Barrett 910 – esperimenti

***** LAVORI IN CORSO *****

sono riuscito a mettere le mani su di una Barrett 910 imballata e mai usata…. quasi un miracolo

per chi non la conosce

   

è una antenna HF veicolare sviluppata in Australia e pensata per l’utilizzo nelle condizioni climatiche ed ambientali peggiori. In realtà è parte di un sistema completo che comprende apparati hf veicolari e molti accessori. Si fissa al telaio/supporto con una vite M16. L’attacco stilo non è lo standard 3/8 ma è facilmente adattabile.

la costruzione ed i materiali usati sono di alta qualità

L’antenna è divisa in due parti: la base e lo stilo

la base, la più appariscente, contiene un adattatore automatico in grado di portare le caratteristiche dello stilo ad un livello utilizzabile dall’apparato. In parole semplici adatta l’impedenza dello stilo che può avere lunghezza variabile da 2 a 6 metri ad un livello prossimo ai 50 ohm graditi dall’apparato. Lavora dai 2 (in realtà 1.8) Mhz fino ai 30. E’ presente un preamplificatore in ricezione, che viene disattivato in trasmissione

E’ ottimizzata per stili relativamente corti e si è scelto l’approccio dell’induttore binario (13 induttanze singole avvolte in aria)  abbinato ad un trasformatore di adattamento in linea di trasmissione a rapporti multipli: 2:1, 3:2 e 1:1. All’inizio del processo di adattamento l’antenna è essenzialmente capacitiva. La prima fase prevede l’annullamento della capacità intervenendo sull’induttanza. infine si procede all’adattamento finale con il trasformatore ed eventualmente un ulteriore affinamento lato induttanza.

Non esistono all’interno parti in movimento e gli induttori sono tutti avvolti in aria. Teoricamente è possibile adattare lo stilo su qualsiasi frequenza con un SWR massimo di 2:1… Naturalmente il tutto è in funzione della qualità della terra/massa/contrappeso che riusciamo a fornire

Il cablaggio esterno è ridotto al minimo: RF e alimentazione/controllo. Quest’ultimo è un quadripolare su connettore Molex:

  1. rosso -> +12v
  2. nero ->  massa
  3. bianco -> ricezione/attivazione preamplificatore
  4. blu -> segnalazione di fine adattamento

è possibile utilizzarla collegando solo alimentazione ed RF. i fii blu e bianco possono essere isolati.

il cavo è corto ma normalmente è in dotazione una prolunga terminata con un PL259 di alta qualità e i quattro fili di controllo non terminati. E’ necessario un choke sulla discesa ed è pratico inserirlo tra il breve cavo in uscita e la prolunga

E’ facilmente adattabile anche agli apparati radioamatoriali. In taluni casi (Icom) è garantito il funzionamento trasparente allo stesso modo degli ATU originali Icom con il cavo fornito collegato all’apposito connettore sul retro. Per gli altri è sufficiente inserire un pulsante normalmente chiuso sul positivo di alimentazione con il quale interrompere per un attimo l’alimentazione appena prima di inviare 5w in cw o rtty ed il processo di accordo si avvia. Al termine, se l’adattamento è andato a buon fine, si ottiene un swr inferiore a 2:1. NON utilizzare MAI l’accordatore dell’apparato per ridurre l’SWR finale. L’ATU interno va SEMPRE disattivato

 

E’ anche possibile utilizzare una antenna ibrida, ovvero uno stilo più una prolunga filare per migliorare l’efficienza sotto i 40 metri. oppure integrare lo stilo con un cappello capacitivo rigido o filare.


L’idea è quella verificare come si comporta in installazioni fisse o semifisse

con un radiatore ibrido (stilo + filare)

 


VK3CAT ha preparato un documento per la connessione della Codan 9350, analoga alla Barrett, agli apparati ICOM.  vk3cat-codan

 


Brochure originale

Dipolo tribanda ultraleggero

in aria anzi nel vento!

Dopo aver realizzato varie configurazioni di dipolo linked è arrivato il momento di costruirne uno da accoppiare al supporto in carbonio da 6 metri. Lo so lo so tutti sconsigliano e vietano l’abbinamento tra hf e carbonio ed in parte è vero. Mai realizzare una verticale o gp sostenuta da quel materiale. Ma un supporto centrale per un dipolo a V invertita non ha di certo molte interazioni con l’antenna. Forse è il caso di evitare alte potenze ma nel mio caso non si superano i 15w. Perchè non  tentare? E nell’ottica del sempre più leggero trovar i componenti più adatti.


Supporto: nel solito mega store di articoli sportivi ho trovata in svendita una canna compatta in carbonio lunga 6 metri che occupa 40cm chiusa! Eliminato l’elemento terminale troppo sottile e peraltro danneggiato, è di fatto utilizzabile fino a 5.30M. Robusta e flessibile oltre che più leggera di quella classica corta in VTR, pesa soltanto 290 grammi

Filo: ho di fatto standardizzato sul Sotabeams ad alta visibilità. Perfetto per questa applicazione

isolatore centrale: casualmente il diametro dell’elemento terminale è perfetto per essere infilato in uno dei quattro fori di fissaggio di un SMA frangiato.  Peraltro la discesa è intestata SMA

 

 


Ponticelli: ho deciso di costruirli ritagliando gli isolatori da strisce di plastica sconosciuta in uso per giardinaggio. i connettori sono i soliti bullet da 3mm ( solo perché ho terminato quelli da due)

Isolatore terminali: due anelli recuperati da una catena bianca e rossa di plastica con due cordini


ho scelto le tre bande di base 17,20 e 30 con l’ipotesi futura di aggiungere i 40.

Per le misure il solito tool di sotamaps. Il centrale sarà posizionato a metà dell’ultimo elemento cioè a circa 5.20 metri da terra. Con le misure fornite e 3.5 metri di cordino per ogni lato i 120 gradi sono lì.

Per il fissaggio al suolo il solito picchetto portacanna aiutato da una fascetta riposizionabile. Fissati i cordini al suolo con i soliti chiodi del 16 e collegata la discesa (rg-174 intestato sma) verifico che il tutto sta perfettamente in piedi, nonostante il vento. Rapida regolata ai cordini ed è tempo di test in aria.

Non allego le misure perchè inutili…… Piatta in 17, 20 e 30, naturalmente ottimizzato per il cw…. la fonia non è un mio problema.

