Το «αόρατο» κόστος της γραμμής μεταφοράς

Πόσα Watt (και Ευρώ) πετάμε στον δρόμο με το απλό RG-58;

Είναι ένα κλασικό σκηνικό που το συναντάμε πολύ συχνά. Αγοράζουμε έναν εξαιρετικό πομποδέκτη τελευταίας τεχνολογίας, δίνουμε μια μικρή περιουσία για ένα καλό μικρόφωνο ή ένα επώνυμο τροφοδοτικό, και όταν έρχεται η ώρα να συνδέσουμε το μηχάνημα με την κεραία, κάνουμε οικονομία στο πιο κρίσιμο σημείο: το ομοαξονικό καλώδιο. 

Πόσοι από εμάς δεν έχουμε πει τη δικαιολογία «έλα μωρέ, μια χαρά είναι το RG-58, είναι και εύκαμπτο, το είχα και στην άκρη από παλιά»; Κι όμως, αυτή η φαινομενικά αθώα επιλογή κρύβει μια τεράστια παγίδα, αφού ένα μεγάλο μέρος της ισχύος που πληρώνουμε στην πρίζα δεν φτάνει ποτέ στην κεραία μας, αλλά γίνεται απλώς ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ.

Για να καταλάβουμε τι ακριβώς συμβαίνει, ας αφήσουμε στην άκρη τις γενικότητες και ας δούμε τους αριθμούς σε μια τυπική εγκατάσταση 30 μέτρων. 

Τι συμβαίνει στα VHF/UHF; (Η απόλυτη καταστροφή). 

Αν χρησιμοποιήσουμε το κλασικό, λεπτό RG-58 στη μπάντα των VHF (π.χ. στους 145 MHz) ή στα UHF (στους 430 MHz), η κατάσταση είναι δραματική. Στα VHF, η απώλεια για τα 30 μέτρα αγγίζει περίπου τα 5dB. Αυτό σημαίνει ότι αν ο πομποδέκτης μας βγάλει 50 Watt, στην κεραία θα φτάσουν μόλις 16 Watt! Τα υπόλοιπα 34 Watt γίνονται απλά θερμότητα στο καλώδιο.

Στα UHF η κατάσταση ξεφεύγει εντελώς, με τις απώλειες να ξεπερνούν τα 9dB. Εκεί, από τα 50 Watt που θα στείλουμε, στην κεραία θα φτάσει το απογοητευτικό νούμερο των... 6 Watt! Δηλαδή, το 88% της ισχύος μας χάνεται κυριολεκτικά στον δρόμο. 

Τι γίνεται όμως στα Βραχέα (HF); 

Πολλοί πιστεύουν ότι «έλα μωρέ, στα βραχέα οι συχνότητες είναι χαμηλές, οπότε το RG-58 δεν έχει πρόβλημα». Είναι αλήθεια ότι όσο πέφτει η συχνότητα, οι απώλειες μειώνονται. Ας δούμε όμως την πραγματικότητα με αριθμούς για 30 μέτρα καλωδίου RG-58 σε διαφορετικές μπάντες των βραχέων:

Στους 28 MHz (Μπάντα των 10 μέτρων): Η απώλεια αγγίζει τα 2,5dB. Αν πατήσουμε το PTT και ο πομποδέκτης μας βγάλει 100 Watt στην έξοδο, στην κεραία μας θα φτάσουν τελικά μόλις 56 Watt. Πετάμε στα σκουπίδια 44 Watt!

Στους 14 MHz (Μπάντα των 20 μέτρων): Η απώλεια είναι περίπου 1,7dB. Από τα 100 Watt του πομποδέκτη, στην κεραία μας θα φτάσουν περίπου 68 Watt. Χάνουμε δηλαδή 32 Watt, που είναι σχεδόν το ένα τρίτο της ισχύος μας.

Στους 7 MHz (Μπάντα των 40 μέτρων): Εδώ η απώλεια πέφτει γύρω στα 1,2dB. Από τα 100 Watt, στην κεραία θα φτάσουν 75 Watt. Ακόμα και σε αυτή τη σχετικά χαμηλή συχνότητα, χάνουμε 25 Watt!

Όπως βλέπουμε, ακόμα και στα βραχέα, η χασούρα είναι πολύ σημαντική. Σκεφτείτε να προσπαθείτε να κάνετε ένα δύσκολο DX με 56 ή 68 Watt αντί για τα 100 Watt που μπορεί να δώσει το μηχάνημά σας. 

Η σύγκριση με τα «μεγάλα» καλώδια

Ας δούμε τώρα τι θα κερδίζαμε αν αντικαθιστούσαμε το RG-58 με δύο πιο ποιοτικές επιλογές (πάντα για 30 μέτρα κάθοδο):

Αν στη θέση του RG-58 βάζαμε το πιο χοντρό αλλά κλασικό RG-213, η απώλεια στους 28 MHz θα έπεφτε στα 1,2dB. Σε αυτή την περίπτωση, από τα 100 Watt του πομποδέκτη, στην κεραία θα έφταναν τα 75 Watt, περιορίζοντας τη χαμένη ισχύ στα 25 Watt.

