Buenas antenas
Un radioaficionado principiante tiene dificultades para orientarse en los diferentes diseños de antenas. Los libros de antenas y la internet están llenos de diversas construcciones. Una buena guía para elegir qué antena usar son las listas de resultados, que indican el tipo de antena.
Si no compramos una antena lista, debemos saber al construirla qué dimensiones o materiales tienen un impacto significativo en las propiedades finales de la antena. Personalmente, prefiero diseños de antenas probados a lo largo de los años o antenas con alimentación directa a través de un cable coaxial debido a:
- cada circuito de adaptación tiene ciertas pérdidas
- debido a la ausencia de instrumentos de medición, es más fácil sintonizar una cosa (la antena) que dos cosas (el circuito de adaptación y la antena)
- las antenas con una impedancia de 50 ohmios en el punto de alimentación son más anchas que el mismo tipo de antenas con una impedancia más baja y un circuito de adaptación
- las antenas con una impedancia de 50 ohmios en el punto de alimentación son mucho menos sensibles a las antenas circundantes y otros objetos
- construcción más simple
- … sin embargo, la desventaja es una ganancia ligeramente menor y una relación F/B (frente a atrás) peor
Antenas KV simples
Una antena simple y probada es dipolo horizontal de media onda. Al alimentar en el centro, la impedancia será cercana a 50 ohmios. Su valor depende de la altura sobre el suelo y de los objetos circundantes (edificios).
La longitud del dipolo de media onda se calcula: l = 150/f [m;MHz]
En la práctica, la longitud será un poco más corta, lo que utilizaremos en el ajuste final de la antena en el entorno dado (acortamos). Los aisladores finales se pueden comprar o fabricar de un viejo cable coaxial grueso con dieléctrico de teflón. El alambre debe ser lo suficientemente fuerte como para soportar la carga.
Dado que el coaxial es un alimentador asimétrico y el dipolo de media onda alimentado en el centro es una antena simétrica, su conexión debe resolverse con un balun 1:1. La correcta construcción del balun requiere material adecuado y técnica de bobinado; si estas condiciones no se cumplen, balun no cumplirá correctamente su función. También podemos usar balunes comercialmente disponibles, no usar balun en caso de baja potencia o antena portátil (no se recomienda).
En bandas más altas, podemos reemplazar el balun con varios giros de cable coaxial justo debajo de la antena.
Una forma popular es el dipolo en forma de V invertido.. Sólo requiere un punto de montaje alto y parte de la energía también se irradia con polarización vertical, lo que resulta ventajoso para conexiones DX.
Antenas dipolo multibanda ofrecen una opción de compromiso para operar en múltiples bandas. Se realizan con trampas (por ejemplo, W3DZZ), ajustados con un sintonizador (por ejemplo, G5RV, Zeppelin), múltiples radiadores paralelos o de otra manera de alimentación (FD-4).
El radiador vertical de cuarto de onda es una excelente antena DX.. Para funcionar correctamente, requiere un sistema de contrapesos: radiales. En el caso de que estén enterrados (enterrados en el suelo o colocados en el suelo), cuanto más y más largos, mejor. Un sistema verdaderamente eficaz consta de decenas a cientos de radiales. La ventaja es que los radiales son discretos y no necesitan tener una longitud de resonancia.
A diferencia de los radiales elevados, que deben tener una longitud resonante. Sin embargo, su ventaja es que se puede lograr una alta eficiencia con solo uno a cuatro radiales. Los dos radiales son los más fáciles de implementar, que primero sintonizamos en la banda como un dipolo o un V invertido a baja altura (2-3m sobre el suelo es suficiente). Luego, agregamos el radiador de cuarto de onda y verificamos la resonancia y la adaptación de la antena. A partir de la banda de 40m, podemos aprovechar las varillas telescópicas de fibra de vidrio, lo que hace que la implementación de la antena sea muy sencilla.
Una excelente antena DX para las bandas bajas es la antena L invertida.. Es adecuado cuando no es posible implementar una antena de cuarto de onda con altura completa. Puede encontrar una descripción de estas antenas monobanda y multibanda (160 m, 80 m y 40 m) en www.160m.de.
Material: se puede comprar en tiendas locales de instalaciones eléctricas, toroidales Amidon en www.awas.sk o www.ges.cz, componentes o antenas completas también en www.ok5im.com
¿De qué antenas no se puede esperar mucho? Es una pregunta frecuente. Son principalmente antenas verticales muy cortas (altura de menos de 0,1 longitudes de onda en la banda dada) y diversas antenas de reemplazo, como antenas para balcones.
