Artículos orientativos de EA1HBX
por L.Javier Fitera Paz,2008- 2012©. ea1hbx@hotmail.com ---- última actualización 29 Marzo 2013---
Nuevas actualizaciones MARZO 2013:
Transformador 1:2 para Delta Loops,Balun 1:6
toroide único para
antenas Windoms, Balun 1:1 “RUSO”; antenas
Windoms, generalidades,
doble Bazooka para Digitales banda 30 mt,
experimentos con microondas ,etz
(por L.Javier Fitera Paz, EA1HBX
©2008-2013 texto, fotos y diseños)
ÍNDICE
Consideraciones previas
-Las
fuentes de información diversificadas en el sector de los montajes.Precaución!
-Cómo
empezar sin complicarse.Dipolos,verticales o hilos largos? Resumen práctico.
-En
horizontalen V invertida.qué es eso?
-Acortamientos en antenas.Se nota la diferencia con respecto a las
estiradas?
-Cómo lo pruebo? No tengo medidores ni analizadores.
-De
acortarla.cómo sería una buena opción para que rinda?
-Qué
es eso de la adaptación al medio?
-Tiene
que ver la altura con respecto al nivel del mar?
-Verticales VS. Dipolos.Zonas de sombra.
-La
incertidumbre de las ganancias de las antenas
-Los
efectos / capacidades realzadoras / atenuantes del entorno de la zona.Zonas Fresnel.
Distancias de Rayleigh y condiciones de Poynting
-Hilos
largos discretos.
-Cables coaxiales de alimentación: en ocasiones,parte de la antena.
* Hay realmente
tanta diferencia en los toroides?
* Es interesante utilizar software de diseño de cálculos de toroides y de
antena?
* Efectos de
los conductores utilizados
* ON AIR:
Antena 1. Antena 2 cuál realmente va
mejor?
CACHARREO práctico :
Antenas
Portables/ base verticales/directivas HF /VHF/UHF
ANTENA
vertical CRISE HF multibanda portable y económica.
Prodecimientos de selección de materiales
ANTENA de ONDA COMPLETA para 2 mt portable / base con sistema de balizamiento
luminico solar en la punta (para radiobalizas o similares).
Antena VHF con línea
abierta de escalerilla
Nuevo! Antena Slim-Jim para 2 mt muy fácil
Antena VHF directiva 3 elementos calculada para la banda de 4 mt (70 Mhz) en España
Nuevo! Antena
VHF directiva 3 elementos para la banda de
Antena J-pole de gran ancho de banda para UHF
Antena 5/8 de onda para 432 Mhz de gran ancho de banda con carga en base
Nuevo! Antena para el SATCOM con doble dipolo
Ununs y adaptadores de impedancias ( 1:1; 1:1,5; 1:2; 1:4; 1:6 y 1:9´s )
Puesta a punto del transformador adaptador de impedancias
Ununs 1:9 “los UNO-NUEVES a la carta” standard y
trifilares
Monta tu UNUN 1:9 en un par de minutos, y sin soldaduras!
Monta tu
balun 1:4 de corriente de
NUEVO: Monta tu 1:2 con toroidal y con un simple cable coaxial de 75 ohmios
Monta tu balun 1:6, de alta o baja potencia, y
rectifica tu 1:4 a 1:6 en pocos pasos
NUEVO:
Balun 1:6 con toroide único para alta potencia para tu antena WINDOM
Los colores
de los toroides . Cables recubiertos o barnizados para los bobinados?
Circuítos de carga de
adaptación para transferencia de enegía.Bobinados trifilares,
cuatrifilares o clásicos.
Transformadores / ununs / baluns que no dan ROE en toda hf cargados con
resistencias.Ficción y realidad.
Otras Antenas (dipolos,EH, T2FD, Bazooka,
W3DZZ,WINDOMS, VLF,VHF…)
Un
ejemplo para tu barra móvil, dos verticales VHF enfasadas experimentales
J POLES
PMR & CB
Antena simple j-pole para PMR y dos verticales para Banda ciudadana y 10 mt.
VLF
Antena de VLF experimental RX para tu tarjeta de sonido /SDR
magnético-capacitiva para análisis espectral
Antenas EH / CFA
Montaje de una antena EH para la banda de 20/40/80 mt de buen
rendimiento en 1 mt de altura.
DIPOLOS CARGADOS
Diseño de una antena de "campaña" HF/V/UHF "folded" con cinta de
escalerilla, toda banda RX
T2FD / W3HH con medidas para tus necesidades.Prácticas con
antenas “a escala n”
Construcción dos tipos de cargas no
inductivas para una antena de este tipo.
Construcción de dos tipos de
transformador compuesto unun-balun de relación 1:6
T2FD vertical con caña de fibra de
vidrio de 15 mt
DIPOLOS e HILOS LARGOS:
Dipolo coaxial BAZOOKA, una clasica para
cacharrear fácil de hacer.
Bazookas para 40 mt y para portable 10 mt
& CB, 6 mt y para digitales banda 30 mt.
DIPOLO W3DZZ para QRP 40 y 80 mt con trampas
Antena de Hilo largo Full-wave para portable
NUEVO: Antenas Windoms ,generalidades y análisis
LOOPS (en preparación)
CHOKES Y BALUNS 1:1 y 1,:1,5 .Consideraciones.
Construcción de un Chokebalun, Balun 1:1 coaxial y con ferrita. Los “UNO-UNOS”
Construcción de un balun intermediario multiplicador para otros : el
“UNO- UNO Y MEDIO”
Para tu rx SDR: monta tu transformador de aislamiento 1:1 con recicles
ANALIZADORES
*
Analizadores de antenas.Son tan exactos?
*
Anotaciones de
BEACONS.Radiobalizas Solares microcontroladas con telemetría
Una
interesante opción para el servicio de todos.Monta la tuya!
PROCESAMIENTO DE AUDIO EN RADIOAFICIÓN * Procesamiento de modulación
en radio.
Merece
realmente la pena la inversión? moda o efectividad? Mejora realmente la
modulación de un buen micrófono?
Micrófono o
buen modulador? * Merece la pena invertir dinero en ello? Es bueno utilizar compresores,realzadores ,
ecualizadores o puertas de ruído?
Aislamiento del equipo de sonido al transceptor.
Ejemplos:
antena directiva seventi´s de cacharreo.es, j-pole 432 mhz,chokes, resitencia
t2fd…
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Consideraciones previas
Lic.iCreative commons” 
La información expuesta puede ser distribuida,
copiada y /o exhibida siempre que lleven la misma licencia que la obra
original o indicando el origen.
“… Un músico puede componer una melodía en una partitura con sus
conocimientos. Pero tambien alguien talentoso puede componer de oído.
Un ingeniero puede componer un
sistema radiante con sus conocimientos. Pero tambien alguien talentoso lo puede
intentar hacer con oído y habilidad…”
Seguramente
no seamos ingenieros o músicos.Compongamos la partitura de
nuestros montajes con nuestra habilidad para intentar llegar al
conocimiento.
Por
lo tanto,con esta filosofía, buscando un recurso estilístico ejemplo sin ser
artistas,busca tu talento,pasión y ganas de hacer cosas.Manos a la
obra!!
Todo lo que aquí expongo
es fruto de estar mucho de oreja, experiencias propias, bibliografías y correos
de colegas,que agradezco la enseñanza de sus experiencias cuando me
escriben ,
que resumo para ser fácilmente comprensible.
Este es un pequeño libro escrito on-line,con modificaciones actualizadas,cada
día crece un poco.De poder ser, en lenguaje campechano "de calle", y muy práctico.
Se supone que si has
llegado hasta aquí, posiblemente ya tengas tu equipamiento, o ya estés sobre
ruedas sobre el tema,o incluso seas un experimentado, lo que estos artículos
serán meramente orientativos y posiblemente no encontrarás nada nuevo.Invito a
todo aquel que quiera profundizar a golpe de fórmulas o temas a buen nivel,
acceder en internet o bibliografías existentes para encontrar múltiple
información de gran riqueza a niveles de ingeniería. Entiendo perfectamente que
escribir artículos con fórmulas complicadas,nos pueden dejar como estamos,
porque no nos soluciona mucho a niveles prácticos.Nuestras fórmulas,son las
pruebas,sobre la base de los experimentados radioaficionados o
ingenierías.La Radiofrecuencia es complicada, nunca acertada del todo, nada es
lo que parece, la teoría es una base de gran ayuda.Entenderla a veces ,es como
lo delicado que es querer entender a algunas mujeres de por qué les
gusta tanto ir de compras : ). Alguien lo sabe??
Recomiendo leer la mayor
teoría posible (manuales, ARRL handbooks, wikipedia,sitios web de confianza..)
para profundizar o intentar entender la mayoría de los casos que se te presenten
con respecto a radiofrecuencia, electromagnetismo, etz. Aquí, haremos un gran
resumen práctico.
Con esta web, se intenta lo siguiente:
- Fomentar el recicle de
materiales para contruir otros de aplicación,lo que incluye el realizar el
gasto mínimo posible,factible para todas las economías;
- Motivar a ponerse
manos a la obra sobre montajes que nos cuesta atrevernos a hacer, de la forma
más pedagógica y práctica posible,con resultados que puedan calificarse de
satisfactorios.
- Todos los diseños han
sido realizados y probados en la práctica, y se han excluído los que no dieron
buenos resultados-
- Se intenta que se
puedan hacer con herramientas básicas domésticas económicas y habituales.
- Compartir experiencias
de resultados en grupo entre unos y otros,
éste es el camino al éxito.
Y sobre todo, compartir
información, si no lo hacemos, la radio no evoluciona.Pensemos en los pioneros
que nos han enseñado a nosotros.
Todos los montajes son
fruto de mucho trabajo, gastos,experimentación compartida y pruebas, no se pide
nada a cambio, únicamente si quieres probar algún tipo de ferrita,
antena o similar puedes
enviármela y se publicará en la web la prueba .
Las fuentes de información diversificadas en el sector de los
montajes.Precaución!
Debido a que hay buenas
y maravillosas fuentes de información en la web de colegas del ramo, sería
demasiado extenso empezar desde cero, vamos a casos prácticos.Hay muchos
temas que se escuchan en radio que son sensibles a interpretaciones
dependiendo de las condiciones particulares,un caso no es igual que otro o por
lo menos,parecido,hagamos algo común en este artículo genéricamente ,como
una idea general.Y un poco de todo, y un todo de algo.Léelo,
atentamente.Creo que el método pedagógico efectivo y que te haga pensar en
empezar a montar tus propios diseños, es lo que realmente suene a
familiar.Y éste,lo és.
Es evidente que la
diversificación de información en internet nos puede confundir, despistar,u
orientar! cada maestrillo tiene su librillo,y libremente.De forma acertada, o
equivocada.Antes de nada, invito a todo aquel que saque sus propias
conclusiones en sus pruebas ,antes de seguir tal o cual esquema que haya visto,
no todo es lo que parece.Aparte de leer,leer y leer, y pasarlo a la
práctica.La filosofía : pruébalo tu mismo ,y compara tus propios diseños.Te
llevarás sorpresas.
Cómo empezar sin complicarse.Dipolos,verticales o hilos largos?
Para empezar,Una secilla
pregunta, múltiples respuestas. Una típica que escucho:
."Una dipolo,un hilo largo o una vertical para mi equipo que acabo de adquirir? no
tengo mucho espacio"
En efecto, uno de
nuestros grandes problemas es el espacio, casi que tiene que ser primordial
este parámetro aunque creamos lo contrario, del que tendremos que poner nuestra
antena con total seguridad,si vivimos en casas o edificios con tejados o
terrazas,compartiendo espacio ,tanto físico como radioeléctrico, con antenas de
Tv y telefonía.
Incluso para no tener
problemas con los vecinos en las ciudades…que los hay, que sea discreta , y
posicionándola de poder ser,en un área de poca influencia del ruído de
cualquier índole…si tenemos suerte de vivir en un sitio así!
Una sencilla dipolo, tanto estirada como en V invertida, es una económica
y buena opción.
La simple construcción con dos conductores
cortados al cuarto de onda de la banda deseada es una buena
solución,alimentados con un coaxial de 50 ó 75 ohm en su punto central, donde
la impedancia es más baja -se considera cercana a los 73 ohm, donde el
"vientre" de la onda a transmitir tiene su valor de tensión mínimo y
su intensidad máxima, la impedancia es más baja, a lo contrario de las puntas
del dipolo, donde la tensión es la más elevada en el "
El gasto es
mínimo,bastan un par de cables cortados al cuarto de onda cada uno de la
frecuencia utilizada,y tu paciencia al ajustarla su está a cierta altura si no
tienes acoplador. Lo bueno de las dipolos es que tienen capacidades direccionales,
incluso un buen porcentaje de su radiación es hacia arriba, como las
famosas "quemanubes" ,lo que nos proporcionará buenos resultados
tanto a medias como largas distancias por su capacidad de ataque de onda sobre
el cielo.La altura de las puntas de la antena con respecto al suelo es un
factor importante,ya que tiene un inmediato efecto capacitivo ,por consiguiente,
un alargamiento artificial que nos hará tener que acortar o cambiar su ángulo
de apertura, al resonar en frecuencia más baja de la calculada.De`pués de todo,
los elementos conductores del dipolo son capacidades, condensadores con
respecto al suelo con la inductancia de su cable, y varía al posicionarla,cosa
que seguro que ya habrás comprobado en alguna ocasión.
Generalmente la dipolo ,
la altura le viene de perlas.a partir de una longitud de onda de altura con
respecto al suelo, se conforman lóbulos de transmisión a mayores de los
comunmente vistos en patrones polares stándard.A más ondas de altura -pocos
afortunados tendrán esta posibilidad de colocación tan alta.Imaginaros un
dipolo a
>> en la foto,
un simple dipolo de “bigote de gato”
para dos bandas directamente, de 40mt ( 2 elementos de 10,03 mt) y
desde un balun 1:1 de
ferrita.Tal como está, te dará satisfacciones suficientes por poco dinero!
DIPOLOS: Un
esquema-resumen de todo esto en un pequeño boceto, te valdrá para comprender y
empezar desde cero.
<< aquí tenemos una foto de un portable que se
hizo
con un dipolo de bigote de gato de
dos bandas, 40 y
con las medidas indicadas al principio.
En 40 mt, y en
a esa simple altura del
trípode utilizado,
ha sido suficiente
trabajar estaciones con un simple vatio de potencia
entregada por la yaesu ft 817 con sus baterías.
Si la antena la ajustas
en su punto resonante,
no te hará falta
superpotencia.
La antena, es lo
primero.
A veces al contactar con
estaciones en la banda de 80 mt “kilowáticas”
de los
que se escuchan los ventiladores de fondo de
sus lineales,se asombran de
las señales que puedes
ponerles con estas míseras potencias utilizadas en nuestro portable.
RECOMENDACIONES PROBADAS EN
CABLE DESNUDO O RECUBIERTO?
- En nuestras pruebas, el utilizar cable desnudo en la dipolo es
bastante coincidente con las fórmulas stándard, aunque si utilizas cable
recubierto,el efecto dieléctrico del cable te hará recortar la antena en
bastante longitud a la frecuencia
deseada, aunque creas lo contrario!
El cable desnudo se oxida rápidamente en la intemperie, el recubierto
aguanta bien.
Utiliza recubiertos que sean brillantes o que se “escurran” bien para que
no se enrollen rápido y se ponga difícil estirarla de nuevo cuando la montes!
Es mejor enrollar la dipolo para llevar en forma de “
Procura tapar los extremos de las terminaciones, el agua de lluvia se
desplaza por el interior…hasta llegar al coaxial, y de éste, hasta el PL de tu
equipo en casa!
DILATACIONES EN
INTEMPERIE O PORTABLE:
- Otro efecto que se
nota en portables en donde hay mucho sol, es que los terminales del dipolo se dilatan:
empiezas sin roe, y al cabo de las horas, la roe sube un poco,: la antena en
ajuste crítico ha alargado su longitud, y la resonancia baja de
frecuencia-típico en 40 mt por ejemplo, si la tienes resonante en 7100 khz, al
cabo del tiempo, baja a 7025… para uso
en portable, utiliza cable de poca absorción térmica, como un cable blanco o
gris, los negros acusan esto mucho más.
ESTIRA EL CABLE CUANDO
LO CORTES A
-
Cuando midas los rabos de tu dipolo, estira bien el cable al final, átalo
a un extremo de algún árbol o mástil, y estíralo con fuerza, fácilmente podrás
ganar un porcentaje más de cable que
después tendrás que acortar en la antena, si no lo haces acusarás más el efecto
de dilatación mencionado, incluso la retracción con el frío de la intemperie.
UTILIZACIÓN EN LUGARES
ALTOS O VALLES
Si te encuentras en
valles o lugares bajos, es mejor que pongas la antena en polarizaciones “quemanubes”
para aprovechar el efecto NVIS, podrás hacer comunicados en distancias cortas
desde tu destino por rebote ionosférico.
Los suelos húmedos hacen
un efecto que puede ser reflectante , y
puede ayudar a la radiación de este tipo en la incidente a la vertical.
Hay situaciones de
lugares rocosos o muy secos que puede aboserberse la señal si la antena está
muy cerca del suelo y arruinarte la operación!
Más abajo, podremos montar otro tipo de dipolo de moda que va realmente
bien, incluso en QRP,
MÉTODOS DE AJUSTE
Cuando se monta la antena en condiciones no idóneas, generalmente hay que
acortarlas o alargarlas, es mejor dejarlas largas y recoger un trozo en los
extremos-aunque no del todo efectivo porque la longitud eléctrica es larga igualmente-
Pero sí puedes “acortarla” sin escarajar el cable demasiado: en el punto
de alimentación de la antena, en donde comienzan los rabos del dipolo, puedes
hacerles un lazo , pelando el cable para que haga contacto e ir “retorciendo”
para acortarla poco
a poco, sin necesidad de corte
físico del cable,una vez que lo ajustes, lo puedes soldar o simplemente dejarlo
hacer contacto y recubrirlo con cinta aislante de intemperie.El cortar en
extremos buscando un ajuste puede ser un
auténtico “coñazo” de las vueltas que tendrás que dar en los tejados o
similares para dejarla a punto.
En horizontal ó en V invertida.Qué es eso?
Por qué se comenta poner
las antenas en V invertida? Se persigue una cierta omnidireccionabilidad a lo
contrario de ponerlas horizontales con bidirectividad frontal y posterior.sigo
prefiriendo la dipolo en 
V normal hacia arriba: porque evitarás metros de elevación
de tu antena en la torreta, las puntas ya nos quedan bien elevadas, y lo
más lejanas posibles de suelo.Vectorialmente es casi equivalente, y es un
sistema utilizado civil y militarmente.
<<<Como en la foto, aquí hay una pequeña
dipolo “rígida” realizada con cañas de pescar en “V” hacia arriiba
Hay
famosos diseñadores y fabricantes de sistemas radiantes
profesionales "serias" para instituciones
gubernamentales,militares, aeroportuarios, etz que saben que ciertas
configuraciones de dipolos ,como las bow tie -la traducción
puede crear confusiones .simplemente es una dipolo estilo de
"corbata" con cierto ángulo, con doble radiante por elemento en forma
de ><), tiene una buena capacidad para éstas aplicaciones, así como
las utilizadas en marina, en las que el mar forma parte de su parte reflectora
para ayudar a levantar los lóbulos radiados para largas
distancias. No va a ser lo mismo en tierra firme, dependiendo del grado
de humedad y tipo de suelo, y frecuencia utilizada.De hecho, antiguos y
modernos sistemas militares,comandos,jeeps con sus antenas de
látigos,tanques,etz, utilizaban en campo de batalla sistemas de verticales
recogidas en su punta de un extremo a otro del vehículo y dipolos en v
invertida para ser escuchados detrás de valles ,por la NVIS (Near
vertical incidennce skywave). . un sistema de radiación con transmisión
de señal incidente cercana a la vertical, indiferentemente de cualquier
polaridad vertical,horizontal,circular ),comprobadas ya desde la
guerra del Vietnam , para establecer comunicados no a la vista,
entre montañas,por los comandos de tierra.
