Conoscevo da tempo l'esistenza delle antenne log-periodiche, caratterizzate da
medio guadagno e prestazioni quasi costanti su una banda di frequenze molto ampia se rapportate a tipologie più tradizionali
quali yagi, biquad e cortine di dipoli variamente disposti. Recentemente ho deciso di intraprendere la costruzione di una LPDA
(che sta appunto per Log Periodic Dipole Array) cercando una sintesi delle informazioni reperite in rete. In effetti questo
progetto nasce dopo la realizzazione di un modello adatto alla trasmissione sulle bande amatoriali dei 144 e 430 Mhz pubblicata
da I2VIU Vittorio; la versione che presento copre l'intera banda TV UHF da 470 a 860 MHZ, i classici canali 21-69 sintonizzabili
sui televisori.
Descrizione
Solo un breve accenno al funzionamento di questo specifico tipo di antenne: semplificando al
massimo, si tratta di realizzare una serie di dipoli, tutti alimentati a differenza delle yagi in cui vi è un solo elemento attivo,
aventi frequenza di risonanza via via crescente secondo una progressione logaritmica e posti fra loro a distanza decrescente sempre
con legge logaritmica. Questo fa si che l'inviluppo, cioè la forma finale che assumerà la cortina di dipoli, risulta un trapezio.
I vari programmi reperibili per il dimensionamento delle LPDA si basano su due parametri, sigma che indica quanto "fitta" sarà
l'antenna e tau che porta l'antenna ad essere più o meno "appuntita". L'alimentazione di queste antennerisulta piuttosto critica in
quanto i conduttori che alimentano i dipoli costituiscono una linea di trasmissione la cui impedenza caratteristica deve armonizzarsi
con gli elementi radianti e con il cavo di alimentazione al fine di ottenere l'efficienza desiderata. Le dimensioni geometriche devono
quindi soddisfare precisi requisiti affinchè tutto funzioni a dovere. Il programma che ho scelto per dimensionare la mia antenna ha
sfornato questa tabella in cui sono indicate le lunghezze degli elementi e la loro spaziatura:
Tecnica costruttiva
I dipoli sono realizzati in alluminio tondo da 6 mm di provenienza ex antenna TV, mentre i "boom" sono
in tubo di alluminio a sezione quadrata da 10 mm di lato fissati tra loro con ritagli di vetronite (ovviamente non ramata) vicino alla
punta e con piastrine di alluminio alla base. Qualche rivetto da 3 mm trattiene i vari pezzi e costituisce un insieme più che solido.
I semidipoli sono fissati a vite, filettando sia i fori da 4.5mm eseguiti sui tubi quadrati che i tondini con maschi e filiera 6MA.
Il cavo è fissato al boom con fascette in nylon; i collegamenti elettrici sono affidati a viti autofilettanti.
Impressioni
Ho provato questa antenna con un televisorino portatile da 7" digitale. Viene venduto con una
antennina magnetica il cui utilizzo principale è in auto; il raffronto con la log-periodica è impietoso.
Innanzitutto va detto che l'antenna magnetica ha polarizzazione verticale, mentre i segnali tv almeno
nella mia zona sono a polarizzazione orizzontale; in ogni caso, anche la direttività aiuta a eliminare
segnali riflessi che, specie per la tv digitale, rendono difficoltosa la ricezione. All'esterno
riesco a ricevere praticamente tutti i segnali presenti in zona, e senza preamplificatore! La situazione indoor
è un po' più complicata dalle riflessioni, alcuni bouquet sono troppo deboli e in ogni caso, facendo
zapping, spesso bisogna ritoccare la posizione dell'antenna per migliorare la qualità del segnale.
Tutto sommato le prestazioni generali mi sembrano buone, l'antenna ha un ottimo "zero" sulla ricezione
dei segnali dalla direzione opposta ( rapporto fronte/retro) e una polarizzazione "pulita": anche i segnali
più forti spariscono ruotando l'antenna di 90° in senso assiale. Con la tv di casa la ricezione è un po' più
difficoltosa, evidentemente il ricevitore è più "sordo". Ecco qualche foto della realizzazione: