CARATTERISTICHE

Campo di applicazione : ……frequenze H.F. e superiori (sia per trasmissione che per ricezione)

Guadagno: ……………….……poco (circa 2 dB rispetto all’antenna di riferimento "isotropica")

Larghezza di banda:…………. abbastanza ampia

Impedenza: ………………..……circa 75 Ohm (dipende anche dal diametro del cavo)

Potenza applicabile: ……..……quella Legale

Cavo di discesa: …….………....RG8,RG213 (lasciamo stare lo RG58, siamo già con guadagni scarsi,per cui e’ meglio evitarne il suo uso)

Direzionalita’:………...………… poca (vedi Figura 1)

Rumore:………………..……….. poco

Spazio necessario:……………. in funzione della frequenza usata

Costruzione:…………………… facilissima

Montaggio: ………………..……facile,si può fare da sè,senza aiuti esterni

Strumentazione minima:……. misuratore di Ros separato opp. quello del TX

Materiale:……………………… filo di rame ricoperto in P.V.C. del tipo utilizzato per impianti elettrici sez. 1,5 opp. 2,5 mmq. , isolatori oppure plexiglass o altro materiale isolante,cordino in nylon,almeno n.1 piccola carrucola

Costo: …………………….……..minimo (cavo escluso…10 Klire)

L’antenna che viene qui descritta e’ un "classico" che sicuramente deve essere realizzata anche per comprendere,con semplicità, come siano correlate,tra loro,le misure fisiche,cioè le lunghezze, e la frequenza.

Questa antenna,come tutte le antenne, e’ fatta per lavorare su di una esatta frequenza e ,con resa minore,sulle frequenze limitrofe.Se uno vuole può usarla anche su altre frequenze (ovviamente nell’ambito della stessa gamma) ad esempio usando un accordatore di antenna che magari farà scendere il ROS a valori minimi ma con risultati …..più che scadenti (forse,come si diceva….in passato e’ meglio attaccare il cavo di antenna alla rete metallica del letto !!!).

Allora..anzitutto bisogna decidere quale banda e’ di nostro interesse,di seguito faccio un semplice esempio che però,con le modifiche dei dati di input,e’ applicabile a tutte le H.F.:

BANDA PRESCELTA : 20 Metri (14 MHz.)

FREQUENZA DI CENTRO BANDA di mio interesse : 14,250 MHz.

1° - calcolo la lunghezza d’onda in metri (che si chiama Lambda) :

300.000 / 14,250 = 21,05 metri

N.B.: 300.000 e’ un numero fisso ed invariabile e costituisce la "velocità di propagazione della luce"

2° - il dipolo "CLASSICO" ha una lunghezza complessiva pari a ½ Lambda cioè ,nel caso che stiamo esaminando ,pari a metri 10,52. Quindi ogni braccio,destro e sinistro, avrà una lunghezza pari a 10,52 / 2 = 5,26 metri. (vedi Figura 1)

3° - la lunghezza trovata al punto 2° e’ giusta solo in teoria,in quanto,usando del cavo elettrico in rame,questo oppone una certa resistenza al passaggio della radiofrequenza per cui devo azzerare questa resistenza,cioè in pratica,devo accorciare (cioè compensare) l’antenna sino ad avvicinarmi alla propagazione in aria libera e quindi non attraverso un mezzo come il cavo di rame.Come fare? Diciamo che devo levarne una quantità pari al 4% (numero fisso per tutte le frequenze e per il rame) per cui,per semplicità, faccio la seguente operazione:

10,52 x 0,96 = 10,10 metri che,riportata ad ogni singolo braccio,vale non più 5,26 metri, bensì 5,05 metri.

Bene a questo punto si può iniziare la fase sul campo. Mi servono ,per sicurezza (vedi oltre) e per sprechi che sicuramente si faranno, circa 10,6 metri di cavo che dividerò in due parti uguali,ciascuna di 5,3 metri.

Mi procuro un "centrale per dipoli" (lo vendono..anche nelle Fiere) oppure,molto più semplicemente e con gli stessi risultati,un rettangolino di plexiglass o materiale analogo (vetronite, bachelite,P.V.C. etc.. non però legno !!!) dalle dimensioni di circa 10 cm. di lunghezza,5 di altezza e spessore almeno 5 mm..

Pratico n. 4 fori (vedi Figura 1) del diametro leggermente superiore al filo di rame che ho usato.Faccio passare il filo (sia quello destro che quello sinistro) nei due fori in modo che "si strozzi" e non possa sganciarsi.

Mi procuro altri due pezzetti di plexiglass,o analogo,delle stesse dimensioni del centro dipolo,su ciascuno faccio due fori (vedi Figura 1) uno per il passaggio del cavo in rame ed uno, più grande,per il passaggio del cordino in nylon di sostegno.