Veremos un ejemplo de
la construcción de esta antena
posteriormente.
Acortamientos en antenas.Se nota la diferencia con respecto a las
estiradas?
Sí . El problema del espacio
ha sido desde siempre un problema que tenemos prácticamente la mayoría de
radioaficionados,sobre todo en ciudades.Si seguimos las reglas de Hertz,las
antenas,cuanto más estiradas ,en correlación con sus longitudes de onda de
trabajo,mejor que mejor,los acortamientos con bobinas y similares nos reducen
anchos de bandas y acoplamientos críticos en bobinados grandes para frecuencias
bajas,realmente, estamos quitando espacio a los lóbulos radiantes posibles de
emisión, de todo lo que pueda salir de ella, pero por qué no,las acortadas nos
pueden dar unos buenos resultados en ciertas condiciones.Las dipolos, de poder
ser, "estiraditas y sin obstáculos" .Por ello, las antenas de bandas
muy altas, tanto de u /shf, no hay problema por su corta longitud de onda
hacerlas bien largas y con elementos en serie para buenas ganancias.No es lo
mismo una onda de
Cómo lo pruebo? No tengo medidores ni
analizadores.
Nunca has probado a
transmitir con potencia y acercar la mano a las bobinas de carga de una antena?
notarás un calorcillo de rf que se nota bastante alrededor, la
concentración de los campos magnéticos es evidente, pero es algo que nos
interesaría que se radiase al exterior, y no que se quedase concentrado en un
punto pequeño, una pérdida en calor,es una pérdida de señal.En el caso de
acercarse a un conductor radiante, este efecto no se notaría tanto,ya que se
desarrolla a través de toda su longitud -a menos que transmitamos con
Kw.Mejor no tocar una antena resonante en la punta por si acaso.El calorcillo
de rf es un calor especial ,quema, parecido al de un horno microondas,
incluso con antenas con bajas potencias en resonancia ,la tensión en
extremos es máxima, y de peligrosos KvoltLo digo por si alguien quiere
hacer la no recomendable prueba.
De acortarla,cómo sería una buena opción para que rinda?
El bobinado abierto, si
es que tiene que ser ,por falta de espacio. Una buena antena dipolo acortada
muy buena para doble banda , como para 40 y 80, o múltiplos,es la del
amigo EA6XD, Guillermo, que ha conseguido con su diseño, la antena MORGAIN ,muy conocida y utilizada por multitud de colegas
desde hace años, de muy buen rendimiento en la mitad de espacio que una dipolo
stándard, con un sistema de bobina abierta en los propios conductores .Puedes
ver mucha info en la web.Como amigos que somos,compartimos experiencias en
pruebas para exposición posterior. La dipolo es económica, rinde bien si está
bien ajustada y ,necesita de espacio y entorno adecuado , tiene una cierta
adaptación al medio con antenas cercanas- algo muy importante en marinería:
no siempre hay una única antena en un barcoy se tiene que llevar bien con
las vecinas y convivir con ellas.La vertical ,recibe más ruído espacial,
necesita menos espacio al estar de punta.Como si una placa de condensador
fuese, les influyen tambien las antenas cercanas, poniéndolas fuera de sintonía
si están muy cerca una de otra, hasta ocasionar variaciones en su lóbulo
radiante vertical.Otra configuraciones de antenas,como delta loops,windows o
directivas,ya son otra historia,cada una con su aplicación.
Qué es eso de la adaptación al medio?
Era evidente,el día que
tenía mi antena bibanda v/uhf en el coche bien ajustadita despues del
chollo que dá a veces, todo se modificó al ponerle cerca la de hf ,después
de hacerle el taladro cercano para la base del pl.Al final, ni ajustaba una ,ni
la otra en su punto.La interaccción era evidente, sobre todo al ver el medidor
de roe de aguja que se levantaba al transmitir con la otra emisora , en
otra línea coaxial del cable, realmente, una de ellas quedaba en pasivo-esclava
modificando los lóbulos de rx y de tx.a estas bichitas ,hay que "dejarles
espacio" ,cuanto más lejanas unas de las otras mejor,sobre todo si hay
alguna en hf.
La adaptación
/interacción a antenas cercanas es importante en marinería.y en nuestra barra
móvil! a menos que tengamos 4 antenas de cuarto de onda de vhf para
recepción Doppleriana -antenas situadas en 4 puntos cardinales de un vehículo
para la radiolocalización de señales con un sistema informático, que
depende de las direcciones de las señales recibidas y las compara
(radiogoniometría) -, en la que tengan que estar cerca, a
una distancia a un múltiplo de longitud de onda determinada.
Tiene que ver la altura con respecto al nivel del mar?
Un tema que
tengo escuchado a colegas, curioso , comentan que hay activaciones
con dipolos , con tan buenos resultados desde cerca del agua del mar, -que
es una buena ayuda como espejo de rebote - como a 1000 mt de altura.Esto
tiene una pequeña explicación lógica.Quizás en una alta montaña tengamos buena
cobertura y nuesta onda viajará a destinatario con menos rebotes,útiles para
usos locales a la vista o cortas/largas distancias, que por
ejemplo,desde cerca de una playa.Pero de nuevo entran los lóbulos de
radiación incidentes verticales en las capas de la atmósfera, tanto dá
transmitírsela a ras de suelo en una playa que a tantos metros de
altura.la velocidad de propagación el el vacío de nuestra onda
son esos cercanos 300.000 Km/s.y con una ataque de transmisión unos
sencillos 1000 mt de ventaja hacia el cielo.es irrisorio para las ondas
,con ese ángulo de ataque cortounas micronésimas partes de un segundo en la
velocidad de transmisión no crearán problemaaunque en destino
habrá unas diferencias de fase en la modulación que se podrán escuchar por
los variopintos caminos de recorrido a llegada a destino de nuestra
transmisión.Lo que importa es la altura con respecto al suelo para que
nuestra onda salga conformada convenientemente y "estirada con
holgura a sus anchas".Aunque aquí entra en juego que los suelos
muy húmedos nos ayudan a lanzar la onda de nuestra dipolo mejor, que con
respecto a zonas áridas o más absorbentes que nos atenúan estos efectos.Creo
que los colegas de la zonas costeras y de las islas tienen
más suerte que los de interior.
Verticales VS. Dipolos
Para distancias muy largas, es muy buena una vertical adecuadamente
instalada con su sistema de radiales o contraantena/tierra.Sin
embargo,al estar de punta, el ángulo de radiación puede ser
medianamente-alto tras-horizonte ,lo que nos ocasionará un pequeño
"agujero" (zona de "skip") en distancias medias con
atenuadas señales, sin cubrir de ondas las zonas de estas distancias -por
ejemplo, utilizando una vertical desde el extremo de España,nos irá muy
bien para trabajar con colegas del otro extremo o internacionalmente,mientras
que los de la zona centro se nos pueden quedar mudos. Las distancias entre
200-400 km de ancho ,conformado desde el punto focal
de nuestra transmisión ,quedan "semiapagadas" , porque es fruto
del resultado del ángulo de tiro que ataca la antena (dependemos de los ángulos
de apertura de los lóbulos radiantes salientes de nuestra transmisión que
le fabricante nos ofrezca en sus características de nuestra antena si es
comercial, junto a la onda refractada de "bajada" procedente del
primer rebote ionosférico ) .En esto nos gana la dipolo, ya que nos
cubriría valles detrás de montañas desde las nuestras a la vista por
"llegar" las ondas reflejadas desde el cielo con
ángulo corto.(habrás escuchado el efecto de las antenas "quemanubes"
) Un ejemplo del efecto "a oído" de este asunto ,hablando de
lóbulo radiante muy alto cercano a la vertical, es escuchar a nuestro
correponsal de cercana distancia (no más de los
Dependiendo de la
calidad y ganancia de nuestra antena vertical en cierto lugar en un
plano hipotético , nos puede ser de mayor o peor utilidad, dependiendo de
las distancias,con respecto una dipolo.Para muy largas distancias, 
aún lejos de llegar con bajas señales a
los lejanos colegas,las verticales en bandas altas tienen un buen
rendimiento,pero "llegan" .Las dipolos horizontales con sus
características de direccionabilidad de sus lóbulos, apuntan
como un "rifle" la onda transmitida a donde estén
orientadas más concretamente,tanto por su lado anterior y posterior de
manera perpendicular a ella, pero de los lados de las puntas,aún muy
cercanos de la estación emisora, pasan muy desapercibidas . Cada
cosa, para lo que es.Son conceptos.Ni una mejor o peor.A veces, teniendo un
poco de experiencia,muy buen oído y práctica, resultaría posible
disecernir este efecto en algunas bandas bajas,y poder deducir el
tipo de polaridad de la antena que utiliza nuestro corresponsal,siempre y
cuando tenga su dipolo en la horizontal,aunque suena a fantasmada.Podemos
observarlo en bandas de
Aquí tenemos un ejemplo de un caso a nivel nacional,como ejemplo,nuestro Ham
transmitiendo con sus distintas antenas desde un punto aleatorio del norte de
España:
***********************************************************************************************************************************************************************************************************
Una pequeña táctica para mejorar el efecto "skip" en
las verticales, y si las circunstancias lo propician, es nada más y nada menos que
procurar girar la vertical en un ángulo corto de unos 20-30º o más en la
zona opuesta a lo "tirachinas" , a donde dirijamos la radiación.De este modo los
lóbulos se modifican y el ataque ionosférico de nuestra transmisión podrá
llegar a distancias más cercanas a niveles nacionales al elevar este ángulo
para reflexión.
CÓMO
EVITAR UN EFECTO “SKIP” O ZONAS DE SOMBRA con una antena, EN
Aquí tenemos un ejemplo que hice de un
diseño de una dipolo de “corbata” ,compuesta con dos elementos por cada radiante, de unos
4 mt cada uno,para la banda de
Si te fijas, la
configuración en el ángulo adecuado de elevación de los conductores, junto la
separación de los elementos,
podemos cubrir esas
zonas en distancias medias, que una vertical no cubre o deja zonas de sombra.
Este tipo de dipolos, junto a cierta elevación con respecto al suelo, es
utilizada en marinería, el efecto reflectante del agua del mar ,
hace de este tipo de
antenas, un sistema radiante con buenos y “rellenos” lóbulos, efecto
“quemanubes”, utilizada en espacio
libre, para buen ángulo de “vuelta” en el salto de reflejo ionosférico.
Esta antena se puede
utilizar como MULTIBANDA, implementando en la base de la misma, un acoplador remoto: Aunque en las frecuencias bajas pierda rendimiento
por las cortas longitudes de los elementos, su buen rendimiento queda
solventado por su buenos ángulos de radiación,como un punto isotrópico en un
espacio libre.
Estas antenas,tienen
un efecto especial, comunmente utilizado en sistemas militares, y es, su “baja capacidad de interceptación”: En una supuesta transmisión, el ángulo de
“caída” de nuestra onda transmitida, deja “poca constancia” del lugar de donde
proviene.Útil en ambientes donde “reinan” los “enemigos”…
Por su arquitectura, es
una antena con “perfecta” forma de “pararrayos”. Por su capacidad con respecto
al suelo, es propensa a cargarse de estáticas, Recomendable instalarle
descargadores de gas o similares.
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EA1HBX L.Javier Fitera
Paz--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Por lógica,las antenas cubren mejor
su ángulo de radiación en las bandas
más bajas con respecto a las altas en las multibandas: es un tema
muy parecido a las señales radiadas de un altavoz: las frecuencias graves se
propagan hacia todos los lados desde su origen-podemos escucharlas con omnidireccionabilidad
, pero las agudas, sólo en ángulos frontales más pequeños, enfrente del
tweeter.Como nuestras antenas, a bandas más altas, los lóbulos se nos hacen más
complejos y agudos.Igual que en un altavoz
Menor ganancia puede ser más efectividad?
En efecto. Veámoslo en gráfico.
<<<aquí
tenemos un ejemplo típico de la radiación de una antena en una banda baja, con
sus lóbulos “rellenitos” y casi “constantes” menos en la vertical –imagen en
2D-
Una mayor ganancia. Pero sólo en un
cierto ángulo.
<<< y en esta imagen…la misma antena acoplada en una banda
superior. Fíjate en el patrón polar, cómo los “nulos” y “ángulos de máxima
radiación” se subdividen en efecto “margarita”, en la que pierden rendimiento
con respecto a la gráfica anterior en un plano determinado, aunque pueden en
alguna de ellas radiar con cierta ganancia superior al “concentrarse” la
radiación el el momento que la longitud del radiante coincida con algún
múltiplo de onda de una frecuencia inferior a la calculada a la fundamental del
diseño, aunque el ángulo de radiación tiene un inmediato efecto sobre el ataque ionosférico, que puede resulltar
efectivo o no en una zona determinada de Dx en el rebote de la señal radiada o
recibida (ejemplo de “antena un poco sorda” en las bandas altas ), y también
dependiendo de otros factores,
Las antenas verticales no son tan "sensibles" al cambio de rendimiento con
respecto a la altura como las dipolos horizontales, ya que la capacidad del radiante con
respecto a tierra no es un factor que haga variar su sintonía en demasía al
elevarla, -incluso si tienen su plano de tierra artificial con
radiales-,sin embargo, la altura es mejor para "entenderse"
a vista directa con otra remota antena.Como muchos lo saben de
sobra,las dipolos de crítico ajuste o "Q" muy agudo, el cambio de
altura o simplemente que un terminal lo mueva el viento,es suficiente para que
cambie su sintonía elemental.La capacitancia con respecto al suelo es
evidente, por lógica, si se acerca un poco a tierra, la capacidad aumenta, en
el entablado de complejas componentes inductivas y capacitivas L+C´s de
nuestro sistema radiante, tiende a bajar su frecuencia de resonancia, a una
longitud de onda un poco más grande, y a la inversa.Diagamos que el viento, al
igual que el efecto del agua de lluvia que rodea a los conductores del dipolo,
en este caso, es nuestro "condensador variable virtual " de
ajuste que no nos agrada demasiado cuando aparece.
Este tipo de antenas
verticales, tienen mejor entendimiento con antenas de sistemas móviles
tambien verticales, y lógico,ya que utilizan el lenguaje de la "polaridad". Digamos que ,hablan el
mismo idioma.En el caso de hacer un Dx con un colega que tenga una dipolo
horizontal y otro una vertical, se pueden entender, a base de "traducir"
las polaridades que hacen extraños efectos en el enlace o incluso no copiarse
uno al otro.
La incertidumbre de las ganancias de las antenas .Quién quiera
ganancia.tiene que "dirigirla" a algún punto…o con algún sistema que
permita directividad.
Con esto quiero
decir,que las ganancias muchas veces son inciertas,
y por ejemplo, escuchamos esas antenas comerciales de CB que dicen tener
9,9 dB de ganancia.Dios mío.Desde luego que se aprovecha un poco a través de
estudios de márketing a todos aquellos que empiezan,como yo empecé sin tener
idea de qué iba el asunto.me sonaban mejor los famosos debés que la
antena que fuera corta o larga.pero si como yo que hemos
sido novatos,somos y seremos tantos que caemos un poco en esoel negocio
se les acrecenta a las marcas.saben bien de qué va el tema. De todas
formas, no dudo que muchas de las conocidas de cb de base tienen un excelente
rendimiento, aunque realmente tengan 3 dB de ganancia,suficiente para
escuchar el QRM por encima de 7 en todo momento y buenos dx,por supuesto,en la
bonita banda de 11 mt.
Cualquier antena de
wifi vertical colineal comercial, a esas frecuencias tan altas, tiene unos
lóbulos con ganancias de la leche de db´s.pero en un
estrecho margen de su radiación horizontal, el resto se queda bastante en
blanca.Basta moverla unos grados o unos cm con respecto a un punto de acceso
para notarlo.Hay colegas que me comentaban,y cierto es, que una pequeña cuarto
de onda le iba mejor que una de 9 dbi´s. debido a su posicionamiento el altura,
puede radiar mejor o peor a un punto de acceso determinado en otra
ubicación,por lo tanto, y dejando de lado las ayudas de los rebotes en paredes,
para antenas a la vista, al estilo radioenlaces con cierta distancia de
separación, es buena una antena de mucha ganancia,siempre y cuando se
entiendan en sus patrones de tx/rx, a lo contrario de tener que radiar a una
zona muy baja con una vertical en un lugar muy alto.a pesar de que dicen que cuesta
abajo todos los santos ayudan, la señal de nuestra colineal
transmitida será menos intensa en rx que con otra más pequeña con
un completo lóbulo en la vertical.
Un caso práctico es
cuando monté en un tejado de la casa de los viejetes una famosa y buena conocica
antena bibanda v-uhf de fibra D.x xxx.os puedo asegurar,que a pesar de que no
quería reconocerlo, los repes de las provincias anejas a esta ciudad,llegaba
mejor con las sencillas antenas de coche más cortas desde la ventana, y un poco
menos,con la de cuarto de onda de
No nos ceguemos con las ganancias.porque a dónde se van los db´s?donde nosotros
queremos o a donde la antena quiera?? Únicamente que tratemos con
antenas directivas,que ya nos dicen a dónde mandamos la onda con cierta
fidelidad donde apunten sus directores.Sigo creyendo,y creo que todos lo
creemos así, que las antenas cuanto más largas adaptadas a su longitud de onda,
mejor."Estiradita y sin tropezones" de bobinados o trampas.
Los efectos o capacidades realzadoras o atenuantes del entorno de la zona.
Importancia total, para los resultados.
Marconi ya lo tenía claro el día de la
prueba de larga distancia para cruzar el charco con una transmisión de radiofrecuencia: escogió
bien el entorno,cercano al mar y desde un alto acantilado para evitar
absorciones, para que las ondas salieran de las grandes antenas
"vía libre" hacia las américas.El tío sabía lo que hacía.Y
hasta hoy, sus aplicaciones.
Todo ayuda.Aunque
vivamos en un lugar bajo o entre valles, menos mal que las ondas tienen
características como las emisiones de luz,tienen una capacidad de
refracción a través de ellas calculables -como en los sistemas de
radioenlaces-, con cierto ángulo, y cierta atenuación de la señal radiada
cuanto más cerrado sea.Aunque antenas a la vista se entienden mejor-siempre y
cuando no sean formadas con múltiples elementos colineales que aunque tengan
muhca ganancia, se queda en un estrecho ángulo a la vista- hasta cierta
distancia detrás de una montaña se puede establecer contacto.
Si son bandas muy
bajas ,tambien utilizan las ondas de tierra, que echan un
cable a la directa o reflejada (o a una de la que causa fading ,o que
infuye y molesta a la onda principal).Aparte de los multirebotes atmosféricos
que pueda ser tratada nuestra onda transmitida en su viaje a nuestro
corresponsal, las ondas nos llegan de distintos puntos, con mayor o
menor atenuación, con un cierto retardo de fases -típico escuchar a
un colega lejano en bandas bajas con un efecto phaser -fase- con
variabilidad, que es equivalente a como por ejemplo,si reproducimos una
grabación en dos pletinas de cinta antiguas, cada una de ellas al reproducir
durante un tiempo ,una de ellas irá más lenta que la otra, y habrá un efecto de
suma y resta de señales, -un defecto de aplicación en audio profesional- que
hace de la transmisión con un sonido muy peculiar.Ese es el caso ,aunque
parezca mentira, que el por qué de las antenas helicoidales o con
bobinados no paralelos a la superficie ,al igual que las dipolos en v
invertida, puedan ir mejor con señales muy lejanas,desde otro punto del
globo,ya que tren un cierto azimuth de ángulo pequeño,que se "encaja"
mejor en este tipo de bobinados ,que uno totalmente vertical ou horizontal.
<< Como en esta foto hecha
en una expedición SOTA a 2127 mt de altura, no siempre tenemos tan buenas
circunstancias de limpieza de ruídos en RX en casa... (Foto Peña Trevinca,
Ourense,2010)
ZONAS FRESNEL. Haces portables en VHF /UHF-microondas? Toma
nota de esto.