La demanda de trabajar en múltiples bandas se puede resolver con una antena multibanda en un boom común. Sin embargo, en condiciones domésticas es la antena direccional más realizable es de 2 elementos yagiEl material es relativamente accesible y la fabricación solo requiere herramientas comunes: una sierra, un taladro, una cinta métrica, destornilladores y un juego de llaves.
Este tipo de antenas fue descrito por Martin DKZB en: http://www.DK7ZB.fox28.de/start1.htm
Para la banda de 10m, es posible modificar a 50ohm también una yagi de 3 elementos con betamatch y un boom de 2,4m, que se puede comprar relativamente barato. Su impedancia es de aproximadamente 30 ohmios y con un simple ajuste de las longitudes de los elementos se puede adaptar a lo adecuado. PSVHe utilizado esta antena durante dos años con excelentes resultados.
También es estructuralmente simple HB9CV, comúnmente conocida como 'hábéčko'Una excelente descripción de la génesis de esta antena apareció hace un tiempo en el sitio web de OK2KKW http://www.ok2kkw.com/HB9CV/HB9CV_1969.htm Sin embargo, las opiniones sobre la HB9CV son diversas: algunos radioaficionados han tenido problemas con ella. La HB9CV es interesante principalmente desde el punto de vista de su alta ganancia y gran relación F/B.
moxón beam tiene ventajas sobre estas antenas en dimensiones más pequeñas, pero requiere una construcción mecánica bien pensada. Los concursantes de bandas bajas tienden a usarla, ya que se puede realizar como una dirección fija de alambre con dirección de radiación eléctricamente conmutada.
spiderbeam es una antena multibanda de múltiples elementos, destacándose por sus muchas buenas propiedades. Debido a su bajo peso de transporte y dimensiones en estado desmontado, se ha vuelto popular en operaciones de expedición, pero también es una excelente antena para condiciones domésticas. La construcción casera también es posible, pero su precio comercial no es tan alto como para que valga la pena realizarla 'a mano'.
El tribander trampa es una antena muy popular y muchos fabricantes la tienen en su catálogo. La realización casera es muy complicada, ya que el tribander es una antena bastante compleja tanto eléctricamente como mecánicamente.
Los rotadores son un asunto costoso. El principio es muy simple: un motor con reducción a baja velocidad. El problema radica en conseguir una caja de cambios adecuada. Los rotadores más grandes están equipados con un freno electromagnético, lo que es un gran problema al fabricarlos 'a mano'.
Se pueden lograr resultados sorprendentemente buenos con el rotador AR-300XL. La ventaja son los materiales de alta calidad y resistencia de los que está hecho el rotador. Si eliminamos la carga vertical y el desalineamiento, el rotador puede girar incluso una antena de KV más pequeña. Esto requiere el uso de dos rodamientos y mucha reflexión, pero es posible. Algunas unidades tienen problemas con la indicación del azimut, es ideal usar una indicación independiente de la rotación.
Los mástiles de celosía profesionales son inaccesibles para el HAM principiante. En un techo plano, podemos realizar fácilmente un mástil - trípode. Fijamos la construcción a las cargas que hacemos vertiendo concreto en llantas viejas. Cuidado con el peso, para que el techo lo soporte.
Se puede hacer un mástil fijo de aproximadamente 10 m de altura combinando dos tubos de andamio largos. Cavaremos los cimientos en el suelo a una profundidad mínima de 1 m, en los que colocaremos el primer tubo de andamio. A 10 m de la base del mástil, en un ángulo de 120 grados, cavaremos un trío de cimientos para el anclaje. Esto puede ir al suelo, si colocamos tubos de andamio cortos y anclamos hacia arriba, no molestará a nadie. Después de que los cimientos se endurezcan, llame a sus amigos, haga un andamio bajo y prepare el segundo tubo con la antena. Levantamos este sistema tres personas sin problemas, pero en grupo de cinco probablemente sería aún mejor.incluso mejor.
La construcción de mástiles es una tarea difícil, es mejor sobredimensionar todo que luego secar lágrimas. No olvides la puesta a tierra.
Antenas de VHF simples
Empezar a VHF es puro sinsentido participar en concursos con antenas como ¼, ½, Slim-Jim y similares. Los cuatro tipos de antenas más utilizadas son: yagi, quad,Quagi y parabólicas.
