Re: Dipolo verticale 40m - L'airpin non funziona
I motivi del basso rendimento di un'antenna sono principalmente le perdite resistive e le perdite per assorbimento da strutture vicine e per assorbimento di terra (nel caso di elementi orizzontali).
Un'antenna corta non è poco efficiente perché corta ma perché, abbassandosi molto l'impedenza, le perdite resistive diventano addirittura superiori all'impedenza: se un'antenna ha 5 ohm di resistenza d'irradiazione e le perdite sono 50 ohm, avremo un bel ROS di 1,1 (impedenza 55 ohm) ma l'efficienza sarà del 10%, ovvero -20 dB.
Se la nostra antenna è un monopolo collegato a terra, bisognerà sommare alle perdite anche la resistenza di terra.
Le perdite resistive dell'antenna sono dovute soprattutto agli elementi di carico: se il nostro dipolo corto necessita di due bobine che abbiano una reattanza di 1000 ohm e le facciamo con un Q di 40, ogni bobina avrà un perdita resistiva di 1000 ohm / 40 = 25 ohm e la nostra antenna avrà quindi 25 + 25 ohm = 50 ohm di perdite resistive.
Per limitare il più possibile le perdite degli elementi di carico, bisogna usare cappelli capacitivi e/o bobine con il Q più alto possibile.
Per le perdite di assorbimento, bisogna allontarci il più possibile dagli oggetti assorbenti e da terra, e cercare di limitare il più possibile l'irradiazione dei cappelli capacitivi, quali sono anche i radiali delle verticali con piano di terra elevato, le quali non sono altro che dipoli verticali.
Perché non ci sia irradiazione, in tutti gli elementi (radiali), deve scorrere la stessa corrente e ciò si ottiene in due modi: o regolando la lunghezza di ogni radiale mentre si misura la corrente con un TA (trasformatore ameperometrico o sensore di corrente che dir si voglia), oppure utilizzando dei radiali non risonanti, ovvero con lunghezza elettrica diversa da multipli di quarti d'onda, come ci insegna Moxon nel suo ottimo libro "HF antennas for all location".
L'antenna che avevo progettato per Marco CLB, e che lui ha poi realizzato e ottimizzato, è proprio un dipolo verticale, con cappello capacitivo in basso da 2 x 4 m che non irradia, cappello capacitivo in alto per cercare di diminuire un po' la reattanza capacitiva da compensare con le bobine (minore è la reattanza e minori sono le perdite a parità di Q delle bobine).
Poi, le bobine sono state calcolate in modo da avere il punto di alimentazione il più possibile coincidente con il ventre di corrente, in modo da non avere troppo sbilanciamento.
L'unico inconveniente di un'antenna corta a cui non è facile rimediare è la banda passante molto stretta, a meno di realizzare sistemi regolabili di adattamento che ne permettano la "sintonia".
73 de Guido, ik2bcp
P.S. Bisogna quindi insospettirsi se un'antenna corta, che dovrebbe avere un'impedenza di 5 o 10 ohm, prima di aggiungere sistemi di adattamento presenta un ROS di 1 invece di 10 o 5, vuol dire che da qualche parte abbiamo 40-45 ohm di perdite...
I motivi del basso rendimento di un'antenna sono principalmente le perdite resistive e le perdite per assorbimento da strutture vicine e per assorbimento di terra (nel caso di elementi orizzontali).
Un'antenna corta non è poco efficiente perché corta ma perché, abbassandosi molto l'impedenza, le perdite resistive diventano addirittura superiori all'impedenza: se un'antenna ha 5 ohm di resistenza d'irradiazione e le perdite sono 50 ohm, avremo un bel ROS di 1,1 (impedenza 55 ohm) ma l'efficienza sarà del 10%, ovvero -20 dB.
Se la nostra antenna è un monopolo collegato a terra, bisognerà sommare alle perdite anche la resistenza di terra.
Le perdite resistive dell'antenna sono dovute soprattutto agli elementi di carico: se il nostro dipolo corto necessita di due bobine che abbiano una reattanza di 1000 ohm e le facciamo con un Q di 40, ogni bobina avrà un perdita resistiva di 1000 ohm / 40 = 25 ohm e la nostra antenna avrà quindi 25 + 25 ohm = 50 ohm di perdite resistive.
Per limitare il più possibile le perdite degli elementi di carico, bisogna usare cappelli capacitivi e/o bobine con il Q più alto possibile.
Per le perdite di assorbimento, bisogna allontarci il più possibile dagli oggetti assorbenti e da terra, e cercare di limitare il più possibile l'irradiazione dei cappelli capacitivi, quali sono anche i radiali delle verticali con piano di terra elevato, le quali non sono altro che dipoli verticali.
Perché non ci sia irradiazione, in tutti gli elementi (radiali), deve scorrere la stessa corrente e ciò si ottiene in due modi: o regolando la lunghezza di ogni radiale mentre si misura la corrente con un TA (trasformatore ameperometrico o sensore di corrente che dir si voglia), oppure utilizzando dei radiali non risonanti, ovvero con lunghezza elettrica diversa da multipli di quarti d'onda, come ci insegna Moxon nel suo ottimo libro "HF antennas for all location".
L'antenna che avevo progettato per Marco CLB, e che lui ha poi realizzato e ottimizzato, è proprio un dipolo verticale, con cappello capacitivo in basso da 2 x 4 m che non irradia, cappello capacitivo in alto per cercare di diminuire un po' la reattanza capacitiva da compensare con le bobine (minore è la reattanza e minori sono le perdite a parità di Q delle bobine).
Poi, le bobine sono state calcolate in modo da avere il punto di alimentazione il più possibile coincidente con il ventre di corrente, in modo da non avere troppo sbilanciamento.
L'unico inconveniente di un'antenna corta a cui non è facile rimediare è la banda passante molto stretta, a meno di realizzare sistemi regolabili di adattamento che ne permettano la "sintonia".
73 de Guido, ik2bcp
P.S. Bisogna quindi insospettirsi se un'antenna corta, che dovrebbe avere un'impedenza di 5 o 10 ohm, prima di aggiungere sistemi di adattamento presenta un ROS di 1 invece di 10 o 5, vuol dire che da qualche parte abbiamo 40-45 ohm di perdite...
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