OWA 4 elementi per la banda dei 20m

[IK7JWY]

Dopo l'autocostruzione in team (io, I7PHH e IZ7CDB) della ormai mitica OWA 6 elementi per i 20m (QUI la recensione), dopo l'autocostruzione in proprio di due OWA 6 elementi per i 10m , che ho utilizzato anche in stack (vedi discussione QUI, e dopo quella, sempre in proprio, della OWA 5 elementi per la banda dei 15m (vedi discussione QUI), sono ora alle prese con l'autocostruzione di una.. OWA, tanto per cambiare , 4 elementi per la banda dei 20m.
Stavolta lo sforzo progettuale è minimo, visto che si tratta praticamente del progetto visibile sul sito di Justin G0KSC (QUI), da me modificato unicamente nel tapering degli elementi per ridurre lo sfrido di materiale.

Dalla modellazione con EZ-Nec , l'antenna modificata con le nuove lunghezze delle sezioni degli elementi ha le stesse prestazioni di quelle dichiarate da Justin, a parità di altezza dal suolo.

Questi i diagrammi di radiazione:




e questa la curva del ROS:


Ora attendiamo il materiale, anche stavolta fornito da PRO.SIS.TEL.,e poi all'opera per questa nuova avventura, che i contest si avvicinano..

[ik2bcp]

Re: OWA 4 elementi per la banda dei 20m

Ottimo lavoro Art, complimenti.
Una domanda: tu come procedi quando fai il rescaling, calcoli la nuova lunghezza in modo da avere la risonanza dell'elemento pari all'originale, o usi qualche altro metodo?
73 de Guido, ik2bcp

[iz7cdb]

Re: OWA 4 elementi per la banda dei 20m

Buongiorno Art,
OWA ti ha rapito!
Tuttavia, come mai hai optato per questo design in 20m?
Conoscendo il tuo modus operandi orientato al 90% in CW, hai realmente necessità prestazioni costanti (Gain, F/B, SWR) su tutta la banda?
Un progetto più estremo focalizzato sulla parte bassa forse ti avrebbe permesso qualche frazione di db in più a parità di boom.
Solo per curiosità... capirei per i 40m, dove in effetti le caratteristiche della OWA fanno comodo, ma 20m CW... in ogni caso il risultato sarà certo.
Facci sapere come procedono i lavori e alla fine, per quanto sia possibile, confronta i risultati ottenuti con quanto ricordi della vecchia ZX.

[IK7JWY]

Re: OWA 4 elementi per la banda dei 20m

Una domanda: tu come procedi quando fai il rescaling, calcoli la nuova lunghezza in modo da avere la risonanza dell'elemento pari all'originale, o usi qualche altro metodo?

Ciao Guido, piacere rileggerti !
Nel caso specifico ho semplicemente mantenuto le lunghzze totali di ciascun elemento visibili sul sito di Justin, e tagliato le singole sezioni per avere meno sfrido. Poi ho dato in pasto il risultato ad EZ-NEC per vedere cosa usciva fuori e ho constatato che praticamente non cambia quasi nulla rispetto all'originale di Justin.
Nel caso generale, invece, cioè quando devo cambiare anche i diametri e le lunghezze, seguo un procedimento un po' artificioso ma sinora non mi ha mai tradito e che ho visto fare la prima volta da Carlo IZ7CDB Metodo illustrato nella presentazione che tenemmo nel 2010 al Contest Meeting di Modena.
Modello l'antenna originale con YO (Yagi Optimizer di K6STI) , software che gira sotto DOS (!) per cui , avendo ora Windows10, lo faccio girare sotto emulatore DOSBox. Prendo nota delle misure "untapered equivalents" date dal software. Vado a modificare diametro e lunghzze delle sezioni degli elementi in base alle mie necessità ma variando le lunghezze in maniera tale, però, da avere gli stessi valori "untapered equivalents" , e il gioco è fatto.
In pratica, si modifica il tapering in modo tale da ottenere alla fine la stessa antenna "fittizia" di partenza fatta da elementi di diametro costante.

[IK7JWY]

Re: OWA 4 elementi per la banda dei 20m

Buongiorno Art,
OWA ti ha rapito!
Tuttavia, come mai hai optato per questo design in 20m?
Conoscendo il tuo modus operandi orientato al 90% in CW, hai realmente necessità prestazioni costanti (Gain, F/B, SWR) su tutta la banda?