Da notate che NON ho accordatore a bordo……

 

E lo zaino diventa più leggero……

 

dipolo incrociato multibanda

*** LAVORI IN CORSO ***

Partendo dall’idea iniziale di N6VNG che progettò una antenna dual band (40 e 20) a v invertito per applicazioni NVIS ho provato a simularne una analoga più indirizzata verso la normale operatività a medio-lunga distanza

Ho cercato come sempre di ottimizzare la portatilità e, scomponendo un dipolo linked a V invertita è uscito quanto segue :

  • espandere il concetto di bibanda mantenendo la struttura meccanica cross
  • mantenere il cablaggio tra i bracci come nllo schema originale
  • garantire il sostegno meccanico del palo con i dipoli
  • nessun accorciamento elettrico dei bracci
  • partendo dalla soluzione base 40M/20M è possibile tramite link usare anche le bande superiori. E’  necessario ripartirle tra i bracci in base alla probabilità di uso (17/20/30/40)
  • Calcolare per 7 e 9 metri da terra

i due lati vengono nominati “corto” e “lungo” in base alla quantità di rame presente. La lunghezza totale dei due bracci incluse le corde è di fatto la stessa (pochi cm di differenza non incidono e possono essere recuperati lavorando sulle corde)

  • braccio “corto” (20M e 30M ) a 9 metri
    braccio “corto” (20M e 30M ) a 7 metri
    braccio “lungo” (40M – 17M) a 9 metri
    braccio “lungo” (40M – 17M) a 7 metri

     

  • Un interessante esercizio è ipotizzare un uso in 80m. Mi sono limitato al braccio “lungo”. Qui l’altezza minima da terra è 10 metri e lo spazio occupato è di circa 17 metri per ogni lato.
  • Braccio 40 metri

    Braccio 80 metri

E sempre possibile combinare anche altre misure (80/30 e 20/40)  sfruttando la tecnica dei  links

Un choke o balun 1:1 è sempre raccomandato, in particolare scendendo sotto i 40 metri

 

 

 

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

Groundplane portatile 20M / 40M

niente di meglio di una classica GP per viaggiare leggeri.

ideale per i 20m in montagna richiedendo un unico supporto leggero da circa 6/7 m. con i due radiali  facilmente posizionabili. Si ottiene una antenna risonante su tutta la banda, con la massima efficienza e un basso lobo di radiazione ideale per il DX. Anche con meno di 10w non mancheranno le possibilità di attraversare gli oceani, specialmente in CW.

  

 

centrale con choke

alla base ho posizionato un choke realizzato avvolgendo 11 spire di RG-316 su un FT140-43, ottimo fino a 100/150w. Il tutto è montato su di un supporto in plexiglass. Tra le possibili configurazioni ho deciso per quella a due radiali, la più gestibile.

Ho utilizzato per la prima volta il filo ad alta visibilità da 0.3mmq di Sotabeams (C). gran bel prodotto, isolato fino a 1KV e grazie alla particolare lavorazione della guaina è sempre possibile districarlo senza difficoltà.

Come misura iniziale sono partito dalla classica 5.15 metri per tutti e tre gli elementi e con l’ausilio dell’analizzatore ho portato l’antenna in risonanza lavorando sia sul radiatore che sui radiali. Questi ultimi danno il miglior valore di impedenza e quindi di adattamento se posizionati a 45 gradi rispetto al centro (a 90 gradi tra di loro). Piccole variazioni possono essere necessarie in particolari condizioni di terreno o di ostacoli nelle vicinanze.

Con il centrale posizionato ad almeno 2m dal suolo, i radiali possono anche essere disposti orizzontalmente per ottenere la massima efficacia di radiazione, ma questa configurazione è dipendente dalle condizioni del terreno e di eventuali ostacoli nelle vicinanze.

Ogni radiale è terminato con un isolatore autocostruito che con un tratto di corda è fissato al terreno usando chiodo o picchetto. La lunghezza della corda è quella che consente di ottenere l’angolo di  90 gradi tra i radiali in funzione dell’altezza da terra, facilmente misurabile usando un semplice foglio di carta.

Tipicamente con una canna in VTR da 7 metri si fissa il radiatore alla canna per tutta la sua lunghezza, il centrale rimane a circa  1.5/1.8 metri da terra e i radiali vanno al terreno opportunamente spaziati.


versione 40 metri al lago

La versione per i 40 metri richiede un supporto da almeno 15 metri. In alternativa, disponendo di una canna da 11/12 (o al limite 10) metri è necessario sollevarla dal suolo di almeno 1.5/2 metri utilizzando un supporto non conduttivo e disporre i radiali orizzontalmente ad una altezza compresa tra 1.5 e 2 metri dal suolo (più alti sono meglio è).

Per la misura di taglio si parte da 10.2 metri  per tutti e tre gli elementi e si porta in risonanza lavorando sia sul centrale che sui radiali. Lavorando sull’angolo di questi ultimi si ottiene l’impedenza ottimale

Per concludere è anche possibile realizzarne una versione bibanda “linked” ( o tribanda con i 30m) posizionando opportunamente i ponticelli sia sul radiatore che sui radiali

 

 

 

 

 

Antenna Random Wire 40-6m


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**** aggiornamento ******

le mie supposizioni si sono rivelate corrette….. anche in questo caso l’uso di un toroide serie T (polveri di ferro) non è la soluzione migliore…… quando sono necessari ampia banda passante e linearità serve la ferrite (ft 140-61 fino a 100w, serie 240 oltre i 100w). alla fine dell’articolo le  novità emerse

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Mai capitato di dover installare velocemente una antenna di fortuna? O decidere di tenerne una in auto per ogni evenienza? Detto… fatto…

La soluzione più semplice è un radiatore di 8,8 metri fissato in verticale su un supporto in vetroresina (la classica canna da 10m) e collegato ad un UN-UN 9:1 trifilare. Niente di nuovo o particolarmente sofisticato e soprattutto, nel mio caso,  riutilizzo di materiale di recupero. Inoltre per me una rara occasione di mettere le mani su di un toroide in polveri di ferro. Prolungare a 16,2 metri porta sicuramente dei vantaggi, in particolare sulle bande basse e sulla possibilità di trovare un maggior numero di punti di risonanza. Naturalmente, per rispetto della fisica, se l’installazione è orizzontale, l’altezza da terra deve essere la maggiore possibile. Se verticale, creare sempre un sistema di contrappesi o radiali. ne basta anche solo uno, lungo circa il 10% più del radiatore e disposto a terra parallelo all’antenna. Ricordo che il radiale/contrappeso entra in gioco anche nella variazione della risonanza e dell’impedenza, procedere quindi sperimentalmente per ottenere il risultato migliore. Un analizzatore d’antenna un sicuro supporto!

L’avvolgimento del toroide è stato realizzato con 8 o 9 spire (valore non critico) trifilari su un  Amidon T200-2 (rosso) sostituibile anche con un T130-2. I tre fili devono essere mantenuti paralleli aiutandosi con nastro o guaina termoretraibile. Avendo a che fare con 9 spire trifilari il totale è di 27 spire.

schema

In uscita ho previsto un morsetto in parallelo allo schermo per agevolare la connessione del contrappeso.

L’un-un (tecnicamente non è un balun!) permette di ridurre l’impedenza del singolo filo a valori accettabili. Il valore medio di 450 ohm è adattato a 50. Ovviamente  nella realtà raramente si lavora a 450. di fatto i valori sono molto più elevati (talvolta anche minori), ma l’accordatore ha sicuramente un lavoro più agevole da svolgere e l’efficienza ringrazia…

Sul web ne esistono varie interpretazioni ma due punti devono essere sempre ben chiari:

  1. é una antenna non risonante per costruzione quindi il radiatore non deve mai avere una lunghezza pari a mezz’onda (o quarto) delle bande usate. Non usare MAI 10m di filo o altra lunghezza che rientra nelle bande in uso, pena valori di impedenza anomali e ingestibili con ricadute anche in termini di efficienza!
  2. servono un choke e l’accordatore. Il primo si potrebbe anche infilare nel contenitore ottimizzando gli spazi.