Otro interesante
parámetro importante a tener en cuenta en las comunicaciones punto a punto
entre un transmisor y receptor remoto, son las “zonas Fresnel” . A veces, te
puedes preguntar , por qué es posible por ejemplo, que recibas una estación en la
banda de 2 mt ó
En primera instancia, se piensa que
las ondas reflejadas entre las montañas permiten el contacto punto a punto, a
veces con señales reflejadas en “fase” de la principal y en otras ocasiones con
cancelaciones importantes, porque el camino de llegada de las ondas de nuestro
corresponsal, viene por varios caminos ,también desfasando la señal principal.
Estas zonas son objeto de estudio por ejemplo, en la situación de radioenlaces
y microondas punto a punto. Para establecer las zonas de Fresnel, primero debemos
determinar la línea de vista recta de
radiofrecuencia que une los focos de las antenas tx y rx.
Imagina que entre tu montaña y la
de tu corresponsal existe una montaña más alta en el medio, y la copia se hace
posible.Aparte del efecto “refractario” de las ondas que sobrepasan esa montaña
intermedia con cierto ángulo de rebote hacia su parte posterior, en ciertas
condiciones, tenemos que contar con el efecto de las zonas “Fresnel”.
Aunque puedes ver interesante información en Internet sobre este asunto a
buenos niveles, se resume en una serie de fórmulas matemáticas, que vienen a
decir, que toda transmisión entre un emisor y un receptor lejano, tiene un “trazado
elipsoide de revolución” , con cierto volumen, en la cual, las antenas a la
vista, se comunican entre sí, sobre un eje o fase mínima. Desde este
eje, existe un margen superior e inferior con cierto radio (ancho del haz) que es positivo en la transmisión, siempre y
cuando la fase de la onda no supere los 180 grados de defase en su recorrido a
destino ( primera zona de Fresnel) . Aunque en la práctica es más que esto, a
partir de aquí la comunicación se puede degradar (más de 180º de defase de la
onda principal con respecto a ésta) , ya que el “camino recorrido” después de
esta capa va a “interferirnos” la señal principal (segunda zona de Fresnel) , y
después del siguiente recorrido físico a partir de los 360º, nuestra onda
terciaria que viaja por otro camino dentro del volumen de esa hiperbólica
formada “compensa” y “ayuda” por estar en fase con la principal a la vista.
Todo este resultado, es un fading o QSB entre los dos puntos si fuera el
caso.Pero tambien puede en la práctica entre dos puntos no a la vista, poderse
establecer una comunicación por rebotes por otro camino a través de estas zonas
Fresnel.
Este cálculo del
“radio” de nuestro haz transmitido es importante para la comunicación entre
estaciones o repetidores, ya que se considera que hasta un 80% de éste , debe
no tener obstáculos intermedios para asegurarla, y dependiendo del “factor K” o
curvatura de la tierra en un espacio libre de obstáculos.
Como seguro sabes perfectamente por experiencia,con tus antenas de la
banda de 1.296 ,2,4 Ghz, 10 Ghz… en algunos casos tendrás que “hilar fino” con
la puntería en elevación u orientación , para establecer comunicaciones con
otras activaciones, incluso con precisiones de menos de un grado para que estas
zonas Fresnel estén en su sitio!
No es ánimo en estos artículos poner fórmulas más o menos engorrosas, ya
que se puede ver ampliamente en varios espacios en Internet si necesitas información
más profunda.Es un interesante tema que te recomiendo.
<< Foto del campamento de nuestro portable para el concurso MAF de
EE1URO/QRP vhf-uhf-hf - Teso pequeño-Lugo Marzo 2012.
En estos entornos se ven las cosas….
La distancia de RAYLEIGH.
A partir de una cierta distancia de una antena que esté radiando,por un extraño
fenómeno natural, los campos magnéticos y eléctricos generados por la antena, se ponen en
fase, y se propagan conjuntamente, constituyendo un campo electromagnético que
es el que se propaga a distancia en forma de ondas de radio.Aquí vemos el
concepto de “campo lejano” de los lóbulos radiantes de una antena.Este campo
lejano consta en toda la energía que irradia una antena en forma de ondas
electromagnéticas con la polarización “eléctrica” vertical,horizontal o
cualesquiera que sea en origen debido a la arquitectura del sistema radiante.
Esta distancia es una referencia, no es fija, la interacción de los
campos de inducción y los
electromagnéticos de los campos lejanos es gradual,y viene deducida por el
cuadrado de la máxima longitud del radiante de una frecuencia dada, e
inversamente proporcional a la longitud de onda. Aproximadamente , la
transición de campos próximos y lejanos “concuerdan” a un tercio de la longitud
de onda.
Condiciones de POYNTING para un campo electromagnético.
Esta distancia de Rayleigh es de aplicación, junto a las condiciones de
Poynting * - las condiciones que tiene que cumplir un campo electromagnético
para llamarse como tal-, en las antenas de campo cruzado CFA y las EH, que
veremos posteriormente.
·
Condiciones de POYNTING : los campos
eléctricos y magnéticos E y H tienen que coexistir en el mismo espacio y han de
variar de igual forma, en fase,han de ser ortogonales entre ellos, en las que
sus líneas de fuerza deberán de ser perpendiculares, la relación matemática
entre E y H es de 377 –impedancia del espacio frente a la
propagación de la energía electromagnética-
Otro interesante tema que puedes ver info en Internet o libros del ramo,
si quieres información más extendida.
Un hilo largo.No se nota mucho en el vecindario, es relativamente
discreta.No me complico la vida.
Estás en lo cierto.Si
todavía te gusta hacer lo más exclusivo fácilmente.un hilo largo de ondas
progresivas. Como bien dice la palabra, podemos cortar un hilo,bien sea a
una longitud de onda determinada a nuestras frecuencias calculadas, un
múltiplo,un doble o más nº de longitudes de onda ,o incluso aleatorio
,para tener una cierta ganancia, y como dice la palabra, para que las ondas circulen
por la autopista de su conductor..Como los hilos largos suelen tener
una impedancia muy alta para el equipo, se puede colocar en su extremo un
transformador de impedancias de relaciones altas,a partir de 1:9 incluso a los 1:18
(450 -900 ohm o más a los 50 del equipo) .Lo malo de esto, que en
ciudades o cercanías de electrodomésticos,los hilos largos a pesar
de dar asombrosos resultados,tambien los son para el ruído,
debido a la falta de contraantena o tierra, que se le deberá incluír a mayores,
si se quiere una recepción en bandas bajas lo más limpio posible.La
conformación del hilo tambien tiene desventajas,como son su lóbulo de radiación
progresivo a través de él muy extraño,puede ocasionar que radie bien hacia una
zona angular determinada, y estar media sorda para algún extremo.Aquí
cuentan las situaciones anejas cercanas a nuestra antena,la longitud ,su
altura con respecto al suelo y la distancia hacia la pared de una casa,por
ejemplo.Son determinantes.Un sencillo hilo largo puede ser enteramente
satisfactorio.Y con una tierra física de masa puede ser ideal,al tener la
capacidad de acoplo más adecuada.En la parte posterior, te muestro múltiples
diseños de transformadores 1:9 para que montes para este tipo de aplicación.
Hay variaciones con los
hilos largos, hasta el el punto de cargarlos en su punta con respecto a
masa,con una resistencia ,como se hacía antiguamente (hilos largos aperiódicos
cargados en extremo),para facilitar el acoplo de impedancias y hacerlos de banda
ancha.A partir de aquí ya salieron antiguos diseños con los famosos dipolos
cargados (folded dipoles) en su punto central con dos elementos, conformados en
configuración de dipolos plegados cargados en extremo,muy buen ancho de banda y
resultados para altas potencias incluso.Hay modelos muy conocidos y usados por
los colegas en bandas bajas.Habrás escuchado a alguien con las famosas y
efectivas "guiskitrés eich eich" :P -la traducción es evidente
-
Antenas verticales portable/base
CACHARREOS-----------Te gusta el monte y el portable? Bienvenido al
club!----------------------
Ejemplos prácticos
Antena “CRISE” de caña de pesca .Una actual moda, sea en monobanda como
multibanda.Una opción práctica y económica.Una antena con cierta controversia
en algunos 
sectores.
ANTENA CRISE HF multibanda portable y económica. Una antena utilizada recientemente en
la expedición "Submmits on the air" SOTA EA1-OU001
Si quieres poco peso
para la mochila.Ejemplo de construcción de antena portable
vertical multibanda QRP sistema CRISE (baratito para estas
épocas) (EA1HBX) Hf ligera en fibra de vidrio de caña de
pesca con cinta de cobre 5 mm (reciclado de vidrieras de
decoración): un diseño nacido a base de muchas pruebas en el 2008 y mejorado
a principios del 2009,en pleno monte, con una caña vertical 9 mt con
10,6 mt de radiante helicoidal , sistema de contraantena
bobinada de otros 10,6 mt desde la masa del pl y
del transformador(configurado como Faraday standard) , en
sustitución de radiales tradicionales, -en la foto, con cinta de
cobre, inicialmente con cable, para efecto inductivo-capacitivo entre espiras,
resonante en 40 mt , cuidando el lóbulo de radiación y el peso
total - , un toroide de polvo de hierro/ferrita de relaciones entre
1:9 y 1:18 con resultados multibanda en QRP muy
satisfactorios, muy poco peso para portable de montañistas (menos de
http://www.ea1uro.com/ea1hbx/ea1hbx.html
Allí encontrarás la
versión de cable, y tambien el montaje con doble antena con líneas de
distribución de señal-enfasadores con cable de 75 ohm para un
rendimiento superior,(
Aquí muestro la versión
sencilla.El diseño original con cable lleva en su parte inferior ,un
condensador de acoplo fino de bandas medias junto a un trípode,que podrás ver
en el enlace.
<<< las
cabras tiramos al monte…pero para hacer DX! Aquí tenemos una foto de Martiñá-Ourense en el
portable QRP del Domingo,7 Feb 2011, con una de estas antenas.En el cartel
indica “zona de adiestramiento de perros”…pero no he visto ninguno,Seguro que
se han asustado con el cacharro al verlo…El sistema consta como vés en la foto,
de un trípode de sujeción, contraantena bobinada con cinta liviana de cobre
sobre una caña de pesca, con un unun 1:5 a 1:9 .
(como se muestra en el
texto posterior)
Pequeño boceto inicial de la sencilla antena. Las medidas de radial y
radiante, pueden ser, desde los 10,10 10,60 mt,hasta los 18,5 mt por rama si te
gustan rendimientos en las bandas bajas y si tu mástil-soporte
es muy largo, por ejemplo, de 12-16 mt. Más abajo , tenemos un
ejemplo de la respuesta real "on air" de la antena con un NTh39
de polvo de hierro y un Ntf36 de ferrita,a 1,5 mt y 5 mt de altura del
suelo sobre un trípode.Como vés,tiene buena respuesta en bandas bajas el de
hierro.Con anillos de ferrita , mejoramos las bandas de
En esta pequeña gráfica
puedes observar las curvas de respuesta con distintos devanados de secundario:
20 para las bandas bajas., y 15 para trabajar solapadamente mejor en medias y
altas.coge tu preferencia según el texto adjunto.Las alturas de las pruebas han
sido desde los
En la práctica y en las
pruebas, ciertas ferritas consiguen más transferencia de potencia
al radiante que el polvo de hierro -en ciertas bandas altas -a
costa de subir la roe ,antagónicamente,aunque éste consiga mejor
adaptación,digamos, que hay factores a mayores, como la
coercitividad del núcleo en su ciclo de histéresis -resistencia a la
pérdida de propiedades magnéticas en ciertas circunstancias limítrofes en pleno
funcionamiento en una Rf aplicada- que tambien influye en el resultado
final,-como la saturación del mismo-,por ello,te podrás encontrar con
núcleos en antenas adaptadas de roe que no consigues sobrepasar cierta potencia
con tu equipo ya que los campos magnéticos circulantes no dán másni se
transfieren a los conductores secundarios,es como querer ir a
Reciclemos!! No todos los baluns ya fabricados
comerciales son una maravilla. La seguridad que ofrece comprar
alguno, no siempre es satisfactoria en resutados a nuestra necesidad.Sólo hay
que abrir alguno y ver,incluso a niveles de soldaduras y bobinados. Aunque para
otras configuraciones de antenas o bobinados tri o cuadrifilares pueden ir muy
bien, en este caso ,sorprendentemente, cualquier núcleo ,toroide o barra
ferrita de desguace de fuentes de pc,tubos de ferrita de monitores de
TRC,diferenciales , etz,pueden tener resultados sorpresivos,a la
hora de la tranferencia de potencia y temperatura,ancho de banda,etz.Te
recomiendo que no descartes un proyecto de antena que crees que no ha dado buen
resultado, sin antes probar ferritas variopintas.
Hay forma de compensarla,con
mucha paciencia, y trabajo, estamos intentando hacer una antena para evitar uso
de acoplador.La banda de 6 mt decrementa su resonancia con unas modificaciones
en las espiras, y se nos desplaza esta curva, unos Khz.Podemos personalizar esta
antena a nuestro gusto en las bandas.
La antena ,según pruebas
de estas fechas, tambien trabaja en la banda de 4 mt, 2 mt y
Según pruebas,si colocas
la antena a buena altura >10 mt, su rendimiento puede
decrecer en bandas bajas-no en las altas-,por la que habrá que recurrir
al añadido de un sombrero capacitivo inferior en la contraantena
conformado un bobinado de cono <25º a mayores con el diseño
original, al estilo del funcionamiento acoplativo-
capacitivo de las CFA o antenas cross faded de campo cruzado con
respecto a tierra.Sólo con ciertos núcleos y relaciones de impedancias.Las
antenas no dejan de ser inductores al medio, creando su campo magnético
cuando están en tx, en la que participan las corrientes parásitas o de
Foucault,con sus pérdidas existentes a lo largo de sus conductores,pero en
cierta forma, poco despreciables para relizar un relativo buen
trabajo .Desde luego, una antena práctica y de efectivo y
probado rendimiento por poco dinero,de las de tomar en cuenta hacerse
algunaincluyendo de principal en donde haya falta de espacio!
CRISE HF Versión 3.0 :
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Otras forma de construírla para menos
peso (importante para subir al monte!),como una antena de radio telescópica con
cinta de cobre longitudinal a lo largo de sus caños.
He hecho otros
prototipos de esta antena, con cinta de
cobre adhesiva pegada longitudinalmente
a través de sus tramos , en cuanto se estiran, hacen contacto entre
ellos, muy manejable, incluso para acortar la antena si fuera necesario al
girar el tramo que no interese que haga contacto eléctrico con el
siguiente, se recoge la antena sin cables
externos, pero en las pruebas prácticas, ante el movimiento reinante del aire
en el monte que provocaba torsiones, subidas y bajadas de tramos, tenía
problemas de contactos , incluso de desgaste, cuando había tierra o agua , por
ello lo descarté para portable, aunque puede ser efectiva, si protegemos los contactos eléctricos entre tramos con unas bridas
metálicas o papel de cobre en anillos
que lo aseguren, protegiendo la cinta de cobre con cinta aislante a
través de sus tramos .Según extraemos los tramos, con un
ligero pliegue de un par de cm en extremos, se “autoconectan” al estirarlos por
expansión.
Esta es una de las versiones más cómodas, ligeras de peso, y rápidas de montar y desmontar!!!
Aquí tenemos el ejemplo de la misma
antena, realizada con el diseño base de cinta de cobre adhesiva de
contraantena, stándard del diseño, con toroide,etz, y se ha sustituído el cable de radiante por la cinta adhesiva de cobre por
contacto longitudinal a través de sus tramos. Ecco!!!
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TIPOS DE CAÑAS o mástiles y longitudes que se pueden utilizar.Cómo
comprobar hasta "dónde" llega una caña con cierta altura?
Como bien recomiendo , si
te es posible utiliza una caña de 9-
Procedimientos de prueba:
- Como antena monobanda
clásica cortada al cuarto de onda de la banda de 40 mt.:
Cojemos nuestra caña y
bobinamos con las medidas recomendadas indicadas en el texto posterior (desde
- Cañas de 4-5
mt o pequeñas.
Si nuestra caña es de reducida dimensión, las espiras se cierran un poco más por
la falta de espacio, lo cual nos dará un factor de calidad Q* más crítico
(ver texto posterior), y la resonancia podrá subir a una banda más alta y
estrecharse-o en algún punto de una banda baja por menos de los 6 mhz o por las
características de inductancia total puede quedar "fuera de combate"
o prácticamente inutilizable,porque el bobinado ya cumpliría leyes de
electromagnetismo dependiente de sus parámetros de longitud, grosor del
cable, tipo de núcleo, etz. (XL) .Si no consigues bajar la roe a menos de
3:1 en este punto, es mejor que recurras a radiales tradicionales desde masa
sin contraantena bobinada -3 en total cortados a 10,03 mt cada uno- si
todavía no baja la roe o no encuentras resonancia,por ejemplo,con cañas de
El utilizar radiales stándad nos conformará lóbulos radiantes en la
vertical más altos que con contraantena bobinada,Puedes probar para tus
circunstancias la opción más adecuada (sea para dx ó local-combinada).
Recomendaciones:
Según pruebas, y después de utilizar variopintas cañas del mercado,
recomiendo por precio y disponibilidad
las siguientes:
-
“Dinamyc
-
Hay unos mástiles de color gris de la casa dx-wire.com , que venden en una tienda del ramo, de longitudes de
12 y
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1 -Foto del material utilizado: una caña de fibra de vidrio de 9 mt o más (estilo
“Dynamic
2/3 -Contraantena: La protagonista del tema ,tenemos que
hacerla bien.Cortamos a medida la cinta de cobre, desde
4/5-Así nos quedará el
bobinado, generalmente,sobre una caña de
6/7/8- Radiante: en el primer tramo de la caña,cortamos 2
mt de cinta de cobre para bobinarla hasta la parte de arriba de éste,con
una separación de unos 4-
En la versión 3.0, se
sustituye el cable del radiante por
cinta de cobre adhesiva longitudinal por contacto eléctrico, y recomendable para cañas muy
largas o superiores a los
Ejemplo del montaje
paso a paso del transformador adaptador, por el primer procedimiento utilizado ya en el año
2008 de los primeros prototipos que hiciera con el NTH39:
-5 vueltas de primario
con cinta de cobre de
Y aquí el trifilar, de
los modelos más modernos,paso a paso:
-5 vueltas de primario,
y dos bobinados de 5 espiras en paralelo a este conectados en serie hacia la
salida- ver el artículo posterior paso a paso-
Otra aplicación del
toroide para soportar en la caña desmontable y para aplicaciones de hilos
largos,incluso para trabajar en frecuencias más bajas,
puedes montarlo con
10-12 vueltas trifilares (toroide NTH39)
en una cajita de intemperie como sigue:
Se recomienda si se ponen tornillos y
tuercas, que sean de latón , y soldar los cables del toroide a ellos
con decapante de fontanero
para que no haya
pérdidas de contacto de RF, así como palomillas inoxidables.
Podrás ver cómo se
construye en la sección de las pruebas de toroides en la sección de abajo.
Aquí tenemos un ejemplo
de montaje de una CRISE QRP <150w .
Aquí vemos la parte
central con dos tiras de papel de cobre para soldar nuestro unun 1:9
Así queda la
contraantena bobinada sobre la parte inferior de la caña.
Despues del bobinado
un "maquillaje" de cinta para intemperie , pegatinasy
monte!!!
