YP-3天线试用报告 [复制链接]

收到yp-3已经有一段时间了，终于有机会安装起来试验。
天线到手后，首先从网上把yp-3的安装手册和快速装配指南下载回来，看起来英文的安装手册只有几页纸，篇幅不是很多，就顺手把它译成了中文，然后把他们都一起打印出来研读。
顺便给这套天线配上一个14mm的固定扳手、一个5寸的活动扳手和一个小螺丝刀。
但是实际安装的过程中只用14mm固定扳手就解决问题。

在正式安装之前，先把整套天线的零件进行清点检查。然后按照手册上图纸的要求进行分类。分别把反射、激励和引向的单元振子用三种不同颜色的电工胶布作上记号，也可以用不同颜色的热缩胶管来做。有了这些记号就可以在安装时不容易搞错，同时还在收纳归拢时方便进行清点。

由于怕发夹匹配器的短路棒有可能受风吹或震动等与横杆短路，于是先用热缩胶管把短路棒套上。

跟着按照手册图纸数据表上的尺寸对天线横杆和振子的各部分尺寸进行复核。在检查时发现横杆在6米波段实际单元间隔是1345和1176mm，尺寸和安装数据表的标示数值不符（数据表的尺寸分别是1372mm/54英寸和11143mm/45英寸），而在10米波段以上的间隔尺寸就没有问题。会不会是在加工的时候把前后掉乱了，因为从尺寸上分析是将激励单元安装座往引向单元端偏移了约1英寸的位置。

通过采用mmana-gal软件来进行建模分析，若按单元间距数据表的尺寸来安装的话，分析出来的结果显示只是使swr从1:1.17降低到1:1.13，其他指标变化不大。把玩了几天mmana-gal这个天线模拟软件，发现通过这个软件模拟计算出的数据和天线手册上标示的比较接近。比较实用的是软件可以产生出很多图表，全面而直观地显示出天线的工作情况，对指导天线的安装和调整很有帮助。

占位......

是yp-3天線嗎??

本着先易后难，循序渐进的操作方法，先试安装6米波段来看看。按照手册图纸尺寸表的要求，把各段横杆组装在引导孔位置上。yp-3天线有个很方便使用的设计就是横杆上已经按照设计的要求在预定位置上打上引导孔，只要插入使横杆上的弹性梢钉卡在引导孔上，即可固定好横杆和三个振子安装的间隔位置，不需要再用卷尺去量度。
根据手册图纸尺寸表的长度和布局摊开各段振子的部件，用卷尺来设置每个振子段拉出的长度，用螺栓旋紧固定。在实际安装时发现固定螺栓手柄还是太小，单纯用人手还是不容易拧紧，必须再用钳子转多约90度才行。
把所有的半边振子都设置好以后，再用卷尺复核总长度，无误后就可以把它们分别拧进在横杆上的安装座里。安装的时候要注意分清楚反射单元和引向单元的位置。预先把振子做了颜色记号，这一步就不容易搞错了。在横杆中有桅杆安装板的一边就一定是反射单元的安装位置。
在拧入激励单元时，顺便把发夹匹配黄铜线的接线耳穿上固定，注意在拧到最后的时候，振子会带动线耳旋转而偏离固定的位置，需要给予一定的提前量。在拧入振子时要注意不可太用力，否则会把安装座里面的铜螺丝套拧松。我的就是在安装了几次以后不慎把安装座里面的铜螺丝套拧松了，使安装座中的香蕉插孔因铜螺丝套移位而堵死，bnc适配器的香蕉插就不能插进安装座中。
安装好发夹匹配器的短路棒，并按照尺寸固定好。

将bnc适配器的香蕉插插进安装座插孔中，接上电缆。就可以把天线安装在桅杆上了。由于我还没有购买插杆和天线安装座，只能用水管临时地架设安装在离地约3.5米的高度上进行试验测试。