In uscita al posto del solito connettore da pannello ho usato direttamente 30 cm  di h155 gia intestato reperito tra gli avanzi. L’antenna è facile da realizzare: avendo tutto il materiale disponibile, dall’idea al collaudo meno di mezz’ora.

  f1

 

Per quanto riguarda la lunghezza ideale del radiatore è bene partire dalle indicazioni fornite da alcune tabelle disponibili sul web, basate su sperimentazione e calcoli di compatibilità.

Un suggerimento di base può essere rappresentato da:

8,8 / 11 / 13 / 16,2 / 18 / 22 / 26 / 27 / 30 / 33 / 38 /45 / 54

che permettono un agevole adattamento su tutte le bande; limitandosi ai 40 metri o per spazi ridotti 8,8 e 11 metri sono le lunghezze ideali. Ripeto sono misure di base intorno alle quali lavorare per ottenere il risultato migliore. Non pretendere di arrivare all’1:1  senza accordatore! si può arrivare vicini in talune bande ma non ovunque……

VK6YSF ha pubblicato un grafico sul quale sono evidenziate, banda per banda, le lunghezze non utilizzabili.

eccola. alla base la frequenza, a sinistra i metri, i pallini indicano le lunghezze da evitare.

vk6ysf

la prova é staa effettuata installando il radiatore da 8.8 metri in verticale sulla canna da 10m. Contrappeso variabile da 5 a 10 metri, choke e circa 7 metri di RG-223. Senza particolari ottimizzazioni in 40,15 e 10 metri si ottiene un ros compreso tra 1.5 e 2.2, ben gestibile senza accordatore, e con una ottima resa in particolare in 40. In 17 si è prossimi alla mezz’onda e si sale oltre il 4. In 20 e 30 metri la lunghezza non è ottimale e si ottiene circa 4. Choke a accordatore provvedono a linearizzare il tutto ma chiaramente su queste ultime due bande l’efficienza ne risente. Con piccole variazioni sulla lunghezza del radiatore è possible farle rientrare in carreggiata. Il prossimo test sará quello definitivo

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AGGIORNAMENTO

*** come anticipato, le polveri di ferro non sono il materiale migliore per linearità. decisamente meglio la ferrite e cercherò di spiegarmi meglio ***

Il problema della linearità di risposta di un UN-UN è essenzialmente nel rapporto tra l’impedenza del primario e quella del secondario, che deve essere pari almeno a 5. Considerando un valore medio (teorico) di 500 ohm in ingresso, l’impedenza del primario dovrebbe essere di almeno 2500 ohm.

*** per saperne di più http://www.electronics-tutorials.com/basics/wide-band-rf-transformers.htm

Verifichiamo caso per caso, dati Amidon alla mano, i valori ottenibili con i singoli toroidi

7.050Mhz
27 spire AL Ω colore
T130-2 11 355 rosso
T130-6 9.6 310 giallo
T200-2 12 387 rosso
T200-6 10.4 335 giallo
FT140-43 885 28578 *
FT140-61 150 4843 *
FT240-43 1075 34714 *
FT240-61 170 5490 *

 

 

 

AL= Fattore di induzione

come si nota, quelli in ferro sono totalmente inutili. la serie 43 è inadeguata in quanto l’impedenza che si ottiene è troppo elevata per il tipo di applicazione. Ne emerge che la serie 61 è probabilmente la migliore. Ricostruirò tutto con un 61. Valori maggiori di induttanza garantiscono una migliore qualità del trasformatore. I valori sono riferiti a 7 Mhz come esempio, ovviamente a frequenze più alte o più basse varieranno in proporzione. quel che importo è che il rapporto I/O rimanga costante.

In conclusione, se si vuole utilizzare una random wire indipendentemente dal rapporto di trasformazione che si ottiene, facendo fare il lavoro sporco all’accordatore, si può usare qualsiasi toroide si abbia sotto mano.

Se invece l’obiettivo è realizzare un UN-UN che garantisca il corretto rapporto di trasformazione 9:1 e una risposta per quanto possibile piatta, serve per forza la ferrite.

Come sempre la sperimentazione è la soluzione vincente, considerando che le condizioni di installazione ed uso influenzano i risultati.

w3dzz

W3DZZ, un classico spesso bistrattato e dimenticato ma che se ben realizzato permette di operare in 5 bande dimenticandosi dell’ATU.

L’idea originale di Chester L. Buchanan W3DZZ del 1955 è stata più volte rimaneggiata e reinterpretata nel corso degli anni nel tempo. Questo significa che è stata collaudata in situazioni molto diverse tra loro.
L’idea originale è quella di posizione un paio di trappole su di un dipolo per garantire un comportamento ottimale su due bande. La versione originale prevedeva due bracci da 10.1 metri seguiti da trappole risonanti a circa 7.1 Mhz seguite da due bracci esterni di circa 6.7 metri. Così facendo, eventualmente regolando le lunghezze, l’antenna è utilizzabile in 30 e 40 metri senza alcun accordatore. Ovviamente è necessario ottimizzare in 80 la fetta di nostro interesse.

dal modello originale ne sono derivati altri che con piccoli interventi aumentano le bande utilizzabili
Per i condensatori, utilizzare i mica argentata da almeno 1kv, meglio da 3kv.
Per una miglior tenuta nel tempo è consigliabile realizzarli con cavo coassiale in teflon (RG-316 -> 105pf / metro). ne servono meno di 60cm collegati solo da un lato con l’altro lasciato a perto ed isolato.

suggerimento di oz1cx

in questo caso si è deciso di migliorare l’efficienza in 10 e 15 metri con due baffi aggiuntivi. Il tratto verticale di cavo TV (sostituibile con RG59 o meglio cavo con dielettrico in teflon), di fatto un trasformatore a 1/4L per i 20 metri, migliora la risposta in questa banda, introducendo anche una componente verticale. Ora è di fatto una antenna a 5 bande.

suggerimento di oh2ec

prestando attenzione alla costruzione ed in particolare ottimizzando la lunghezza della discesa, è possibile affinare ancora di più il risultato. Lo schema sotto riportato è facilmente realizzabile ed i risultati non mancheranno

anche in questo caso per i condensatori meglio ricorrere al cavo coassiale, che si può avvolgere all’interno della bobina.

