Molti radioamatori utilizzano antenne a filo dipolo relativamente basse rispetto al suolo per le bande inferiori. Ciò degrada significativamente le proprietà di queste antenne, poiché la maggior parte dell'energia si irradia verticalmente verso l'alto. La soluzione sarebbe sollevare l'antenna ad un'altezza maggiore o utilizzare un'antenna diversa. Dal punto di vista del basso angolo di radiazione le antenne verticali sono interessanti, ma costruirne una verticale alta almeno 20m (lambda/4 a 80m) è un puzzle quasi irrisolvibile.
L'ARRL Antenna Handbook definisce le antenne a due elementi "molta musica per pochi soldi". Aggiungendo un elemento al dipolo in basso sopra il suolo, otteniamo una significativa riduzione dell'angolo di radiazione, che migliora significativamente l'efficienza della comunicazione. Un vantaggio significativo è la direttività dell'antenna, la vantaggiosa terminazione dell'impedenza e, sorprendentemente, la semplicità.
L'articolo "Antenne yagi per la banda 3,5 MHz" pubblicato in Rádioamatérský zpravodáj 1/1986. Ho simulato l'antenna menzionata nel programma MMANA, mentre volevo verificare come si sarebbe comportata l'antenna a diverse altezze dal suolo e se fosse possibile raggiungere un'impedenza di 50 ohm nel punto di alimentazione.
Nell'intervallo di altezza compreso tra 10 e 20 m dal suolo la frequenza di risonanza cambia solo minimamente, all'aumentare dell'altezza diminuisce l'impedenza. L'ottimale sembra essere un'altezza compresa tra 12 e 15 m dal suolo, dove l'antenna ha un'impedenza di 50 ohm, una larghezza di banda per PSV<2 circa 100kHz. Il rapporto fronte-retro è basso, circa 7-12 dB, e il guadagno (secondo MMANA) circa 9,1 dBi. The last figure must be taken with a grain of salt, more than some "mathematical" gain, what is interesting is that the energy no longer radiates vertically upwards, but much more at the ground.
Andiamo però all'antenna stessa, che ho conteggiato nel segmento SSB della banda 80m. Il sistema scelto è radiatore - direttore con distanza degli elementi di 7,74m. Questa distanza non è ideale per ottenere le migliori prestazioni, ma consente una facile realizzazione dell'antenna. Il radiatore ha 2x 20,03m (totale 40,06m) e il direttore 38,07m. Lo spessore dei conduttori è di 2mm. L'alimentazione dell'antenna è tramite balun 1:1.
La costruzione dell'antenna è semplice. Avremo bisogno di circa 80m di filo, balun 1:1, quattro isolatori e cavi sottili in acciaio (ad esempio 3mm), la cui lunghezza scegliamo in base alla posizione dei punti di sospensione. Questi cavi sono leggeri e hanno un'eccellente resistenza.
Secondo il disegno, costruiremo il radiatore e il direttore e attaccheremo anche cavi da arrampicata agli isolatori per definire la distanza tra gli elementi e i punti di sospensione. Per appenderli abbiamo bisogno di quattro punti alla stessa altezza. Possono essere alberi sopra un prato o palazzi di fronte. Data la breve distanza è possibile montare la staffa su una casa di famiglia.
Il sintonizzatore non dovrebbe essere necessario. Ad un'altezza di 10 - 15m dal suolo, il PSV minimo dovrebbe essere inferiore a 1,3 (anche 1,0). A un'altezza maggiore aumenteremo la distanza tra gli elementi, altrimenti l'impedenza sarà troppo bassa.