![]() |
![]() |
|
ANTENA DIPOL MULTIBAND DE UNDE SCURTE... sau "STAPANUL INELELOR"
Intamplarea a
facut ca antena mea pentru benzile inferioare, - un W3DZZ - sa nu mai mearga
bine, ceea ce m-a determinat s-o dau jos, pentru verificari si reparatii. Cu
aceasta ocazie ma tenta sa confectionez si sa testez o antena dipol "full
size" pe 3-4 benzi, respective pentru 80, 40, 30 si 20m, pe care s-o montez in
locul antenei W3DZZ. Conditiile
locale imi permit istalarea unui dipol pe 80m numai in configuratia "inverted
V". Conditia de baza era, ca
antena multiband sa fie alimentata printr-o singura linie coaxiala de 50 de
ohm. Alegerea modelului de antena multiband dupa multe chibzuinte s-a
finalizat pentru "penta dipolul" cunoscut din cartile de antene, care se
compune din cinci dipoli λ/2, cuplati paralel si alimentati printr-un
singur fider. In marea
majoritate a descrierilor a acestui model de antena se observa o tratare
superficiala a detaliilor de executie si a dificultatilor de aducere la
rezonanta a fiecarei antene. Spatierea dipolurilor, precum si fixarea lor in
mod stabil pentru o antena fixa, nu pentru lucrul in portabil, pentru cateva
zile, m-a determinat sa caut o solutie constructiva viabila, care sa reziste in
timp. Pentru
recapitulare ; un dipol orizontal are o impedanta de intrare de cca 70Ω,
deci se preteaza pentru alimentare cu un cablu coaxial de 75Ω (TV), iar un
dipol montat in inverted V avand o impedanta de 50Ω, se alimenteaza cu un
cablu coaxial de 50Ω. "STAPANUL INELELOR"... Cautand
o solutie pentru fixarea dipolurilor, care permite o spatiere relativ larga si
sigura la vant, am ales ca suport de sustinere, inele din material plastic
rezistente, confectionate dintr-un tub de canalizare, de culoare maron deschis,
cu diamentrul de 16cm. Din acest tub, au fost confectionate 4 inele pentru
fiecare brat a dipolului cu o latime de 2cm. Taierea se poate face usor cu un
flex. Deoarece nu se cunoaste comportarea la UV a acestui material, tuburile
fiind bagate sub pamant, inelele astfel obtinute au fost vopsite cu o vopsea
neagra UV rezistenta . Pentru
cei 4 dipoli, pe fiecare inel s-au fixat la 90˚ 4 buc de bride metalice
de strangere. Astfel de bride se gasesc in comert, pentru strangerea cablurilor
de otel. La
capatul dipolilor de 20m, 30m si de 40m se intercaleaza cate un izolator din portelan
si firul "se duce" mai departe cu un fir de cordelina pana la punctul de
ancorare. Punctul de ancorare se afla pe dipolul de 80m la o distanta de 60cm
de la terminarea dipolului de 40m. Tensiunile mecanice de intindere in cei
patru dipoli se egalizeaza, dupa care se strang piulitele de fixare de pe bride,
montate pe inele. Un brat a dipolului arata
astfel: Detalii de executie
Pentru evitarea oxidarii la contactul firului de antena cu brida metalica, firele de antena ce se trec sub bride, se izoleaza cu un tub plastic de la camasa exterioara a unui cablu coaxial RG58U.
![]() In curte, se monteaza o jumatate de dipol...
Dimensionarea dipolilor
Lungimea unui dipol L=(300/f) x 0,97 (m, Mhz), Aceasta lungime este valabila pentru un dipol degajat la o inaltime 10-15m deasupra solului. Lungimea unui brat a dipolului l=L/2 (m),
Pentru ajustarea frecventei de rezonanta, la dipolii de 40m, 30m si 20m, se lasa la capatul fiecarui brat, langa izolator, o mustata de 10-20cm, din firul de antena. In acest fel, modificarea frecventei de rezonanta se poate face foarte usor prin taiere, nefiind necesara desfacerea firului de antena de pe izolator. Dupa calcule au rezultat urmatoarele lungimi pe un brat.
Cu datele astfel calculate s-au realizat cele doua brate ala dipolului si la inaltimea finala au rezultat primele masuratori. Etapa a I-a
Dipolul de 80m trebuia scurtat, iar de 40m, 30m si de 20m trebuiau prelungite. Pentru efectuarea modificarilor am calculat, cu cat se modifica lungimea unui dipol - Δl -pentru o modificare a frecventei de rezonanta cu Δf=50Khz pentru fiecare banda.
Etapa a II-a Corectii
Etapa a III-a, finala; Corectii
Lungimi finale rezultate;
Dintre cei 4 dipoli cei pe 80m, 40m si 30m functioneaza excelent. Dipolul de 20m functioneaza cu compromisuri, impedanta de intrare in aceasta configuratie, datorita efectului de proximitate este redusa, ceea ce se si reflecta in masuratori. Masuratorile au fost executate cu un analizor de antena AA200. Dipolul astfel realizat a fost amplasat in configuratia " inverted V", cu varful la 15m , la extremitati la 4m, fata de sol. VARIANTE . 1.Reducerea efectului de proximitate intre firele dipolilor pe diferite benzi, se poate obtine prin evitarea paralelismului intre fire. In acest caz se recomanda gruparea firelor sub forme conice. In acest caz firele dipolilor nu mai sunt paralele intre ele. Se recomanda pentru spatiere, un inel cu un diametru mai mare.