 

Per approfondimenti, le esperienze di OZ1CX http://www.dxing.eu/w3dzz.html

 

 

adattamento stili veicolari monobanda

una semplice soluzione per adattare stili veicolari monobanda (MFJ e simili) all’uso in stazione base (grazie a PD7MAA per l’idea)
lo stilo deve essere fissato su di un supporto isolante. in pratica deve essere isolata dalla terra/massa locale

solitamente alla base c’è un adattatore da 3/8″ a SO239 (pl femmina)

tramite un connettore a T collegare da un lato la discesa verso l’RTX dall’altro un tratto di cavo coassiale lungo 1/4 d’onda alla frequenza in uso moltiplicato per il fattore di velocità (tipicamente 0.66 se rg58/8/213)

il lato libero del “radiale” deve avere il conduttore centrate cortocircuitato con lo schermo. La lunghezza è calcolata dalla formula

L= 300000/F

l4=L/4

lr=l4*.066

in pratica ad esempio per 80 metri sottobanda cw centrata a 3538 khz

300000/3538 = 84,785

84,785/4 = 21,196

21,196*.66=13,99 metri -> lunghezza del radiale.

il radiale deve essere disposto in orizzontale e sollevato da terra di almeno 1.5 metri. alla stessa altezza deve essere fissata la base dell’antenna. E’ possibile anche utilizzare un secondo radiale ma il cablaggio si complica. Naturalmente la misura indicata è una base di partenza può essere utili accorciarlo per adattare meglio l’antenna

il risultato della misura la dice tutta. la banda passante  è quella tipica di questi stili per 2:1 di swr, quindi perfettamente utilizzabile anche senza accordatore.

Come si può vedere, per limiti fisici e per un probabile accoppiamento con il supporto o con l’ambiente circostante, l’impedenza minima, pur se sotto controllo, è lontana, ma non troppo, dagli ideali 50ohm.

Che fare?

 

due soluzioni … la prima la più semplice un colpetto di accordatore …. ma così è troppo facile

per la seconda dobbiamo chiedere un consiglio al buon  Phillip H. Smith o meglio alla sua “carta”. In passato erano necessari parecchi passaggi e calcoli per arrivare ad una soluzione di adattamento basata sulla carta, a meno di non possedere sofisticati ( e costosi) network analyzers. Esistono per fortuna soluzioni software free o  basso costo che ci consentono di superare il problema

nel nostro caso…. l’analisi alla base indica una impedenza di  70.4 ohms di impedenza con una parte X pari a 14.9 johms  pari a poco meno di 1.5 di swr

utilizzando una cella lc di compensazione (configurazione low pass, con capacità in parallelo lato antenna), sim smith effettua tutti calcoli per noi

  

con 555pf (arrotondati al valore più prossimo) e 1.55uH si ottiene magicamente

 

oltre al perfetto adattamento di impedenza si nota come la “finestra” di usabilità con swr=2 si estende a 100khz e basandoci su swr=3 si raggiungono i 200khz

un bel risultato niente male

attenzione! è sempre bene sovradimensionare i componenti dell cella LC. Condensatori ad alta tensione (possibilmente adatti all’uso in RF) e induttanze in aria di diametro adeguato realizzate in rame smaltato o argentato da almeno 1mm. Nel caso specifico un condensatore da 320pf e uno da 230pf. L’induttanza ha un valore di poco superiore (e intero) rispetto a quello richiesto ma “modificandola” fisicamente si arriva ad un risultato ottimale

il prototipo in fase di ottimizzazione

in alternativa, è possibile effettuare un classico adattamento serie con coassiale a 75 ohm

con l’aiuto dell’applicazione SMC (Series Matching Calculator) evitiamo i relativi calcoli.

esempio, a 3.53 mhz con 6.748 metri di rg58 (o 213) sotto l’antenna in serie a 4.624 metri di RG59 (o 11) subito dopo, otteniamo il corretto adattamento a 50 ohm

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esempio 30 e 40 m (1 radiale risonante per banda)

 

 

Quando le differenze rispetto al’ottimale sono minime (è il caso delle versioni 30 e 40m), si può inserire il classico hairpin. 10/12 spire di filo di almeno 4mmq su di un supporto in aria da 8/10 cm di diametro tra lo stilo e la massa (radiale) variando la spaziatura tra le spire o al limite eliminandone una o due si arriva ad un adattamento ottimale… oppure volendo procedere con modalitaà scientifica…..

 

in alternativa … come detto sopra…….

tnx DJ0IP

 

Operando qrp si può scegliere l’RG-174 come conduttore per il radiale.

L’unica regolazione è la sintonia/adattamento dello stilo utilizzando la barretta di taratura incorporata.

Mi raccomando, la base dell’antenna deve essere isolata dal supporto e non a massa!

Ultimo esperimento…….. utilizzare un unico supporto per due stili e 2 radiali

Provato con 30+40 metri (stessi radiali come sopra) ed ecco il risultato

 

perfettamente utilizzabile senza accordatore

meglio di così……

risultati? K,VU,JA,R0 in CW……. alla caccia di VK e ZL

soluzione alternativa: utilizzare sempre un supporto isolato per lo stilo e collegare quanti più possibili radiali non risonanti sollevati dal terreno di alcuni cm.

Idealmente da posizionare sui 360 gradi (fino a 120) e ovviamente riducendo lo spazio utilizzato in funzione di quello disponibile. Piuttosto che distribuirli a caso sui 360 gradi, meglio concentrarli verso direzioni specifiche in una configurazione triangolare. I risultati non mancheranno

 

per migliorare ulteriormente l’efficienza e soprattutto la resistenza di radiazione è consigliabile inserire un cappello capacitivo posizionato il più in alto possibile e lontano dalla bobina alla base.

ho inserito una barra con innesti filettati alle estremità lunga circa 40cm e sulla parte superiore ho fissato un disco realizzato con lamiera grigliata di poco più di 30cm di diametro.

Lo stilo vero e proprio parte dal disco e naturalmente risulta molto più coperto che nella versione “nuda”, sia per la presenza della prolunga che del cappello capacitivo

e questo è il risultato senza rete di adattamento

 

per ulteriori informazioni ed un utile foglio di calcolo

http://www.qsl.net/aa3rl/tlcalc1.html

 

 

 

EFHW senza trasformatore

si utilizza il radiatore a mezz’onda classico di una EFHW seguito da un circuito di adattamento costituito da un tratto di coassiale lungo 1/4WL più stub chiuso. Ricorda decisamente una J-Pole!

stesse caratteristiche della versione con trasformatore ma con minori attenuazioni e banda passante leggermente superiore

Per il massimo della portabilità si consiglia di utilizzare RG-174 per le sezioni di adattamento L1 ed L2. Per maggiore tenuta in potenza sostituire con RG178 o RG316 anche se la minore flessibilità dei cavi in teflon potrebbe essere un ostacolo….

per la realizzazione consiglio di partire da queste misure di base. Sono riferite ad un normale filo ricoperto in PVC per il radiatore e ad un cavo coassiale RG-174 o RG-58  per matching e stub. Volendo utilizzare coassiali isolati in teflon è necessario allungare le misure di un 3 o 4% per adeguarle al diverso fattore  di velocità. I calcoli sono stati effettuati sul centro banda.

