Radio-amaterske priče

Kako nisam uradio Bouvet (3Y0J)

KAKO NISAM URADIO BOUVET (3Y0J)
(a dobio sasvim pristojnu antenu)
  

Stevan YT2SINKao neko kome je alpinizam važna stavka u životu, makar bio dobar deo njega, ekspedicije su mi oduvek bile interesantne. Naročito one prave, gde učesnici sami organizuju i sprovode svoje avanture, umesto plaćanja besumučnih novaca kojekavim agencijama koje za svoje klijente maltene i žvaću hranu. Ekspedicija na Buve (Bouvet) ostrvo je upravo takva, hard core ekspedicionizma, gde ni odlazak u toalet nije jednostavan, životi učesnika su konstantno ugroženi i bukvalno sve u svakom trenutku može da se raspadne i ode dođavola! Naravno da sam imao želju da ih odradim a odmah je bilo jasno da to neće ići lako.

Pre svega, ne bavim se CW-om niti DIGI modovima. CW još uvek učim a digitalija mi deluje dosadno. Možda i promenim mišljenje nekada ali za sada je tako, prosto lična preferencija. Dakle zadatak je vrlo jasan: uraditi 3Y0J na SSB-u! Međutim, kako živim u gradu i od antena imam Diamond CP6 na krovu zgrade, znao sam da su mi šanse, sa mojih stotinu viskija, gotovo nikakve. Možda ne toliko da dobacimdo njih, već da ih uopšte čujem i naravno da se probijem kroz očekivano veliki pileup. TX audio mi je već bustovan maksimalno, tako da mi ostaje samo da povećam snagu nekako i to moram da uradim relativno brzo, efikasno i za male pare a rešenje mora da bude portabilno i ponovo upotrebljivo. Donosim odluku da napravim Yagi-Uda antenu za 10m/28MHz. Propagacije su sjajne za 10m u danima ekspedicije (sigurno će 3Y0J raditi i na 10m!!!), elementi antene su kratki, cela antena ne bi trebalo da bude velika i mogu brzo da je napravim.

Kao i sa skoro svakom drugom antenom koju sam pravio, prvo sam pošao od traženja gotovog rešenja na netu. Kako nisam našao ništa što mi se svidelo (ne znači da nema, samo ja nisam našao), sledeći korak je bio software za simulaciju antena MMANA >>>KLIKNI OVDE ZA MMANA<<<. Kako ni tu među gotovim rešenjima nisam pronašao ništa što mi pije vodu (iako sam proučavajući te antene stekao konačnu ideju za izradu), vratio sam se korak u nazad i počeo da crtam sve iz početka, naravno počevši od jednostavnog dipola.

Važno je napomenuti da sam sve vreme tokom ovog projekta (a i mnogih prethodnih) imao veliku podršku od strane Ivana YT5U (ex YT5IVN), koji mi je kroz savete i brainstorming mnogo pomogao. HVALA IVANE!!! Između ostalog, dobio sam i link ka stranici za proračun Yagi-Uda antena, koji se pokazao kao sjajna smernica. >>>KLIKNI OVDE ZA LINK<<<

Na osnovu dobijenog proračuna, dodao sam Reflektor i Direktor elemente mom dipolu. Zatim je usledilo beskonačno menjanje vrednosti - santimetar duže, santimetar kraće, ako odaljim direktor a približim reflektor ili obrnuto, kako je na 5m visine a kako na 10m. Kako se menja SWR, kako dijagram zračenja, gain na različitim uglovima i td, i td. Takođe sam morao da vodim računa o međusobnim udaljenostima elemenata i zbog konstrukcije buma ali će to kasnije postati jasnije.

Crtež antene u MMANA     Rezultat simulacije na 10m i 5m visine

 Satima je trajalo to moje igranje sa parametrima, dužinama i visinama. Da se razmemo, da sam to isto vreme upotrebio za podrobnije traženje gotovog rešenja na netu, siguran sam da bih ga našao ali kako Gabrijel Garsija Markes kaže u svom Oproštajnom pismu prijateljima „Naučio sam da čitav svet želi da živi na vrhu planine, a da ne zna da je istinska sreća u načinu savladavanja litica“. Nisam ja ništa savladao ali proces je svakako bio zanimljiv a ja sam dobio rezltat sa kojim sam bio zadovoljan i bio sam spreman za izradu antene.