A questo punto,sul centrale del dipolo,avrò due "teste" di cavo,una proveniente dal braccio destro ed una dal braccio sinistro,le spello,levando la guaina e le saldo a stagno,una alla calza del cavo coassiale e l’altra all’anima sempre del cavo coassiale (non importa ASSOLUTAMENTE quale dei due bracci del dipolo va’ attaccato alla calza o viceversa).In alternativa posso usare anche dei morsetti ben serrati (es. mammuth) e quindi senza l’uso del saldatore. Sopra alle giunzioni e sulla testa del coassiale ci metto un po’ di silicone acetico di tipo bianco (non usare quello neutro…non dura nel tempo).

Siccome il cavo di discesa ha un suo peso,ancoro la sua testa alla "placchetta" centrale del dipolo ad es. usando fascette autostringenti in nylon o sistemi analoghi.

Passiamo alle estremità dei due cavi del dipolo detti "bracci",chiamandole.. code.Faccio passare il cavo nel foro,e ci dò un nodo vulgaris.

Si inizia facendo questa lunghezza pari a 20 cm. in più rispetto ai metri calcolati cioè 5,05 ,quindi L= 5,25 circa metri (si raccomanda la stessa uguale misura sui due bracci).

Il cavo in più che mi rimane,per ora lo si avvolge intorno al cavo della coda e lo si ferma con un po’ di nastro isolante.

Il lavoro fin quì descritto,ovviamente e’ stato fatto per terra….ora bisogna issare il DIPOLO in alto.

Diciamo almeno ¼ di Lambda cioè 21,05 / 4 = 5 metri .

Va’ misurata non da terra cioè riferita al terreno o,peggio !!!! dalla quota del mare,bensì dalla superficie orizzontale più prossima e cioè (terrazzo,tetto,etc…).

Ora servono due punti di aggancio per le due estremità,cioè dove attaccare le code. Il consiglio e’: lasciare almeno 1 metro tra le code ed il punto di aggancio; agganciare una coda ,tramite cordino in nylon,in modo fisso e l’altra farla passare attraverso una carrucola ovviamente con sufficiente lunghezza di cordino da bloccare in basso !!!!. Ciò semplificherà le operazioni di taratura.

Per evitare risultati negativi e’ necessario che in prossimità dell’antenna non ci siano ostacoli specialmente di tipo metallico.

Si intende l’ottimizzazione della lunghezza dei due bracci del dipolo,affinchè si abbia un R.O.S. il più vicino possibile ad 1 cioè…in parole povere, affinchè i famosi e fatidici WATT che escono…con tanta fatica dal trasmettitore escano tutti ,o quasi…,al 100%.

Un valore di ROS di 1.2 oppure 1.3 e’ più che accettabile.

E’ necessario l’utilizzo di un misuratore di ROS ( eventualmente,per chi non lo possiede,vedrò di spiegare come si riesce a costruirne uno valido ed a pochi dollari) sia staccato che interno al TX.

Nelle prove ….si ricorda di usare poca potenza,sicuramente,nella maggior parte dei casi 5 Watt bastano (ciò serve sia per non disturbare gli altri sia per non accompagnare a ..miglior vita i finali).

Ora procuriamoci carta e penna e scriviamo quanto segue.

Si inizia nel settare la frequenza del TX sul valore che noi abbiamo usato per i calcoli (in questo esempio 14,250 MHz.),andiamo in trasmissione ed annotiamo il valore di ROS risultante dallo strumento. Ripetiamo lo stesso esercizio sia sopra che sotto tale frequenza a passi,diciamo,per ora ,di 50 KHz.

Troveremo valori di ROS diversi ed in pratica potremo costruire dei diagrammi simili a quelli di Figura 2.

Come fare per ottimizzare??

Caso A) – il miglior valore di ROS trovato,lo ho sopra la frequenza che desidero

Allora devo allungare i due bracci del dipolo

Caso B) – il miglior valore di ROS trovato,lo ho sotto la frequenza che desidero

Allora devo accorciare i due bracci del dipolo

Procedura: allungo oppure accorcio di 5 cm. alla volta entrambe le code e poi rimisuro.Ripeto le prove di trasmissione a passi di 50KHz od anche meno. Tale operazione va ripetuta sino a trovare il minimo valore di ROS (cioè la risonanza!!!!) sulla frequenza da noi scelta. Mi raccomando….le letture del ROS vanno SEMPRE fatte con antenna alta da terra, cioè dove poi sarà fissata definitivamente.

Quando tutto sarà OK basterà tagliare le porzioni di cavo in eccedenza sulle due code e dare un nodo stretto alle due estremità delle code.

Si ricorda che una buona taratura garantisce:

• emissione in aria di tutta la potenza disponibile
• salvaguardia e lunga durata degli stadi finali dei TX
• una migliore ricezione
• una contenuta emissione di disturbi (famose T.V.I. !!!!)

P.S.: mi scuso per eventuali inesattezze,mancanze,approssimazioni,terminologia usata…ma l’intento e’ quello di FARE una cosa che FUNZIONI,poi…dopo ognuno potrà  vedere ,con l’applicazione della teoria,come migliorare e perfezionare…

Figura 1: dettagli di costruzione e direzionalità

Figura 2: esempio di risonanza in alto ed in basso ed ottimizzazione raggiunta