Como según comento más abajo,
el sinónimo de roe 1:1 no significa más rendimiento en este diseño,no te
obceques con ello,por ello, se ha dejado "resonante" entre
bandas Ham.En las bandas adyacentes, ahí en donde se encuentran las
de 40 y 30 mt, donde hace efecto la contraantena, es donde hay que dejarla con
un poco de roe, menos de 2:1 -entiendo el mosqueo que crea trabajar con algo de
roe, en la que el rendimiento baja vertiginosamente y el equipo no nos entrega
toda la potencia - para que nos aseguremos una buena recepción aunque
tengamos que perder algo en la transmisión.En resto de las bandas
Ham,ya se entienden las" medidas" del radiante y radial.Para
bandas medias y bajas, una buena dipolo tiene más rendimiento y limpieza
en rx ,ya que es más larga-a menos que utilicemos mástiles de fibra de 18
mt o más para este diseño-
El poder poner dos
antenas de este tipo en paralelo con dos cables distribuidores de 75
ohm y separadas a múltiplo de longitud de onda con 5 w ha
dado asombrosos resultados,por la diversificación de señales.Este sistema
tambien ha funcionado para 2 mt y
No me quiero complicar probando toroides y bobinados,hay otra sencilla
solución para un compromiso? Me valdría para empezar como mi primera antena de
cacharreo.
Sí que hay. La puedes
utilizar para base, sin ser determinante la altura para su resonancias
elementales.En el enlace que muestro de ea1uro, dentro del diseño de la "tactic
antenna " ,hay un sistema para hacer transformadores muy
sencillamente, que es ,simplemente, "cerrarles el
oído", o lo que es lo mismo, bobinar toroides
-cualquiera sencillo de ferrita te podría valer - con un par de vueltas
desde vivo a masa donde se alimenta la antena, como un primario,sin
más(radiante al vivo del pl y a un extremo de la bobina, el otro, a masa del pl
,a la contraantena y al otro extremo del bobinado) .Así
conseguirás un ancho de banda extenso sin apenas roe, incluyendo v y uhf, como
si de una carga se tratase , aunque la antena tiene cierto rendimiento, la baja
impedancia obtenida te hará hacer sufrir un poco al equipo y al propio cable
del toroide que cargará con "todo el marrón", y la rx es
mediocre en la banda, de compromiso,pero puedes recibir muy limpio y
transmitir un cierto porcentaje, muy satisfactorio para no comerse el
coco con la adaptación de
Menos complicación con algo más de gasto.Con unun/balun comercial de 1:9
para hilos largos.
Evidentemente, podemos
hacer una antena de este tipo con magníficos resultados ,con un unun magnético
de tensión comercial para hilos largos (de relación
1:9 . La antena se comportará como un buen hilo largo, y con la
compañía de su contraantena o la tierra de tu fuente de alimentación, tendrás
magníficos resultados,aunque el ancho de banda decrezca,la roe suba un poco en
bandas bajas- a menos que pongas radiantes de más de 20 mt!!! - Si no
tienes contraantena podrás usar por ejemplo, la chapa de tu vehículo de contraantena,con
cierto rendimiento.Parecido al montaje anterior de transformador con barra de
ferrita. 
Un
ejemplo de la curva de respuesta que debería de darnos una antena medianamente
ajustada en toda
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La antena CRISE HF o estas antenas con sistemas de contraantena
vertical bobinada, son ruidosas en general si éstas cerca de
ciudades,pero buena para hacer pinitos.En
el equilibrio de todo,está el éxito.Si estás cerca de los ruídos , es
mejor que instales tu antena con sistemas de radiales de plano de tierra,
ya que tendrás mejor limpieza de señal, aunque se haga monobanda.En
el monte.el ruído se convierte en señales de fondo.
Si dispones de un lugar
con una buena tierra-por ejemplo,en un campo húmedo -tendrás muy fácil de
ajustar tu vertical ,ya que la contraantena física está en buena condición de
llevarse bien con la radiante,ya que le tira bien ,y la medida
será muy coincidente con la calculada,sin andar con variaciones.
MONOBANDA
ANTENA VERTICAL DE CAÑA CON RADIALES STÁNDARD: No olvides si haces tu antena con
radiales cortados a la banda de trabajo, de poner 3 ó impares, y si los pones en contacto
en círculo por su radio exterior tendrás menos pérdidas de tierra, y
conseguirás reducir drásticamente su longitud para un rendimiento similar.El
poner multitud de radiales en una vertical apoyada en el suelo, ayuda
a reducir la impedancia de tierra, pero tampoco hay que poner 100 (aunque
las emisoras de broadcast de AM ponen 120, aunque hay leyendas urbanas que
cuentan que esto tiene su hostoria..) . o si no, mejor ir por otro camino,
incluso modificar el radiante!!!
Si utilizas radiales
cortados al cuarto de onda de la banda de trabajo, en las pruebas prácticas, y parecido a
los simuladores, dependiendo del terreno y la altura de la antena con respecto
a éste, una graduación de 135º
con respecto a la vertical es un buen sistema para dx por la conformación de los lóbulos radiantes.
EJEMPLO: para 7,100 Mhz
, radiante de
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TOROIDES, TIPOS DE BOBINADOS
TOROIDES,UNUNS,BALUNS.Circuítos de carga de adaptación para
transferencia de enegía. Ferritas, barras,toroides.por
qué se utilizan.
Las ferritas, barras,
etz. tienen unas buenas características para el hobby,
como una alta permeabilidad magnética(*), por ello para conseguir
inductancia en una bobina,se introducen por el interior de su núcleo, lo cual
les permite almacenar campos magnéticos con cierta intensidad,con más
calidad que el hierro.Seguro que has visto algún transformador clásico de 220
volt con núcleo de hierro en placas, aunque estas placas no tienen mucho
rendimiento para la inducción.
Las ferritas
están fabricadas con distintos materiales ferromagnéticos en forma de polvo,
(por ejemplo,habrás escuchado o visto sobre imanes de "Alnico" ,que es una aleación de buenas características,
parecidas al neodimio, con ALuminio,NIquel y CObalto -
Estas aleaciones tienen
cierta dureza-aunque no te aconsejo que tires una al suelo,seguro que rompe
en bastantes pedazos o ya tienes experiencia,son delicadas de trato.-Una de
sus características de aplicación en nuestro hobby, uno de sus
factores, que a buen seguro has visto o escuchado: la permeabilidad magnética (*)que viene siendo la capacidad de una
sustancia o medio,en este caso nuestro núcleo, para atraer y hacer
pasar a través de sí las líneas de campos magnéticos , o más comunmente, toda
la capacidad de concentrar esas líneas de campo, la cual está dada
por la relación entre la intensidad de campo magnético existente y
la inducción que aparece en el interior del mismo.Es un detalle que si
has utilizado en transmisión un sistema radiante con ferritas y cierta
potencia, incluso es posible que se carguen y puedan dar una pequeña descarga
si los tocas.Los utilizados comunmente pueden tener valores de 
permeabilidad desde 200.hasta los de buena
calidad,por encima de los 6000, -más clásicos en los que trabajan en las
fuentes conmutadas en bajas frecuencias-Cuanta más frecuencia de trabajo
funcionen ,cuánto menor es la permeabilidad,cuesta más su fabricación y tipo de
aleaciones utilizadas-
<<<<Aquí tenemos un
ejemplo de recicle de barras de ferrita de radio de AM,-generalmente de material 33 -en
la que he hecho un 1:1 , bueno para dipolos.Calienta al meter potencia,
pero es satisfactorio para QRP y banda ancha a pesar de su economía.Por menos
de 1 euro, te puedes montar uno " de bolsillo" como solución de
compromiso.
Aunque ya mencionados y
probados con anterioridad, Materiales como el K, A, E.etz que seguro que
has visto o escuchado algo.Un buen material,como el K, no
calentará,o muy poco, a altas potencias,ya que sus líneas de campo se
"entenderán" muy bien con los conductores-con su adecuada
construcción-, y por lo tanto, debería parecerse a un elemento complementario
casi pasivo , no como aquéllos que calientan demasiado o actúan como cargas, ya
que sus campos magnéticos se "quedan" alrededor sin grandes
posibilidades de "inducir" a los bobinados o conductores
aplicados.Consecuentemente, con sus pérdidas de eficiencia a nuestra
carga acoplada, en este caso, a nuestras antenas.
Bobinados TRIFILARES, CUATRIFILARES, estilo clásico contíguos ,
secciones de cables utilizados.Qué diferencias hay de poner uno u otro?
Nos asusta ver un
bobinado de dos, tres hilos o cuatro pegados para bobinar en un toroide, la
primera vez que los vemos en algún esquema.El conectar el final de uno con el principio
del siguiente y así sucesivamente.Dios mío.Que si el 2 con el 4 y el 3 con el
5,etz, y como se suelde mal la llevamos clara.Aunque realmente ,despues de
todo,son bobinados en serie.Cierto? Ya veremos posteriormente la construcción de uno de
ellos, en un par de minutos!
El poner más o menos
espiras en los toroides como hemos comentado, infuye directamente entre las
capacidades intrínsecas de los cables utilizados, por lo tanto, las curvas
de respuesta que pueda ocasionar.El utilizar cintas de cobre el vez de cable
barnizado,le da apoyo a los bobinados con una pequeña capacidad , que
nos ocasioná un pequeño circuíto LC combinado-serie-paralelo y nos
ayudará a que trabaje en bandas bajas con menos vueltas.
Ojo, no siempre poner secciones muy grandes
por eso de que "aguanten cañita" superiores a 2,5 mm2 aprovechan este
efecto, al tener una relación directa en la resistencia a niveles de
corriente contínua muy baja , que ocasionarían unas impendacias muy
bajas , cercanas a un cortocircuíto a
Si pasamos de los transformadores,qué sucedería.Ejemplo.
Evidentemente,
podemos hacer una bobina para acortar por ejemplo nuestra antena vertical
monobanda para la banda de 80 mt.Ten a buen recaudo que necesitarías un
buen nº de vueltas si se bobina al aire,ante la larga longitud de un
radiante a esta frecuencia relativamente baja. Nuestra forma de reducir
drásticamente este bobinado,sería introduciendo un núcleo de ferrita, ya que
con su capacidad de concentrar estos campos magnéticos
nos quitaría un buen trabajo de encima.en la práctica, has podido ver
un simple receptor transistor de AM, en la que su antena es una barra de
ferrita con numerosas vueltas, que sería equivalente a sacarnos de encima una
"sencilla" cuarto de onda desde,nada más y nada menos, (
BALUNS Y UNUNS QUE "NO DAN ROE EN TODAS
Siempre es ideal,
pero…estos son ejemplos de cosas que se escuchan y “leen” .Vamos a ve qué
sucede.
"mi balun autoconstruído me dá 1:1 de Roe en todas las
bandas de hf hasta 6 mt. con resistencias de carga." (uau!)
"he probado otros núcleos baratos y no lo entiendo, me siguen dando
1:1 de roe en toda la banda.soy una máquina de hacer baluns o qué pasa?
No
te asustes si crees que tu balun o unun carga muy bien con resistencias de 50
ohm en toda la hf, y cuando ponemos los rabos del dipolo cambia el “escenario”…
Te has encontrado en tus montajes con transformadores / ununs / baluns que
no dan ROE en toda hf cargados con resistencias? muy bien,pero con cargas
puras.Las resistencias son
orientativamente lineales,y con razón, pero no son antenas radiantes
precisamente de ondas progresivas.Por qué los textos dicen que las cargas
ficticias no se pongan resistencias bobinadas? porque hay una
inductancia que nos puede equivocar medidas,sin embargo.es un ejemplo de antena
física muy parecida a la realidad a tal o cual frecuencia resonante !!! Es
más fácil engañarnos con cargas puras con resistencias de 50 ohm sin
parte imagen.pero al acoplarlas a nuestra emisora, será
perfecta para hacer ajustes de potencias o cargar lineales.pero
no es una antena real.Se presupone la impedancia aproximada
cercana entre los 50 y 73 ohm en resonancia a la frecuencia calculada del
radiante /radiales o contraantena acoplado en condiciones ideales.Lo que nos
vale ,es la práctica y observar resultados.Cuando conectes posteriormente
los conductores.qué es lo que notas? se puede parecer bastante.pero las cosas
cambian.
Lo mejor, que te dén 1:0 ó 1:1 en toda la banda para “empezar” tu
antena…siempre y cuando sea posible…!
El tamaño de los toroides.Son tan diferentes?
Un toroide pequeño puede
tener tan buenas características de eficiencia de transferencia como uno
más grande, aunque aguante menos potencia.Las espiras de los pequeños toroides
es un problema para las altas corrientes de secundario generadas,así como la salvaguarda
de la impedancia de su separación entre ellos.Es una desventaja clara con
respecto a los grandes.
Sin embargo, aunque
puedan tener alguna relación de impedancia de E/S grande y
con pérdidas, los grandes funcionan ,tanto,bien o mejor que los de inferior
tamaño.El recubrimiento externo de estos núcleos son calculados para tales
aplicaciones, de las que se aseguran aislamientos del bobinado con el núcleo de
buena calidad.Con mucha potencia, buenas relaciones de bobinados y ataque a
conductores radiantes adecuados, el núcleo en modo trabajo en
tx, seguramente " ni se enterará" con 200 w contínuos de
portadora.
Actualmente seguro que has visto esos
transformadores 1:4 SMD que utilizan las entradas de los receptores SDR.Tan pequeños, pero con tanto rendimiento,
desde los
Puedes trabajar con algún tipo de ellos, al ser tan minúsculos, pero tienen
una sección de cable tan fina,que no son adecuados para transmitir con ellos ,a
menos que sean mW.Para recibir son verdaderamente cañonazos.
En ocasiones, ciertos toroides no son realmente lineales para
algunas aplicaciones. No nos engañemos, todo lo que estiremos en ancho de banda, dá ROE, recibe
bastante bien,con menos ROE, acopla mejor en tx y las señales de rx se
"cargan distribuidamente" entre los bobinados del toroide y nos
enmudecen nuestro receptor al quedarse un poco "en blanca".Por
ejemplo,si dibujas un gráfico de relación ancho de banda/roe ó impedancia
de una antena que construyas,es más cierto ver flancos de subida y bajada
acusados a lo largo de las frecuencias-principalmente el radiante es el
que radia, al tener sus resonantes coincidentes a la longitud/es múltiples si
cabe-, al contrario de una gráfica casi plana,en la que la carga principal es
un primario "cerrado de espiras" de muy baja
impedancia que no corresponde "a lo que sale" al
aire. En este tipo de montaje, el clásico unun realizado con barras o
tubos de ferrita (tipo 43,61, o similares sencillos) de tensión,no trifilar o
cuadrifilar , tienen aceptables resultados prácticos.Compruébalo tú mismo.
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Puesta a punto del transformador adaptador de impedancias. Los “unos-nueves”-----1:9´s
A veces se nos pone un
poco complicado el cómo empezar el dichoso transformador.No te
preocupes,aunque pueda resultar en alguna ocasión algo parecido a hacer las 6
caras de un cubo de Rubik, y en algún caso es así ,vamos a ir poco a poco a
ver cómo es el asunto.
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Recordemos lo siguiente:
La fórmula que nos
relaciona el nº de espiras aproximadas para nuestro transformador viene
dado por la fórmula-respecto a las impedancias de entrada y salida - :
Relación de espiras = raíz cudrada de impedancia de
salida / impedancia de entrada.
Por ejemplo, en nuestro
caso,necesitamos un transformador con una relación de 1:9 , o lo que es lo
mismo, de 50 ohm a 450 ohm.
Relación de espiras =
raiz cuadrada de 450/50 = raiz cuadrada de 9 = 3 .Esta es la
relación de espiras: si ponemos por ejemplo, 5 de primario, 5*3= 15 de
secundario.
Si son 10 de primario, con relación 3, 10*3 = 30 de
secundario.Para 9 de primario, 9*3 =27 de secundario.tal como es,sin más.Dependiendo
del tipo de toroide, grosor del cable utilizado,tipo de material,etz, diferirá
un poco en su ajuste final.Pero te vale como base para empezar.
SOFTWARE DE AYUDA: En primer lugar, una buena ayuda como base
de datos de toroides, incluso para realizar tests con bobinas de aire y
condensadores LC resonantes, te
recomiendo el efectivo programa freeware del amigo Wilfried, DL5SWB, “miniring
core calculator” descargable desde la web del autor.Te quitarás dolores de
cabeza…(como en la pantalla capturada de ejemplo,ahí tienes los datos para
fabricarte tu media onda con un hilo largo y un LC resonante para
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Pautas y Recomendaciones para tus
montajes de ununs y baluns
Si puedes conseguir una barra o toroide
de ferrita de material 43,k,3c25 ó 4A11… mejor que mejor -buen
rendimiento-permeabilidad sobre 850.
Recuerda hacer tu ajuste personalizado a tus condiciones, poniendo o quitando espiras en
secundario desde esta base,dependiendo del tipo de material de la barra ,su diámetro
y longitud.
Recordemos tambien que la longitud total del conductor secundario (*)no supere el cuarto de onda de
la banda más alta a trabajar :por ejemplo,para un buen acople para la banda
de 50 mhz, no debería exceder del metro y medio aproximadamente en total.Te
puedes orientar desde aquí,para ajustar en tu banda preferida.Asimismo,para que
nuestro sistema radiante tenga eficiencia en las bandas más bajas, necesitamos
que nuestro toroide tenga un valor tirando a alto de permeabilidad, fíjate en lo
que el fabricante ofrece en sus datasheets.
Detalle importante en
resumen:
-Toroide de tamaño normal, material
ferrita, permeabilidad media (u=300-800): buenos para que las longitudes de los radiantes, cubran
frecuencias muy parecidas a la resonante del hilo, buenas para altas
frecuencias .
-Toroide de tamaño
normal, de polvo de hierro, permeabilidad alta (u = > 800- 2000): buenos para longitudes de hilo
inferiores múltiplo en tamaño que las longitudes de ondas más bajas, absorben y
calientan más por “disfrazar” un poco más la roe en bandas bajas.
-Toroide de tamaño medio, permeabilidad
muy baja (u=12….125) : Anchos de
banda de trabajo más agudos y estrechos, muy estables a la temperatura, muy
cañeros.
-Toroides pequeños o muy pequeños: ancho de banda muy grande por la pequeña
longitud del hilo que lo compone –smd o similares- , aguantan muy poca
potencia, o utilizados para señales de rx.
-Toroides medios con permeabilidades muy
altas (u=15000 o más), generalmente
utilizados para frecuencias de orden de los Khz, con pocas vueltas y poco
conductor resuelven el tema, pero son muy buenos “chokes” y “atenuadores” si no
los configuras correctamente, piensa que están estudiados para filtrajes de
frecuencias muy bajas en fuentes conmutadas, filtros de audio, etz…
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El equilibrio de los transformadores que construyas para tener las
menos pérdidas posibles y mejores transferencias ,junto a un buen ancho de
banda,(ununs, bauns, guanella), se basa en que no sea muy grande el toroide-evitamos
longitudes de cable largos para su uso en bandas muy altas, a pesar de su
cercanía de espiras que provoquen arcos voltaicos con potencia; de
buena permeabilidad para que empiece a trabajar desde bandas bajas , buena
característica de aislamiento en la capa que recubre, alta
temperatura de trabajo antes de saturación o temperatura de Curie, y
que la longitud de cable sea monofilar o bifilar,recomendable con un
aislamiento delgado para evitar que no se separe mucho del toroide y
pierda propiedades de lo que en un principio calculáramos,y que no
supere el cuarto de onda de la frecuencia más alta a trabajar,
todo ello para que sea realmente multibanda.
La “base” del “asunto”:
Aquí tenemos un ejemplo de construcción del bobinado
sobre le toroide,
con 3 salidas para posibles ajustes finales de
bandas de trabajo.
En la relación de 1:9
debería de ir bien, para otros toroides, cambiar de toma de espira.
El primario puede
hacerse con cinta de cobre, con unos
bien pegados al
toroide,aislarlo,y por encima, el hilo de cobre barnizado secundario.
En nuestras pruebas ,sensayaremos los NTF 36,NTH 39,T200,FT240k,FT240-43
,TX53,TX58,T-200,T-400-2,barra mt.61,etz
SEGUNDO PROCEDIMIENTO para hacerlo: con bobinado trifilar.
NTH 39 AMARILLO-BLANCO
Es posible realizar con
este mismo toroide ,cuidando la separación de espiras, con bobinado TRIFILAR
clásico,como el de la foto:
Test con el NTH39.De los económicos y fáciles de conseguir,sobre todo si es el gris-blanco (ver
abajo la foto) (tambien los hay amarillos-blanco), es de calidad muy aceptable.
