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.
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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.

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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.

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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……