Antenas Yagi son populares por sus buenos parámetros eléctricos y su sencilla construcción mecánica. Gracias a esta característica, pueden ser realizables como desmontables, lo que permite el transporte a un sitio de transición.
Aquí también funciona la moda: son muy populares yagi DK7ZB, que se imponen a expensas de los más antiguos F9FT, DL6WU, DJ9BV, PA0MS, Y23RD y otros. Si se sigue el procedimiento de construcción, las antenas funcionan excelentemente. Lo más difícil es fabricar el emparejamiento DK7ZB de cables coaxiales. En el mercado hay muchos cables que no son precisamente los más adecuados para este propósito, vale la pena visitar algunas tiendas y encontrar el mejor en términos de soldabilidad y flexibilidad. Las versiones de 50 y 28 ohmios de las antenas DK7ZB son adecuadas incluso para principiantes, no te acerques a las de 12,5 ohmios, son muy agudas y críticas para el entorno circundante.
Quads a pesar de sus excelentes propiedades eléctricas no se han expandido mucho. Esto se debe a su complejidad mecánica. Una antena probada es DL7KM “octava, quad doble”. La antena es bastante de ancho de banda, tiene una impedancia de alrededor de 50 ohmios y una ganancia de 7-8dBd. En 2m, en su momento, el quad de 7 elementos según GW4CQT fue popular.
quagi es una antena híbrida que se forma combinando elementos de yagi (directores) y quad (radiador y reflector). La ventaja es una mayor ganancia que la de una yagi de la misma longitud y una mayor impedancia en el punto de alimentación con una construcción mecánica solo un poco más compleja que la de una yagi pura. Por ejemplo, esta antena fue utilizada por W5UN. http://web.wt.net/~w5un/w5unqu97.htm
En las bandas VHF superiores dominan las antenas parabólicas.. Hacer un yagi de elementos múltiples con la misma ganancia que una parábola requiere mucha precisión. En el caso de utilizar la antena parabólica de fábrica, o de sección parabólica (por ejemplo SAT, WIFI), basta con fabricar un irradiador adecuado y configurar la antena. Los irradiadores probados son diseños según DB6NT, DL4MEA y otros.
Debido a su peso, dimensiones y resistencia al viento, las antenas de VHF ejercen menos carga sobre el mástil y el rotador. Las antenas más pequeñas se pueden girar manualmente, lo que es muy operativo.
Dado que la característica de radiación (especialmente de las antenas VHF más largas) es más estrecha, vale la pena dedicar tiempo a ajustar con precisión el azimut. Debido a los objetos circundantes, como el mástil, el eje mecánico de la antena puede no coincidir. Para este propósito, se pueden utilizar directamente las señales de la banda, balizas u otras estaciones de referencia y calibrar la rotación de la antena.
Los cables coaxiales y conectores deben ser perfectos.Muchos principiantes en VHF subestiman este hecho con las palabras 'bueno, funciona'. El cable coaxial RG-58 es inadecuado. Si necesita un cable delgado, por ejemplo, debido al peso, inspírese en los coaxiales utilizados en la técnica WIFI. De los conectores, prefiera versiones más largas que capturan mejor la tensión del cable. Es mejor comprar un conector de calidad por ciento cincuenta coronas que cinco mediocres por treinta...
Puede encontrar una cantidad de las antenas mencionadas aquí - en www.CQ.sk.
Glosario
impedancia en el punto de alimentación - es la impedancia en el radiador de la antena sin ningún circuito de adaptación.
dipolo de media onda - antena resonante simple balun - transformador de impedancia. transformador, que además asegura la transición entre la carga simétrica y la asimétrica.
trampa - componente LC incorporado a la antena con el fin de alargar o acortar eléctricamente un elemento, logrando así la resonancia.
sintonizador - componente de ajuste de antena que asegura la conversión de impedancia.
tribanda - antena capaz de operar en tres bandas.
rotador - dispositivo para girar la antena.
boom - parte portante de la antena a la que se fijan los elementos individuales.
mástil de celosía - mástil en forma de pirámide, muy resistente.
Slim-Jim - antena VHF simple.
Match - circuito de adaptación de antena.
Característica de radiación de la antena - generalmente representación gráfica de la distribución direccional de la energía radiada por la antena.
La próxima vez: cómo facilitar el concurso