Antenna pratica e efficiente per /p

L' istallazione, la modifica, l' autocostruzione e la trasformazione di antenne e degli accessori (bal-un, e un-un) sono forse la parte più affascinante e semplice....

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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi Davide IZ2UUF » 11/06/2015, 7:34

nolby ha scritto:
Filippo IZ5MJQ ha scritto: purtroppo la scaletta ha un peso non indifferente.
Una soluzione potrebbe essere anche quella di costruirsela usando fili molto fini e nastro adesivo da pacchi....poi comunque serve un accordatore bilanciato alla base


Speravo di poter dare in pasto tutto all'accordatore automatico.


Puoi frapporre un balun 1:1 in corrente tra linea bilanciata ed accordatore:

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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi nolby » 11/06/2015, 13:29

Guardando la solita tabella l'unico che dovrebbe essere efficiente dai 40 ai 10 metri sono 11 spire di 58 attorno a 2 x ft-240-52...

Portarsi dietro questo peso è fuori discussione.
I choke in aria sono tutti stretti di banda.

Credo di mettere banalmente una o due ferriti a clip sul cavo (soluzione facile ed economica adottata anche sulle end-fed di un noto costruttore della zona 4)
Non sarà il massimo in termini di efficienza...ma ci devono passare 5 W quanta corrente di modo comune si può generare? Abbastanza da fare danni?
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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi Daniele IZ5WWB » 11/06/2015, 16:42

A parte i danni, considera che la RF che si richiude in qualche modo a terra tramite la calza, il corpo dell'operatore, eventuali masse metalliche vicine, ecc. va a diminuire l'efficienza del sistema e modifica il diagramma di irradiazione. In ogni caso sarebbe sempre preferibile "forzare" per quanto possibile la RF a richiudere il circuito attraverso l'antenna. Creare un'impedenza elevata su altri percorsi è uno dei sistemi per ridurre il problema (l'altro sarebbe costruire un sistema di antenna perfettamente bilanciato ed in pace con se stesso :mrgreen: ). Questo ovviamente secondo la teoria, poi magari in pratica funziona tutto bene lo stesso ok
(73)
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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi Filippo IZ5MJQ » 11/06/2015, 17:47

Io in /P non ho MAI usato choke e non ho MAI fatto danni... (73)
... 73 ...
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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi 1PNP548 » 11/06/2015, 21:11

Filippo IZ5MJQ ha scritto:Io in /P non ho MAI usato choke e non ho MAI fatto danni... (73)


anche io, non è che state cercando il pelo nell'uovo? :mrgreen:
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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi I Cinque Sensi » 11/06/2015, 21:58

Buonasera, Nolby chiedeva quanta corrente RF può generare. Non saprei, ma "generare" non credo sia il termine adatto. La potenza viene generata dai finali della radio, quella che se ne va in corrente di modo comune viene semplicemente sottratta alla corrente che va in antenna. E' come se io attraversassi il deserto con una bottiglietta di mezzo litro di acqua minerale e bevendo non mi preoccupassi dell'acqua che maldestramente mi verso sui vestiti, perché tanto questi si asciugano subito. Certo che quella RF di modo comune in qrp non fa danni, ma non definirei pelo nell'uovo il sottrarre un po' di potenza ai già scarsi 5 watt di cui dispongo. Secondo me è proprio nel qrp che bisogna fare attenzione ad usare (peso ed altri compromessi permettendo) cavi a bassa attenuazione, connettori giusti e tutte le tecniche per non disperdere quella poca potenza di cui disponiamo. Ma non per un discorso di danni.
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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi nolby » 11/06/2015, 22:34

Corretta l'osservazione de i cinque sensi...ovvio è che in antenna non si produce magicamente energia.

Anche l'osservazione di Daniele riguardo alla perdita di efficienza del sistema antenna... corretta... ma mi preoccupa un po meno. Un'antenna che non funziona come dovrebbe lascia l'amaro in bocca perchè si è fatta fatica a portare l'attrezzatura a spalla e il numero e qualità dei QSO è stata scarsa.... ma ad ottimizzare e migliorare il sistema si è sempre in tempo (anzi, per quanto mi riguarda, la parte divertente sta li...non tanto nel fare il QSO ma nello sperimentare antenne diverse, modificarle, confrontarle,....)

Preoccupa di più la possibilità di far danni... i quali, oltre a lasciare il log vuoto, svuotano anche il portafogli per risolverli.


Ok che la potenza è poca, e di conseguenza è poca la corrente di modo comune che si crea... ma dovrebbe tutto essere proporzionato. Una radio QRP che ha come potenza massima in uscita 5W con la stessa antenna produce in proporzione la stessa corrente di modo comune di una radio QROa 100W... o sbaglio?


Per simulitudine dovrebbe essere lo stesso discorso del ROS...1W di riflessa con un ft-817 produce danni diversi rispetto ad avere 1W di riflessa con un 857 dove i finali sono più grossi (non so se ho reso il conetto)
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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi Davide IZ2UUF » 11/06/2015, 23:43

Ciao a tutti.