I codici L0, L1, L2 fanno riferimento allo schema sotto riportato. L0 è il radiatore, L1 il tratto di cavo coassiale come match a 1/4L e L2 è lo stub di adattamento. Il match e lo stub sono collegati in parallelo tra loro e con l’uscita verso l’apparato. L’altro lato dello stub è CHIUSO in cortocircuito. Il cavo di match a 1/4 onda è collegato al radiatore solo con il conduttore centrale. Lo schermo non va collegato ed è bene lasciare alcuni millimetri di dielettrico senza schermo per migliorare l’isolamento tra i conduttori


efhwll

lhschm

disegno non in scala!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


versione ultra portatile per i 20m, adattamento realizzato con rg-178 teflon, filo 0.2mmq (QRP!)

per eliminare una scatola o un connettore a ‘T’ nella giunzione tra stub e adattatore 1/4wl ho preferito terminarli con due capocorda connessi ad una bnc da strumentazione.

soluzione pratica, poco costosa e intercambiabile con altre bande. il radiatore è connesso alla sezione di adattamento con un connettore micro-banana dorato utilizzato in aereomodellismo.

risultato? risposta praticamente piatta da 14.000 a 14.350

antenna completa

sezione di adattamento

connettore micro-banana per radiatore

lavori in corso

EFHW monobanda

efhw_mono


Questa è l’unica applicazione dove è consigliato l’uso dei toroidi in polvere di ferro anzichè in ferrite, almeno fino a circa 200/300w. Oltre questa potenza è preferibile utilizzare avvolgimenti in aria. Per il condensatore o componenti ceramici ad alta tensione (almeno 3KV) o specifici per RF (da 5KV in su) oppure uno spezzone di cavo coassiale (mediamente 100pf/metro). Quest’ultima è sempre la soluzione consigliata, anche fino a 1kw. Si consiglia l’uso di RG-316 per compattezza. In alternativa RG-174 o RG-223. In mancanza d’altro RG-58 di alta qualità. No cavi in foam.

 maggiori dettagli efhw monobanda 

per un approccio più scientifico è possibile aiutarsi con il sw Tunehalf.exe  scritto da G4FGQ (SK).

Esempio: calcolo per una 20M


Versione “alternativa” in 20M di PD7MAA


Grazie per l’ispirazione a PI4TIL PA1SSB AA5TB PD7MAA

lavori in corso

antenna asimmetrica trifilare

E’ una idea che mi stuzzica da tempo e che quanto prima voglio realizzare

Prende spunto da un mix tra un dipolo trifilare (usato in campo professionale e normalmente terminato) ed una OCFD/presa calcolata/windom (chiamatela come volete)

in poco meno di 30m di lunghezza potrebbe coprire tulle le bande in uso e rigorosamente senza terminazioni

ne riparleremo……….

il magico doublet

— vedasi anche pagina dedicata alle scalette e ladder lines alla voce “materiali” —

Il doublet è una delle antenne più semplici, diffuse e antiche tra quelle ad uso amatoriale. Deriva dalle antenne cosiddette “Zeppelin” in uso sugli omonimi dirigibili, ed è figlia di un’epoca in cui i cavi coassiali erano lontani a venire. Si tratta in pratica di un normale dipolo, risonante o non risonante, alimentato da una linea bilanciata con una impedenza compresa tra 300 e 600 ohm (talvolta anche maggiore). Può essere “tagliato” o a mezz’onda sulla frequenza più basa in uso oppure avere una lunghezza compresa tra i 30 ed i 3 metri. La discesa dovrebbe essere compresa tra gli 8 metri e la distanza necessaria a raggiungere la stazione evitando possibilmente le mezz’onde sulle bande in uso. Uno dei principali vantaggi della linea bilanciata, in particolare utilizzando quella a 600 ohm, è che ogni braccio del dipolo si fonde con il proprio ramo di discesa. Quindi può essere un singolo conduttore senza giunzioni. I due bracci di discesa devono essere mantenuti a distanza costante (tra 10 e 12cm per 600 ohm) ed essere di lunghezza rigorosamente identica. Come potete leggere in una pagina dedicata, le linee bilanciate hanno molti pregi e pochi difetti. Il principale difetto è che non possono correre parallele o vicino o toccare strutture metalliche o in muratura pena il degrado rapido delle loro caratteristiche. Devono essere mantenute o liberamente in aria oppure ad una distanza minima di 12/15 cm dai materiali sopra indicati, mantenendo sempre il perfetto parallelismo. Ovviamente, per garantirci il massimo dalla linea bilanciata, dovrà rimanere tale fino in stazione, per interfacciarsi al meglio con un accordatore bilanciato o, più comunemente con un balun 1:1 il più vicino possibile agli apparati.

  1. attraverso il telaio di una finestra in legno o pvc, praticando due fori paralleli a condizione di mantenere una distanza di sicurezza da materiali conduttori
  2. interrompere la linea in presenza di un muro o pannello di collegamento ed utilizzare quali conduttori temporanei di attraversamento due tratti paralleli di cavo coassiale (possibilmente da 10mm rg213 e simili e della stessa lunghezza), dei quali si useranno soltanto i conduttori centrali, per riprendere poi la linea bilanciata all’interno. I due schermi andranno collegati tra loro e messi a terrasol2
  3. la terza soluzione, che però influisce in maniera negativa sulla linea, è quella di connettere un balun in corrente 1:1 appena prima di entrare in stazione e proseguire con un cavo coassiale fino all’interno. Questa soluzione può far ricadere sul tratto di cavo alti livelli di ros che potrebbero in parte vanificare i benefici della linea bifilare.
    sol12

A titolo di esempio ecco i dettagli di costruzione di un dipolo multibanda 10/160 (ma può essere ridimensionato) realizzato con una bobina da 100m di comune cavo elettrico da 1.5 o 2.5 mmq utilizzando per ogni braccio 42m di radiatore e 8m di discesa.

Se non c’è spazio, si può passare alla versione che scende fino agli 80… Due bracci da circa 20 metri (riducibili a 17 senza particolari differenze) l’uno ed una discesa da minimo 8 metri. E’ anche possibile realizzarlo in una versione non risonante, che delega all’accordatore l’ingrato compito di sistemare i dettagli.Quest’ultima non è sicuramente la soluzione migliore, ma funzionerà sicuramente meglio di altri accrocchi, anche se saranno necessari adattamenti alla lunghezza della discesa bilanciata per consentire l’adattamento in tutte le bande. Di sicuro con il doublet la maggior parte del segnale è irradiata, magari in direzioni non prevedibili, ma non si spreca niente… salvo perdite sull’accordatore. Inoltre meccanicamente è molto robusto in quanto ogni lato è continuo dall’isolatore fino in stazione senza punti di giunzione.

Una configurazione molto diffusa per una versione multibanda non risonante è:

17 metri per braccio
18 metri di discesa a 600 ohm
in totale 35 metri per ogni lato
e intervenendo con piccoli aggiustamenti della discesa è possibile coprire tranquillamente dai 10 agli 80 metri comprese warc. In taluni casi l’accordatore interno potrebbe non essere in grado di adattare la discesa. L’impedenza sulla seconda armonica può raggiungere facilmente i 4000 ohms! La tentazione di utilizzare un balun 4:1, soluzione peraltro suggerita da alcune fonti, per risolvere il problema dell’impedenza sarebbe un errore. Il rischio di ottenere valori ingestibili è straordinariamente grande. Se non si ha la possibilità di utilizzare un accordatore remoto o uno locale bilanciato, meglio orientarsi sulla soluzione balun 1:1 il più vicino possible ed entrare in stazione con il coassiale più corto possibile. L’accordatore incorporato in molti apparati però potrebbe non gestire il range di impedenze ottenibile. Da valutare caso per caso.