Ben riletto Carlo !
Diciamo che ormai mi sono talmente abituato al "risultato a primo colpo" delle OWA che autocostruisco solo quelle
Poi, è vero che faccio attività solo in CW, ma operando una banda per volta (prossimi anni solo 20 metri e al limite una inverted V per i 40m....) ma se capita la DXpedition in fonia ci vado a fare una capatina anche lì

Differenze eclatanti con la vecchia ZX 4 elementi non dovrebbero essercene. Mi pare avesse la stessa lunghezza di boom. Il vantaggio è che l'OWA non ha il gamma match, attacco il coassiale e via. Vedremo.

[ik2bcp]

Re: OWA 4 elementi per la banda dei 20m

Ciao Art e grazie delle info.
Non avendo avuto ancora il "fegato" di cacciare i circa 1500€ per Eznec Pro/4 con il motore NEC4, dopo aver provato a progettare con il motore NEC2 una OWA spaziatura stretta che nella realtà non andava come sulla carta, o per meglio dire come sul video ;-), ho sempre fatto "rescaling" o "retapering" delle OWA, solitamente da progetti americani, cercando di adattare i nostri diametri in modo da renderli abbastanza simili agli originali.
La lunghezza dell'elemento di punta, poi, l'ho sempre regolata in modo da avere la stessa frequenza di risonanza dell'elemento originale.
E' sempre andato tutto bene, l'unica criticità che ho trovato è stata nell'alimentazione, ovvero che i "codini" del balun devono essere i più corti possibile, pena una variazione notevole dell'impedenza e della sua curva, non compnsabile accorciando il radiatore.
L'ultima realizzazione è stata una 6OWA per i 10m per sostituire la vecchia 6 elementi KLM di Montichiari e questa volta è stato un po' un PITA, come dicono gli americani.
Sono partito dalla classica 6OWA per i 20m di NW3Z, riscalando gli elementi in modo forse un po' troppo "spinto" (25, 20, 15 e 10mm), ovvero usando dei tubi che aveva già in casa Romeo, ik2ead, il costruttore di antenne del nostro gruppo, e che si allontanavano abbastanza dai diametri ottimali riscalati.
Dopo qualche piccolo ritocco nella spaziatura e nelle lunghezze del radiatore e del primo direttore, la curva dell'impedenza di Eznec era perfetta, ma una volta realizzata l'antenna, la curva reale era disatrosa: minimo ROS di 1,8 a 27,6MHz con 28 ohm di Rs e valori peggiori in 10m.
Provo a buttarla dentro a MMANA (motore MiniNEC invece di NEC2) e verifico che la curva è un po' diversa da quella di Eznec; procedo con un ritocchino alle misure in modo da avere quasi la stessa ottima curva con entrambi i motori e procediamo alla prova reale: un leggerissimo miglioramento, ma sempre uno s****o.
Alla fine, mi sono rotto le scatole e, visto che il problema era sicuramente dovuto al tapering unito alla spaziatura stretta, ho fatto rifare a Romeo il radiatore ed il primo direttore con 4m di tubo da 25mm e le code di circa 50cm con tubo da 20mm, risultato: curva reale pefettamente identica a quella teorica di Eznec.
Che il motore NEC2 abbia questo problema è cosa nota, anche se non mi spiego perché non si sia mai presentato riscalando e mantenendo abbastanza le proporzioni nei diametri (quella 6OWA l'avevo già riscalata con successo per i 15m), ma mi sembrava di ricordare che MiniNEC ne soffrisse molto meno, ti risulta?
73 de Guido, ik2bcp

[IK7JWY]

Re: OWA 4 elementi per la banda dei 20m

Si, Guido, NEC-2 e MININEC sono due motori di calcolo che hanno i loro pro e contro. Per quanto riguarda gli elementi telescopici, quindi con sezioni di diverso diametro, NEC-2 ne soffre, tanto che EZ-NEC 5 (la versione che io uso) consente di attivare l'opzione "Stepped Diameter Correction". MININEC invece no. Devo , comunque, dire che quando a suo tempo ho realizzato le due 6OWA per i 10m , sono partito proprio dalla 6 elementi di NW3Z, scalandola in 10m. Se non ricordo male, il passo dei diametri era 20-16-10. Modellai le antenne sia con EZ-NEC sia con MMANA e non ricordo di avere visto differenze significative nei risultati del calcolo tra i due software. Naturalmente, con EZ-NEC avevo attivato l'opzione di cui dicevo prima. E con tutte le OWA che sinora ho modellato, sia per me che per altri, e fatto, solo per me, non ho avuto delusioni. Devo pure dire che non uso balun, ma RF-choke, e polo caldo e calza del cavo li collego direttamente sui due bracci del radiatore, tenendo i collegamenti cortissimi, in pratica la misura strettamente necessaria per poterci lavorare.