Αν πάλι πηγαίναμε σε ένα ακόμα καλύτερο καλώδιο χαμηλών απωλειών, όπως το LMR-400 (ή αντίστοιχης κατηγορίας Ultraflex), η απώλεια θα ήταν μόλις 0,7dB. Εκεί πλέον θα βλέπαμε 85 ολόκληρα Watt να φτάνουν στην κεραία μας, με τις απώλειες να περιορίζονται στα 15 Watt. 

Πώς μεταφράζεται όμως αυτή η χασούρα σε πραγματικά ευρώ;

Με την πρώτη ματιά, αν υπολογίσουμε μόνο το κόστος της κιλοβατώρας που καίμε κατά την εκπομπή, η διαφορά μπορεί να φαίνεται μικρή σε απόλυτα νούμερα για έναν απλό ραδιοερασιτέχνη που κάνει λίγα QSO την ημέρα. Αν όμως δούμε τη μεγάλη εικόνα, η οικονομική ζημιά είναι τεράστια.

Για να ακουστούμε με την ίδια ένταση που θα μας έδινε μια καθαρή γραμμή μεταφοράς, αναγκαζόμαστε να «πιέσουμε» τα πράγματα. Αν για παράδειγμα θέλουμε οπωσδήποτε να φτάσουν 100 Watt στην κεραία μας στους 28 MHz, με το LMR-400 χρειαζόμαστε περίπου 118 Watt στην έξοδο του πομποδέκτη. Με το RG-58 όμως, θα έπρεπε να εκπέμψουμε σχεδόν 180 Watt!

Επειδή όμως κανένας τυπικός πομποδέκτης δεν βγάζει 180 Watt από μόνος του, η μόνη λύση για να καλύψουμε τη χασούρα του κακού καλωδίου είναι είτε να αγοράσουμε έναν linear ενισχυτή, είτε να συμβιβαστούμε με το ότι μας ακούνε πολύ πιο ασθενικά. Ένας ενισχυτής όμως κοστίζει εκατοντάδες ή χιλιάδες ευρώ, ενώ ταυτόχρονα τραβάει τεράστια ποσά ρεύματος από την πρίζα, πολλαπλασιάζοντας τον λογαριασμό της ΔΕΗ. Ακόμη και χωρίς ενισχυτή, αν σκεφτούμε ότι πληρώνουμε τη ΔΕΗ για να παράγει 100 Watt RF και εμείς πετάμε σχεδόν τα μισά στο RG-58, είναι σαν να αγοράζουμε βενζίνη για το αυτοκίνητο και η μισή να στάζει στον δρόμο πριν φτάσει στον κινητήρα. 

Το καλώδιο δεν είναι απλώς ένα αξεσουάρ, είναι το μισό μας σύστημα. Η αγορά ενός καλού ομοαξονικού καλωδίου χαμηλών απωλειών μπορεί να φαίνεται αρχικά μια πιο ακριβή επένδυση σε σχέση με το φτηνό RG-58, αλλά κάνει απόσβεση από την πρώτη κιόλας ημέρα. Μας γλιτώνει από την ανάγκη για ακριβούς ενισχυτές, προστατεύει τον πομποδέκτη μας από άσκοπη καταπόνηση και εξασφαλίζει ότι κάθε Watt που πληρώνουμε στο ρεύμα, μετατρέπεται σε πραγματικό σήμα στον αέρα. 

Απώλειες στα βραχέα coaxial, καλής ποιότητας μήκους 10 μέτρων, RG-58 (SIVA RG-58 MIL C-17 F):

1. Στους 28 MHz (Μπάντα των 10 μέτρων)

Στην υψηλότερη συχνότητα των βραχέων, όπου οι απώλειες είναι πάντα οι περισσότερες:

Απώλεια σε dB (για 10 μέτρα): Περίπου 0,8dΒ (έναντι των 2,5dB που θα είχε στα 30 μέτρα).

Ισχύς που φτάνει στην κεραία: 83 Watt

Απώλεια σε Watt: 17 Watt χάνονται ως θερμότητα. 

2. Στους 21 MHz (Μπάντα των 15 μέτρων)

Απώλεια σε dB (για 10 μέτρα): Περίπου 0,7dB.

Ισχύς που φτάνει στην κεραία: 85 Watt

Απώλεια σε Watt: 15 Watt χάνονται στον δρόμο.

 

3. Στους 14 MHz (Μπάντα των 20 μέτρων)

Είμαστε στην «καρδιά» των DX στα βραχέα:

Απώλεια σε dB (για 10 μέτρα): Περίπου 0,55dB.

Ισχύς που φτάνει στην κεραία: 88 Watt

Απώλεια σε Watt: 12 Watt χάνονται.

