Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

[iu2ozg]

Salve,
qualcuno di voi sa come si realizza il carico per creare un' antenna a mezz' onda?

Dovrei usare il carico lc inserendo entrambi i valori, ma dove devono essere allocati? SWi devono inserire dove vi è il punto di alimentazione? sopra? sotto?



Grazie in anticipo per le risposte! e per l' aiuto!

[IK7JWY]

Riferimento: Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

Più che carico, devi realizzare un autotrasformatore risonante, da inserire tra cavo coassiale e estremità in basso dello stilo verticale. Uno stilo lungo mezz'onda alla frequenza di interesse presenta una resistenza nel punto di alimentazione alta, sui 700 Ohm, e una reattanza capacitiva. L'autotrasformatore serve e portare in risonanza lo stilo e a trasformare la resistenza dello stilo nei 50 Ohm del cavo coassiale.

[iu2ozg]

Riferimento: Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

Ti ringrazio per la spiegazione, ma non chiedevo come si fa empericamente ma come si fa capire al software mmana che voglio realizzare una 1/2 onda...
tecnicamente quali sono le procedure?

Molte grazie!

[IK7JWY]

Riferimento: Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

Ok. Premetto che personalmente non ho ancora provato a costruirmi una verticale a mezz'onda utilizzando il MMANA. Vado un pò a lume di naso.
Dunque, una volta in MMANA, vedrai che tra i files di antenne ve ne è uno che ci interessa particolarmente. Vai nella cartella MMANA-GAL-->ANT-->HF simple-->Vertical e carica il file "Vert0.6L+ LC.maa" . Trattasi di una verticale lunga 0,6 lambda quindi molto vicina alla nostra mezz'onda , e adattata con il circuito LC che intendiamo realizzare.
Se fai zoom sul punto di alimentazione vedrai come è modellato il circuito di adattamento. In pratica abbiamo due bobine e un condensatore. Le due bobine nella realtà costituiscono un'unica bobina su una delle spire intermedie della quale va collegato il centrale del cavo coassiale. Il condensatore invece è tra punto più basso dello stilo e massa.
Il file in questione è relativo ad una verticale lungo 0,6 lambda. Volendo fare una 0,5 lambda, dovremo naturalmente accorciare lo stilo. Lo faremo entrando nella cartelle Geomtery del software. Ovviamente non ci troveremo più con i carichi e bisognerà ricalcolarli.
Volendo fare ciò usando solo il software, possiamo farlo lanciando l'ottimizzazione del modello dopo l'accorciamento dello stilo da 0,6 a 0,5 lambda. Bisognerà impostare come variabili i tre carichi e come obiettivo il massimo adattamento e il minimo SWR.
Stesso discorso se l'antenna che devi fare è per banda diversa da quella dei 10m. Occorrerà prima scalare il modello sulla frequenza di interesse e poi andarsi a ricalcolare i carichi come sopra.
E' possibile, comunque, che quella trovata dal software non sia l'unica combinazione possibile o la migliore. In effetti, MMANA lo trovo più utile per verificare un'antenna già progettata che per progettarla ex novo, specialmente quando ci sono di mezzo circuiti di adattamento.


ADDENDUM
Credo di aver individuato un modo di procedere più semplice, sempre utilizzando solo il MMANA.
ATTENZIONE: va usato il MMANA versione 0.72 , non il MMANA-GAL che purtroppo per quello che serve in questo procedimento presenta un bug già segnalato a suo tempo agli autori.
Non prendo in considerazione alcun file preesistente, ma ne creo uno nuovo.
Inserisco uno stilo verticale lungo 0,5 lambda alla frequenza di interesse (ho ipotizzato 14050 kHz), con l'estremità bassa esattamente a quota zero. Punto di alimentazione in questa estremità.
Lancio il calcolo in modalità perfect o real ground e vado a leggere il valore dell'impedenza calcolato dal software: R= 500,89Ohm e X=-682,53Ohm.
Ora vado al menù Options-->Options and setup e nella finestra che si apre visualizzo la cartella "LC match". Ebbene, qui sono visibili i valori dell'induttanza serie e della capacità parallelo che dovrò aggiungere per portare in risonanza il mio stilo verticale lambda mezzi. Allego la videata:



In particolare, leggo per L il valore 2,977 uH e per C il valore 30,816 pF. Prendo nota di questi valori e torno nella cartella Geometry del MMANA. Per prima cosa, sollevo leggermente lo stilo, diciamo 5 cm, lasciandone inalterata la lunghezza. Inserisco a questo punto altri tre wires, uno per metterci poi il carico induttivo , uno per metterci poi il carico capacitivo (in serie tra stilo e massa) e uno per collegarci la linea di alimentazione (tra estremo esterno della bobina e massa)
I tre wires appena aggiunti avranno tutti lunghezza molto corta (servono solo per le connessioni).
Allego la videata della geometria di questa parte dell'antenna:



Ora vado ad inserire i carichi nella apposita area della cartella Geometry. I carichi sono due, di tipo LC, uno con L = 2,977 uH C=0 e Q=300 e uno con L=0 C=30,816pF e Q=0.
Ricordarsi di spuntare l'opzione "Use load" se per caso fosse disattivata !

Ora vado a lanciare nuovamente il calcolo e.... questi sono i risultati !

[iu2ozg]

Riferimento: Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

ok! molte grazie!

ottima illustrazione!

nel software erano gia caricati alcuni file di questo genere ma credevo fosse altro e non la mossa per mettere i " carichi"...

anche con mmana gal funziona il sistema...

[IW9GRL]

Re: Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

CIAO

ho provato a seguire la procedura da te illustrata ( anche se di 1 anno fa ), usango il MMANA e non il MMANA-GAL ....

ma non mi tornano i conti ... non capisco dove sbaglio !!!

mi puoi aiutare ??

grazie
Daniele ....#

[IK7JWY]

Re: Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

Ciao Daniele,
esponi pure il tuo problema, vediamo se possiamo risolverlo.

[IW9GRL]

Re: Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

CIAO JWY ...
grazie per il soccorso

allora ho cercato di seguire passopasso quello che hai fatto cercando di replicare la stessa situazione ....
1) disegno un wire di 10mt ( 0.5lambda per i 14MHz), e lo alimento alla base ( w1b), anche se noto che il punto di alimentazione nel disegno e' leggermente spostato in alto (boh)...
2) lanco la simulazione con perfect ground, e gia' i valori di R e X sono diversi da queli ottenuti da te ... ( boh - 2 ) ...
3) vado in Setup...... leggo i valori di C ed L e li aggiungo con dei pezzettini di 5cm, come da te fatto ...... rilanco la simulazione e la situazione non migliora per niente ....

volevo provare ad allegarti dei JPG ma ho visto che dal forum non si possono allegare direttamente ....

non so se sono stato chiaro ...
Daniele Iw9GrL

[IK7JWY]

Re: Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

1) disegno un wire di 10mt ( 0.5lambda per i 14MHz), e lo alimento alla base ( w1b), anche se noto che il punto di alimentazione nel disegno e' leggermente spostato in alto (boh)...

il mio esempio era il segunte:
frequenza = 14050 kHz
lunghezza stilo verticale = 10,68m
diametro 20 mm
materiale = tubo alluminio
metodo segmentazione (seg.) = -1
DM1 = 800
DM2 = 80

Prova a rifare i calcoli con le suddette impostazioni.

volevo provare ad allegarti dei JPG ma ho visto che dal forum non si possono allegare direttamente ....

attenzione, su questo forum è possibilissimo allegare immagini jpg, sia come allegato al messaggio
(leggere qui: http://www.hamradioweb.org/forums/showthread.php?t=19)

sia come immagini intercalate al testo
(leggere qui: http://www.hamradioweb.org/forums/showthread.php?t=2065)

Ciao

[IW9GRL]

Re: Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

Ciao .....

ho proceduto come tu mi hai detto ....
ti allego 3 jpg con la procedura che ho seguito ...
i valori ottenuti di R e X sono diversi da quelli ottenuti da te ....
coem puoi notare , nonostante l'alimentazione sia w1b, e' un po' spostata dalla terra ...
non capisco perche' ....

anche i valori di C ed L ... infatti poi il risultato finale dopo la compensazione e' molto diverso ....

grazie per la pazienza

Daniele ...#

[IK7JWY]

Re: Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

coem puoi notare , nonostante l'alimentazione sia w1b, e' un po' spostata dalla terra ...
non capisco perche' ....