Dijagram zračenja na 5m visine; 0.5dBi@5°

Dijagram zračenja na 5m visine; 0.5dBi@5°

Dijagram zračenja na 10m visine; 6.1dBi@5°

 Dijagram zračenja na 10m visine; 6.1dBi@5°

 

E sad, zašto baš 5 i 10 metara visine??? Pre svega, optimalna visina za dipol, a samim time i za usmerenu antenu baziranu na dipolu, je jedna talasna dužina, odnosno u ovom slučaju 10m. (KRATAK ARRL ČLANAK).

Međutim, podići antenu na 10m visine nije lak zadatak! Sa druge strane, u trenutku konstruisanja cele ove skalamerije, sam imao samo teleskopski stub od 10m visine (DX Commander Travel Pole), koji je daleko od krutog u poslednjih nekoliko metara, tako da sam morao da računam da mi je 5m maksimalni domašaj. Kasnije se ispostavilo da mi je novi stub stigao na vreme (Spider Beam 12m HD) pa sam mogao da podignem antenu na željenih 10m. Naravno, sve između je takođe ok! Na 7m visine, antena je za 3dBi bolja (dakle duplo bolja) nego na 5m ali opet, da bi se podigla na 7m visine, potreban je stubkoji to može da podnese. Sada je već i više nego jasno da je težina cele antene od krucijalnog značaja! Sebi sam postavio zadatak da mora da bude maksimalno 1kg teška i da relativno lako (odnosno što jednostavnije) može da se sklopi i rasklopi. Ipak, namenjena je za portabl rad, daleko do Beogradske radio buke! Dimenzije su tu, mehanički deo konstrukcije antene može da počne.

Štapovi za pecanje su, prema mom skromnom znanju i shvatanju, neprevaziđeni za izradu laganih portabl antena, bilo da se koriste za dipole, vertikalke ili u ovom slučaju Jagice. Počeo sam od buma. Imao sam od ranije ostatke starog stapa, tačnije to je bio moj prvi „pravi“ štap za pecanje. Dobio sam ga od pokojnog deke još dok sam imao 10ak godina. Nekako je preživeo do sada, iako potpuno neupotrebljiv za pecanje jer mu nedostaju gotovo svi drugi delovi koji su za pecanje neophodni. Zašto je to bitno? Pa prvo, mnogo je lep osećaj iskoristiti neku naizgled neupotrebljivu starudiju a drugo, zato što je ovakve ostatke štapova lako kupiti za male pare kod preprodavaca pecaroške opreme ispod Pančevačkog mosta ili subotom na pijaci u Bubanj potoku.

Moj bum je iz tri dela. Dužina kada je sklopljen je 930mm a razvučen je 2.445mm. U najdebljem delu je 28,5mm a u najtanjem 14,5mm. Sve dimenzije su sa tolerancijom 0,05mm. Treba voditi računa o tome da stap bude sastavljen od što manje elemenata jer što ih manje ima, veća će biti krutost. Sa druge strane, idealno je da mesto gde će se postavljati reflektor/dipol bude na spoju elemenata buma jer je na tom mestu čvrstina štapa veća, zbog dvostrukog materijala. Na mesta gde idu reflektor i direktor sam lako ubacio ojačanja.

Takođe, bitna stavka je balans antene. Kako bi mi tačka balansa bila negde oko fizičke sredine buma, direktor i dipol (koji su bliži jedan drugome) se nalaze na tanjem delu štapa, dok je izdvojeni reflektor na debljem.

Sledeća stavka su štapovi za reflektor, dipol i direktor. Ovde sam se dosta dvoumio šta da radim... imao sam od ranije dva štapa iz Dekatlona, pravio sam skraćeni dipol za 40m. Međutim, težina im je nešto veća nego što sam želeo a i moja starija ćera smatra jedan od ta dva štapa svojim. S obzirom da sam morao da uklonim neke delove, a samim time i uništim štap, nije mi se dalo da uništavam njenu imovinu niti kvarim svoju reputaciju, jer ipak je tata neko ko popravlja stvari.

Kod Pančevca je tih dana bio loš izbor jer zbog hladnoće niko ne ide na pecanje a samim time ni prodavaca nema. Na kraju sam kupio nove štapove, svih 6 komada, svaki po 3m. Ispostavilo se da je to super rešenje jer sam time dosta dobio na jednostavnosti dalje izrade kao i na balansu. Štapovi su kupljeni OVDE, 450 dindži komad.