 

4. Στους 7 MHz (Μπάντα των 40 μέτρων)

Απώλεια σε dB (για 10 μέτρα): Περίπου 0,4dB.

Ισχύς που φτάνει στην κεραία: 91 Watt

Απώλεια σε Watt: Μόλις 9 Watt χάνονται.

 

5. Στους 3,5 MHz (Μπάντα των 80 μέτρων)

Στις πολύ χαμηλές συχνότητες, οι απώλειες είναι σχεδόν αμελητέες:

Απώλεια σε dB (για 10 μέτρα): Περίπου 0,28dB.

Ισχύς που φτάνει στην κεραία: 93,7 Watt

Απώλεια σε Watt: Μόλις 6,3 Watt χάνονται. 

 Παράδειγμα σύγκρισης καλής ποιότητας coaxial μήκους 10 μέτρων SIVA RG-58 MIL C-17 F και RG 213.

Επειδή η κάθοδoς είναι πολύ μικρή (μόνο 10 μέτρα) και το καλώδιο είναι πιστοποιημένο MIL-C-17-F (που σημαίνει ότι ακολουθεί αυστηρές στρατιωτικές προδιαγραφές κατασκευής και δεν είναι κάποια φτηνή απομίμηση):

Στα «χαμηλά» βραχέα (40m, 80m, 160m): Χρησιμοποιείται άφοβα! Οι απώλειες των 6 έως 9 Watt είναι εντελώς αμελητέες στην πράξη και δεν θα δούμε καμία απολύτως διαφορά (ούτε μισή μονάδα S-meter).

Στα «ψηλά» βραχέα (15m, 10m): Ακόμα και εκεί, τα 15-17 Watt που χάνονται είναι πολύ μικρό τίμημα. Στην πράξη, ο ακροατής δεν πρόκειται να καταλάβει αν εκπέμπουμε με 83 Watt αντί για 100 Watt.

Η συμβουλή: Για 10 μέτρα μήκος στα βραχέα, δεν μπαίνουμε στα έξοδα να το αλλάξουμε αν το έχουμε ήδη. Το ιταλικό RG-58 MIL-C-17-F θα κάνει μια χαρά τη δουλειά του χωρίς να στερήσει QSOs!

Άλλες γνωστές εταιρείες που κατασκευάζουν Military είναι: οι Messi & Paoloni και η Belden/Cavel 

Σύγκριση ποιοτικού χαμηλών απωλειών RG58 military με RG213.

1. Στους 28 MHz (Μπάντα των 10 μέτρων)

Με RG-58 SIVA: Χάνονται 17W (στην κεραία φτάνουν 83W).

Με RG-213: Χάνονται περίπου 8W (στην κεραία φτάνουν 92W).

Κέρδος: 9W 

2. Στους 14 MHz (Μπάντα των 20 μέτρων)

Με RG-58 SIVA: Χάνονται 12W (στην κεραία φτάνουν 88W).

Με RG-213: Χάνονται περίπου 5W (στην κεραία φτάνουν 95W).

Κέρδος: 7W 

3. Στους 7 MHz (Μπάντα των 40 μέτρων)

Με RG-58 SIVA: Χάνονται 9W (στην κεραία φτάνουν 91W).

Με RG-213: Χάνονται περίπου 3,5W (στην κεραία φτάνουν 96,5W).

Κέρδος: 5,5W 

Το πρακτικό συμπέρασμα για το Shack.

Αν κοιτάξουμε τις διαφορές, το μέγιστο κέρδος που θα έχουμε αν αλλάξει το καλής ποιότητας RG-58 με RG-213 μήκους 10 μέτρων είναι από 5,5 έως 9 Watt (ανάλογα τη μπάντα).

Στον κόσμο του ραδιοερασιτεχνισμού, αυτή η διαφορά είναι εντελώς αμελητέα:

Στο αυτί του ακροατή: Μια διαφορά της τάξης των 8-9 Watt δεν μπορεί να την ανιχνεύσει κανένα S-meter (για να ανέβει 1 S-unit στον δέκτη του άλλου, πρέπει να τετραπλασιαστεί η ισχύς, π.χ. από τα 100W να γίνουν 400W).

Στη διαχείριση: Το RG-213 είναι βαρύ, δύσκαμπτο, δύσκολο στο πέρασμα και απαιτεί μεγαλύτερα βύσματα (PL-259 για παχύ καλώδιο). Το RG-58 της SIVA είναι εύκαμπτο, ελαφρύ και περνάει εύκολα από παντού.

Η ετυμηγορία: Για μια απόσταση μόλις 10 μέτρων στα βραχέα, χρησιμοποιούμε το SIVA RG-58 αν υπάρχει ήδη. Είναι εξαιρετικό, ποιοτικό καλώδιο και η αλλαγή σε RG-213 δεν θα προσφέρει απολύτως τίποτα που να δικαιολογεί το κόστος και τη φασαρία της εγκατάστασης.