Ora è chiaro il motivo: nella finestra "Compute" del programma devi impostare Height = 0 e non 10m. Nell'help del programma, infatti, è spiegato che nel caso di un wire indipendente (come è il tuo stilo verticale staccato da terra di 10m) l'istruzione w1b non mette il punto di alimentazione nell'estremità fisica del filo. Nel caso della verticale (senza radiali) lo fa solo se lo stillo tocca terra con la sua estremità bassa. Quindi, metti Height = 0 e vedrai che stavolta funziona.

Inoltre, il -1 lo devi mettere nell'ultima colonna a destra della tabella di definizione dell'antenna (finestra geometry) e non nella casella SC (dove invece devi lasciare 2).

Infine, 20mm è il diametro, quindi nella colonna R(mm) della tabella di definizione dell'antenna devi metterci 10 e non 20, perchè in quella colonna va messo il raggio.

[IW9GRL]

Re: Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

FUNZIONAAAAAAAA

GRAZIE VERAMENTE TANTO !!!!!

scusa la faccia tosta, ma ne approfitto per farti un'altra domanda ....

nel caso di verticale 1/4 d'onda con, per esempio, 2 radiali ....
come mi devo comportare ?
vale lo stesso principio ??

grazie ancora
Daniele ....#

p.s.
dato che ho raggiunto i 10msg, posso avere il tutorial in PDF ???

[IK7JWY]

Re: Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

nel caso di verticale 1/4 d'onda con, per esempio, 2 radiali ....
come mi devo comportare ?
vale lo stesso principio ??

Si , per quanto riguarda il punto di alimentazione, se consideri solo lo stilo senza radiali. Se invece aggiungi i radiali, allora potrai anche sollevare l'antenna da terra (valore di Height maggiore di zero) perchè in quel caso w1b inserirà il punto di alimentazione all'estremità inferiore dello stilo, dove si incrocia con i radiali .
Ovviamente, nel caso della verticale quarto d'onda non ci sarà alcun bisogno di adattarne l'impedenza con induttanze e capacità.

p.s.
dato che ho raggiunto i 10msg, posso avere il tutorial in PDF ???

Presumo questa domanda sia rivolta allo staff. Vedrai che ti contatteranno.
Ciao

[IZ1NGW]

Re: Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

Art riesumo questo post perche' oggi non sapendo cosa fare ho fatto un adattatore di impedenza usando i tuoi dati ed e' andato al primo colpo !!
Per l'induttanza ho usato un tubo da impianti elettrici del diametro di 2,4cm con 19 spire di filo da 1,5mm per una lunghezza della bobina di 6cm..... da radioutilitario mi dice che la bobina così fatta e' da 2,91 microHenry.
Per la capacita' ho usato un pezzetto di rg-58 che ha 101pf ogni metro .... quindi ho usato 30cm ......

Che dire ..... ho dovuto solo tagliare 10cm lo stilo radiante

Ottima antennina per il portatile senza la necessita' di radiali ..... piu' di recupero di così !!!!!
Penso che 2-300w dovrebbe tenerli ..... domani me lo porto in negozio almeno ascolto i 20 in maniera decente !

[IZ1NGW]

Re: Realizzare un antenna verticale a mezz'onda

Ieri sera ne ho fatta una anche per i 40 e ha funzionato al primo colpo.
La sto provando nel contest 40-80

Aggiornamento del 13-12
In un primo momento "lo scatolotto" di adattamento era dentro la finestra e il filo partiva da dentro casa , ieri sera ho spostato l'adattatore 4-5m fuori dalla finestra e steso il filo di 20m ad un altezza variabile da 2 a 3m da terra (quindi non in verticale) e la situazione e' cambiata in meglio.
Nel modo ROS ho collegato in prima serata un VE2 e all'1:00 ho collegato CO2DC con un buon segnale .... non credeva andassi con 4w !!!
L'antenna non fa miracoli ... ma va bene .... sicuramente va come un dipolo con la differenza che e' meno critica nel montaggio , si puo' stendere il filo dove capita (meglio sarebbe in verticale o inverted L) e funziona egregiamente . Nel caso di una configurazione verticale ha l'enorme vantaggio rispetto alla classica GP di non dipendere dai radiali , senza alcun contrappeso funziona al primo colpo , e' sicuramente una delle migliori soluzioni monobanda per il portatile.