Antennin korkeus pitää optimoida maaston mukaan

Tein lisää kokeiluja Tomin OH2BBT:n maastoprofiililla, joka oli laskettu suuntaan 310 astetta eli USA:n itäosiin. Näissä HFTA:lla tehdyissä kokeiluissa, jotka näette pian alla, antennin korkeuden muuttaminen poiki mielenkiintoisia havaintoja:

1. Korkeammalla oleva antenni ei tuo merkittävää lisähyötyä
2. Antenneja kerrostamalla eli stakkaamalla saadaan 1-2 desibeliä lisää vahvistusta, mutta mikä tärkeintä, erityisesti korkeampien lähtökulmien peitto paranee.

Antennikorkeuksien vertailu: less is more

Ryhdyin kokeilemaan, miltä Tomin antennin lähtökulmat näyttäisivät eri korkeuksilla. Valitsin korkeuksiksi 24, 18, 12 ja 6 metriä ja tutkin, miltä lähtökulmat näyttäisivät 20M:m, 15M:n ja 10M:n bandeilla. Saattaahan olla, että Tomi on itsekin tehnyt vastaavat analyysit ja näin valinnut antennin korkeudeksi 18 metriä. Erittäin hyvä valinta.

(klikkaa todelliseen kokoon)

Kuten kuvista havaitaan, Tomin valitsema 18 metrin antennikorkeus on lähes tulkoon optimaalinen kaikilla noilla bandeilla: antennin vahvistus on hyvä ja lähtökulmien peitto on suorastaan kadehdittavan hyvä.

20M:llä 18 metriä on hyvä korkeus, vaikka vahvistus putoaakin 2-3 dB:tä yllättäen 8-9 asteen kohdilla. Huomataan, että mikäli antennin laskee 12 metriin, alkaa antennin vahvistus ja peitto nopeasti laskea alemmilla lähtökulmilla, vaikka HFTA laskee vielä hyvän arvon n. 2 asteeseen. 6 metrissä hyvä maaston muoto ei pelasta lähtökulmia eikä vahvistusta, vaan 5-elementtisen antennin suorituskyky olisi jokseenkin pelkän dipolin luokkaa.

15M:llä lähtökulmien peitolla ja vahvistuksella arvioituna 12 metriä on ehkä optimaalisin yleisesti ottaen. Tässä meidän tapauksessamme HFTA antaa paremman hyvyysluvun 18 metrissä olevalle antennille, koska tutkimme suorityskykyä USA:n suuntaan. 24 metrissä oleva antenni antaisi vielä paremman hyvyysluvun, mutta samalla näemme, että mitä korkeammalla antenni on, sitä jyrkempiä nollakohtia lähtökulmien peittoon tulee.

15M:llä 18 metrissä olevan antennin vahvistus loppuu kokonaan 22 asteessa ja vahvistus alkaa uudestaan 25 asteesta ylöspäin. 24 metrissä olevan antennin vahvistus on nollassa jo 15 asteen kohdalla. Jos ajatellaan, että dipolilla on vahvistusta 7-8 dBi:tä, niin silloin Tomin 5-elementtisen jagin vahvistus tippuu dipolin tasolle n. 14 asteessa (h=24 m) ja n. 19 asteessa (h=18 m). Antennien kerrostaminen eli stakkaus on yksi tapa paikata näitä melko kriittisissä astelukemissa olevia nollakohtia. Stakkienkin lähtökulmissa on nollakohtia, mutta ne yleensä saadaan vähän korkeammille astelukemille niin, etteivät nuo nollat haittaa DX-työskentelyä. Taas kerran 6 metrissä oleva jagi olisi dipolin veroinen alempien lähtökulmien osalta.

10M:llä 12 metrissä oleva antenni on vahvistuksen ja peiton suhteen paras. Antennien korkeuden tuomat nollakohdat lähtökulmien peitossa näkyvät nyt vielä selkeämmin. 24 metrissä oleva antenni peittää hyvin alemmat DX-lähtökulmat ja lähialueita ajatellen vahvistus ja peitto on hyvä myös korkeammilla lähtökulmilla. Tämän antennin lähtökulmapeitossa on kuitenkin ikävä aukko 11-13 asteen kohdalla 12 metrissä olevaan verrattuna. Myös 18 metrissä oleva on erinomainen alempien lähtökulmien peitto. 6 metrissä oleva sinnittelee jo paremmin, vaikkei ole mitenkään erinomainen.

Stakkaamalla vahvistusta ja peittoa

Vaikka Tomin antenni onkin "vain" 18 metriä korkealla, HFTA väittää, että kerrostamalla kaksi jagia päällekkäin Tomi voisi saada kaiken hyödyn irti antennijärjestelmästään. Stakkausväli olisi 9 metriä: antennit 18 ja 9 metrissä. Alla olevista kuvista näkyy stakin vahvistus ja peitto suhteessa yksittäisiin antenneihin näillä  korkeuksilla. Vahvistusta tulisi lisää 1-2 desibeliä bandista riippuen, mutta tärkeintä on lähtökulmapeiton parantuminen. Erityisesti 20M:llä stakin antama vahvistus ja peitto vaikuttaisi jopa liian hyvältä ollakseen totta!

(klikkaa todelliseen kokoon)