首先检查天线的谐振点，发现谐点略为偏低，可能是天线离地太近所致。稍为缩短激励振子的长度，使天线的谐点升高到50.110mhz附近。跟着就准备调整天线swr特性，按照安装数据表的参数进行安装后的swr为1.3左右。试着调整发夹匹配器，发现其调节规律是：短路棒往激励单元方向调整时（距离减少）能使天线的阻抗降低，否则会使阻抗升高。经过调整以后，获得最好的swr为1.2。
然后试换上一个巴仑（comet的cbl-2000），并且再调整发夹匹配，最终可以使swr降低到1:1.0。
刚好架设天线的地方可以收到50.075mhz的香港信标台信号，可以利用它去测试天线的增益和方向性。经过测试，接收信号比1/4波长gp大s5，同时方向性也非常的好，左右偏移10度信号差别是s3，偏移20度信号差别达s5以上，使天线背对接收则信号非常弱。天线的接收噪声也比较小。
测试完成以后，把天线拆下来。用刻刀在天线振子杆上刻上记号，这样当以后需要再安装的话，就可以依照刻在杆上的记号来直接进行安装，从而可以加快安装的过程。

接下来就试安装测试10米波段。在设置振子尺寸时发现按照手册数据表设置好每段振子的尺寸后，实际安装完成后整体振子的总长度短于手册数据表的总长度尺寸。于是，先试把第二节振子的长度从数据表要求的686mm伸长到717mm，使半边振子的总长度尺寸符合手册数据表的要求。安装完成以后，发现谐点偏低。重新按照原来686mm进行设置，谐点就落入28.100mhz了。
后来，为了与20米波段的设置相同，统一使第二节振子的长度为710mm。这样设置以后，又通过了几次调整，最终确定10米波段cw频率段的尺寸是：反射单元半边的长度是2730mm；激励振子为2565mm；引向振子长度是2500mm，调整发夹的距离是206mm为最佳。用ic-706mkiig以100w发射功率测量swr的结果是1:1.5的范围是27.825~28.325mhz，而1:1.0范围在27.960~28.275mhz之间（发射机上swr表的指示值）。

然后又把天线的谐振点调整到ssb段，得到的尺寸是：反射单元半边的长度是2670mm；激励振子为2520mm；引向振子长度是2460mm，调整发夹的距离在180mm为最佳。发射机测量出swr的结果1:1.5是28.340~28.770mhz，而1:1.0范围落在28.435~28.695mhz之间。
继续把天线调整到fm段，在调整时比较周折，按照频率的比例计算好振子的长度，实际测量出的谐振值却偏低，只有靠自己慢慢缩短振子的长度进行试验。最后确定的尺寸是：反射单元的长度是2580mm；激励振子为2420mm；引向振子长度是2365mm，发夹短路棒的距离是180mm。1:1.5的swr范围是29.290~29.775mhz，而1:1.0范围在29.395~29.695mhz之间。
每次调整天线的谐点和swr完成以后，同样地在各振子上刻上记号，并马上做好相应的文字记录以备日后查找。

接着进行15米波段的安装测试。在安装加感线圈时，可能是第一次安装，又或者线圈里面的螺纹受安装线圈引线螺钉孔所破坏，使振子拧入显得非常困难。找了点机油蘸在振子螺丝上帮助润滑，来回几次勉强地都拧进去了。测试结果大致正常。天线1：1.5的swr范围是21.145~21.335mhz，而1:1.0范围在21.170~21.290mhz之间。可惜当时在频率上没有信号可供测试。

最后是进行20米波段的安装测试。同样发现按照手册数据表设置好每段振子的尺寸后，实际安装完成后的总长度尺寸短于数据表的总长度的问题。自信有了上次的经验，就没有管它，还是用分段设置的尺寸进行安装。谁知这次谐点却又偏高了，原来是按照cw的尺寸进行设置的，现在谐点跑到14.360mhz附近了。当把第二节振子的长度调整伸长到710mm后，天线的谐点降低到14.180mhz附近。再通过调整发夹匹配器，最终使swr为1:1.1。
最后用发射机测试了天线的swr范围，1:1.5是14.120~14.325mhz，而1:1.0范围则是14.135~14.305mhz之间。