[ik2bcp]

Re: OWA 4 elementi per la banda dei 20m

Lo Stepped Diameter Correction ce l'ho sempre attivo anch'io, il fatto però che questa funzione ricavi un diametro unico che approssima le caratteristiche degli elementi formati da diametri diversi, evidentemente mal si sposa con certe configurazioni di OWA che, ricordiamoci bene, altro non è che una derivazione del sistema Open Sleeve, in cui spaziatura e diametri sono alla base della trasformazione d'impedenza.
Per quanto riguarda i balun, usavamo i balun in corrente della Radio Works (tipo W2DU), adesso faccio dei choke con qualche spira di coax avvolto su 3 toroidi FT240-31, 43 o 61, a seconda della banda.
73 e TNX de Guido, ik2bcp

[i7phh]

Re: OWA 4 elementi per la banda dei 20m

Ecco la mia 4OWA20m realizzata dopo l'esperienza della 6OWA20m che facemmo insieme ...... il tapering è quello classico 30-25-20-16-12mm

[IK7JWY]

Re: OWA 4 elementi per la banda dei 20m

Meglio tardi che mai...
Finalmente ho terminato e messo su anche questa monobanda autocostruita.
Peccato poterle mettere una alla volta..., ma lo spazio qui a casa mia non mi consente altro.
Per ora pubblico la curva del ROS come ricavata con l'antenna analyzer AIM4170 con l'antenna posta sulla sommità del traliccio (circa 10m rispetto alla terrazza di casa, a sua volta alta circa 10m rispetto alle strade circostanti.
Ancora una volta, nessuna cattiva sorpresa passando dal modello realizzato con i vari software NEC e MiniNEC all'antenna reale.

(fare click sull'immagine per ingrandirla)


Non ho ancora avuto modo per testarla a dovere per quanto riguarda il rapporto F/B, ma dalle primissime prove anche durante il recente WWDX SSB e qualche DXpedition , direi che si comporta benissimo anche sotto questo aspetto. Siamo intorno ai 25 dB circa di F/B.

Allego anche il pdf con le misure da me definite, per chi volesse clonarla.

Come precisato nei primi post di questa discuzzione, stavolta ho ripreso pari pari il progetto di Justin, G0KSC. Quindi , ottimo progetto , Justin

Seguirà qualche foto appena l'avrò rimessa su. La sciroccata della settimana scorsa mi consiglio' di abbassarla....

[IK4AUY]

Re: OWA 4 elementi per la banda dei 20m

Complimenti Arturo, la curva del ros è spettacolare in tutta la banda.

[IK2XSL]

Re: OWA 4 elementi per la banda dei 20m

Per ora pubblico la curva del ROS come ricavata con l'antenna analyzer AIM4170 con l'antenna posta sulla sommità del traliccio (circa 10m rispetto alla terrazza di casa, a sua volta alta circa 10m rispetto alle strade circostanti.

Ciao Art, alla faccia del ros!
Praticamente, a parte guadagno e f/b, è un carico fittizio
Marco - IK2XSL

[IK7JWY]

Re: OWA 4 elementi per la banda dei 20m

Toh, foto scattata da un drone 2 giorni fa. Dopo 2 anni esatti abbiamo avuto di nuovo la "dama bianca" al mio paesello
L'antenna si intravede appena sopra il traliccio visibile sul palazzo rosa a destra, nella parte centrale della foto.

[IK7JWY]

Re: OWA 4 elementi per la banda dei 20m

questa invece l'ho fatta stamattina. Che ne dite, ci starebbero anche 4x6 elementi per i 2m in array con rotore alzoazimutale , per tentare un pò di traffico EME ?

[IK1BBC]

Re: OWA 4 elementi per la banda dei 20m

Buongiorno Art,
complimenti, ma che bestia hai sul tetto, mamma mia, fa impressione.
Comunque beato te per l'installazione
73 e Buon Anno
Gian Nicola