En total, 3 hilos
juntos conformados sobre 5 vueltas de cable de
Al ser este un toroide
pequeño, tiene mejor posibilidad de trabajar en frecuencias más altas ,siempre
y cuando la longitud de primario no supere el cuarto de onda de la frecuencia
más alta!
Ojo con soldar
correctamente los bobinados, recuerda que despues de todo,son 3
bobinados en serie desde el "punto frío". Puedes ponerle una
cinta con una letra de identificación de cada conductor.Pon una cinta de unión
entre cada espira triple para que queden juntos, y no muy
“pegados”,sepáralos un pelín entre ellos.
NTH 39 AMARILLO-BLANCO PARA BANDAS MÁS BAJAS
Mismo sistema que el
anterior, en esta ocasión para impedancia de entrada cercana a los 45-50 ohm ,
de
Esta versión es para
trabajar en bandas más bajas, aunque tiene buenos resultados de roe en bandas
cercanas a los 28 mhz.
NTH39
POLVO DE HIERRO GRIS-BLANCO
Test con el toroide NTH39
gris-blanco de polvo de hierro, (sobre 3,5 eur) en total, entre 8 y 9 espiras trifilares
bobinadas -27 en total si es con 9- (entre 45-55 ohm de Z entrada) .Toroide de
mediano diámetro relativamente económico
y fácil de conseguir en el mercado.Resultados muy aceptables en toda la banda
de HF(ver respuestas en gráficos posteriores cargado a 450 ohm).
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Detalle de separación : El colocar el trifilar con los hilos muy pegados no conserva la
impedancia de la línea durante todo el ancho de banda.Hay fórmulas de
cálculo de distancias entre conductores -generalmente muy pequeñas, del orden
de 0.7 y
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T-200
-6
Test con el TOROIDE T-200-6 de Amidón (sobre 10-12 eur) para alta potencia. He hecho pruebas
con este toroide a 1:9, bobinando según simulación informática y
posterior prototipo.En efecto, con 11 vueltas de primario (55 ohm
apróx) / trifilar, (en total,33 vueltas, lo que nos dá un
secundario de unos 440 ohm de salida para acoplar a la antena.Bastante parecido
a los resultados de la simulación.Aunque el toroide es más caro, lo resultados
fueron no superiores al nth39, en cuanto ancho de banda.El t200 aguanta
"cañita".
TX55/32/18 MATERIAL 3C27
Test con el curiosoToroide!! TX55/32/18 material 3C27 (sobre 13 eur).otro curioso de buena permeabilidad,
aunque no diseñado para frecuencias tan altas.pero ha ido bien! 5,5 espiras
trifilares para un buen funcionamiento entre los 80 y 10 mt.Buena tranferencia
de potencia,menor ancho de banda, roe muy aceptable.con plena potencia de un
equipo de 100 w en portadora contínua, “ni se entera” , apenas calienta.
NTF 25 FERRITA * 8
Test con un unun guanella referenciado de la web amigo Martin ,G8JNJ. lo he probado con una ligera
modificación, con 8 toroides " en dos grupos pegados de 4,del tipo "NTF
TOROIDES 31,5 -16-
Test con similar sistema guanella del amigo Martin,G8JNJ. Un tipo de adaptador utilizado comercialmente en conocidas verticales del
mercado. He utilizado 6 ferritas del tipo “ material 
mitad más , en dirección contraria por el
primero, hacia la salida –según me comenta Martin, es un sistema de
realimentación para aumentar rendimiento
en bandas bajas,aunque no he podido constatarlo en las pruebas de ponerlo o
sacarlo -
Muy bueno de roe en toda
la banda hasta 50 mhz, aunque se hace el equipo un poco más sordo, lo he
utilizado con hilos largos hasta 20 mt –cuanto más mejor para bandas bajas
– calienta el primer tubo bastante con
100 w de RF contínua .
Radioescuchas:
Si te gusta la escucha,
es muy bueno para
sintonizar estaciones lejanas en la banda de onda media con hilos largos.
Radioaficionados:
Si lo utilizas para
transmisión, no te olvides de poner un par de vueltas de coaxial antes de alimentarlo en forma de
choke, con unos
<<MONTA ESTE TIPO DE ADAPTADOR DE IMPEDANCIA
FÁCILMENTE TÚ MISMO.
(esquemas originales “despiezados” en la web del amigo Martin, g8jnj,,
versión 1ª)
Primario:
Es posible hacerlo con
dos tubos de cobre por el interior de los núcleos, con malla de cable coaxial
de RG213, etz.Ver detalle
del montaje! Por la
parte superior como vés en el diagrama, los dos tubos están unidos.
Secundario:
A partir de 2,5 vueltas por el interior con
cable de alto aislamiento de pvc, o alma de coaxial de buena calidad (de teflón
incluso para la cañita ), iniciado desde la parte inferior del tubo de la
derecha.
Si lo montas en la base de una vertical,
puedes a partir de su masa, ponerle radiales para mejorar el rendimiento y los
lóbulos de radiación de tu antena junto a este adaptador de impedancias.
FFT 240 K
Test con el toroide
FT240K de Amidón (sobre 26 euros +
portes ) : este es “el acorazado". Debido a su amplio diámetro y material K ,tampoco
se entera de la rf a 100 w en
portadora contínua.De los mejores.De los caros.Excelente transferencia a la carga.Con 5 vueltas trifilares -en la foto se
ve cuadrifilar para las bandas más bajas- realmente bueno! Este núcleo se
puede adquirir en España tambien en varias tiendas, aparte de Amidón.Textura
especial y distinta a otros toroides.Muy recomendable para hacer ununs y baluns
con relaciones moderadas (1:2, 1:4) con altas potencias cercanas al kilowatt.
Con relaciones de 1:9 algo menos de potencia,pero "duro de roer".De los mejores probados para
potencia.Le “cuesta” la banda de 50 Mhz con estas vueltas.
NTF 36
FERRITA * 2
Test con doble núcleo de ferrita pegados
NTF36 (simple o doble) (menos de 3 eur cada uno + portes) , uno de los buenos “Querreperos”. comunes , fáciles y económicos de conseguir
en el mercado para montar.Un sistema de buenos resultados, 5 vueltas trifilares
(15 en total) con separación de
FERROXCUBE TX55/32/18
MATERIAL 4A 11
Test
con el toroide TX55/32/18 material 4A11 de Ferroxcube (sobre 12 eur + portes) : otro de los buenos,efectivos y
“acorazados”,del estilo de los material 43 (ver abajo) .Respuesta con carga muy
lineal en toda la banda de HF,5 vueltas trifilares con cable de 1,5 mm2,
separación entre espiras juntas de
FT-240/ MATERIAL 43
Test con el toroide FT240-43 –material
43, un clásico – de Amidón (sobre 13 eur al cambio + portes): Buena relación calidad/precio . un “cañero” toroide de ferrita, de lisa
textura al tacto y grande. Bobiné 5
espiras trifilares para unos 45-47 ohm de primario en 7 Mhz (parecido a la
simulación informática) –media espira más no le vendría mal, aunque ya pasaría
de los 50 ohm, pero suficiente bueno con relación 1:9 tal como está- respuesta muy lineal en toda
BARRA R61-050- FERRITA MATERIAL 61
Test con barra de ferrita de Amidón, material
61 (sobre 5 eur al cambio + portes): Transformador de 1:9 de eficiencia cercana al 99%,
rematados con su pl,con barra material 61 (R61 -050 Amidón) , versión
trifilar , relación 12,5 ohm a 50 ohm.Válidos para nuestro proyecto de banda
ancha, y alta potencia.Sencillos de hacer: con cable .,bobinemos 7 espiras
trifilares (total 21 espiras).Estas
barras son conseguibles en Amidón corporation, directamente desde su web.
El trifilar
parece tener buen resultado y poca pérdida en las pruebas sobre esta barra.
Según simulación informática,con la permeabilidad de este material 61 (u=125, Q agudo desde
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VAMOS A PROBAR ALGUNO
DE LOS MÁS “GUERRILLEROS”.
FERROXCUBE TX/58/41/19 MATERIAL 4C65
Test con toroide para altas potencias Ferroxcube TX 58/41/18 –
Material 4c65, adquirido en DX-wire.com (sobre 16 euros más portes)
Un toroide europero de Ferroxcube, que sustituye a un FT240 de
material 61.
Utilizable en toda
Dependiendo de la relación de transformación usada, puede trabajar
entre los 500 w y los 2 Kw (éste último para relaciones pequeñas)
Sus medidas ya empiezan a ser considerables, diámetro externo
Se ha probado a bobinarlo
con 6 espiras trifilares,
con un grueso hilo
barnizado de 3mm2 de sección, procedente de recicle de transformador.
En las pruebas prácticas, el ancho de banda para buena eficiencia
es bastante bueno, 1:0 de roe en bandas medias 7-10 Mhz,
Subiendo en las bajas (1,8
Mhz)y en las frecuencias altas (30-50 mhz) en esta configuración a más de
1,5-1,8.:1 de Roe sobre carga. Recomendable en 1:9 para bandas medias, con 1:4
ó 1:1..dale potencia sin problema, es estable, casi
“ni se entera” en cuanto a
temperatura de trabajo. Con cables barnizados más delgados (0,75, 1 mm2) puedes
tener respuestas más planas en las bandas bajas, aunque necesitarías más
espiras a mayores.Un “guerrillero” toroide,muy bueno.
Próximamente, las
pruebas con el “mega-toroide” T-400 -2
Un paréntesis -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Preguntas frecuentes:
Qué cable utilizo para los bobinados.Cables
barnizados o recubiertos de plástico?
Seguro que habrás visto alguno bobinado con cable stándard recubierto, de electricista, aunque el
acoplo es muy bueno también, no resulta para trabajar con altas potencias
contínuamente,debido a su “cambio
hormonal” por así decirlo, al variar las características de maleabilidad
del plástico sobre el núcleo metálico que lo calienta en plena transmisión de
RF contínua, por lo tanto, sus características quedan modificadas .Por
ello, se recomienda el cable barnizado
de siempre en estos montajes , al ser más resistente para aguantar potencia.
(aunque el recubierto te puede dar un acoplo excepcional)
Códigos de COLORES Y
RECUBRIMIENTOS
Los colores de los
núcleos iguales de distintos
fabricantes, son de mismas características? Algo para volverse loco
de la variopinta información exixtente de distintos fabricantes.No te fíes!
La respuesta, es,
que cada fabricante tiene el suyo, a veces puedes ver un
toroide stándard en amarillo, como en amarillo –blanco (los utilizados en filtrajes de fuentes
conmutadas por ejemplo) y ser iguales..o completamente diferentes!, como otros
blancos, de distintos fabricantes, con distintos materiales y aplicaciones. Lo
mejor es ir a los datasheet de cada uno de ellos independientemente, si no
consigues info de uno que tengas, tendrás que “cacharrearlo” a base de dar
bobinados y medir inductancias.
Puedes ver el NTH39, por ejemplo, en
amarillo-blanco,amarillo sólo, ó en gris –blanco, cada uno para su frecuencia
de uso!
EJEMPLOS VISTOS EN
Uno de los colores es
el “dominante” y el otro, sólo el correspondiente a una cara, junto a las
frecuencias de uso recomendado:
MARRÓN - GRIS = 50-300 MHZ. BLANCO - GRIS =
1 - 20 MHZ.
AZUL - GRIS = 0´5 - 50 MHZ. ROJO - GRIS = 1 - 30 MHZ.
GRIS - GRIS = 0´03 - 1 MHZ. AMARILLO - GRIS = 2 -50 MHZ.
NEGRO - GRIS = 10 - 100 MHZ.
ROJO - BLANCO = 0´1 - 3 MHZ.
AZUL - AMARILLO = 20 - 200 MHZ.
VERDE - NARANJA = 20 - 200 MHZ.
…y esto sólo es un
ejemplo de los tantos que te puedas encontrar, a menos que sean de un fabricante
conocido con la info exacta de sus características…si los encuentras de un solo
color,por ejemplo,todos rojos, al estilo de la serie de Ferroxcube, te podrás
“fiar” más..
En la web de www.amidon_corp.com
hay mucha info de toroides de todo tipo, por si deseas echar un vistazo.
Es conveniente que distingas los tipos de aleaciones
utilizadas , para cada aplicación.En esta web y en otras hay mucha info de cada
cosa!
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Test :Nueva versión - diseño de unun
/choke universal experimental “Crise”
rel. 1:5…1:9 con inductancias serie totalmente vertical con cable ó RG coaxial. Para poner por dentro de tu mástil o caña –en pruebas de prototipo-
Otro nuevo diseño en “crudo” : 6 toroides
pegados en serie –NTH36 (sobre 3 eur cada uno), con un tubo de papel de
cobre interior –primario, en su
base conectado al vivo del pl- ,masa a
la punta del tubo, de
En distintas configuraciones, tiene las
siguientes ventajas:
-
Debido a la disposición de los toroides, es posible ponerle disipador
circular térmico externo sin que le afecte a la inductancia para potencias continuas, hay reparto de calor uniforme a lo
largo del conjunto, aprovecha las características de los núcleos al unísono;
-
Acepta
instalarlo dentro de un tubo sin tapar , en la cual puedes cambiar la
relación de transformación si dejas el extremo al aire para conectar a un hilo
largo radiante, si las circunstancias te
lo exigen, con RG58, darle una dos o tres vueltas por el interior, y en “tiempo
real” en portable, no necesitarías soldador para modificarlo, a lo contrario de otros
diseños stándard, incluso de poderle quitar o añadir toroides en serie;
-
Es posible combinar distintos toroides , tanto de ferrita como de polvo de
hierro para diversas situaciones;
-
La disposición del modelo es un buen choke
de RF cuando pasa el coaxial por su interior.
-
Tan sencillo de hacer,como efectivo, si
utilizas toroides de materiales adecuados , conservando la impedancia al
utilizar coaxiales por el interior muy cortos, lo que proporciona que trabaje
en altas frecuencias.
-
Es asombroso ver cómo con un simple cable
RG 213 por el interior (ni una vuelta
completa) pueda “dar la talla” con bajas
ROE´s en toda 
en la versión coaxial.
Sus desventajas, también son las siguientes:
-
Son necesarios hilos
“largos-largos”para “cruzar la frontera” entre el efecto de choke y unun,
necesita de toroides muy adecuados para la aplicación.
-
Con hilos cortos, puede parecer el sistema “sordo” debido a la baja inducción
en un camino de recorrido muy corto por el interior del tubo , con 6 toroides,
aunque se pueden colocar menos, o más dependiendo necesidades,para uso de
compromiso y emergencia si fuera el caso.
-
Sistema más caro si utilizas ferritas de
mucha calidad.
<< aquí está el diseño del ejemplo, realizado con una simple pasada
por el interior del tubo con un RG 213.
En el caso de instalarlo en la base de una vertical , puedes soldarle ó
instalar radiales desde la parte superior del tubo!
En pruebas de test, muy bueno para bandas
muy bajas.Se puede configurar en 4 tipos distintos desde el punto de
alimentación.
<< Aunque
parecen petardos…es el unun universal “Crise”
con media vuelta de Rg coaxial interno terminado
montado sobre un tubo del tipo que muestro
para portable ,
para uso con hilos largos y un pequeño latiguillo
coaxial.
En la foto,tenemos otro
“universal Crise unun” con 6 toroides NTF31 grandes, de muy buenos
resultados en
situaciones de lugares ruidosos, para tu receptor de banda ancha o equipo,
incluso para los SDR con filtrajes “justitos”.
– Testado con HPSDR, AOR, Yaesu…
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Ya está en pruebas de prototipo una nueva aplicación
práctica:
La antena “TACTIC MK II MARINE” ,la antena “marina”
con ununs
de baja pérdida y nuevos materiales (ferritas con
aleaciones de ALNICO, neodimio N45,etz),
y un bonito cartel con el prototipo.
Próximamente las pruebas en navegación real.
-Esta antena no se
expondrá su montaje en la web, consultar con el autor-
<<FOTO REAL del
prototipo en las pruebas de Abril-Mayo 2012.
Gracias a la
colaboración de un navegante.
© EA1HBX L.Javier
Fitera Paz,Ourense
<< Y aquí otra
prueba “terráquea” de la antena Crise
Marine en el pasado SOTA de Punta Herbeira-Coruña-España
(Referencia EA1/CR009) del pasado 3/6/12,
utilizada inicialmente en la banda de
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RECICLEMOS MATERIAL!!!
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Toroides de desguace o recicle…no nos olvidemos de ellos! …el transformador ECOLÓGICO!
Test con un toroide reciclado de choque /filtro de un monitor de tubo de PC, extraído del cable de la entrada de
C.A.
Aquí tenemos un “pequeño pero matón”
toroide reciclado de un monitor de PC, de la entrada de alimentación.Color
negro clásico de ferrita, permeabilidad desconocida. ( se podría calcular sin
problema con una fórmula a partir de la
medida de un inductámetro)
Medidas externas de
Calienta con cierta temperatura en
portadora contínua ya con 50 w se satura , recomendable para QRP!!!!
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Test con ferrita de transformador de
líneas de TV “Flyback” :
Otro bien fácil conseguible en los recicles
de televisiones de tubo, aunque vienen para trabajar en las frecuencias de
línea de tv (15,625Khz) este núcleo de ferrita de
un transformador de líneas de TV, tienes efectos muy parecidos al material 77,
Dos configuraciones, 5 trifilares a lo largo de toda su circunferencia, y el otro, 5 vueltas
trifilares juntas , el primero ha dado mejor resultado de
ancho de banda, aunque más roe con carga, menos de 1,5:1
de
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Test con tubos de ferrita seleccionados
procedentes de filtros de AC de monitores de ordenador de TRC. Si tienes algún amigo chatarrero, seguro que te los consigue a patadas, o
de la propia chatarrería o gestora de resíduos. Estos tubos de ferrita se
solían montar en la entrada de AC con una vuelta del cable de red. Son
curiosamente alucinantes.
He montado en esta posición en diagonal, 4
tubos de ferrita de dos en dos-como los que se ven en la parte superior de la
foto- de aproximadamente 40*15 mm- pegados, en configuración guanella como el
expuesto anteriormente del de G8GNJ ,
con cinta de cobre adhesiva de primario de
Ancho de banda : Las pruebas indican una linealidad más que aceptable en toda la hf,
llegando incluso a la banda de
Tiene menos respuesta en bandas de onda
media y larga con hilos de hasta
Manejo de potencia: Los he puesto a “caldo” con 100 w
de potencia contínua, tardan en saturarse! Calientan que dá gusto todos ellos,
pero para potencias de pico de 100 w van perfectamente bien, son duros de roer,
aunque para no “herirlos” se recomienda para QRp o <50 watt y receptores de
banda ancha.Pequeño espacio utilizado
con anillos inferiores de tamaño.
TEST con una ferrita de bobina deflectora de TV
Ya de forma
experimental…una ferrita de coña!!!
He probado esta ferrita procedente de un yugo de una
bobina deflectora
de TV de
Estos son buenos para
una monobanda de 40 mt por ejemplo ,ó
antena para un par de bandas, pero donde funciona lo hace bastante bien!
Un 1:4 ó 1:1 te
resolvería un compromiso con esta ferrita.
No tienes excusa para no montarte uno! Hasta con
una pata metálica de una banqueta de casa se podría hacer! :P
Utiliza variopintos toroides para tus
pruebas, te puedes llevar sorpresas!
Toroide Simple o doble como las hamburguesas,
con ferrita y polvo de hierro combinado,
de forma experimental.
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TEST RESUMEN BORRADOR GRÁFICO DE
RESULTADOS.
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Cansado de ver
esquemas de ununs complicados de montar?
Quieres montar uno y
no sabes por dónde empezar?
Ok! Has llegado al sitio.
Eso mismo me preguntaba
hace tiempo.