A differenza di quanto scritto o citato da molti, non esiste una lunghezza “magica” per la discesa bilanciata. Al di là di evitare le mezz’onde delle frequenze in uso, l’unica formula valida è quella citata da Lev W1ICP (SK) ovvero “The feedline must be long enough to reach from the feedpoint of the antenna to the connection of the matchbox in the shack.” che si può tradurre con “La linea bilanciata di alimentazione deve essere lunga quanto basta per raggiungere il punto di alimentazione sull’accordatore in stazione”. In pratica prevediamo qualche metro in più o meno per adattarla a particolari situazioni ambientali di installazione.

Per prima cosa è necessario preparare i distanziali. In commercio esistono varie soluzioni sia dedicate alle antenne sia per usi florovivaistici od altro. In alternativa si può usare un tubo per impianti elettrici da 20mm di diametro tagliato in sezioni della lunghezza necessaria. Ne servono 10 pezzi, comprese le scorte, da 14cm di lunghezza sui quali praticare due fori paralleli ad una distanza di circa 12cm tra loro, di diametro pari al filo utilizzato, oppure due tali come in foto.La distanza tra i fori dovrà essere mantenuta in modo preciso.  Ne esistono anche di belli e pronti realizzati proprio per questo uso.

spc12

spacer

120sp

Con queste dimensioni otterremo una linea da 600 ohm. Attenzione: questo non significa che alla fine serva un balun per l’adattamento di impedenza. Anzi sarebbe dannoso. Serve invece un balun in corrente 1:1 di tipo Guanella come interfaccia verso l’uscita sbilanciata a  50ohm degli apparati in stazione.

dub01


si può andare oltre e scendere fino ai 160 avendo spazio

E come suggerisce l’amico Richard WX2H utilizzando le clips chiudi sacchetto dell’Ikea (Bevara) si realizzano ottimi distanziali per le linee bilanciate


realizzazione pratica  (tnx Arno DL6SX e Rick DJ0IP ) di un doublet con copertura fino a 160 metri

  1. stendere 100m di filo ricoperto in PVC  ripiegandoli a metà e distanziando i due bracci di 10/12 cm  come da schema sotto riportatop1
  2. inserire 8 distanziali a partire dal lato aperto                         p1
  3. tagliare il lato chiuso, inserire un isolatore centrale di supporto in corrispondenza dell’8 distanziale e completare con due isolatori alle estremità du
  4. inserire due isolatori alle estremità e l’antenna è pronta. La linea bilanciata può essere prolungata fino alla stazione. Più facile a farsi che a dirsi!

due importanti considerazioni finali sul doublet

  1. se viene realizzato RISONANTE MAI cercare di usarlo su una frequenza più bassa rispetto a quella per cui viene tagliato a mezz’onda
  2. non finirò mai di ripetere di utilizzare la minor quantità possibile di cavo coassiale.
  3. Pur trattandosi di una antenna bilanciata prestare la massima attenzione SEMPRE alla terra di stazione. Ha la sua importanza e non solo per la vostra sicurezza……

Simple Multi-Band Vertical Dipole di Rick DJ0IP

(dipolo verticale multibanda semplice 80/40/30/20/17/15/12/10)

Una interessantissima soluzione basata su di un dipolo verticale non risonante è l’idea di Rick DJ0IP.

Fonde i vantaggi del dipolo (bilanciato e senza radiali) e della verticale (basso angolo di radiazione).

Rimando al sempre interessante sito di Rick per la descrizione, ricordando che si tratta di un progetto NON risonante, alimentato con linea bilanciata, e quindi richiede o un accordatore remoto oppure un balun 1:1 nel punto più possibile vicino all’entrata in stazione. Il supporto è una canna in fibra di vetro da 12 metri

link al progetto originale di DJ0IP -> simple multi-band vertical dipole 

NorCal doublet

E’ una versione ultra leggera realizzata con materiali di fortuna del classico doublet multibanda progettata da Doug Hendricks, KI6DS  per il Northern California QRP Club. Soluzione estremanente leggera ideale per lo zaino. Richiede l’uso di un accordatore e di un balun 1:1 in corrente l’accordatore stesso non ha ingresso bilanciato.

norcal

Un solo cavo flat a 4 vie serve per realizzare bracci del dipolo e discesa bilanciata. la particolare struttura del conduttore agevola la costruzione. E’ possibile utilizzare anche altri cavi a condizione che siano strutturati allo stesso modo. E’ anche possibile, anzi consigliabile, usare flat a più vie, separando le 4 necessario e tenere il resto per altri progetti.

Il materiale necessario è :

 

fl

1 girella da lenza

girella

1 fascetta

filo da lenza  (per tiranti alle estremità)

per la costruzione che peraltro è molto semplice, rimando al testo originale in allegato, ricco di figure esplicative

Per semplicità di conversione misure ricordo che 

50ft (feet,foot) sono 15,5 metri

22 ft (feet,foot) sono 6,7 metri

28 ft (feet,foot)  sono 8,5 metri

2″ (inches) sono circa 5 centimetri

il montaggio prevede l’uso di una canna da circa 7 metri in vetroresina e la girella andrà fissata alla cima della stessa con i bracci disposti orizzontali o a V invertita e mantenuti in posizioni da tiranti realizzati con filo da pesca

in fase di collaudo

Estremamente leggera e pratica da realizzare e assemblare sul campo. Ovviamente solo per BASSE POTENZE!

NorCalDoubletAntenna manuale costruzione

il progetto originale è di Doug Hendricks, KI6DS

In Viaggio

cosa mettere nello zaino?

KX3 / batteria LiFePO4 /dipolo linked 17-20-30-40M

 Palo VTR 6 o 10 metri/ Palm Radio single / RG174-sma /choke portatile 30w

(in precedenza EFHW 30m / EFHW 40-10m  / RG223-bnc)

kit
vecchia configurazione

Nuova antenna

dipolo 17-20-30-40M V invertita
discesa RG174-sma-bnc

 

sotacap

Antenna G7FEK per spazi ridotti

Progetto originale di  Mike Dennis, G7FEK

Una interessante soluzione per spazi ridotti sia in altezza che in larghezza…. poco meno di 15 metri di lunghezza supporti di poco meno di 8 metri. Discesa su linea bilanciata ed un singolo contrappeso oppure una ottima connessione a terra

gf7ek-s

se ben realizzata è possibile lavorare in 80, 40 e bande alte con buone caratteristiche in DX per il medio/basso angolo di radiazione. Richiede un minimo di lavoro di adattamento in base all’installazione ma i risultati non dovrebbero mancare . Non l’ho ancora realizzata ma conto di farlo entro il 2016.

Chi volesse provarci è il benvenuto!