当天线安装调试好以后，把天线固定指乡向正北。经过1月30和31两天的通联，在4.270mhz国内通联频率上大概通联了33个1、2、3、4、5、7、8、9区的国内电台，普遍反映信号强度比较高而且稳定。在31日晚上不知道是进行什么比赛活动，在14兆上听到了许多的欧洲和俄罗斯的电台。
两天来qso的记录。

为了进一步地测试天线的效果，在1月31日，我又在天线附近的空地上架设起一条bg7jac制作的车载底部加感垂直天线来进行对比比较，天线长约2.2米,用一个脚架架起,拉出三条几米长的导线作低网,测得天线的的swr为1:1.0。在通联中采取互换天线的方式进行测试，并不预先告诉对方换的是什么天线。在整个测试过程中，只有vr2vmo和bh7oxr两个电台认为垂直天线信号比yp-3好，bg4mcg说没有什么区别，其余的15个电台都反映有近20db的差别。bg4lkg更是采用yp-3天线时信号报告是59，而换用垂直天线后则根本听不到我的呼叫信号。

两天下来的实际通联，发现yp-3这个天线的方向性比较好，噪声也不大，使用效果是不错的。如果能把天线架设得更高的话，估计通讯效果会有更大的提高。因为通过天线模拟软件分析可以看出，以我现在距离地面约3.5米的架设高度，在20波段操作时，天线的辐射角度很好，致使大部分信号都被辐射到朝天上去了。必须要把天线升高到10米以上，才能获得比较低角度的辐射。
由于实际经常使用到的就是6、10、15和20米这四个主力波段，因而只安装测试这几个波段。总结这几个波段的安装、测试和使用的情况，yp-3天线均表现出很好的性能。当天线采用了巴仑以后，swr可以调得比不用更小，并且方向性也比不用的好，看来使用这个天线最好还是自己加上巴仑，下来我准备做一个小的巴仑供这个天线用。
yp-3天线感觉其易用性非常好，装拆都非常简单容易，熟练以后只要几分钟就可以安装好，而且几乎不用什么工具，最多准备一个14mm的扳手和一把钳子就能胜任。天线的重量也很轻，我常只用一只手就把它轻易地举上举下的。另一个最大的好处就是这个天线几乎所有的地方都是可以调整的，这样就很方便地进行天线实验和精细的调整。
下图是yp-3天线，在20米波段时，安装高度在3米和10米的软件模拟辐射图。

在使用中也发现了一些需要改进的地方：
第一，天线的横杆采用弹簧梢钉进行固定，这样确实是极大地方便了安装，但是由于不是紧固定，因此会使天线振子摇动，很难保持住振子的平衡而令振子容易歪斜，使得各振子都不在同样平面上。
第二，天线振子的电木固定座感觉比较单薄，如果安装上像20米波段这样比较重和长的振子后，个人感觉在固定座上的力矩会是非常的大，加上风吹摇动和安装时的震动碰撞等，可能很容易损坏。若经过日晒雨淋日久天长之后，电木塑料有可能因老化而变脆，强度恐怕会更加降低。另外，拧入振子时也要格外小心用力，装拆激励振子时最好先把bnc适配器的香蕉插插进安装座中，再拧振子，这样可以用香蕉插借力来固定安装座中的铜螺丝套，使之不会受力过大而拧松。固定座能否整体用金属材料来制作，这样机械强度会更高一些，更经久耐用不容易损坏。
下图为天线架设好之后，振子的歪斜情况。我调换过振子和两边的安装座，都是顽固地往一个方向歪斜。

第三是桅杆安装板的四个u型卡位置挤得比较密，致使安装时扳手的位置比较紧，甚至连六角梅花扳手都放不进去，能够拧的角度也很窄，看来只能用套筒扳手来安装会比较合适。如果能把固定横杆的两个u型卡往两边移开一点位置，就能使固定桅杆的u型卡上螺丝位置比较充裕。
最后一张照片，是我为了螺丝安装更牢固，加上了四个垫圈介子。

下来还想继续通过mmana-gal天线模拟软件进行分析设计，看能不能对天线进行改造，增加40米波段，使天线在40米波段上成为两单元的八木天线。