OK1UFC antény

Discone anténa 25 - 1000 MHz

V dubnu 2026 jsem nainstaloval Discone anténu Sirio SD-1300.
Jedná se o širokopásmovou anténu pro příjem v pásmech od 25 MHz do 1300 MHz.
Na anténu lze vysílat (VSWR<2) v pásmech: 50 - 51 MHz, 140 - 180 MHz a 420 - 470 MHz (na jiných kmitočtech jsem VSWR neměřil).

Montáž antény

Anténu jsem nainstaloval na trubku o průměru 32 mm. Trubka je na zábradlí balkónu (1. patro). Výšku antény jsem zvolil tak, aby prvky spodního kuželu byly nad hlavou a pod anténou jsem mohl chodit.

V blízkosti kuželu mám však dělící zeď se sousedem a z druhé strany parabolickou anténu. Západním směrem (k převaděčům OK0G a OK0BG) mám sedlovou střechu domu.

Poznámky k montáži (zjednodušeně):

1. Příprava stožárku a napáječe.
2. Příprava prvků kužele (pos. 7, 8 a 17), příprava stavěcích šroubků (pos.4)
3. Nasunutí trubky 32x820 (pos. 11) na kabel a volně ke stožárku (tak, aby se dalo posouvat).
4. Montáž konektoru napáječe k dílu (pos. 3), ošetření vulkanizační páskou.
5. Montáž dílů (pos. 3 a 11) ke stožárku.
6. Montáž vertikálního zářiče (pos. 1) a zářičů disku (pos. 4, 8 ks). Dotáhnout, zajistit lakem.
7. Montáž zářičů kužele (pos. 8, 8 ks). Dotáhnout stavěcí šrouby, zajistit lakem.
 
Uvedený postup (shora dolů) vřele doporučují, protože jsou všechny šrouby přístupné. Domnívám se, že obráceně to nejde.

Při výběru místa pro instalaci si uvědomme, že kónická část antény (8 prvků, pos. 8) tvoří spolu s kruhovou částí (disk, 8 prvků, pos. 4) zářič. Vyzařování antény nám bude ovlivňovat blízkost cizích předmětů.

První výsledky

1. Měření VSWR potvrdilo širokopásmovost antény.
2. Anténu nelze používat k vysílání na kmitočtech v pásmu 4m (vysoký poměr VSWR).

3. Měření síly signálu potvrdilo v některých kontrolních bodech přibližně stejnou sílu signálu, kterou vyrobila anténa Diamond X-30 (bílá hůl, cca 1/2 vlnové délky). Anténa Discone (Sirio SD-1300) nahradila v mém QTH úzkopásmovou anténu Diamond X-30.
 
4. Společné zemní proudy jsem nenaměřil téměř žádné. Trubka (pos. 11) a částečně i spodní kužel tvoří rukáv. Anténa byla při příjmu tichá. Na napáječ jsem nedával žádná feritová cvakací jádra.

5. Vliv širokopásmovosti antény ve vztahu k zahlcování některých přijímačů s malou odolností (bez potřebné vstupní selektivity, typické např. pro Baofeng) silnými signály jsem nezkoumal.
 
Vyzařování ve vodorovné rovině je všesměrové. V mém QTH je však výrazně ovlivněno blízkostí stavby a dalších antén.

Vyzařování ve svislé rovině

Pásmo 50 MHz: vyzařuje přibližně jako zkrácený svislý dipól. Proti anténě Diamod (HF6CL) odhaduji rozdíl v úrovni signálů ve vzdáleném bodě cca - 2dB.
Pásmo 140 - 180 MHz: vyzařování je nerozeznatelné od naladěného půlvlnného dipólu. Hlavní lalok (main lobe) ve vertikální rovině směřuje k horizontu a anténa je vhodná i pro středně vzdálenou pozemní komunikaci nebo pro komunikaci s mobilními stanicemi.
Pásmo 400 - 470 MHz: základní lalok (main lobe) vyzařuje směrem k horizontu; anténa má ve svislé rovině postranní laloky (side lobe), kterými vyzařuje téměř stejnou energii, jako hlavním lalokem. Energie vyzářená postranním lalokem se však neuplatní při pozemní komunikaci. Pokud bych preferoval vzdálenou pozemní komunikaci v tomto pásmu, určitě bych volil jiný druh antény, například kolineární soustavu dipólů. Několik stanic z okolí mi volalo, že mě s touto anténou v pásmu UHF neslyší, přestože jsem s nimi dříve s kolineární soustavou dipólů (bílá hůl) realizoval spojení. Proto zde uvádím vyzařovací diagramy vypočtené pro začátek a konec VHF a UHF pásma (modelováno pro volný prostor):

Měření VSWR pásma 50 MHz, VHF a UHF:

Výhody a nevýhody

K výhodám Discone antény patří její širokopásmovost. U správně navržené antény (to určitě SD-1300 je) je výhodou dosažení téměř nominální hodnoty impedance v místě napájení. Anténa je dobře přizpůsobená v širokém rozsahu kmitočtů. Rozsah kmitočtů (pro VSWR<2) přesahuje celé pásmo VHF i UHF.