 

il progetto originale è qui ->   G7FEK antenna

nb: come citato nel testo, con alcune modifiche ed un buon piano di terra, è possible addentrarsi anche in 160!

 

gf7ek
Simulazione

 

Martin  G8JNJ ha analizzato a fondo il progetto con l’aiuto di EZNEC e prove sul campo ottenendo risultati diversi ma in parte comparabili

L’articolo merita una lettura

http://www.g8jnj.net/G7FEK%20antenna%20revisited.pdf

 

 

 

MFJ 1979 – adattamento in portatile e uso in 30 metri

MFJ-1979 é uno stilo telescopico lungo circa 5 metri realizzato in acciaio inox. É costituita da 10 sezioni e alla base c’é il classico innesto 3/8. Chiusa è lunga circa 60 centimetri ed estremamente leggera, oltre che robusta.

Nasce per uso veicolare o mobile eventualmente abbinata ad una base magnetica. Grazie alla struttura telescopica é possibile adattarla dai 20 ai 6 metri in modo tale da non richiedere l’uso di un accordatore. L’accoppiamento con il veicolo costituisce un buon piano di massa anche se non ottimale. Per usi diversi é necessario fornire all’antenna il secondo braccio, come per tutte le verticali, o un più complesso piano di massa.

Dopo svariati esperimenti credo di aver definito una soluzione secondo me ottimale.

Per prima cosa la lunghezza. Come detto va adattata alla banda in uso. Per risparmiare tempo ed ottenere un primo adattamento “grezzo” si può operare con la seguente tabella che indica il numero delle sezioni da chiudere rispetto all’estensione completa. Se un elemento è chiuso solo parzialmente si consiglia di bloccarlo con del semplice nastro isolante.

Consiglio per praticità di partire sempre dal basso per semplificare il lavoro….

Banda Freq.  Elementi da chiudere dal basso
6     50.1   7,5
10    28.3   poco più di 5
12    24.9   poco più di 4
15    21.2   3,5
17    18.1   poco più di 2
20   14.15   circa mezzo elemento

Partendo da questa regolazione di base si ottimizza per il ros più basso aprendo o chiudendo gli elementi alla base. E’ più facile a farsi che a dirsi. Questa regolazione d base va bene per qualsiasi installazione. In portatile monto lo stilo su di una base a ganascia (jaw mount) che di volta in volta fisso ai supporti disponibili. Alla base ho collegato due connettori rapidi sui quali posso innestare due metri flessibili (in acciaio) da 5 metri. Disponendoli a 180 gradi tra loro alla base dell’antenna e combinando la loro lunghezza con quella del radiatore é possibile ottenere un adattamento perfetto in ogni occasione. Con 4 radiali a 90 gradi tra loro si otterrebbe un migliore lobo di irradiazione nonchè una migliore efficienza.

I radiali tipicamente devono  essere di poco più lunghi del radiatore, e la rotella da 5 metri soddisfa questa esigenza. E’ anche possibile effettuare un adattamento fine solo lavorando sui radiali, che devono ovviamente avere la stessa lunghezza. L’acciaio non è stagnabile ma sfruttando uno dei rivetti che si trovano all’inizio del nastro è possible creare un punto di contatto robusto con del semplice filo da 0.5 mmq.

Di fatto otteniamo una ground plane full monobanda. Per il massimo della efficienza sarebbe  opportuno, da manuale,  mantenere la base ad una altezza da terra tale da far scendere i radiali a 45 gradi. Nella pratica anche una installazione a terra da ottimi risultati. Per agevolare l’installazione ho montato il jaw mount su di un bastoncino da trekking regolabile in altezza. Può essere piantato nel terreno o fissato ad un tronco o bloccato a terra con delle pietre. In ogni caso è un validissimo aiuto sul campo.

Come per tutte le verticali/GP, ma anche come buona abitudine è sempre opportuno inserire un choke subito sotto l’antenna. sono queste le tipiche situazioni nelle quali le correnti di modo comune sono in agguato, rovinando l’adattamento e provocando ritorni di RF sempre poco piacevoli, anche con basse potenze. Nella foto vedete in uso la mia versione leggera in tubo idraulico

Impiego in 30 e 40 Metri senza accordatore ( quasi )

Per utilizzarla in 30 metri senza accordatore, o con un minimo intervento di quest’ultimo, è necessario un piccolo stratagemma. Collegare alla cima utilizzando ad esempio un coccodrillo, circa 2,5 metri di filo isolato di diametro compreso tra 0,2 a 0,5 mmq (max) e stenderlo con l’aiuto di monofilo da pesca con un angolo compreso tra 45 e 90 gradi.  Garantire un buon collegamento elettrico tra filo e stilo soprattutto in presenza di vento. Si tratta di ottenere una sorta di inverted L (un tratto verticale un tratto il più possibile orizzontale). A questo punto agendo sui segmenti dello stilo portare l’antenna in risonanza in banda 30M. Nell’uso veicolare puro potrebbe essere necessario aiutarsi con un paio di radiali aggiuntivi di lunghezza non critica. Per l’uso campale va verificata la bontà del piano di massa e la necessità di eventuali integrazioni. Solitamente in pochi tentativi si ottiene il risultato voluto. Un analizzatore di antenna aiuta ma non sempre è disponibile sul campo. E’ una soluzione decisamente migliore rispetto all’accordo brutale dello stilo da 5m ed i risultati non mancheranno. Per i 40M servono 5,5M di estensione… e decisamente un pò più di lavoro in area radiali. In quest’ultimo caso mantenere l’isolatore posto all’estremità dell’estensione ad almeno 2,5 metri dal terreno.

estensione30
schema per 30M. In 40 utilizzare 5,5 metri di estensione

ecco il risultato 

stilo30
Stilo MFJ con estensione per i 30 metri supportata da monofilo da pesca 0.4 mm

vento0
lo stilo MFJ installato in un prato con due radiali
base choke
particolare del punto di alimentazione con choke
contatto
giunzione tra il radiale ed il supporto centrale

 


taper
flessometro da 5m modificato come radiale regolabile
part
base antenna con connessioni

 

 

 

 

 

EFHW multibanda – 40 (80) / 6m

La EFHW, da non confondersi con le cosiddette longwire o random wire o fantomatiche verticali, tutte caratterizzate da un UN-UN (non Balun!) con rapporto di trasformazione 9:1, è una antenna risonante mono o multibanda che a parità di installazione ha le stesse caratteristiche e prestazioni di un tradizionale dipolo a mezz’onda con la praticità di poter disporre del punto di alimentazione vicino alla stazione e non al centro. L’impedenza sale ad un valore compreso tra 2500 e 3200 ohm che va quindi  adattata alla discesa a 50 ohm verso l’RTX.

