Misurare gli angoli di arrivo (prefazione)

[I4LEC]

l'altra mattina, mentre ascoltavo la solita modalità round table in 80m SSB, mi ha incuriosito G3LNP che ostentava i presunti angoli di arrivo delle varie stazioni nord americane, K6NA 9°, W0YY 20°, ecc.

Chi ha utilizzato HFTA, sa che sono presenti statistiche relative ai vari angoli di arrivo in funzione della banda usata rispetto alle aree continentali d'interesse, come queste siano state rilevate e in che lasso di tempo a me sfugge, ricordo solo di un aggiornamento dove queste erano state riviste evidenziando angoli molto bassi anche su bande come gli 80m, dove la percentuale di probabilità più alta (12%) è relativa ad un angolo di 2°, seguita dall'8% a 9°.

Tony è stato molto gentile nel spiegarmi come effettua i rilevamenti, di per se il sistema è relativamente semplice, purtroppo serve una conformazione del terreno non riconducibile al mio, altrimenti sarebbe stato molto interessante riprodurlo, magari qui sul forum abbiamo qualche volontario, su un terreno pianeggiante di conduttività nota, che possa montare un sistema d'antenne orizzontale+verticale al quale illustrare il da farsi.....

Alla prossima puntata, sempre che lo scarso "audience" non la cassi....

73, LEC

[IK7JWY]

Re: Misurare gli angoli di arrivo (prefazione)

Ciao Claudio,
... quindi è escluso chi ha la stazione in paese/città, giusto ? Peccato

però l'argomento è decisamente interessante, quindi credo che tu debba preparare alla svelta la seconda puntata

[iz4afw]

Re: Misurare gli angoli di arrivo (prefazione)

Ciao Clay e ciao a tutti,
da profano della propagazione quale io sono, sono sempre stato convinto (anzi, in realtà sono abbastanza sicuro) che i dati statistici sugli angoli di arrivo derivino solamente dai modelli matematici, ovvero che siano generati con i vari programmi VOACAP ed equivalenti (o migliori).
Certo, i modelli matematici qualcuno li ha sviluppati in base a formule, e, in qualche punto del processo, dovrebbe anche averne verificato la bontà, appunto misurandoli.

A questo punto sono proprio curioso, per cui mi aggiungo alla lista...vai avanti please

[IN3LBQ]

Re: Misurare gli angoli di arrivo (prefazione)

Non posso offrirmi volontario in quanto qui mancano tutte le condizioni, ma ritengo l'argomento particolarmente interessante, quindi resto in attesa di nuove info.

[IZ5CML]

Re: Misurare gli angoli di arrivo (prefazione)

E' molto interessante... ma ignoro che caratteristiche dovrebbe avere il terreno, la sua morfologia(?) ed anche dove prendere la conduttività, esistono nelle mappe ?
Avanti... vediamo cosa viene fuori !

[IK2CLB]

Re: Misurare gli angoli di arrivo (prefazione)

immagino che per conducibilità nota del terreno Clay intenda che si conoscano le caratteristiche del terreno e del sottosuolo per poter ricavare la conducibilità e risalire al tipo di riflessione che uno ha. io sono aperto solo a sud però ho tetti di case a destra , sinistra e davanti... con sottosuolo roccioso.
Sarei stato molto onorato di aiutarti e resto in attesa di conoscere il metodo G3LNP.
Che lo studio degli angoli di incidenza dei segnali è davvero interessante e utile.

73 Marco

[i4fyf]

Re: Misurare gli angoli di arrivo (prefazione)

l'odiens c'e' !!

[I4LEC]

Re: Misurare gli angoli di arrivo (prefazione)

Servono antenne separate libere allo zenit e all'orizzonte (almeno nella direzione voluta), la possibilità di commutarle alternativamente e un ricevitore con lo strumento calibrato, il Flex sarebbe perfetto con anche lettura in dBm.

Un dipolo simmetrico steso in orizzontale (magari non troppo alto) ed una verticale 1/4 d'onda sono le antenne più semplici che soddisfano i requisiti.

Le antenne devono essere calibrate per ottenere dati assoluti, per questo possiamo avvalerci di un software di modellazione tipo MMANA, EZNEC, ecc).

Nell’esempio ho utilizzato un dipolo caricato posizionato a 15 metri di altezza ed una verticale rovesciata alla quale ho fornito un piano di terra medio.

Per prima cosa occorre plottare il lobo verticale dell'antenna orizzontale (una volta stabilita la relativa altezza dal suolo) e successivamente quello della verticale tramite i modelli realizzati, avendo l'accortezza di mantenere la stessa scala. Quest'ultimo modello deve tenere conto della condicibilità del terreno e dell'efficienza di radiazione, in quanto entrambi i parametri influenzano il lobo di radiazione.

Quindi occorre stimare abbastanza bene la resistenza verso terra (creando un modello il più possibile attinente a quello reale, numero di false terre e relative lunghezze, eventuali perdite se si introducono carichi induttivi e così via.
Un altro parametro estremamente importante per una verticale è la conducibilità specifica della zona di posa, senza la pretesa di rilevarli, si può far riferimento alle tabelle che riportano i valori per varie tipologie di terreni, agricolo, urbano, collinare, ecc, tenendo presente che il terreno medio ha i valori di conduttanza e costante dielettrica tipici di 0.005 Siemens e 13, più questi si discostano dalla realtà, maggiore sara l’errore agli angoli più bassi.

Ora occorre sovrapporre i due lobi, come il per diagramma riportato, nel punto di intersezione il segnale in arrivo sarà uguale in entrambe le antenne (42°), per angoli superiori, l'antenna orizzontale produrrà un segnale più forte, per angoli inferiori, sarà l'antenna verticale a produrre il segnale maggiore.

Riportando gli angoli in base alla differenza del guadagno si ottiene un grafico come mostrato, che non è proprio in scala ma serve per rendere l’idea.
In presenza di fading, è bene utilizzare i valori di picco, questi dovrebbero presentarsi quando la fluttuazione di polarizzazione del segnale è ottima per la rispettiva antenna.

Questa è l’idea messa in pratica da Tony, magari con un foglio di calcolo si potrebbero predisporre i guadagni ai rispettivi angoli e in base alle differenze ricavare i corrispondenti angoli di arrivo, per questa parte penso Art non abbia problemi (una volta acquisiti i dati dei modelli che si andranno ad utilizzare).

Ora serve solo il volontario……

73, LEC

[I5SPO]

Re: Misurare gli angoli di arrivo (prefazione)

Ciao LEC,

thread molto interessante !
Non è facile fare misure di questo genere, i dati da calcolare sono alquanto aleatori ed inoltre i lobi del dipolo porteranno facilmente a distorsioni degli angoli d'arrivo... Certamente se non si prova a vedere se i dati sono coerenti si avranno delusioni, ma vale la pena provare, magari usando due dipoli incrociati a 90 gradi insieme alla verticale, per ovviare al lobo di ricezione del singolo dipolo. Chi ha la possibilità di avere antenne e posto pianeggiante libero da ostacoli potrebbe ottenere qualcosa di coerente ed utilizzabile e, se avrà seguito, sono molto interessato alla ricerca, anche se non potrò fare misure a causa della mia abitazione.

Buon Anno a tutti,

Piero.

[i4ewh]

Re: Misurare gli angoli di arrivo (prefazione)

Ho qualche perplessità. Per fare una misura del genere secondo me ci sono due alternative: un terreno piano assolutamente sgombro da ostacoli e di conducibilità nota, oppure una modellazione precisissima di tutto quello che c'è attorno (case, pali, tralicci ecc).

Paolo I4EWH