Me quedaba cara de asombro cuando veía
los típicos esquemas con
3 bobinados, cada uno de
ellos indicando “ suelda el terminal a1 con b1 del primer
bobinado,
a2
con b2 del segundo,el a3 con el carajo :P…”
cierto? Al final lo
montabas,
y ta daba más roe la
antena que si no pusieras nada.
El tenedor de la cocina
resuena mejor que
lo que montamos…
Manos a la obra chicos!
Vamos a ver de forma
práctica,
explicándolo de la
forma lo más pedagógica posible,
cómo montarnos uno, por
el método de
bobinado contínuo.
El amigo Paco,EA7AHG,
me animó a hacer algo de
ésto, para ponerme manos a la obra y exponerlo.
En un par de minutos y
sin soldaduras!
El resultado , nada más hacerlo, es
una meritoria 1:0 de Roe sobre una carga de resistencias de 450 ohm, en
la banda de 40 mt –aunque nos valdrá para toda la
HF con el toroide
utilizado, junto al cable Barnizado ,procedente de RECICLE!!! Desde luego, de nada valen las explicaciones de
resultados
de ununs como expongo en la web…sin saber montarse uno!
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1.Selección de material.
Agenciémonos de lo siguiente, muy común:
En el ejemplo, un toroide de recicle NTF36 de
Ferrita, y un cable barnizado de 1,5 mm2 ,procedente
de un viejo transformador.El cálculo de la longitud total,
una sencilla operación: Por cada espira: 2 * pi* radio, todo esto
por nº de espiras y un poco más
a mayores para las conexiones.Te llegarán 1,2 mt para este montaje.
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2- Este es el esquema de lo que vamos a montar, todo un 1:9,
(
con una relación de espiras de 3
como hemos visto.
Tenemos preparado el toroide, y según el gráfico,desde dónde empieza el
bobinado,
hasta dónde acaba, su salida para conectar a la futura antena de hilo
largo.
Dios mío dirás…nunca montaste uno y te confunde un
poco.Tranquilo.
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3 – Primer devanado: de MASA a VIVO
A echarle bolas! Sujetemos nuestro
cable barnizado
de cobre por este extremo,
Tal como se vé en la foto,
donde situaremos la “salida de meta” del bobinado, y su primera espira.
Desde aquí, empieza el lado frío de
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4. Vamos bobinando las primeras espiras,
con cierta separación,
Para que quede lo más compensada al
nº de vueltas.
En nuestro caso, vamos a bobinar 15,
Y empezamos con las 5 primeras por todo el toroide.
(primera bobina de carga, entre masa y vivo del futuro PL)
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5. Ya tenemos el primer bobinado completo.
5 espiras a lo largo de todo
el toroide.
Ya
tenemos el bobinado entre masa y vivo.Chupado.
Sigamos!
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6.Aquí empezamos la “cuestión” .
Vamos a por el segundo bobinado!
Sobre el latiguillo final del primer bobinado,
HACEMOS
UNA DOBLEZ al cable como indico en la foto.
Luego ya la “retorceremos”…al final.
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7. Después de la doblez…
CONTINUAMOS
CON EL 2º BOBINADO,
y de forma paralela al primero,
Continúa sin parar!
Deja un pequeño espacio entre el primer bobinado
primario y éste.Ya lo ajustaremos más tarde!
Llevamos ya 40 segundos!
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8. Seguimos con el 2º bobinado paralelo al primero
durante toda la circunferencia del toroide,
hasta la vuelta nº 10,
65 segundos!
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9. SEGUIMOS! Vamos a por el TERCER BOBINADO…sin
soldar ni unir nada ! Adelante con el mismo proceso anterior,
Bobinemos de forma paralela al segundo bobinado la
tercera tanda de espiras contínuas!
85 segundos!
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10. Hemos rematado la jugada.
Ya
tenemos el tercer bobinado
completo
en la 15ª espira …y
Hemos llegado a destino.
105 segundos!
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11. Cogemos una tenacilla, y nos disponemos
a
retorcer la primera doblez del primer devanado.
Este va a ser el VIVO del unun, donde
conectaremos el PL posteriormente.
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2
minutos! TIEMPO! Aquí tenemos ya el prototipo.
Aquí se puede ver perfectamente
“ a dónde” va cada conexión.
Ahí puedes ver el conexionado según
el esquema.
El
cable “retorcido” es el vivo.
Donde
empezamos el bobinado, la masa.
El final del tercer bobinado,
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Fijaros que no hemos hecho ningún retoque fino,
ni organizamos la separación de espiras, ya lo
hemos hecho según bobinamos por
encima.
Pelamos un poco los terminales del recubrimiento
de barniz para hacer contacto,
y colocamos 3 resistencias de 150 ohm en serie (total 450 ohmios)
Vualá! En la banda de 40 mt, nos dá 1:0 de ROE…
Dependiendo del toroide cambiarán las circunstancias de espiras, pero en
este caso, ya tenemos
todo un 1:9 lineal con un NTF 36
para toda
Espero
por lo menos haberte orientado, si nunca has montado uno.Suerte!
© EA1HBX - L.Javier Fitera, Ago 2011
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1:4´s---------------------
BALUNS 1:4 DE
CORRIENTE Y GUANELLAS.
Móntalo tú mismo! (Para tu delta-loop,yagui….)
Vamos a por el 1:4!
Vamos a por
otro de los que tienen demanda.Un balun 1:4 de corriente.
Esta vez le ha tocado el
turno a un toroide FT140 de material 43, de excelentes características
-sobre 3-4 euros al cambio
cada uno-Me gusta mucho este toroide, muy bueno!
La respuesta en frecuencia
es muy lineal :
de
Aquí podemos ver en la foto el toroide utilizado, y el
esquema que vamos a llevar a la práctica.Consigue cable de cobre barnizado de
1,5 mm2 de sección, sobre 1 mt.
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<<Este es
el esquema que vamos a llevar a cabo.De 50 ohm no balanceados a 200 ohm
simetrizados.
Fíjate primero en el esquema: una bobina en “paralelo”
entre vivo y masa con conexiones
opuestas, y otro en serie desde la
masa del PL a
El vivo, va directamente al
vivo del polo del radiante!
Esta es la diferencia de los
baluns de corriente y de tensión:
Todos los que lleven una
bobina por lo menos desde la masa al terminal de masa de
uno de los radiantes, el el
“bloqueador” de esas corrientes I3 que vienen de vuelta
al equipo a través del coaxial en plena transmisión.
Cosa que los de tensión,la
masa es común, sin bobinas, y acusan
más este efecto.Ok!
Bobina bifilarmente 12
vueltas tal como está en la foto,tal como está en el esquema.
Orienta bien los bobinados,
ojo!
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Y ahora vamos a ver los
resultados:
Aquí tienes los rsultados
con el analizador: toda una lineal respuesta,así tal como salió de su
construcción, en 1,8 Mhz (1:0 de Roe), en 40 mt (1:0 de Roe) y en
la banda de 6 mt (1,3 de
roe) sobre carga de dos resistencias de
100 ohm -200 ohm en total-,más que suficiente, la longitud del cable utilizado
se asemeja
al cuarto de onda de la banda, lo que crece un
poco la roe.
Aguanta más que bien en
potencia, para un equipo de 100 w y una antena ajustada a la banda de trabajo!
Un excelente toroide, el FT140 / material 43!!
Aquí tenemos la respuesta
super lineal de este toroide con su Roe con carga y pérdida de retornos medido
con un VNA:
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BALUN simetrizador 1:4 BOBINADO ESTILO GUANELLA
Ya hemos bobinado trifilares stándard, vamos a un tipo de transformador
que seguro has visto o escuchado algo sobre ellos.Se trata de un Balun estilo
Guanella,
ya utilizados desde la década de los 40, con una buena aplicación para
nuestro hobby,buena respuesta y aguante de potencia.
Algunos receptores de SDR tienen este mismo sistema en miniatura en
formato SMD, pudiéndose utilizar hasta muy altas frecuencias.
Haremos este
experimentalmente, para transmisión y recepción en HF.
Se trata de 4 bobinados, dos de ellos en la mitad del toroide, y otros
dos en la otra mitad:
-
un bobinado en la mitad del toroide, entre
entrada y salida del vivo, ;
-
un bobinado el la mitad del toroide, entre
entrada y salida del lado de masa, bobinado al contrario del anterior:
-
dos bobinados conectados “cruzados” entre estos
dos primeros, cada uno de ellos en cada mitad del toroide, veámoslo en el
esquema eléctrico.
>> aquí tenemos es esquema eléctrico del balun 1:4 que vamos a
utilizar.
Puedes observar, cada par de bobinados en cada mitad del toroide.
Utilizaremos de nuevo el conocido toroide FT140 material 43 anterior,de buenos
resultados.
Fíjate bien en el esquema antes de montarlo, cada par de bobinados en un
sentido , se bobinan de forma opuesta en el toroide, como veremos en la
siguiente foto.
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Con paciencia, bobina
con este proceso,con cable barnizado de 1- 1,5 mm2 de sección:
10-11 vueltas de cada devanado! –en total son 40 espiras-
Empieza bobinando la primera mitad del toroide del lado del vivo,
desde la entrada a la salida, en sentido contrario a la dirección agujas
del reloj.
Continúa de forma simétrica en la mitad siguiente con el lado de
masa,hasta la salida,
Esta vez en sentido de las agujas del reloj.
Posteriormente, empieza con la siguiente bobina que empieza en “
por el primer bobina do paralelo a los que has realizado, cuando llegues
al primer extremo, sin soldar, dobla de nuevo para el
camino “de vuelta”
del bobinado que se dirige al punto “
Lo puedes ver en el dibujo de la foto.
Cuando termines, agrupa y separa
las espiras con cierta distancia.
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PRUEBAS EN
Aquí tenemos los resultados de las pruebas, con dos resistencias de carga
no inductivas, cada una de 100 ohm para cargar con 200 ohm en la salida del
transformador realizado.
Notemos lo siguiente.Con estas espiras,en las bandas bajas de 160 mt,
tiene algo de roe, por encima de 2 :1.Su funcionamiento empieza a ser efectivo
con poca pérdida desde la banda de 80 mt.
En las bandas medias de 7 y 10 Mhz, y seguido hasta los 30 Mhz, una
respuesta casi plana, hasta llegar a la
banda de 50 Mhz, con 1,3:1 de roe, bastante razonable, incluso llegando
a la banda de 4 mt ! Con 8 espiras por bobina, tendrás roes muy bajas en
las frecuencias más altas.Aunque, su curva de respuesta sea más “aguda”.
En las práctica, el trifilar 1:4 anterior tiene mejor resultado en HF en
bandas bajas, aunque para bandas muy altas, éste tipo de balun nos puede ir de
maravilla.
--------------------------------------------------------------------------------------©
EA1HBX –L.Javier Fitera Paz, Sept
2011-------------------------------------------------------------------
Balun 1:4 para altas potencias con toroide FT240/ material 43
Mismo sistema que los anteriores, esta vez realizado con un toroide FT240/
material 43, para alta potencia,
5 vueltas bifilares con cable de 2,5 mm2 de sección barnizado, metido ya en
su cajita metálica de intemperie con aisladores.
Aquí el resultado en toda la banda de Hf.Se recomienda para bandas altas,
poner los latiguillos lo más cortos posibles,
y cajas de pvc fuerte para evitar capacidades y subidas de roe en bandas
altas.
OTROS ADAPTADORES DE IMPEDANCIA-----------------------------------------
los 1:2´s
1:2 para antenas DELTA LOOPS
Aquí tenemos un diseño para adaptación de impedancias de
para aplicación el antenas Delta-loop, con
ferrita TX55_32_18 material 3c27,
para alta potencia.
En principio, está diseñado desde un transformador con relación 1:2,25,
con una toma de alimentación una
espira antes para conseguir los 100 ohm necesarios.
Un diseño que hice para mi amigo Luis de Cumbres Mayores, Huelva.
Aquí puedes ver los tre terminales necesarios, para conectar al PL
Y a los dos extremos de tu Delta-Loop-
© L.Javier Fitera,2013
Y aquí el resultado en toda la banda HF –válido para delta loops en todo el
margen de la banda-
ADAPTADOR
DE RELACIÓN 1:2 REALIZADO CON CABLE COAXIAL---
En una ocasión me preguntó un colega que quería un adaptador para su delta
loop monobanda , con un punto de alimentación de 100 ohm, para adaptarla a su
cable coaxial de su equipo.
Vamos a hacer un “Casi” 1:2 , con un simple cable coaxial de 75 ohm., un fácil método para que te construyas
un 1:2 , para que no tengas que gastar mucho dinero, para estas aplicaciones.
Si lo necesitas para alimentar una delta loop por ejemplo, en principio,
tiene 100 ohm de impedancia en su punto de alimentación .
Consigue un cable de 75 ohmios,
como el RG 59 u , conseguible en tiendas de electrónica, de
precio anda como el rg58.
Este cable lo conectarás después del cable que venga del equipo, el de 50 ohm
stándard.
Posteriormente, conectarás este adaptador con cable de 75 ohm, con cierta
medida que vamos a ver, a la delta loop.
Vamos a hacer un adaptador el
cuarto de onda de la banda de 40 mt, calculada para 7,100 Mhz,
la medida que tendras que hacer, es la siguiente:
longitud en metros del adaptador.:
Por ejemplo, para la banda de 40 mt:
306/7,100 Mhz
/4 * 0,66 (factor de velocidad del coaxial)=
Por menos de 6 euros ,
tienes este adaptador para alimentar la antena desde el cable coaxial
stándard que viene de tu equipo.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Otras pruebas.Quiero algo para alta potencia,no para QRP
Recomiendo ir a la bibliografía existente de las marcas de los toroides
para hacer exactamente la construcción de alguno, con su separación de hilos
entre espiras y relaciones adecuadas para un resultado verdaderamente óptimo (ejemplo, el libro de W2FMI de Amidón).Las pérdidas,por pocas que sean,con potencias del
kilowatt, se convierten en pérdidas notorias de calor y rendimiento.
Se trata de conseguir
que el núcleo en tx se caliente lo menos posible ,aún el altas
potencias, significado claro de la transferencia a conductores, y no carga
en él , se intenta conseguir eficiencias por encima del 97-99% de la
potencia entregada en radiación.
INDUCTANCIAS EN SERIE.
Dos toroides para aguantar más? Mejor conexionados como
adaptadores serie en paralelo que
"pegados" en algunos casos.Has probado alguno que te haya ido bien?
Un configuración de
antena de buenos resultados,para altas potencias, por lo menos a 2 Kw pep, es
poner dos núcleos conexionados en serie -o más- , sea cual fuere,
que te haya ido bien en tus pruebas, y con la consiguiente configuración
con bajas pérdidas:
-como sabemos,las relaciones altas,
como por ejemplo la de 1:9 o más, pierden eficiencia, incluso ancho de banda
con ciertos núcleos -
Sería de: inicialmente,
un coaxial atacando un 1:4 -(
Por este sistema,son
más resistentes ,núcleos estables en usos continuados,hasta que se
llegue a su temperatura de Curie* .(ver anotación en texto
posterior)
Es importante que la
señal transferida a través de un transformador lleguen sus corrientes en fase
correcta a la carga.El utilizar sistemas de bobinados Guanella (ya de
aquellas, sobre 1944) era conseguir transformadores en líneas de
transmisión,con 4 bobinados paralelos inversos en toroides,cada uno en un
sentido en la mitad del toroide, para que las corrientes vayan en
fase, desde el punto de alimentación, hasta la carga.Sólo así se asegura una
buena eficiencia y ancho de banda.
<<<<En la foto de arriba, tenemos un ejemplo de bobinado estilo
Guanella sobre un NTH39.Cuatro bobinados entre espiras inversas.
<<< Y en
la izquierda, un ejemplo de sistema de núcleos pegados, como el de las pruebas anteriores, con
primario de tubo,secundario del alma de coaxial, muy utilizadas en antenas
de banda ancha verticales comerciales de hf, con cierto rendimiento.(buen
ancho de banda,menos rendimiento,sobre todo en bandas medias a bajas).Realizado
con alma de coaxial interior para buen aislamiento.Puedes ver detalles de
éstos,así como buena info, en la web del amigo G8JNJ,Martin.
Comiéndose un
poco el coco con distintos toroides,se puede hacer alguno con cierto
rendimiento y ayuda de radiales.En nuestro caso, para evitar acopladores, este
es un buen sistema de transformación para una vertical, aunque su rendimiento
sea inferior.
Unidireccionabilidad y
bidireccionabilidad magnética
Según las
bibliografías,las relaciones de los balun o ununs son unidireccionales para
relaciones altas de impedancia: por ejemplo,no es lo mismo atacar una
entrada con 50 ohm de un balun 1:9 , que atacarlo por el secundario al
revés para conseguir 50 ohm desde una hipotética Z de entrada de 450 ohm(por
ejemplo,procedente de otro transformador convertidor). Habría que "adecuar" el bobinado del núcleo a la arquitectura
constructiva para la nueva impedancia atacada.Sólo para relaciones de
impedancias altas.Para relaciones bajas ,(1:1 ó 1:2) sí es posible la
bidireccionabilidad.y por supuesto, para relaciones de ROE bajas o menores de 1:5:1.
HAY REALMENTE TANTA DIFERENCIA EN LOS NÚCLEOS? SÍ,pero con algunos detalles . Puedes comprobar,que una simple ferrita
de fuente de pc,tubo de ferrita de monitor,etz, tiene
casi tantas buenas características como un buen toroide de 15
euros-a diferencia de soportar menos potencia y frecuencia aplicable
-pero a niveles de acoplo de impedancias, es muy similar.Pero en la práctica.todo
cambia.Vuelvo a repetir,que para los toroides de calidad hay que invertir
en uno de pasta, como el ft240k.
La “TEMPERATURA DE CURIE” .Qué es esto?
Otro de los casos,es la
temperatura de trabajo de un ciclo del toroide a ciertas
potencias, hasta la (*) Temperatura de Curie, es, “el límite” de uso dentro de unas
caracteristicas y márgenes de un toroide utilizado en transmisión,señalada
antes, en la que a cierta potencia disipada ,empiezan a perder propiedades
hasta no transferir al radiante la potencia absorbida convertida en calor, las
espiras tambien calientan y se pueden poner en contacto físico entre ellas ,aparte
su recubrimiento tambien tiene variaciones capacitivas que modifican la
resonancia de la línea de transmisión.(Ésta, es la temperatura máxima alcanzada
acierta potencia según su relación de trabajo -a cuanto mayor relación, más
acusado el efecto- para que nuestro toroide "sufra y sude",en
la que empieza a perder sus características al " saturarse o
atragantarse " de campos, y eficiencia sobre su bobinado
correspondiente) .En la práctica después de todo el rollo: En qué se nota
esto? en ver como sube
Todavía recuerdo aquel
balun que ralizara con un simple anillo de imán de altavoz de 3"
cerámico que pusiera en una antena de cb,con muy buenos
resultados,calentaba que daba gusto,pero a pesar de su fabricación para bf,ha
sido un buen soporte para el bobinado aunque fuera transparente a la
frecuencia.pero funcionaba! os animo a cacharrear. Alguien sabe por qué??Hay
cosas que sorprenden.
El ir a datasheets
precisos de toroides ,nos puede ayudar,o confundir! Realmente para altas
potencias hay que ir por toroides "de artillería pesada" de calidad.
EFECTOS DE LOS CONDUCTORES UTILIZADOS.
Secciones de cable, el efecto “Skin” , el factor de velocidad, el factor de
calidad Q...Qué carajo es eso?
Qué sucede si pongo un
cable de mucha sección? Aguantará “más caña” o qué es lo que produce realmente?