Per le antenne monobanda si una una cella LC adeguata alla frequenza ed alla potenza in uso e, a differenza delle monobanda, è possibile utilizzare toroidi in polvere di ferro, essendo richiesti valori di induttanza decisamente inferiori. Le endfed monobanda possono anche essere realizzate senza toroidi….anzi sarebbe preferibile…. ne riparleremo in una pagina dedicata……

Per le multibanda va usato un trasformatore con un rapporto di poco più di a 60:1 (64:1 per la precisione) realizzato su nucleo toroidale in ferrite, tipicamente di Mix 43

Compatibilmente con  le caratteristiche dei materiali è possibile realizzare endfed su qualsiasi banda radioamatoriale.Le versioni multibanda risuonano, se correttamente realizzate sulla frequenza per cui è stato tagliato il radiatore mezz’onda e su tutte le armoniche pari superiori sempre SENZA MAI utilizzare un accordatore interno o esterno. Quindi con un filo di circa 21m possiamo operare dai 40 ai 10 metri senza utilizzare un accordatore. Normalmente le WARC non sono comprese, a meno di ridurre la lunghezza del radiatore a poco più di 14 metri. E’ anche possibile, con un radiatore di circa 41m, estendere la copertura fino agli 80m, a patto di utilizzare un toroide con un mix -43 e consentire in taluni casi l’operatività diretta in 30m pur tagliando fuori i 10m. Volendo scendere in 160, oltre ad un radiatore da circa 80M, serve un trasformatore differente con un avvolgimento da 7+7+7 singoli e 3 bifilari per ottenere una maggior induttanza.

Non servono radiali, contrappesi o messe a terra. Solo nel caso di installazioni molto basse e sugli 80m, un contrappeso di 4m collegato direttamente alla massa lato 50 ohm può aiutare a meglio adattare l’impedenza

Le misure sono quelle di base. E’ possibile che in talune configurazioni di montaggio serva allungare o accorciare il radiatore per un adattamento ottimale.

Non è mai consigliato utilizzare la o le bande inferiori a quella per cui il filo è tagliato. E’ possibile montarla orizzontale, a V invertita, a L invertita, a piacere (o quasi). servirà eventualmente correggerne la lunghezza. E’ consigliabile quindi lasciare un codino di circa 50-60cm con con cui gestire eventuali adattamenti “al volo” in uso portatile. L’altezza da terra ideale è la stessa di un dipolo tradizionale, ma con un palo in vtr da 10m si riescono a gestire tutte le situazioni.

    • L’avvolgimento del trasformatore  ha un rapporto di 16:2 quindi 8 il cui quadrato è 64 ovvero il rapporto reale di trasformazione dell’oggetto
    • Per una copertura completa fino a 40M e fino agli 80 serve un toroide con mix -43. Per ottimizzarlo sulle bande alte (escludendo di fatto i 40m, utilizzare un tipo -61
    • Mai utilizzare toroidi in polveri di ferro (quelli colorati per intenderci), soltanto ferrite mix -43 o -61

fino a poco meno di 100w PEP  è possibile utilizzare un FT140-43 (vedi foto) con avvolgimento in filo smaltato da 1 a 1.5 mm

Per potenze fino a 250w va utilizzato un FT240-43 o FT290-43 e filo di diametro superiore. Dai 300w in su è necessario accoppiare due nuclei (sovrapposti). Se disponibili, in alternativa al 290 di un FT340-43 rigorosamente con filo isolato in teflon.

Una sfida interessante!

 

 

Non utilizzare l’accordatore per frequenze ove non ci sia risonanza oppure per compensare impedenze non adattate. Ottimizzare sempre il radiatore facendo anche attenzione all’accuratezza dell’avvolgimento del trasformatore. Pur essendo una antenna decisamente “pulita”, è sempre opportuno inserire un choke all’uscita 50 ohm.

Detto …… Fatto….. con poco più di 20m di radiatore copre 6 – 40M, se si riduce a poco più di 14m utilizzabile perfettamente in 30M. Si può installare esattamente come un dipolo, quindi orizzontale, a V invertita o slooping. Se non si può mantenere orizzontale ad almeno 10 metri, preferibile V invertita o slooping anche usando un supporto leggero in vetroresina. E’ possibile, a partire dalla versione per i 40m, migliorare l’adattamento in 10M inserendo un condensatore da 150PF 3KV in parallelo al connettore 50 ohm, ma è opzionale

troppo ingombrante? nessun problema….. eccola in versione tascabile

Grazie per l’ispirazione a PI4TIL PA1SSB AA5TB N4SPP

riferimenti utili:

(N4SPP) https://www.nonstopsystems.com/radio/frank_radio_antenna_multiband_end-fed.htm

(AA5TB) http://www.aa5tb.com/efha.html

EFHW – bande basse

Antenna Endfed mezz’onda – 160 – 80M – FT240-43 

radiatore 80 (160-40) o 40 metri (80-40) avvolgimento rivestito in teflon / 150W 

Per 160/80 utilizzare un rapporto primario/secondario 32:4 ,possibilità di operare anche in 40 seppur non in maniera ottimale

Se la top band non è richiesta è possibile ridurre a 24:3 garantendo buone prestazioni in 40

E’ possibile aumentare la tenuta in potenza fino a 250/300w utilizzando due toroidi in parallelo fissati tra loro con colla a caldo.

Potrebbe però essere necessario rivedere l’avvolgimento causa la maggiore induttanza di questa configurazione. Un analizzatore di antenna è di estrema utilità

EFHW low bands
versione 160M completata. filo isolato in teflon su FT240-43

Pur essendo una antenna decisamente “pulita”, è sempre opportuno inserire un choke all’uscita 50 ohm. Anche in questo caso non è necessario utilizzare radiali. Soltanto nel caso di installazione decisamente bassa, per meglio adattare i 160 può essere utile collegare un contrappeso realizzato con un tratto di filo da 8m, da adattare poi in sede di misura, direttamente al morsetto  appositamente predisposto o al connettore di uscita.

Grazie per l’ispirazione a PI4TIL PA1SSB AA5TB

Verticali accorciate

Un compromesso? certo come ogni antenna….

ma ci si può divertire……

30 metri / verticale caricata al centro / singolo radiale coassiale elevato da 1/4wl

supporto 4 metri

30m
bobina 40 metri
loadedvert[1]
bobina 30 metri
vert
antenna 30 metri in costruzione
vert40
40 metri / verticale caricata al centro / singolo radiale coassiale elevato da 1/4wl/supporto 4 metri

I radiali coassiali da 1/4wl si realizzano semplicemente con un tratto di cavo coassiale di lunghezza pari a 1/4 onda moltiplicato per il VF del cavo (0.66 per rg58 o 174, 0.8 per cavi sat o foam)

dopo averlo misurato si collega in parallelo alla discesa e dalla parte opposta i due conduttori sono circuitati. Meccanicamente si semplifica molto utilizzando un connettore a ‘T’ e intestando il radiatore ed il radiale con un pl, come nelle foto sopra..Inizialmente il radiale avrà una lunghezza maggiore di quella calcolata, che andrà progressivamente ridotta fino al raggiungimento del perfetto adattamento. Il radiale deve essere sollevato dal terreno di almeno un metro.

radel
singolo radiale coassiale realizzato con RG58/223/174

in alternativa radiali sintonizzabili oppure con un elemento analogo al radiatore

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radiale flessibile regolabile

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