Stau la bloc… asa ca trebuie sa ma descurc cum pot in ceea ce priveste antenele de radio pentru toate benzile in care pot lucra cu statiile pe care le detin. In acest articol am sa ma refer la benzile de unde scurte. Astfel s-a ivit ocazia de a ma lega cu o sarma, de pe terasa blocului vecin, pana la etajul 5 al blocului in care locuiesc. Am facut masuratori si calcule, pe teren si pe Google Earth si a rezultat o distanta de aprozimativ 45 de metri de sarma de intins.
Pe distanta asta, avand in vedere inclinatia sârmei (sloper antenna), realizarea unui dipol era exclusa, deoarece cablul de coborare s-ar fi apropiat mult prea mult de unul dintre poli. De fapt ar fi fost paralel… In aceste conditii, gandul mi-a fugit imediat la un long wire. Toate bune si frumoase, mai ales ca statia pe care o detin are si antenna tuner. Cum AT-ul nu acordeaza orice, cum zic unii “o furculita”, trebuie ca antena sa se apropie (+/-) de impedanta de 50 Ω.
Hotararea era luata! Un long wire cat mai lung, as zice, ca un joc de cuvinte. Si… m-am pus pe studiat, despre long wire. Unde? Evident, pe motoarele de cautare de pe internet… Si dai, si studiaza si citeste pagini intregi, pareri, forumuri, carti mai vechi de autori romani si straini, ca pana la urma sa descopar ca long wire-ul asta, nu-i asa o simpla sarma intinsa si gata, ehe… e o intreaga teorie si are o istorie. Dar, cum m-am hotarat?
Lungimea de 45 de metri dintre terasa blocului vecin si blocul meu imi permite sa pun un long wire de ~40 de metri. Cu sfoara atasata de “nuci”, se fac mai mult de 45 de metri, dar si toata antena intinsa va face o “burta”, ca doar n-o s-o intind ca pe o coarda de chitara… Si… da, aceasta lungime de 40 de metri este oarecum “magica”, deoarece rezoneaza in banda de 80 de metri (λ/2), apoi cu mici variatii de eficienta si pe armonicile superioare. Fac aici o paranteza si spun ca ceea ce scriu este din memoria mea, mai bine zis, din ce am inteles eu despre functionarea acestei antene.
Dar sa ne intoarcem la antena… Marea mea dilema avuta in timp ce studiam antena a fost legata de impedanta antenei, in regimul de functionare. Aici parerile sunt impartite, iar masuratori se pot face cu aparatura speciala. Astfel unii spun ca un long wire are aproximativ 450-500Ω. Altii spun ca se poate duce si pana la 3500Ω. E…, pe cine sa crezi? Mai studiem… zic.
Cu totii ar avea dreptate, dar in regimuri diferite de lucru… Adica, daca antena rezoneaza in frecventa respectiva (la emisie, evident) atunci impedanta creste foarte mult, in schimb daca nu rezoneaza, se afla undeva in jurul a 450Ω. Dar asta nu se intampla pe toata lungimea antenei, ci doar pe portiunile unde campul electric e mai mare, adica in ventre, iar daca antena rezoneaza, evident ventrele se formeaza regulat de-a lungul antenei.
Antena mea fiind de lungimea exacta 39,6m, (deoarece firul este izolat si apare coeficientul de velocitate aprox. 0,85 – 0,87) ar face parte din categoria celor rezonante, de lungime submultipli de λ, ceea ce ar trebui adaptata cu un transformator de la impedanta mare de ordinul kΩ la 50Ω, adica 49:1 sau chiar 64:1. Daca lungimea ei ar fi fost sa zicem, de 27 de metri sau poate de 16 metri ar fi facut parte din cele nerezonante cu impedanta de 450Ω, deci adaptate cu un transformator 9:1 (450/9=50).
Acest aspect a trebuit studiat, pentru a ma putea hotari ce fel de adaptare de impedanta la 50Ω voi realiza. Astfel, m-am hotarat sa fac un transmatch, adica un transformator de impedanta cu doi condensatori si o bobina, toate variabile, mai ales ca aveam prin cutiile cu piese, doi condensatori si bobina cumparate dintr-un targ de radioamatori cu vreo doi-trei ani in urma. Dar in acelasi timp, m-am hotarat sa fac si experimente cu un adaptor 49:1, adica asta ar insemana sa plec de la premisa ca antena in lucru are in jur de 2,5kΩ.