Za základní nevýhodu Discone konstrukce považuji obtížnou přístupnost ke konektoru napáječe, pokud je anténa ve smontovaném stavu. Proto jsem popsal a doporučuji montáž podle uvedeného postupu (viz výše) v základních bodech. Všechny díly jsem si předem připravil. Vyzkoušel jsem, zda do sebe pasují, připravil jsem do závitových děr stavěcí šroubky (červíky) a dle postupu jsem anténu na stožárku sestavil a šrouby po ukončení každého bodu postupu zajistil lakem. Anténu jsem tedy smontoval od shora a po sestavení ji vysunul na konec stožárku a zajistil zbývající šrouby.

Za nevýhodu lze považovat vyzařování ve vertikální rovině v UHF pásmu. Vyzařovací diagram (far field pattern) v UHF pásmech má zjevné postranní laloky ve vertikální rovině. Tyto postranní laloky již vyzáří do volného prostoru více, než polovinu energie, která se při pozemní komunikaci neuplatní. Proto mě některé stanice upozornily, že mě s anténou discone neslyší, přestože mě dříve se soustavou kolineátrních dipólů slyšely. Proto zde uvedu ještě srovnání vyzařovacích diagramů této discone antény a soustavy 3 kolineárních dipólů o celkové výšce 1120 mm:

Z diagramů je vidět, že soustava tří kolineárních dipólů (bílá hůl délky 1120 mm) má při pozemní komunikaci na jednom kmitočtu téměř o 5 dB lepší zisk (5.7 - 1.02 = 4.68).

Discone a příjem převaděče amatérského satelitu - experimentální ověření

(podmínky: RX Adalm Pluto, SW SDR Console, satelit RS-44, orbit # 29725)

Na základě předchozího diagramu jsem usuzoval, že anténa Discone SD-1300 nemá na pásmu 435 MHz výhodný vyzařovací diagram a má malý zisk. Bude tedy anténa použitelná pro amatérskou satelitní komunikaci? Proto jsem mezi první experimenty zařadil můj oblíbený test vyzařovacího diagramu, tedy příjem amatérského vysílání ze satelitu na nízké oběžné dráze. Na výběr mnoho satelitů není, výběr byl tedy snadný a použil jsem satelit RS-44 Breeze. Pro zkoušku jsem potřeboval nějaký nadhlavníkový oblet. Vybral jsem Orbit # 29725. Tento oblet satelitu jsem měl nad obzorem asi 23 minut, výška satelitu byla cca 1489 km nad zemí, vzdálenost od satelitu byla od cca 4500 km do 1527 km. Maximální elevace (výška nad obzorem ve stupních) byla 84° a zachycený printscreen signálu byl při elevaci asi 64°. Dráhu orbity # 29725 s důležitými daty můžete vidět na tomto obrázku. Print screen celého spektra satelitního převaděče při příjmu SSB (elevace 64°) můžete vidět zde.
Jaké lze udělat z experimentu závěry:
1. Signály stanic na satelitu (CW, SSB) RS-44 byly slabé, ale v mém QTH čitelné, pokud satelit dosáhl výšky nad obzorem (elevace) nad 15°. Signály zcela zanikly při dosažení elevace 70° a znovu byly čitelné při sestupu na úhlech nižších než 73°. Tento jev dostatečně potvrzuje modelovaný tvar diagramu, který vykazuje minimum zisku směrem k nadhlavníku (pokles far field -20 dB).
2. Signály zeslábly na hranici čitelnosti při elevačních úhlech cca 20° a zesílily od úhlu cca 40°. Tento jev prokazuje, že vyzařovací diagram ve vertikální rovině má výrazné minimum mezi hlavním a prvním vedlejším lalokem.
3. Signál majáku CW (je slyšet někde mezi 435.605 až 435.608 MHz) byl slyšitelný, čitelný. Bylo možné satelit dekódovat sluchem i vizuálně ve spektru SDR Console. Satelit vysílá znaky RS44, následuje několikasekundová prodleva.
4. Stanice naladěná ve spektru byla francouzská F6GLJ. Stanice měla čistou modulaci, operátor hovořil poměrně rychle. Na signálu stanice F6GLJ bylo možné sledovat pokles úrovně signálu v minimech vyzařovacích diagramů.

Co k experimentu dodat? Experimentem jsem si alespoň kvalitativně, aniž bych zapisoval jakékoliv naměřené hodnoty, ověřil vyzařovací diagram antény ve vertikální rovině s využitím satelitu. Pokud bych měl v úmyslu na uvedeném satelitu pracovat, určitě bych si zvolil jiný anténní systém. Nicméně, anténa discone SD-1300 jse schopna přijímat čitelné CW/SSB signály ze satelitu na LEO.

Závěr

Jedná se o širokopásmovou, účinnou, dobře navrženou a dobře vypracovanou anténu pro pásma 50 MHz, AIR band, VHF a UHF. Anténa má vlastnosti prezentované v manuálu. Anténa je použitelná nejen k příjmu v širokém rozsahu kmitočtů, ale i k vysílání, je výborně přizpůsobena na více celých amatérských pásmech. Pokud se rozhodujeme o pořízení nebo používání antény discone, musíme si opravdu dobře uvědomit, jaké jsou vyzařovací vlastnosti antény v pásmech, kde ji chceme používat, přestože bude anténa dokonale přizpůsobená.
 

TU 73 Míra