Uzemnit či nikoli

A kde je teď pravda? Odpověď je komplikovanější a záleží na okolnostech. Zkusme se tedy na to podívat z obou stran.

Proč uzemnit?

Zemění je dobrá věc, o tom není sporu. Už jen jako ochrana před následky úderu blesku. Zláště pak když máme anténu nataženou zpola ilegálně mezi dvěma objekty a je tématem diskusí, sousedů či okolí obecně. Představa, že blesk řachne do drátu nataženého (například) mezi dvěma paneláky a výboj přeskočí do elektoinstalace, kde napáchá mnoho škody, je pro mnoho z nás noční můrou. Z tohoto důvodu je jasné, že zemnit určitě ano. Lze namýtnout, že pokud budu striktně odpojovat zařízení a anténa bude opravdu "ve vzduchu", tak je pro blesk neviditelná a případný blesk tedy uhodí někam jinam, nejlépe do nejbližšího hromosvodu nebo uzeměného okapu. No dejme tomu, ale kdo z nás si to riskne.... A navíc, dlouhodrátové antény principielně vycházející z otevřeného dipólu budou mít na ramenech různé potenciály, což se jednak projeví jiskřením v konektoru a jednak nás malá nepozornost nebo opomnění může na krásno připravit o celé rádio. Výhodou v tomto případě je použití balunu 1:4, 1:6, 1:9, atp.... , který galvanicky obě ramena propojí, čímž se potenciály vyrovnají, rádiu nehrozí zničení vlivem statického výboje (nikoli blesku, byť i ten je statickým výbojem), ale rádio nás "kousne", jakmile se ho dotkneme. Takže marná sláva, ale zase jedině uzemnit.

A proč nezemnit?

Rozladění anténního systému

Dá smysl, že anténu nebudeme tahat těsně nad zemí (tam nás bouřka ani tolik neohrožuje), ale že anténa, tedy hlavně její napájení, je v co nejvyšší dostupné výšce. Z tohoto důvodu se dá předpokládat, že jediné dostupné zemění bude představovat hromosvod. Připojení antény na hromosvodovou soustavu je z tohoto pohledu logické, nicméně praxe ukázala, že ne každá anténa toto strpí. Přestože připojíte zem až za proudový balun, stejně se hromosvodová soustava stane součástí antenního systému a začne kmitat. Nemaje správnách délek, bude kmitat všude a zároveň nikde. V praxi se to projeví nepoužitelností, která na oko bude (na klasickém PSV metru) vypadat jako perfektně vyladěná anténa.

Rozkmitání hromosvodové soustavy a tedy možné rušení televize a rádia

Tento bod navazuje na předchozí. Tím, že hromosvodová soustava kmitá, tedy i vysílá a když vysílá, tak i ruší. Ze svého okolí znám případ, kdy si soused stěžoval, že slyší dotyčného v domácí elektronice. No a navíc, když hromosvod vysíla, tak i příjímá a především rušení z celého baráku.

Uzavření zemní smyčky a vnesení brumu do modulace

Toto je známý jev, který ne vždy nastává. Nicméně pokud je rozdíl potenciálu mezi zemí antény (tedy i svodu a i stanice) a zemí umělou (zemnící kolík v zásuvce), tak při (například) propojení stanice s počítačem se přes PC zdroj a propojovací kabel budou potenciály zemí vyrovnávat, což se v modulaci projeví jako brum.

Přenesení zemního potenciálu na stanici, takže mezi zemí v zásuvce a kostrou stanice budou různé potenciály

V návaznosti na předchozí bod může docházet k tomu, že mezi stanicí a (již zmíněným) počítačem bude rozdíl potenciálů klidně i 90 V, což nás nezabije a ani stanici to neublíží, neb je tam sice 90V, ale proud pod 3mA, ale při zapojování budou přeskakovat jiskřičky a můžeme chytnout i malé štípnutí. Panelákoví amatéři ví, o čem mluvím. Mezi kostrou STA a ochranným kolíkem v zásuvce mám podle počasí od 85 - 102 V.

Jak z toho ven?

Modelová situace 1: Anténa natažená z paneláku na panelák, použit balun 1:6 a stanici přes léto striktně odpojujeme. Přes balun se nám sice vyrovnávají potenciály na anténním konektoru, ale stejně je lepší se při dešti konektoru nedotýkat neboť na něm je případný statický náboj svedený z antény a konektor při doteku "kouše". Uzemnit to nelze, neboť pak se rozladí anténa, ale statiku na konektoru chce mít málo kdo. V tomto případě lze použít odpor (nejlépe drátový) v rozmezí hodnot od 1 do 5 KOhmů. Ten zapojíme mezi stínění (plášť koaxiálního kabelu) a hromosvod. Tím bude veškerý statický náboj z antény sveden do země, ale anténa se nerozladí, zemní potenciály se přes takto vysoký odpor neuplatní a v rámci možností jsme spokojeni.

Modelová situace 2: Vertikál cca 6m vysoký připevněný na stožáru STA. Podmínkou povolení instalace je uzemění této antény, což instalací na stožáru STA, který vždy uzeměn je, splňuje. Problém nastává v momentě, kdy uzemění sice anténu nerozladí, ale rozkmitá hromosvodovou soustavu. Odpojit to nelze, to by došlo k porušení podmínek instalace. Zároveň ale nastává ten problém, že rušíme vše v domě a sousedé z našeho koníčku jistě radost mít nebudou. Řešením může být namotání tlumivky. Ale hodně poctivé. Nejlépe udělat samonosnou vzdušnou cívku o průměru 10cm a cca 15ti závitech z měděného drátu průměru 10 mm. Ale kdo je schopen takové monstrum vyrobit....? Nicméně pomůže investice do železoprachového jádra (žluté do cca 2 MHz - má velkou permeabilitu) velkého (pokud možno co největšího) průměru a na něj namotat maximum závitů co nejsilnější měděné licny. Tuto tlumivku pak zapojíme mezi hromosvod a anténu (nebo stožár STA). Tímto splníme požadavky revizního technika a tlumivka nám odizoluje VF na anténě od hromosvodu, takže už nebudeme rušit, neb hromosvod kmitat nebude.

Na závěr ukázka toho jak to vypadá, když kmitá i hromosvod... Jedná se o anténu 5/8 pro 28 MHz

OK2ZAR, 3.11.2011