2. Obtinerea unui inel de sustinere cu diametru mai mare. In cazul in care nu dispunem de un inel cu un diametru mare si cu o rezistenta mecanica corespunzatoare scopului, putem confectiona un suport cu o rezistenta mecanica adecvata din inele mai mici. Structura astfel obtinuta are o rezistenta mecanica buna si o greutate potrivita. Inelele se prind intre ele cu suruburi mecanice M4.
ALTE IDEI....
Nu voi insista asupra dimensionarii antenelor , existand numeroase descrieri in acest sens, ci voi incerca sa prezint unele consideratiuni – idei constructive noi....cu aplicarea INELELOR.
1. Daca exista posibilitatea intinderii intre doua puncte cu h=12-15m a unei franghii din plastic (cordelina), exista solutia suspendarii a unei antene GP sau Triple Leg multiband, confectionata din sarma de antena,dimensionate pentru frecventele mai joase. In acest caz, atat elementele radiante cat si contragreutatile vor fi executate "pe inele", dupa cele prezentate mai inainte si vor avea lungimile de cca λ/4 pentru fiecare banda. Vorbim de o antena GP , cand contragreutatile (minim 3) formeaza un unghi cu elementul radiant, in plan vertical de 90˚. In acest caz impedanta la talpa antenei este de cca 33Ω. In acest caz este mai dificila realizarea unei antene pe mai multe benzi, cuplate paralel, datorita faptului, ca pentru fiecare banda va fi necesar un sistem de adaptare cu cablu coaxial de 50Ω. Iar orice sistem de adaptare este dependent de frecventa.
Daca inclinam contragreutatile la 130-135˚ fata de elementul radiant, impedanta va creste la cca 50Ω. In acest caz antena poate fi alimentata direct, fara nici un sistem de adaptare cu un cablu coaxial de 50Ω. O astfel de antena se numeste Triple Leg si se preteaza pentru a fi conectate mai multe elemente radiante, in paralel, fiecare cu o lungime fizica de cca λ/4 pentru fiecare banda. O antena TRIPLE LEG MULTIBAND suspendata, executata din fire de cupru pentru 4 benzi arata astfel. Un element radiant la varf are un maxim de tensiune, motiv pentru care indepartarea elementelor radiante intre ele s-a realizat cu inelul inspre varf.
O alta aplicatie a INELELOR...
2. Contragreutati la o antena verticala multibanda cu trapuri.
Pentru o antena verticala cu trapuri (de ex. 20, 15 si 10m sau pentru benzile WARC), care cere 3 contragreutati minim pe fiecare banda, numarul total de contragreutati vor fi deci 3x3=9 fire. La o astfel de antena o problema dificila este gasirea a 9 puncte de ancorare, pentru cele 9 contragreutati, pe cat posibil la 120 de grade. Aplicand solutia prezentata "pe inele" , punctele de ancorare a contragreutatilor se vor reduce de la 9 la 3.
O antena verticala pe trei benzi cu trap-uri. -o contragreutate "inelara" pentru trei benzi va arata astfel:
3. "Nu am spatiu necesar pentru un Delta loop!!!... "
O solutie posibila cu .... INELUL este prezentata mai jos:
Antena Delta loop fractalizata.
Fractal de clasa I. :
- o antena Delta loop clasica:
CONSTATARI:
1. elementul "delta loop" este un triunghi echilateral, unde suma lungimilor laturilor este: 9a= λ . 2. a =λ / 9. 3. lungimea unei laturi: 3(λ / 9) .
Elementul delta fractalizat.
4. FRACTALIZAREA: pe fiecare latura, segmentul din mijloc se "trage" in centru (fractal de clasa I.) 5. astfel pe fiecare latura se formeaza un triunghi echilateral, la care fiecare latura are o lungime = a 6. suma laturilor poligonului astfel format este de 12a=λ 7. In acest caz a = λ / 12 ( ceea ce este mai scurta cu 30% , fata de cazul initial a =λ / 9. ) 8. lungimea fizica a unei laturi =3 x (λ / 12)
Necesarul de spatiu ocupat pentru elementul astfel obtinut se reduce cu 30%, Lungimea fizica a buclei delta fractalizata in schimb ramane tot λ.
Exemplu:
- Lungimea unei laturi la o antena delta loop normala pentru banda de 80 m: 3 x λ/9 =3 x 80/9 =26,66m - Lungimea laturii unei antene delta loop, dupa fractalizare: 3 x lambda/12= 3x80/12=20m. - Astfel spatiul ocupat pe o latura, se micsoreaza cu 6,66m. (30%)
![]() Fixarea firului antenei in mijlocul buclei
Si iata inca o aplicatia a inelului... In mijlocul buclei delta loop se introduce un inel din plastic (D=16cm), la care se trage fiecare latura. Pe fiecare latura, unde linia este punctata se pune cordelina si astfel se poate intinde bine intregul ansamblu. Alimentarea elementului delta fractalizat, se face ca la un delta loop clasic: fie in unul din varfuri, fie la o distanta de λ/4 de la varf.
Oradea la 13.01.2014
Articol aparut la 25-1-2014 18967 Inapoi la inceputul articolului |
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
|
Comentariul trebuie sa se refere la continutul articolului. Mesajele anonime, cele scrise sub falsa identitate, precum si cele care contin (fara a se limita la) atac la persoana, injurii, jigniri, expresii obscene vor fi sterse iar dupa caz se va ridica dreptul de a posta comentarii.
|
Copyright © Radioamator.ro. Toate drepturile rezervate. All rights reserved
Articole | Concursuri | Mica Publicitate | Forum YO | Pagini YO | Call Book | Diverse | Regulamentul portalului | Contact |