Per farci un'idea dell'impatto del balun su un dipolo usato in /P ho provato a simulare a un dipolo da 7+7m (uno di quelli che uso io) in banda 40m con e senza balun su terreno di tipo montano.
Nella versione senza balun, parte integrante dell'antenna diventa la linea di trasmissione.
Naturalmente queste simulazioni non ci daranno il dato esatto del nostro caso reale, però possono darci un'idea del possibile ordine di grandezza del problema, dato dal quale ciascuno di noi, in base ai propri criteri, può decidere se preoccuparsi della questione o ritenerla trascurabile.

Queste sono le correnti nella versione con balun:

Immagine

Queste sono le correnti nella versione senza balun:

Immagine

Questo è il confronto tra i lobi della versione con balun (blu) e quella senza balun (rossa):

Immagine

La versione con balun ha un comportamento tipicamente NVIS, con guadagno massimo di quasi 6dBi e efficienza generale del 70%. La versione senza balun ha più un comportamento da verticale, con lobi più bassi, un guadagno massimo di -0.3dBi e un'efficienza generale del 26%.
Se poi considero che voglio usare questo un dipolo per lavorare in NVIS dalle valli montane, vedo che il guadagno verso il cielo passa dai 6dBi della versione con balun ai -5/-10dBi della versione senza balun, ciò a causa dalla deformazione dei lobi dovuta all'elemento radiante introdotto dall'assenza di balun. Cioè, fatta 100 la potenza trasmessa verso l'alto dalla versione con balun, la versione senza balun ne trasmetterebbe solo 2.5.

L'efficienza generale dell'antenna calcolata dal software è dovuta esclusivamente all'interazione con il terreno. Dato che sono antenne di tipo hertziano (cioè non usano il terreno come parte dell'antenna), la maggiore o minore efficienza è dovuta alla quantità di RF emessa dall'antenna e assobita dal terreno. Più l'antenna è alta e minore è la quantità di RF che colpisce direttamente il terreno venendone assorbita.
Non usando il balun, stiamo portanto parte dell'antenna in basso e, di conseguenza, stiamo aumentando la parte di RF che viene emessa verso il terreno diminuendo l'efficienza.

In ricezione, invece, l'effetto più evidente della mancanza di balun è costituito dal rumore captato dalla linea di trasmissione, fenomeno che però è difficile avere in portatile all'aria aperta per mancanza di sorgenti di rumore.

In casa invece è molto facile avere differenze piuttosto evidenti. Questo video l'ho girato a Milano mettendo e togliendo il balun in stazione dalla linea bilanciata:



Questo invece in montagna usando un normale accordatore senza balun e uno bilanciato:



Come già detto sopra, non ho invece mai riscontrato differenze significative di rumore in ricezione con o senza balun lavorando in portatile a batterie e in ambienti aperti.

I balun possono anche essere piccoli. Questo ad esempio è quello che ho realizzato con 18 spire di doppino telefonico su un FT140-43 per usare la linea bilanciata con un accordatore normale:

Immagine

Misurato con VNA, presenta questa attenuazione di modo comune in banda HF:

Immagine

Come si vede, è ottimo dagli 80 ai 15m e mediocre nelle bande superiori, ma comunque usabile.

Questi sono i numeri in gioco. Poi, naturalmente, ognuno è libero di mettere o non mettere il balun a suo piacimento.

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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi Filippo IZ5MJQ » 12/06/2015, 5:54

Beh, innegabilmente in una stazione base i vantaggi sono troppissimi!
Anche se quel diagramma da "scaldanuvole" non mi piace per niente.....che poi i dipoli debbano essere montati più in alto possibile....beh, assolutamente si!
In portatile si deve cercare di razionalizzare l' insieme.....verso un compromesso quale velocità di montaggio-smontaggio, leggerezza di tutto l' insieme, praticità ecc...
Considerando di averci come supporto la classica cannetta da pesca, credo proprio che il balun devi sacrificarlo, non puoi ulteriormente caricare in testa..
Discorso diverso se si prevede di fare uscite in zone alberate, parchi o con la macchina accanto; allora tutto è possibile.
Ma generalmente si và in cima ai monti dove non c'è niente...e un buon aiuto ce lo dà già l' altezza.... (73)
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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi Davide IZ2UUF » 12/06/2015, 6:20

Filippo IZ5MJQ ha scritto:Anche se quel diagramma da "scaldanuvole" non mi piace per niente.....


Beh quello è esattamente il diagramma che ci vuole per i collegamenti NVIS:

Immagine

Fattibile ovviamente per frequenze sotto la MUF, quindi dai 40m in giù. E' il diagramma che consente di fare Italia e Europa e permette di fare QSO anche da valli molto profonde e chiuse.


Filippo IZ5MJQ ha scritto:Considerando di averci come supporto la classica cannetta da pesca, credo proprio che il balun devi sacrificarlo, non puoi ulteriormente caricare in testa..