U ovom trenutku je već moguće sastaviti antenu, uz pomoć štapa, kanapa i duct tape-a. Naravno, elegantnije rešenje je 3D štampa nosećih elemenata. Ne postoje dovoljno adekvatne reči kojima bih mogao da izrazim koliko 3D modelovanje i štampanje olakšava i ulepšava konstruktorski hobi. Znam, nema svako svoj štampač i nije lako opravdati takvu investiciju ali nema ni potrebe. Danas je relativno jeftina uslužna 3D štampa a takođe postoje i razni habovi tipa Majkers Spejs u Beogradu. Mada više ni štampači nisu preskupi jer vec za cca 300 eur može da se kupi sasvim pristojan štampač. Što se softvera tiče, postoji nekoliko besplatnih opcija tipa Fusion360 ili Sketchup.

Posle nekoliko odštampanih probnih delova, mikro podešavanja dimenzija i bazičnih simulacija čvrstoće i izdržljivosti delova, konačan model je bio spreman. Korišćen materijal je PETG, mada je ASA mnogo bolja za izradu antena.

 

Cilj igre je bio da svi delovi budu što manji a dovoljno jaki da izdrže opterećenje u mirnim vremenskim uslovima. Dakle ova antenna NIJE za vetrovite uslove. Sve je bilo OK na 2-3 m/s ali ne znam kako bi se ponašala preko toga. Verovatno kao kula od karata.

Koliko god da su štapovi za pecanje fleksibilni, ipak su prilično krhki i gde god je bilo potrebno da se pritiskaju, ubačeno je ojačanje kako bi sprečilo lomljenje.

Dipol se kači preko buksni i banana konektora 4mm. Bilo mi je važno da lako mogu da produžim žicu ukoliko je prekratim, međutim V2 antene će imati fiksne žice!

 

Tokom ovih dana moje konstruktorske avanture, prava avantura na Buveu je počela. Ekipa se nekako iskrcala na kopno i počeli su sa radom. Mnogo brže nego što sam očekivao jer prema svemu najavljenom, mislio sam da će im trebati barem nekoliko dana da instaliraju svu opremu. Računao sam da moje vreme, u najboljem slučaju, dolazi tek u drugoj nedelji njihovog rada, kada se izređaju svi super snagaši. Tada je vreme za nas piliće sa 100W i skrpljeniim antenama!!! Sve u svemu, progres je išao po planu i došlo je vreme za prvo sklapanje a odmah posle i prvo postavljanje i peglanje elemenata.

Potpuno sam bio zaboravio na prigušnicu pa sam je motao na brzinu. Nije najbolja koju sam napravio ali je za ono što je meni trebalo sasvim ok. Prigušenje je oko 26 dB na 28.5 MHz a SWR oko 1,15. Sasvim dobro! Toroid je 114-43 a žica NEMA HP3/0,96mm², niklovana žica sa PTFE izolacijom. Najbolja žica za ove potrebe, po preporuci TRX LAB-a. Toplo preporučujem sva tri videa koje je napravio na ovu temu.

Na žalost, u ovom trenutku je bilo prekasno da implementiram prigušnicu u dizajn, tako da je ostala da visi u vazduhu.

Pobegao sam sa posla, na proplanak pored kancelarije. Šta ću, može mi se, sâm sam u kancu a ako bilo šta zagusti mogu vrlo brzo da sednem za komp i kao da se ništa nije desilo. Komšije su već navikle da “ludak” iz 70 na svako malo razvlači neke žice po livadi. Veliki stub još nije stigao tako da sam prvi test radio na 5m visine. Cilj je bio samo upeglati žičane elemente jer sam ih sve naravno napravio nešto dužim.

Prvo merenje nije ispalo loše, antena je bila rezonantna negde na CB opsegu. Poučen prethodnim iskustvima, iako sam na osnovu kalkulatora (KLIKNI ZA KALKULATOR) tačno znao koliko treba da skratim žicu, ipak mi je ovo bila prva usmerena antena pa sam išao malo po malo, po nekoliko santimetara. Posle prvog seckanja, SWR se malo popravio, dakle na dobrom sam putu. Posle drugog se ništa nije desilo. Ni posle trećeg, ni četvrtog! Ostao je zakucan na nekoj vrednosti a ispod frekvencije koja je meni trebala i ni pomaka. Odnosno, antena je bila rezonantna na nižoj frekvenciji od mojih željenih 28,5 MHz. Pre nego što otkrijem tajnu, tj. osramotim se, u svoju odbranu moram da kažem da je tog dana bilo prilično hladno a ja sam naivno izašao lagano obučen. Sve vreme sam se smrzavao, duvao u ruke, trljao ih, skakutao, trčao okolo i td. U svoj toj agoniji sam, osim prvi put, sve vreme kratio direktora imesto dipol!!! Kreten!!! Na kraju sam onako besan na samog sebe odokativno skratio dipol, u fazonu aj da vidim šta će da se desi. EUREKA! Antena je bila rezonantna, gotovo idealno, SWR 1.03... ali na 70cm opsegu! Ne znam šta je sa tim opsegom ali kada god sam zabraljao neku antenu, bila je rezonantna na 70cm.