De la sección de cable…la justa y moderada . La sección del hilo esmaltado tiene un
decisivo efecto en la relación de vueltas según la permeabilidad del núcleo.Por ejemplo, en un
pequeño 
toroide X que necesite para tener unos
microhenrios determinados a cierta frecuencia y necesite 48 vueltas de
secundario con hilo de 0,5 mm2 de sección, si le ponemos un hilo de 1,5 mm2 ,de
inmediato cambian las condiciones, al estar implicado directamente la
resistencia interna del cable y la capacidad entre espiras, por lo tanto ,un
importante cambio en la inductancia a la frecuencia calculada, y una longitud
de cable determinante a la frecuencia de trabajo más alta , lo que nos
ocasionará un decremento de espiras determinada a nuestra necesidad, y como en
nuestro ejemplo, de esas 48 puede bajarse a las 12 con nuestra sección para
unas características similares, aunque la potencia transferida pueda manejarse
a niveles superiores.Por supuesto,siempre y cuando sea posible bobinarlo dentro
de nuestro pequeño toroide, y mismamente, el bobinado sea acorde con la
permeabilidad.Pongamos como ejemplo, que de nada vale tener una barra de pan
bien grande para una sola loncha de chorizo.:P
(*) El utilizar
hilo fino,en que las pérdidas son superiores ante la resistencia ,ocasiona por
lo tanto, ser más proclive a arcos voltaicos o el efecto corona entre
ellas en transmisiones con potencia , al estar más cercanas o muy
juntas sobre nuestro sufrido toroide.Y por supuesto, más pérdida, y
la atenuación superior en las frecuencias más altas ,no es raro hacer baluns
con frecuencias de trabajo que no superan más de 20 mhz en su banda
de trabajo. No intentemos tener esas 48 vueltas de ejemplo y pretender que nos
funcione en 50 mhz.,ya que la longitud total del hilo es demasiado larga, y
seguramente superior al cuarto de onda de la frecuencia más alta,por ejemplo,si
hemos utilizado un cable de 4 ó 5 mt para ese secundario,ya nos supera este
margen.Roe que te Roe al canto en las bandas superiores a la de 14
mhz
Un detalle a tener en
cuenta,es el dieléctrico utilizado,tanto en los cables barnizados,como
en el aislamiento entre bobinados.Para este tipo de barras, se recomienda el
uso de cintas de fibra de poliamidas, como las Scotch nº 92.Tiene buenas
características de asilamiento y temperatura de uso,a pesar de su fino
grosor.Seguro que en transformadores de 220 volt, has visto alguna de estas
cintas aislando los bobinados, casi siempre "pegadas" al conductor
por haber trabajado a alta temperatura.
Para el anudamiento y
compactado de cables en balunes tri o cuadrifilares ,se recomienda hacer
anillos a lo largo del bobinado con cintas estilo "esparadrapo" ,como
Con dos o 3 núcleos en
serie con los FT240 k podrás trabajar con potencias de kw.hasta que veas
"ionizar" el entorno de tu antena en transmisión con un color
azuladoy peligroso!
<<< esta
barra de ferrita bobinada con grueso cable de 6 mm2 de sección en un 1:9 , no
ha habido relativa mejora de manejo de potencia y características con respecto a utilizar cable de 1,5 mm2
sobre el mismo.Se ha vuelto “duro de roer” por su baja resistencia en corriente
contínua, y algo “molesta” para
Otro interesante efecto
(o defecto según se mire,a tener en cuenta) a añadir a nuestros
diseños,es el efecto "skin" (piel,externa), o la capacidad de las corrientes de RF
a transcurrir por la superficie externa de los conductores a su paso,a
diferencia de utilizarlos en corriente contínua,que circulan sobre toda su
área , que nos ocasionará el recálculo o reajuste de las
longitudes conductoras de nuestra antena dependiente de muchos parámetros
eléctricos de la básica calculada principal a longitud de onda, al igual que su
factor de velocidad,o la capacidad de estas corrientes de
circular a través de ellos,en la que existe un cierto retardo o
dificultad a través de los conductores ,a diferencia del aire libre, en el
vacío, de los famosos 300.000 km/s utilizado en nuestras fórmulas stándard de
cálculo de antenas.En resumen,no por ser más gruesas aumenta ancho de banda o
las medidas varían tanto,aunque tenga un efecto inmediato en su inductancia
,capacitancia equivalente y resistencia en corriente contínua para hilos muy
largos.Lógicamente hay casos, pero el múltiplo de + long *0.95 , o en algunas
de bandas bajas en donde notamos mayormente el efecto de la resistencia de los hilos
,long *1.05 o más, tambien tenemos que tener en cuenta los grosores ,hay unas
curvas de Fv ,hasta los
Que la medida realizada
en la fórmula con la operación de la media/cuarto de onda,se multiplique * 0,95
de la resultante,según textos, ésta puede ser dependiendo de la capacidad de
admitancia o capacidad conductora de un elemento radiante según su material -si
fuese de oro sería superior,aunque nuestro querido cobre es
esencialmente económico y bueno , aunque puede variar entre los 0,98 de los
mejores conductores gruesos puros y menor resistencia
intrínseca(recordemos su 1,7*10 e-4 ohm * mt), y la de 0,95 de la stándard
hasta unos 9-
MATERIALES CONDUCTORES
Cuidado con los metales conductores utilizados.Escucho muchos colegas utilizando por su
resistencia hilos de acero , galvanizados, zinc,etz y otros materiales.La
resistencia por metro de estos materiales ayudan a acoplar si las impedancias
resultantes de la construcción están por debajo de la impedancia vista del
equipo. Unos cuantos ohm en unos metros de largo es ayudar a acoplar a veces o
tener que recortar o alargar mayoritariamente rabos de antena,más las pérdidas
que ocasiona en la resistencia de radiación a mayores al consumir la antena una
potencia "en su alma",no desperdiciemos watt !! a veces es
mejor un simple cable de pvc de cobre de hilos múltiples que uno de acero
aunque sea menos resistente.-Sabemos que la intemperie hace maravillas cuando
entra el factor de oxidación en contacto constante con el aire y
temperatura,cambios en dilataciones, meguajes por el frío.se escucha tambien
colegas que según el tiempo, su antena cambia la roesobre todo en antenas
transduciendo en resonancia crítica o un factor elevado Q *.No tan
importante en antenas con buen ancho de banda.
(*)Seguro que has visto
o escuchado algo con respecto a ese factor Q , o factor de calidad, que es un parámetro que mide la relación
entre la energía reactiva almacenada y la energía que se
disipa en calor por su resistencia de pérdidas durante un ciclo completo
de la señal de rf , utilizado en circuítos resonantes, filtros, antenasen
efecto, este factor de calidad significa ,que ciertos circuítos eléctricos
resonantes o no en ciertas frecuencias aplicadas ,presentan una impedancia a la
radiofrecuencia y una resistencia de pérdidas,que será en mayor o menor medida,
de la cual, es un factor decisivo en el rendimiento del mismo-en este
caso,por ejemplo,lo podemos comparar a hacer una antena con un tubo de buen
cobre de
Este efecto en filtraje,
es muy utilizado,incluso en audio,en los ecualizadores, todos ellos tienen un
cierto factor de calidad en cada una de sus bandas atenuables o
reforzantes, cuanto más agudo sea, más preciso es,cuánto más ancho sea,más
riqueza armónica consigue-aparte de "arrastrar" a frecuencias
adyacentes cuando se modifique la banda.Una aplicación de una antena con un
factor de calidad bueno ,agudo y crítico si su contrucción y condensador es
de calidad, así como las soldaduras en las uniones, serían las antenas de
aro magnéticas "loop", con una extraordinaria calidad en su punto
de ajuste resonante -evidentemente muy buena calidad de recepción de banda
estrecha,rechazando frecuencias adyacentes,o barbas, como un
auto-filtro, asimismo, para transmisión también es efectivo para que las
frecuencias armónicas resulten atenuadas,ya que este factor es muy estrecho y
ayuda.
Os recomiendo para pruebas,sobre todo en verticales o aquéllas circunstancias en
las que los radiantes se apoyen en algún material aislante de
soporte ,utilizar una efectiva cinta de cobre adhesiva de unos
Cables coaxiales de alimentación: en ocasiones,parte
de la antena.El cable,no debería radiar!
Como en alguna
ocasión,hemos comprobado como al medir una antena, una línea de carga coaxial
tambien puede formar parte de la antena,siempre y cuando no haya en el camino algún
sistema de filtrado de Rf por la malla coaxial, al estilo chokes o ferritas
intermedias con ciertas características.
Seguramente tu
experiencia te ha dicho, cuando conectabas una antena a tu equipo en portadora
contínua, el ver subir o bajar la roe al tocar el conector de masa,cierto? No
digamos en vehículos y en frecuencias bajas.como por ejemplo, cuando ajustabas
tu cuarto de onda de CB con un ajuste más crítico que coger vez en una
institución pública para un papeleo:P
.pues empieza a pensar
en alargar radiales si al tocar con tu mano baja la roe.o el acortar radiante
si sube.! -en el caso que no haya algún método de ajuste fino-y si está
adaptada a un buen nivel de roe, y acercas la mano al equipo, micro ,etz, que
por cercanía de la antena, se desadapta, aquí tenemos retornos de RF.El cable
tambien forma parte del sistema radiante, en mayor o menor medida.
Por ejemplo, así como es
un efecto aprovechado en las antenas dipolos G5RV,en la cual, la línea abierta
paralela que la alimenta "pensada" para tal fín, forma parte de los
elementos conductores radiantes, para "coger" la longitud que sea
necesaria en aquellas resonantes fuera del múltiplo equivalente resonante de
los 15,52 mt de cada conductor, en una simple dipolo, si no desacoplamos la
malla con algún transformador de ralación 1:1 o similar, ,aunque nuestra vista
"vé" el coaxial soldado a un polo conductor de masa,
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CHOKES DE RF COMO ELEMENTOS DE DESACOPLO. Para qué valen realmente?
<<< Un ejemplo de un choque coaxial con rg58.quitar,quita
rf.pero tambien "se queda con su comisión" !!!! :P
Los elementos intermedios de desacoplos de
RF (chokes de ferritas, cable rg enroscado,toroides) ,tambien nos
pueden ocasionar elementos de reactancia diversos ,
que "convierte" a una antena multibanda, con una monobanda o
resonante en una frecuencia únicamente,o incluso, dejarla fuera de combate,por
cancelaciones de fases, ya que por la construcción,por ejemplo, del
clásico cable de coaxial en varias vueltas con núcleo de aire, tiene características
resonantes,capacidades intrínsecas dieléctricas del material que lo componen, y
por lo tanto, otro elemento en serie en la línea de transmisión con sus
características particulares ,ayuda o no, al sistema radiante.
Lo ideal sería un choke
con aislamiento galvánico, como las cajas de inyección utilizadas en audio
profesional para evitar loops de masa, pero su dificultad de construcción para
una banda muy ancha los hace también delicados de construír.Estos sistemas de
cable coaxial muy utilizados, la masa siempre está a masa y el vivo al vivo,
siempre hay contacto eléctrico.
<<< 
Aquí tenemos un ejemplo de un choque –apodados “ugly” - sobre cable coaxial
en un toroide.Funciona,con ciertas propiedades,hasta cierto punto.
Para construírlo, dos a
cuatro vueltas de cable coaxial por parte del toroide y otras dos a cuatro de
forma inversa enfrente a éstas.
Sigo diciendo, aunque
hay colegas que utilizan estos sistemas,recomendables en muchas
situaciones,pero pocos son consiguen banda ancha, tienen pérdidas,
y
Otras posibilidades
económicaspara los más atrevidos.pero más complejas de ajuste : Adaptadores Ruthroff // Guanella
con coaxiales.
Tienes cable de TV de 75 ohm? Es interesante el poder soldar cables coaxiales
cortados al cuarto o 3/4 de onda de la frecuencia de trabajo y soldados en
serie ó paralelo ,para distintas relaciones de acoplamiento (1:1
,1:2,1:4) a una antena X.aquí podemos jugar mucho, incluso con nuestro
viejo cable de TV de 75 ohm se pueden hacer maravillas, sobre todo en
frecuencias altas.Tanto en paralelo como en serie, con la pesquisa, de que, por
ejemplo, cada cm de rg58 y rg 213 es 0,93 y 1 pf apróx. para tus ajustes,
incluso donde te haga falta un condensador de sintonía en una trampa de una
antena o similar para hacerla resonar.
Aunque por
lógica,podemos hacer una y de buen rendimiento de vertical con caña de pesca
con radiales para cada banda -recomendable si quieres una antena de recepción
más limpia, o cercana a una dipolo- , o múltiples radiales sin ser atacados por
un toroide,hay otra posibilidad para hacerlas con rendimiento monobanda, es
hacer esta antena sustituyendo el toroide por un sistema de balun conformado al
estilo Guanella o Ruthoff, con cable coaxial de 50-75. ohm o más
(Rg 122, etz de alta impedancia), con dos o 3 conductores coaxiales en paralelo
conectados en serie para relaciones de hasta 1:9.(para relaciones de 1:2 ó 1:4
es suficiente uno o dos cables coaxiales en serie -paralelo ) . Por
ejemplo,para trabajar en 40 mt serían suficientes 3 cables de 75 o más
ohm RG de 6.97 mt cada uno,resultado de multiplicar el cuarto de onda de
la banda (300 /7.1 Mhz/4 * Fv0.66), aproximadamente en 7.100 Khz, por el factor
de velocidad del coaxial * 0.66 por ejemplo.Con este sistema podrás
alimentar la antena desde el propio incio del cable-si tienes suerte de
tener el equipo a menos de 7 mt de la antena!
LOS “UNO-UNO”--------------------------------------------------------------los
1:1´s
CONSTRUCCIÓN PRÁCTICA DE UN “CHOKEBALUN
1:1” con materiales de RECICLE o con componentes comerciales.
Bien. Después de tanto
rollo, vamos a la práctica.Si has llegado hasta aquí es que ya tienes buena
paciencia.
Vamos a ver formas de
hacer atenuar esas corrientes de RF (I3
y similares) que “vienen de vuelta” desde nuestra antena, hacia el equipo a
través de las mallas coaxiales cuando estamos en plena transmisión.
Y sobre todo, de la
forma más sencilla posible, así como la económica: con productos de recicle.
Acabamos de montar
nuestra dipolo o vertical , y tenemos ruídos en picos de modulación, tenemos la
fuente de alimentación con amperaje suficiente, pero hay un pequeño problema
con nuesstro radio, la antena está muy cercana al equipo, suponemos que tenemos
la antena sin roe adaptada perfectamente con un balun, pero no es suficiente. Y
para colmo, el ruído de fondo en el
equipo es inducido por una bajada de cable coaxial por un vecindario ,captando
todo lo que llega a su paso. Vamos a ocuparnos de las corrientes
“culpables” indeseadas y atenuarlas en la mayor forma posible.
Vamos a hacer dos
sencillos sistemas que nos pueden ser de buena ayuda. Haremos un esquema
equivalente a un balun 1:1, realizado con coaxial , y anillos de ferrita de
recicle.
Chokebalun 1:1. Un sistema acorde con los principios de
W2DU, que podrás ver en el manual de
Este tipo de chokes no tienen problemas de
fase con las corrientes que las atraviesan a diferencia de otros baluns, y aguantan mucha potencia a través de
ellos.
Versión con materiales de recicle,versión con tubo de PVC:
En el primero de ellos, se ha utilizado un latiguillo de RG58 de unos
<<< Aquí
podemos ver el asunto terminado.Tan bonito como sencillo y eficiente. Se puede
hacer tan grande como sea necesario, cuanto más anillos de ferrita mejor, hasta
ciertos límites. Cada anillo que pongas será una cierta resistencia a ciertas
corrientes, del orden de
-Corta un latiguillo de cable coaxial RG58,RG213… entre los 30 y
Para potencias grandes,y
se trabaje a temperatura, te recomiendo un coaxial RG303,RG174…o alguno coaxial de teflón para estas
aplicaciones.
-Consigue un puñado de anillos de ferrita de recicle , o incluso comerciales de tubo
–materiales 77, 33 etz nos pueden valer- e introdúcelos a
lo largo de la longitud del coaxial.Las ferritas comerciales de material 3S4 son buenas
para aplicación de señales de ruídos en bandas muy bajas.Selecciona tus
ferritas en los datasheets, para que las frecuencias de trabajo no se vean afectadas por la subida de
impedancia que originan los toroides que la componen.Ojo!!!
Versión de cable con materiales de recicle y
comprados:
En la foto de abajo, vemos la misma
versión con 35 ferritas CST 9,5 /5,1/15, material 3S4, con
En esta versión, te podrás “gastar”
sobre 20-25 euros.Luego de introducir los toroides sobre el cable y soldado los
conectores, enfundamos en un termorretráctil adecuado al diámetro de los
toroides.
Ejemplos de toroides para el rg58 de
para el RG213: CST 19/11/12 material
3S4.
- Suelda los dos
conectores en extremos , colocamos en los tapones y soldamos con pegamento de plásticos de pvc
para que soporte la intemperie , si fuera necesario ubicarlo en exteriores
junto a nuestra antena.
Ya está.Ya tenemos una
pequeña ayuda para las corrientes armónicas y de “vuelta” hacia el equipo.
Probamos prácticamente
el ancho de banda, con una resistencia de 50 ohm en extremo –en este caso he
puesto dos de 100 ohm en paralelo, y daba unos 60 ohm, y al analizador.Estos
son los resultados ,como puedes comprobar en las fotos, con el mfj y la
resistencia de carga: prácticamente de
Remarquemos: Ojo con los anillos que utilices, si son
de muy bajas frecuencias nos atenuan las señales en rx y tx en algún punto de
corte en la banda, procura que sean iguales todos ellos de características para
no provocar cortes o flancos extraños en distintas bandas para que pierda
eficiencia-se intenta conseguir atenuación en serie en las mismas frecuencias
en el corte pasobanda deseado-No “vaya a a ser peor el remedio que la
enfermedad”.
<< un termoretractilado final en
la versión realizada con
toroides en el propio
cable,con un pequeño “maquillaje”,
nos deja un resultado
con buena apariencia.
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<<Aquí vemos el resultado
con el analizador y la carga de 50 ohm en extremos.Como vés, tiene un buen
ancho de banda para ayudarnos es nuestras transmisiones.Desde toda
que son utilizados
para muy altas frecuencias.
Conéctalo en serie
entre tu equipo y antena, te ayudará en algunos casos, las pérdidas de
inserción son despreciables.
Foto 1: banda de 160 mt Foto 2: banda de vhf.
OTRA SENCILLA VERSIÓN: LATIGUILLO DE
CABLE COAXIAL CON CHOKEBALUN 1:1 PARA
ALIMENTAR TU ANTENA DIRECTAMENTE.
Seguramente que para ir
a tu activación portable llevas cables coaxiales normales…y sin ningún sistema
de choke intermedio.
Con este método, haremos
un sistema fijo para que te quede para alimentar tus antenas, con unos anillos
de ferritas , que te ayudarán a quitar esas corrientes de Rf de vuelta, y hacer los dipolos realmente simétricos por
ejemplo, con un cómodo y efectivo sistema, como el anterior, pero que te es válido para antenas de
una frecuencia determinada.Veamos cómo 
lo hacemos.
-
Primero y muy recomendable, como en el ejemplo mostrado que realicé, he cortado un cable coaxial RG58, al cuarto
de onda de una banda-o múltiplo-, en este caso, en la de 7,1 Mhz, por su factor de
velocidad,quedando un latiguillo de
-
En segundo lugar, he colocado dos anillos de ferrita de cable de AC de monitor, de 4*1,2 cm
de largos, introduciéndolos en el
cable, junto con unos termoretráctiles para cubrir todo una vez montado.
-
Soldamos los conectores de los extremos, una vez comprobada la perfecta
continuidad, procedemos a
retractilar todo el conjunto, quedando como en la foto.
-
Unas pegatinas de “identificación” del cable al cuarto de onda de la
frecuencia dada, listo el cable para alimentar nuestra antena, el lado de los anillos de ferrita, es el
que se conecta a la antena.
Listo para trabajar en tu antena con un misero
presupuesto.Y funciona bien!