E' esattamente la ragione per cui l'antenna con linea bilanciata in portatile è conveniente per questo tipo di collegamenti: perché il balun va alla base.

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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi nolby » 18/06/2015, 8:43

non avendo ben chiara la differenza tra G5RV e doublet avrei pensato di realizzare la prima.

Cercando misure di riferimento tra i progetti realizzati con piattina da 300ohm ho trovato varie alternave:

piattina 9.14m bracccio 15.5
piattina 8.69m bracccio 15.5
piattina 11.1m bracccio 14.2
piattina 12.3m bracccio 14.2
piattina 9.6m bracccio 15.54


anche per la corta:

piattina 4.25m bracccio 7.7
piattina 5.5m bracccio 7.7


Con queste differenze mi viene il dubbio che la G5RV più che un'antenna risonante sia una random che di fortuna, più o meno, ha ROS accettabile nelle bande che ci interessano.
Se mi confermate questo mio dubbio taglio la piattina fin dove la canna la regge... ed i bracci più o meno lunghi e poi provo a fare qualche taglio.

Oltretutto ho trovato un topic su questo forum in cui si dice che, montandola a V invertita perde efficienza.
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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi I Cinque Sensi » 18/06/2015, 23:03

Ciao Nolby,
La G5RV è una doublet con delle dimensioni ben stabilite, come ad esempio quelle che hai indicato tu. Possono variare in base all'impedenza della bifilare, se a 300 ohm o se a 450 o altro.
Un'altra variante degna di nota è la zs6bkw, con dimensioni simili alla G5RV.
La caratteristica di queste particolari doublet è che hanno più frequenze dove il ros è basso, e alcune di queste frequenze sono all'interno o adiacenti a qualche (non tutte) banda radioamatoriale, al punto che su alcune di queste bande si può anche fare a meno dell'accordatore.
Con una doublet che invece abbia altre dimensioni avremo anche lì più frequenze dove il ros sarà basso, ma dovremo ritenerci veramente fortunati se anche una sola di queste frequenze fosse vicina ad una banda radioamatoriale.
Quindi la doublet richiede l'accordatore. E l'accordatore dovrebbe essere del tipo specifico per una linea bifilare, come ad esempio l'MFJ 974H. Ma sapete come è fatto quest'accordatore? All'entrata della linea bifilare c'è un choke composto da molti anellini di ferrite attorno ad un coassiale.
Oppure andrebbe bene anche un accordatore con molteplici entrate fra cui anche la linea bifilare. Per esempio l'MFJ 949E. Ma anche in questo caso cosa troviamo all'ingresso della linea bifilare? Un balun in corrente (la MFJ lo definisce così, anche se 4:1).
Quindi fondamentalmente come già detto alla fine della linea bifilare della doublet va messo un balun in corrente, dopodiché si può entrare in qualunque tipo di accordatore. Sarebbe bene che tra il balun e l'accordatore la linea coassiale fosse il più corta possibile, non più di qualche metro al massimo, e a bassa attenuazione, come l'RG 213. Questo in quanto anche se l'rtf vede ros unitario sul coassiale potrebbe essere presente un ros molto alto che indurrebbe forti perdite su una linea coassiale lunga. Una possibilità è quella di utilizzare la bifilare all'esterno dell'edificio, , mettere il balun e poi entrare nel muro con coassiale, e appena dentro casa posizionare l'accordatore.
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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi I Cinque Sensi » 18/06/2015, 23:07

Scordavo di dire che come al solito, e come il buon senso indica, più alta è posizionata l'antenna meglio funzionerà. Il guadagno è abbastanza in linea con la lunghezza dell'antenna. Una doublet lunga una ventina di metri avrà un guadagno simile ad un dipolo a mezz'onda sui 40 metri, mentre presenterà un guadagno sul dipolo a mezz'onda a 20 metri, e questo guadagno sarà ancora maggiore sui 10 metri. Sempre a parità di altezza. Anche il lobo di irradiazione sui 40 sarà simile al dipolo, mentre sui 20 e sui 10 saranno più marcati e più stretti i lobi a guadagno maggiore. La G5RV non fa eccezione a questo discorso.
Buonanotte.
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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi I Cinque Sensi » 19/06/2015, 8:00

Ultima considerazione,
per l'uso portatile e volendo alleggerire il peso da portare personalmente sceglierei una versione tipo G5RV o ZS6BKV, balun in corrente alla base della bifilare ed un tratto di coassiale il più corto possibile di H155 che entri direttamente nella radio se l'swr lo consentisse, altrimenti in un semplice accordatore portatile. Dal momento che l'swr su diverse bande non raggiungerebbe valori superiori a 3 - 4 la perdita su qualche metro di coassiale sarebbe più che accettabile.
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Re: Antenna pratica e efficiente per /p

Messaggiodi nolby » 19/06/2015, 8:42

Di coassiale ci metto 20- 30 cm con sopra un paio di ferriti grige di recupero (che dovrebbero essere largabanda)

mal che vada mi porto uno spezzone di 2 metri max extra per allontanarmi un pò dalla canna da pesca.
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