Pošto na žalost nisam imao dovoljno žice koju sam koristio, da ponovo napravim dipol i direktor, zalemio sam po parče na svaku stranu i ostavio nastavak projekta za vikend, kada je bilo planirano da odem u vikendicu i uradim full test antene. U međuvremenu je stigao i veliki stub pa će testiranje biti kako treba.

Odlazak u vikendicu je počeo lomljenjem buma! Mrzelo me je da skroz sklopim štap od deke, pa sam ga stavio pored suvozačevih vrata, sa nosećim elementima i dalje montiranim. Jedan od šrafova se zakačio za vrata i kako sam ih otvorio da ubacim još neke stvari, nemili zvuk krckanja mi je zaparao uši. Imao sam više sreće nego pameti pa se ispostavilo da se taj deo štapa tačno uklapa u vodovodnu cev ø32mm i uz pomoć svemogućeg duct tape-a je problem bio rešen. Naravno, balans antene se poremetio ali sam kasnije uspeo da ispeglam to lengerisanjem.

Postavka za vikend je išla relativno lako, uz veliku pomoć moje male pomoćnice! Međutim, odmah je isplivao problem sa šrafovima i njihovim zavrtanjem i odvrtanjem. Svi šrafovi su M3 i M4, crne boje i kada to ispadne u travu problem je. Posebno ako se nagazi i ugnječi u blato! U verziji 2 ove antene, definitivno neće biti zavrtanja i odvrtanja, bez obzira što realno nema potrebe potpuno uklanjati šrafove, niti za montažu niti demontažu.

Podigni, izmeri, spusti, iseci, podigni, izmeri, spusti, iseci, podigni... Ne znam više koliko sam ovih ciklusa prošao. Manipulacija sa velikim SpiderBeam stubom je daleko teža nego sa manjim stubovima ili štapovima za pecanje.

Posebno kada je potrebno izvući poslednja dva segmenta odozdo jer dok se ceo stub sa antenom drži u jednoj ruci, drugom je potrebno povući segment na dole i istovremeno ga rotirati. Za dva para odraslih ruku ovo je lak zadatak.

Dan se polako bližio kraju i došlo je vreme da izađem u etar. Ovde je već bilo sigurno da 3Y0J neće ni raditi na 10m. Već nekoliko dana rade i ni u jednom trenutku ih nije bilo na ovom opsegu. Ko je pratio ekspediciju zna sa kakvim su se sve problemima susreli i da je prava sreća što su oupšte išta i emitovali. Narednih nekoliko godina će se pričati i diskutovati šta je i kako moglo drugačije da se uradi ali lako je biti pametan u toplom domu, sa pivom u ruci i prstima na tastaturi... O pirateriji, prostakluku i radio-amaterskom đubrištu koje je pratilo ovu ekspediciju da i ne govorim.

Još uvek sam polagao nade da će se možda pojaviti na 10m i paralelno razmišljao kako da prepravim antenu na 15m opseg. To je sjajna stvar sa ovom antenom, svi zračeći elementi su samo žica, lako produživa i lako skrativa. Za 15m je neophodno dodati zavojnice ali no big deal, neko rešenje svakako postoji. Ako sam na štapovima od 3m mogao da napravim dipol za 40m, pa napraviću ga i za 15m.

Da se razumemo, uvek postoji opcija pravljenja multi band antene po principu SpiderBeam-a ali to ovde nije bio cilj igre, već lagana mono band antena koju relativno jeftini teleskopski stub može da nosi. Stajao sam ispod svoje antene koja mi je baš impozantno delovala i iskreno bio ponosan na učunjeno.

Uključio sam stanicu i zavrteo točak... Signali koje sam primao su bili neverovatni za mene! Brazilca sam čuo na 59+20, probijao mi je zvučnik. Kući, na CP6 mi nikada ništa nije doslo odande sa tako jakim signalom, čak ni tokom takmičenja. Od Paola iz Brazila sam dobio raport neverovatnih 35!!! Takođe mi se nikada to nije desilo ali sam kasnije skapirao da mi TX audio nije podešen. Posle Brazilca sam uradio još dve zemlje Puerto Rico i Belize, obojca novi DXCC za mene. Dan se polako završavao i nisam hteo da ostavim podignutu antenu tokom noći. Spustio sam je dole, osigurao od rotacije i ostatak dana se posvetio ćeri. Plan je bio da ustanem rano ujutru, podignem antenu, okrenem je ka VK i ZL i razbijem se od veza. Njih u BG-u nikada ne čujem!

