolo:


Andamento guadagno, rapporto F/R:


Andamento ROS (riferimento 300 Ohm + Balun):

Test antenna Fracarro BLU420

Ciao Hosso, complimenti per i tuoi test sulle antenne, sono molto interessanti, sono curioso di sapere se la Sigma 6hd e' veramente superiore alla BLU420, come descritto dalle schede tecniche sul catalogo Fracarro.
Hai gia' testato per caso il funzionamento della BLU420 ?
Secondo te quale e' la migliore ?

mi offro anchio volontario per le misure del pu16 fracarro dimmi che misure ti servono che te le preparo il prima possibile.grazie per il lavoro che hai fatto

@pino70:
Di recente ho testato una BLU425, ma non ho mai fatto il modello di questa, né della BLU420.
Posso farti le mie umili considerazioni da profano (visto che non sono un'antennista, ma un semplice appassionato):

• La Sigma è senz'altro migliore dal punto di vista meccanico: i riflettori hanno un sistema di aggancio più affidabile, gli elementi parassiti sono di materiale più solido e il dipolo "coperto" dovrebbe preservarsi meglio dalle ossidazioni
• Come puoi vedere dai diagrammi che ho illustrato, il comportamento varia in maniera sostanziale con la frequenza: a mio avviso la domanda che uno deve porsi quando sceglie un'antenna larga banda è "qual è il canale che ricevo in maniera peggiore?". Di conseguenza uno fa le sue valutazioni.. Tempo fa, da perfetto ignorante, scelsi una DAT per il 39V della svizzera. Col tempo ho capito che nonostante sia una buona antenna, basta una semplice yagi adattata per quel canale per ottenere prestazioni notevolmente migliori.

@filolau:
come dicevo, per la PU16 mi servono tutte le dimensioni (lunghezze, distanze, diametri, ecc..) dei pannelli che la compongono. é un lavoro che richiede tempo, anche perché le misure vanno prese con precisione (es. calibro).
Ovviamente il modello basta farlo per UNO dei quattro pannelli, indicando poi a quale distanza sono messi uno dall'altro.

Lp45

Aggiorno la "libreria" con il modello della Log LP45:
in questo caso non serve il gif animato, dato che il pregio della Log è quello di avere un lobo (e un ROS) "costante" su tutta la banda.
Altri pregi sono l'assenza totale di lobi secondari, un elevato rapporto F/R, leggerezza, dimensioni ridotte dell'antenna ed economicità.
Il grande scotto lo si paga sull'ampiezza del lobo primario: la Log è un'antenna decisamente POCO direttiva (da non confondere però con il rapporto F/R che rimane elevato) e di guadagno modesto. Di questi tempi, dove i problemi di SFN si fanno sentire in maniera pesante, può risultare nefasto.
Tuttavia, sebbene non si adatti a tutti i casi, resta a mio avviso un'antenna ingiustamente bistrattata e che può regalare soddisfazioni con modica spesa.

Il diagramma ottenuto:


Il modello utilizzato: