Un dipolo multibanda

******* aggiornati i ponticelli di cambio banda ******************

Da parecchio tempo che volevo realizzare un dipolo multibanda per attività portatile, il classico “linked dipole” come usano dire i colleghi inglesi
A differenza di altre soluzioni basati su adattamenti più o meno efficaci, in questo caso si tratta di un dipolo vero e proprio tagliato sulla frequenza più bassa. Anzi su più dipoli monobanda montati in serie. La lunghezza totale è quella del dipolo per la frequenza più bassa e a intervalli calcolati sono presenti dei ponticelli che isolano le singole sezioni garantendo sempre il miglior adattamento con una altissima efficienza. Le sezioni rimangono sempre meccanicamente fissate tra loro, l’interruzione è soltanto elettrica. E soprattutto non serve ricorrere all’accordatore. Per questo motivo risulta essere una delle antenne più utilizzate in ambito Sota e per attivazioni leggere.

La difficoltà maggiore è calcolare la posizione dei tagli. Fino a non molto tempo fa si ricorreva alla calcolatrice e, con una certa tolleranza e approssimazioni successive si arrivava al risultato desiderato, con opportuno spreco di tempo e materiale. Per fortuna esistono strumenti online per il calcolo dei tagli che garantiscono il risultato migliore al primo tentativo ( o quasi)

La mia necessità era quella di avere un dipolo quadribanda (40/30/20/17) leggero, semplice e veloce da installare, da realizzare possibilmente con materiali già disponibili. L’installazione sarà tipicamente a V invertita sfruttando un palo in vtr da 6/7 metri e i bracci saranno fissati al suolo con picchetti in alluminio. Il filo è da 0.3mmq, possibilmente di recupero,  perfettamente adatto allo scopo

Si inizia con i calcoli e grazie a http://www.sotamaps.org/extras.php (linked antenna designer) in poco tempo si conoscono le lunghezze dei singoli segmenti con tanto di disegni tecnici

E’ possibile selezionare il numero di bande (frequenza centrale), l’altezza da terra, l’altezza dei terminali e la lunghezza del cordino di fissaggio. Fatte le opportune scelte ecco i risultati. Per un migliore adattamento è necessario mantenere i bracci a circa 120 gradi tra loro, quindi il semidipolo deve avvicinarsi il più possibile ai 60 gradi di inclinazione… ci siamo quasi

4 bande su 6 metri

Queste misure sono nette, ho aggiunto 4 cm di extra per i link. Versione ottimizzata per CW

Come si nota ogni braccio è lungo 9.8 metri (a cui aggiungere i 16 cm di extra per i links) e sono previsti cordini da 2.2 metri da fissare direttamente al terreno. Con queste misure è garantito un angolo ideale di 120 gradi tra i bracci della V invertita. Il progetto è relativo ad una altezza del centrale di 6 metri dal suolo.Si ottiene anche un bellissimo documento di  progetto in formato PDF

nb: a differenza di quanto indicato nell’immagine, le misure sono ottimizzate per filo isolato, non nudo.


i nuovi ponticelli di cambio banda sono realizzati con connettori per uso aeromodellistico estremamente robusti e leggeri. L’isolatore è stato stampato in ABS

(le foto sono della versione “alleggerita” di cui parlerò prossimamente

Il mammuth è rimasto all’estremità per robustezza e semplicità di regolazione del braccio in 40


Per l’isolatore centrale ho deciso di realizzare un componente custom.

Grazie alle idee presenti su thingiverse e alla “collaborazione” di un stampatore 3d ho scelto http://www.thingiverse.com/thing:894073 cioè un centrale da fissare direttamente sul palo in vtr diponibile sia per bnc che per so239. Per ragioni meccaniche ho rinunciato ad installare un choke centrale, sostituendolo con il micro choke portatile http://www.iz2zph.eu/micro-choke-per-attivita-in-portatile/ alla base.

ecco il risultato

il dipolo completo di cordini, picchetti e 10 metri di rg174 è contenuto in una busta quasi tascabile

La scelta dell’RG-174 terminato in SMA con adattatori BNC è vincente per peso e ingombro


al termine dell’installazione  si presenta così

centrale bnc
centrale bnc

all’aria aperta finalmente……. (nell’area prove normalmente utilizzata)

terminale
terminale

Per il primo test, verificare la corretta risonanza partendo dalla banda più alta. Eventualmente intervenire sulla lunghezza delle sezioni, ma nel mio caso non ce ne è stato bisogno.

Dopo la prova meccanica ho deciso di alimentare l’antenna con rg-174. l’rg-223 che uso normalmente non crea problemi ma in caso di vento meglio stare tranquilli…..

Una volta montata, scegliere la banda aprendo o chiudendo i relativi ponticelli. Tutto qui

I bracci del dipolo sono perfetti per questo scopo, anche se in presenza di vento è consigliabile usare altri due tiranti.

In foto la versione con supporto da 9 metri durante un test in condizioni reali. E’ utilizzabile anche con 6 o 7 metri modificando la lunghezza dei cordini per mantenere costante l’angolo intorno ai 120 gradi.

Come indicato nel disegno, anche i tiranti devono essere della lunghezza predefinita e l’antenna va mantenuta in leggera tensione.

Così facendo, oltre alla tenuta meccanica si garantisce il corretto adattamento. Perfettamente utilizzabile senza necessità di accordatore in 20M (completa) 30M (completa) e 40M (praticamente completa).

Volendo è possibile integrare altre due bande a scelta tra 10 12 e 17.

Per gli 80m oltre a due prolunghe da poco meno di 10m l’una (intorno a 9.50 per la precisione) serve un supporto centrale ad almeno 11m dal suolo ed il choke è obbligatorio. In entrambi i casi sono garantiti i 120 gradi ideali.

5 bande / 10M — il minimo per operare in 80m
5 bande / 11M — la misura ideale