Ujutru u 6h me se sačekao mraz i -8 stepeni. Cela antena je bila prekrivena ledom. Malo sam je otresao i počeo da podižem stub. Iako sam imao rukavice na rukama, svaki novi element je bio sve teži i teži za učvrćivanje. Prethodnog dana sam video da je ceo stub fabrički namašćen ali sam iz nekog, meni nepoznatog razloga, izignorisao tu činjenicu. Mast u kombinaciji sa ledom nikako ne daje dobre uslove za podizanje stuba kod koga se sve zasniva na trenju. Izvukao sam poslednji element, koji je ujedno i bio najteži za učvršćivanje, i taman krenuo da zavrćem sigurnosnu šelnu (koju sam stavio samo za taj element), kada mi je šrafciger ispao iz smrznutih ruku, ja napravio neki glupi pokret da ga kao uhvatim i ispustio stub koji sam držao... Antena je poletela ka mojoj glavi i samo sam čuo kako se elementi stuba sklapaju i udaraju jedan u drugi. Sve se zaustavilo na oko 3m iznad zemlje a iz moje perspektive, na 1cm od moje glave! Pogledao sam oko sebe, nije bilo velikih delova, tek poneka roza sitnica na zemlji. Popucali su samo ukrućivači za boom (označeno crvenim strelicama na strani 5).

Međutim znao sam da sam napravio još jednu glupost: poslednja dva elementa stuba, koje nisam razvukao, sam ostavio unutar stuba i gornji elementi koji su se sjurili dole su tresnuli u njih. U stvari je to upravo i zaustavilo ceo stub da se ne sklopi do kraja i opauči me antenom po glavi. Jedan od gornjih elemenata (kasnije se ispostavilo 5. ili 6.) je tresnuo u jedan od ova dva, zacepio ga na pola i zaglavio se tako. Najtanji element je ostao nepovređen, ne znam kako.

Krenuo sam da podižem stub ponovo, bez namere da idem do kraja, čak i da sam mogao... kao što nisam. Posle dva ili tri elementa je sve dalje bilo zaglavljeno i nije bilo mrdanja (Kasnije tog dana, kada sam skinuo antenu, jedva sam razdvojio zaglavljene elemente. Bilo je potrebno da se sa svojih 110 kg ceo okačim na element da bih ga izvukao... ali prošlo je sve ok na kraju i bez prevelike štete).

Ostavio sam sve tako i seo za stanicu, smoren jer sam upropastio nov stub, tokom prve upotrebe... Međutim, kada sam neke daleke stanice čuo sa punim signalom (Kina, Japan, Koreja) i bez problema se odmah probio kroz pileup i uradio ih, sreći nije bilo kraja. Antena radi onako sam očekivao i kako treba! Da li je savršena antena? Nije! Da li radi savršeno? Nemam pojma! Ono što svakako znam i što jeste najvažnije je da antena radi lepo i da je do kraja napravljena po zadatim parametrima. Nisam uspeo da je spustim na 1kg ali i 1,3kg je sasvim ok i podnošljivo za stub.

Na kraju, cela antena me je koštala manje od 5.000 rsd. Živih para sam potrošio oko 3.500 rsd a ostalo sam koristio ono što sam već imao od ranije. Moje vreme i amortizaciju 3D štampača nisam računao dok je materijal za štampu ušao u obračun sa par stotina dinara.
Nije ova antena za neke stalne postavke ali za portabl rad je super. Postavite se negde, okrenete u željenom smeru i CQ, CQ... Nije za jurenje po klasteru jer bez rotatora je to sumanut posao. Kada već spomenuh rotator, to je budući projekat jer za antenu od 1,3 kg rotator ne bi trebalo da bude previše težak za izradu...

U trenutku prve objave ovog teksta, ekspedicija je prestala sa radom. Moje šanse da ih uradim su pale na 0%. Međutim, ponovo ću ubaciti jedan citat, ovog puta reči Ive Andrića: „Prevariti se u jednoj velikoj nadi nije sramota. Sama činjenica da je takva nada mogla da postoji vredi toliko da nije suviše skupo plaćena jednim razočarenjem, ma kako teško ono bilo“!

  

U Beogradu,
14.02.2023.
Stevan YT2SIN