O alta problema dezbatuta si studiata a fost cea a contragreutatilor si a impamantarii. Evident ca orice antena ca sa functioneze foarte bine si sa aibe randament maxim trebuie sa aibe impamantare si/sau contragreutati. In cazul antenei in discutie, acest long wire de 40m, contragreutatile ar trebui sa fie de 1/4 din lungimea antenei si sa atarne pur si simplu, de la etajul 5… adica un fir legat la tresa cablului de coborare lasat sa atarne in aer. Cel putin asa sustin unele pareri de pe internet. Nu e o alegere prea isteata, dar alte posibilitati nu prea am. Bineinteles, ca statia este conectata la o priza cu impamantare. Iar pe cablul de coborare de tip RG58 am pus si un choke cu rolul de a mai elimina din interferentele de RF adunate pe cablu.
Pentru choke-ul RF, am folosit un miez de ferita cumparat de la un magazin de ferite din incinta fostei intreprinderi “Mecanica Fina”. Miezul are dimensiunile de 64mm la exterior, 20mm interior si grosimea de 14mm. Materialul este de tip Nichel-Zinc la frecvente de lucru de pana la 250Mhz.
Acest tip de antena ales de mine pentru benzile de unde scurte se mai numeste si End-Fed Half-Wave (EFHW) antenna. Daca dati o cautare pe motoarele de cautare o veti gasi si de cumparat la pretul de aproximativ 170 de dolari cu tot cu adaptarea la 50Ω, un UnUn de 49:1 pentru ca adapteaza de la nebalansat la nebalansat (UNUN – unbalanced-unbalanced). Deoarece long wire-ul este nebalansat iar intrarea in statie este de asemenea nebalansata. Antenele balansate care se adapteaza cu Bal-Un sunt in general dipolii, sau diverse tipuri de antene simetrice.
Pentru UnUn-ul facut de mine experimental, am folosit un miez de ferita identic cu cel pentru choke-ul RF. Am respectat schema de mai sus cu sarma de 1.2mm. Am gasit prin cutiile de piese si un condensator de 100pF la 2KV, pe care l-am lipit in paralel pe primarul transformatorului.
Dar sa trecem la transmatch; este destul de simplu. Un filtru T cu doi condensatori legati in serie intre antena si transciever, iar bobina coboara dintre ei, la masa. S-ar fi putut realiza si o schema cu un singur condensator intre antena si masa si cu bobina legata in serie intre antena si transciever, insa filtrul T, este deja “celebru” pentru gama mare de impedante pe care o poate adapta, iar valorile condensatorilor si ale bobinei sunt in concordanta cu frecventele undelor scurte. Pentru banda de 160 de metri si cea de 6m s-ar putea sa fac ceva ajustari la schema, deoarece fiind la capetele zonei de lucru al transmatch-ului s-ar putea sa nu mearga adaptarea. Astfel va trebui sa-l ajut cu o bobina suplimentara construita diferit, pentru 6m, iar pentru 160m, sa mai suplimentez condensatorii cu inca cateva zeci de pF.
Pe internet se gasesc foarte multe scheme de transmatch dar trebuie sa fim atenti atat la conditiile specifice locului, implicit al caracterului inductiv sau capacitiv al antenei cat si la banda de frecvente pe care vrem s-o acordam. Exista si scheme care imbina BalUn-uri si UnUn-uri cu condensatori si bobine variabile. De aceea trebuie studiat foarte mult si mai ales experimentat, ca pana la urma, asta e si esenta radioamatorismului – experimentarea.
Ca o concluzie, inca nu stiu daca mi-am construit o antena “Long Wire” sau una “End-Fed Half-Wave”. Ramane sa o incerc cu unun-ul de 49:1 apoi cu transmatch-ul construit.
Va ofer mai jos cateva link-uri foarte utile pentru documentare.
Despre Random Long Wire (un articol foarte bun)
Calculatoare online pentru diversi parametri, sunt in meniul din stanga
Acestea fiind zise va urez experimentare placuta, am sa revin cu pareri si rezultate din practica, dupa ce o montez si ii fac cateva teste.