------------------------------------------------------------------------------------------------------©
EA1HBX –L.Javier Fitera Paz
2012----------------------------------------------------------------
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Choke coaxial con núcleo de aire
<< Como seguramente hayas visto en
multitud de sites web, el arrollar un cable coaxial antes de la antena es un
circuíto equivalente 1:1 muy fácil de
construir:
En la práctica, puedes
arrollar un cuarto de onda como poco de la frecuencia de
trabajo * factor de velocidad del cable (Rg58, 0,66) sobre un tubo de pvc con núcleo de aire.
- ejemplo para la banda de 20 mt :
Material necesario: un tubo de PVC stándard de desague de 40,
Cable coaxial ,
recomendable uno de factor de velocidad de 0,80 ó los stándard de 0,66 (Rg58,
Rg 213…)
Un par de conectores pl
de entrada y salida, cinta aislante de intemperie y listo!
BALUNS 1:1
stándard--------------------------------------------------
BALUN 1:1
CORRIENTE CON BARRA DE FERRITA
Bien! Completamos el tema de la atenuación
de esas corrientes de vuelta con este sencillo balun 1:1 con barra de ferrita
para las dipolos o toda aquella aplicación que demande este sistema.
En la mostrada, tenemos
en las pruebas, <1:3 :1 de Roe de
Según el esquema
eléctrico, fíjate que hay una bobina de vivo a vivo , otra de masa a masa, y
otra entre vivo y masa con conexión opuesta.
Consigue el siguiente
material para su construcción:
-1 barra de ferrita , en
este caso he utilizado una de material 61, puedes utilizar otra cualquiera que
posteriormente pruebes y dé buen resultado.
( Valen las de los
receptores de AM, y mejor si pones dos o tres en paralelo)
- Dos conectores PL, este
es para poner en el coaxial en serie, aunque en el otro extremo puedes poner
dos tornillos de palomilla para atacar
directamente a los brazos de tu dipolo, una vez que lo envases en un tubo de 
PVC.
- Cable de cobre de
Bobina 12 vueltas de
cable TRIFILARMENTE, y conexiona tal como vés en el esquema eléctrico (puede
variar dependiendo la inductancia de tu ferrita a más o menos vueltas).Es fácil equivocarse…hazlo con paciencia
y bien! Comprueba con un analizador y una
carga de 50 ohm en extremo que no te dé roe en prácticamente toda
<< Aquí Tienes el
resultado una vez “envasado” con un tubo de PVC de
<< y aquí la foto de la versión
para conexionado a dipolo directamente:
Con el mismo tubo
blanco de fontanería, un tapón de 40mm plástico de pvc, y
dos tornillos con
roscas, arandelas y terminales para conexionar
los rabos de tu
dipolo, tanto en V invertida como en horizontal.
Un PL atornillado
abajo, silicona de intemperie…y listo para trabajar!
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PRUEBAS CON RF
APLICADA A CARGA de
Aquí Tenemos las pruebas
con el analizador y una resistencia de
carga ( dos resistencias paralelo de 100 om para conseguir 50 ohm, aunque en la
práctica daba algo más)
En la primera foto, en la
banda de 160 mt, en bandas medias, 40 mt, y en la más alta, 6 mt, hasta aquí
puedes aprovechar el útil funcionamiento de este balun 1:1 de corriente.
La barra de ferrita de
material 61 se ha “portado bien” en configuración 1:1 trifilar. Aguante de
potencia? Sin problemas…”tú tira para adelante que no rompe”
Balun 1:1 con NTF36-----------------------------------------------------------------------
Otro 1:1 con ferrita NTF 36:
5 vueltas trifilares
conectadas como en de la barra de ferrita.
Utilizado con buena
linealidad en
las dipolos de portable.
Muy estable, poca
pérdida.
Recomendación: si
utilizas tornillos para las palomillas de montar / desmontar,
no los atornilles,
suéldalos con un decapante de fontanero directamente para evitar
sorpresas de pérdidas
y falsos contactos.
Hay tornillos de latón
algo más caros que sueldan perfectamente.
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Otro balun 1:1 experimental con ferritas Rusas planas apiladas
Aquí tenemos otro diseño de un 1:1 con unas curiosas Ferritas Rusas
apiladas rectangulares que me dio el amigo Manuel EA1DPP,
el diseño y resultados con 10.5
vueltas trifilares.
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UNUN intermediario de relación 1:1,5 (
PARA ATACAR OTRAS RELACIONES de
impedancia en serie con otros baluns
Aquí tenemos un “UNUN intermediario”.
Se trata de un UNUN con una
relación de impedancia que “negocia” con otro
en serie posteriormente,
para conseguir relaciones medias- 1:6, 1:12….etz.
lo veremos más abajo en
la realización de
Se trata de un toroide
de amidón FT140 material 43,
con 5 espiras
QUINTUFILARES bobinadas en serie desde la masa,
sin soldaduras, como el
sistema del 1:9 que se ha visto.
Tal como está en el
esquema, son 5 bobinados en total.
Generalmente utilizado
para los 1:6 en conjunto con otro 1:4 en serie.
-como hemos visto en la
aplicación del transformador utilizado de
Buen ancho de banda y
aguante de potencia.
Las espiras deben quedar
cercanas.
Utiliza cable de
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------©
EA1HBX Javier F.2012------ 1:1 aislador SDR
Un artículo de EA1HBX-L.Javier F.
Construye tu transformador aislador
1:1 con componentes de recicle
para tu receptor SDR o similar.
Nos disponemos a hacer un sencillo, funcional
e interesante montaje, realizado con componentes de recicle.
Se trata de un transformador aislador de relación 1:1 para la entrada de la antena para tu receptor SDR, muy útil para
aislar las estáticas provenientes de la
antena- sabemos que en muchos receptores de sdr, la antena está directamente
conectada a los circuítos internos del
demodulador, cosa buena por un lado, y peligrosa por otro si vives en sitios en
las
que
reina la estática con las lluvias, vientos, tormentas…incluso para aislar de
esos retornos o bucles de tierra
extraños, que nos proporcionan en la pantalla
de analizador de espectro de tu SDR un
gran “valle” I/Q central que nos
“come” unos kilohertzios preciosos, junto
al ruído de fondo base.Lo vamos a mejorar con este pequeño montaje,
con una pequeña ferrita de recicle, unos
cuantos conectores para dar versatilidad para conectarlo a equipos,
receptores, con BNC´s, PL´s: BBB bueno, bonito y barato.
COMPONENTES PARA SU CONSTRUCCIÓN
Aquí tenemos una ferrita “voluntaria” , ya
desoldada, típica de acoplo inyector
de tensión en coaxial, desacoplo de
rf,etz,extraída de un antiguo atenuador
de señal de RF comunmente utilizados en TV
doméstica.
Las puedes encontrar en
muchos amplificadores de antena de TV analógica, repartidores
de señal, mezcladores,
etz. Utilizadas mucho para las señales de la banda de UHF.
Mide no más de
a sus espiras con un
fino cable que vamos a utilizar para nuestro transformador-aislador.
La desoldamos, y le
extraemos el cable, que prepararemos posteriormente.
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Aquí podemos ver la ferrita desoldada, con
su
delgado hilo
barnizado.Es de tener paciencia
para manejarla, es
pequeña y se escapa
rápido de los dedos….es
fácil que se
caiga. Le desmontamos el
cable de cobre
como primer paso.
El mismo cable que hemos desmontado de la
ferrita,
le hacemos una doblez en
la mitad,
y nos diponemos a
trenzar el cable tal
como se
muestra en la foto.
Se puede ver la barra de
ferrita “al desnudo”.
Una vez trenzado el cablecillo,
lo bobinamos con
paciencia sobre
la barrita de ferrita,
es fácil!
Entre 4-5 vueltas bifilares.
Lo hacemos así para que
tenga una buena
transferencia de señal
y ancho de banda en un
gran margen.
Ya tenemos el primario y
secundario
a la vista.
Dos rabos de cable en
cada
extremo:
Primario: un extremo de uno con el
otro extremo (uno
iqda.con uno drcha), una bobina –comprobémoslo
con un polímetro – y los
mismo para los otros dos rabos que quedan-secundario-
como un transformador Standard.La fase de la
señal de entrada con la salida queda idéntica así.
ACABADO-----------------------------------------------------------------------------------------------
He utilizado conectores de recicle ,
variopintos
para distintas
aplicaciones.
BNC hembra,BNC
machos-base-para los SDR-;
adaptador de bnc a PL
para los equipos.(secundario)
La hembra de PL
(conectado a primario)es de un recicle de antena de CB.
Entre unos y otros
tenemos varias combinaciones útiles.
El sistema queda así
aislado ,la entrada de la salida,
acoplada en señales con
el transformador.
Se ha soldado y recubierto de termoretráctil para darle
robustez una vez todo listo.
Ëste es el resultado:
Su banda pasante útil es,desde
aproximadamente y dependiendo
de la ferrita utilzada,
toda
los 400 Mhz, con una
pérdida de inserción y acoplo,mínima.
Para emisión no utilizar
potencias mayores a 200 mW!!
Lo puedes utilizar
incluso como inyector de señal de RF proveniente de tu oscilador.
Advertencia de seguridad en donde haya un
SDR conectado a un PC´s sin tierra:
Ojo! Nunca cojas el conector de tu antena
exterior acoplada al primer conector y
con la otra mano al otro conectado al sdr.Posiblemente por
la diferencia de
potencial al estar el sdr aislado de tu antena con este montaje, podría darte un calambrazo o descargar
la estática a través tuya!!!
Seguridad ante
todo.Descargar o equipotenciar los conectores de antena al SDR antes de
enchufarlos!
--------------------------------©
EA1HBX L.Javier Fitera Paz,
2012-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Otras antenas
MONTAJES EXPERIMENTALES
Un artículo de L.Javier Fitera
Paz,EA1HBX,Sept 2011
Antena vertical FULL-WAVE para 2 mt / base o portable, con baliza lumínica
solar.Paso a paso!
Realizada con la pata metálica
de un mueble…y otros productos de recicle, aunque se pueden adquirir por
muy poco dinero.
Vamos a realizar una nueva práctica montando esta antena.Este método
de montaje de la “carcasa”, te valdrá para cualquier
antena vertical de otra banda.
El diseño eléctrico de la antena ejemplo, es original de la web de CE1UIC , modificada , me llamó la
atención, por ser una antena de onda completa para la banda de 2 mt,
con su adaptador de impedancia. Al tener un estilo de polarización
especial –al ser onda completa, a lo largo de la longitud del radiante, en
transmisión
hay un semiciclo positivo en el
primer tramo de media onda, y otro negativo simultáneamente en el restante, lo
que nos hará un patrón curioso como
veremos en los simuladores.
Como sabemos, el
alimentar una antena en su extremo, la impedancia es alta ( en resonancia, la
tensión es máxima en extremos, la
intensidad es mínima)
lo que tendremos que adaptarla a
la del coaxial, y se hace con una inductancia chupada de hacer.En las pruebas
prácticas y en un cierto “escenario”,
tuvo un rendimiento similar a una J-pole,no más, con unos lóbulos que se
modifican dependiendo de la altura, pero un rendimiento más que aceptable,
si la dejamos ajustada en su
frecuencia de resonancia! Es una práctica, útil para cacharrear.
La podrás utilizar en UHF, sin roe, pero con bajo rendimiento.
La antena es simple: Consta de un Radiante de entre 2,10 y 2,24 mt de
largo, realizado con un cable de cobre de recicle de 4 mm2 –mejor si fuera un
tubo de aluminio ancho- y cuatro “radiales”, más una pequeña bobina que
ya veremos cómo se hace.
<<< La vés en el fondo de la foto.
El acabado….casi “profesional!”, a pesar de haberla hecho…con la pata de un
mueble!
<< Aquí tenemos el “elemento” más caro de la antena:
la pata metálica de un mueble, conseguible en
ferreterías,
Se ha visto a precios entre el euro y
los 3 euros, entre los 20 y
Será la “responsable” de sujetar los radiales, el tubo PVC del radiante
de nuestra antena,y sujeción a mástil stándard con dos
mordazas, que pondremos
posteriormente, cuando la “modifiquemos” para nuestra necesidad. Se puede
apreciar en la parte superior,el tapón de plástico roscado negro en su
interior,
que nos valdrá para pasar justamente un pequeño latiguillo coaxial de
RG 213 para alimentar nuestra antena.
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Aquí tenemos el tubo de plástico protector del radiante de cobre (que irá por el
interior).Se ha pensado en dos modelos económicos, el rígido de cañería de pvc
de
(recomendado para lugares con mucha ventisca para evitar QSB´s cuando
haya viento y se mueva ), y el mostrado,
que es más “dúctil” , no es tan rígido, y tiene un aspecto muy
“antenero”, se trata de un tubo de recicle de instalaciones eléctricas, aunque puede
comprarse en sitios de electricidad
a precios de menos de 2 euros, 2 mt de longitud, necesitaremos un total
de dos tubos: el de 2 mt y uno de unos
más diámetro para introducir otro en serie, lo que
aprovecharemos posteriormente, para “guardar” nuestros radiales cuando la
utilicemos en portable.
Luego, un PL –mejor es un conector N- de recicle de una antena de móvil.
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PREPARACIÓN DE LA “PATA DEL MUEBLE” PARA SITUAR LOS FUTUROS RADIALES
Primero de nada, haremos 4 dobleces en cada uno de los extremos agujereados de la pata del mueble,
tan como se vé en la foto, a unos 90º
Se puede hacer con un alicate o tornillo de banco, yo lo he hecho con
unos tornillos y tuercas,
para ir viendo el “angulo” que
conformarán los futuros radiales.
Luego, quitamos un poco la pintura de los agujeros en ambos lados de la
chapa,
para que hagan contacto los
radiales lo mejor posible.
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PREPARACIÓN DE LOS RADIALES
Consigue los siguiente , en una ferretería o de un desguace:
2 tubos roscados de métrica M4 (
típico de
ferreterías, a precios entre 0,70 y un euro y pico cada uno.
Cortaremos con una sierra de metales, 4 en total, con!
Consigamos también 4 manguitos
roscados de la misma métrica,
como apreciamos en la foto, y 4 tuercas , para hacer de
contratuerca.
Dejamos un espacio de un cm y algo más,
entre el inicio del tubo roscado y el manguito.
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PREPARACIÓN DE LOS RADIALES PARA
Consigamos unas
fundas termoretráctiles,
para proteger los tubos de la
Intemperie, un par de ellos de 4-
que se introduzcan dentro de los roscados, una vez pasados por el
“mechero”,
y otro para los manguitos, de unos
Debería de quedar algo así como en la foto, pasados por el calor.
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PREPARACIÓN DE LOS PORTARADIALES
Consigamos otros 4 manguitos roscados de métrica M4, 4 tuercas, algunas
arandelas metálicas,
más 4 tornillos roscados, que colocaremos desde la parte de atrás de la
chapa de la pata de mueble en los agujeros previstos,
colocamos los 4 manguitos con sus tuercas hacia el exterior , bien
sujetos, para que luego podamos
acoplar los radiales.
Vemos en la foto, a modo de prueba, que hemos encajado el tubo del
radiante,
y dos mordazas de mástil stándard de tv, para ir viendo “cómo” va quedando
la “carcasa” del prototipo.
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PRUEBA DE LOS ROSCADOS DE LOS RADIALES
Aquí probaremos los radiales cómo encajan,
Revisaremos si
el ángulo de la doblez de la pata del mueble,
ha sido el apropiado.
Si no es así, procedemos a rectificar
lo que sea suficiente para que queden
lo más perpendiculares a la pata,a
90º.
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PREPARACIÓN DEL RADIANTE Y DE
Radiante:Consigamos un cable de cobre de unos 2 - 4 mm2 de
sección ,
de un recicle de transformador,
–puedes hacerla con tubo de cobre
o aluminio,para ancho de banda mayor- , con
un
total de 2,24 mt de largo (+- 10%)-Nota: en
la versión original, aparece con 2,10mt,
posiblemente para utilizar en la banda
de146-148 Mhz Americana-
.Esta parte puede variar en
el ajuste, puedes poner cerca de la punta una
regleta de electricidad para añadir un tramo
para el ajuste fino.
En la práctica, el radiante
se ha ajustando en la banda a 2,24 mt.
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BOBINA DE ADAPTACIÓN
Cojamos un bolígrafo o rotulador de
de 1,5 mm2.
Un extremo de la bobina es para
conectar a la masa, y otra al vivo del radiante directamente.
La alimentación del vivo
desde el coaxial, es exactamente en la segunda vuelta contada desde
el lado de masa!
Suelda la bobina , el extremo inferior a masa, la parte superior al
radiante, el vivo del coaxial a la
segunda vuelta de la bobina, y la
malla del coaxial a masa , y asimismo, a los radiales.
Ya está.Listo.Sólo queda la prueba
del ajuste, una vez que ensambles todo en el material,
en nuestra “pata” y tubo de electricista.
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Cortemos un tubo de plástico de
unos
y consigamos un tapón de
fontanería para el extremo.Lo pegamos.
Aquí vemos el cacho a mayores del tubo de plástico de unos
para acoplar al principal de 2 mt del radiante,
junto a un tapón de fontanería, pegado en la punta,
que va a cumplir ciertas funciones, que son:
- Con el
tapón, proteger de la
intemperie el interior de la antena;
- Será nuestro pequeño recipiente para guardar los
radiales en portable,
- Válido para poder ajustar nuestro radiante de cobre en su
interior ,
al
la frecuencia deseada, antes del acoplo de tubos definitivo.
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GUARDARADIALES
Veamos.
<< Como se vé en la foto, en la punta de nuestro primer tubo, hay
un cuello más ancho,
en donde podemos acoplar el tubo final con el tapón de
el hilo de cobre del radiante.
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<<
Sacamos las dos partes hacia fuera, ahora podemos
Introducir los radiales por dentro del tubo para
el transporte en portable.
Se pueden introducir en paralelo al cable
radiante,
compartiendo el espacio.
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<< una
vez introducidos, acoplamos en tubo de nuevo,.
Listo para llevar!
Cuando nos haga falta, los extraemos del tubo
de nuevo.
Este proceso es válido por si construímos otra antena de otra frecuencia.
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“MAQUILLAJE” DE
Bien! Ya tenemos listo casi todo.Procedemos al maquillado de la
antena.
Ya tenemos el tubo del radiante, el tubo suplementario del radiante con su
tapón de “recipiente de los radiales”,
dos mordazas de mástil acoplados a la pata de la mesa, radiales listos
para la intemperie..
Vamos a proteger un poco el “portaradiales” con 2 carcasas de plástico de un desague de
fontanería y un poco de Silicona.
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Bien! Acoplemos los dos nuevos componentes de
recicle de fontanería!
Ponemos una por debajo, y otra por la parte superior de la pata, y recubrimos
con silicona.
He puesto silicona ácida transparente, porque la blanca me diera algún problema
de resquebrajamiento
con el calor, y demasiado rígida para entornos de viento , que
dificultaban la torsión del radiante.
Es mejor que el conjunto no quede rígido del todo,ante las posibles
dilataciones con calor a la
Intemperie.
Parece un platillo volante…o casi!
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Listo!
Debería de quedarnos algo
parecido a esto.
Aquí le podemos echar impaginación y
utilizar algún que otro componente que nos pueda servir que quede
lo más bonito y práctico posible!
Queda protegida la antena de la entrada de agua por este lado.
Es posible pintar todo el cuerpo de la antena uniformemente,
por ejemplo, de verde militar.
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PRUEBAS DE
Bien.Se ha instalado la antena en el mástil stándard de tv para probarla
una vez montado su radiante, radiales y mordazas en la pata del mueble de base.
Es muy
importante el “escenario de prueba” (que comentaba anteriormente en los primeros
artículos) para utilizar y probar antenas.Como desgraciadamente no tenemos
situaciones de pruebas
como los profesionales, (cámaras anecoicas, campos abiertos con terrenos
apropiadamente “esculpidos” para evitar ondas reflejadas que afecten a los
lóbulos entre antena transmisora a prueba y recptora,
terrenos con diferencias de humedad que ocasionan variaciones de
impedancias de tierra previstas, etz) , si no que nos
tendremos que adaptar a nuestro entorno, en nuestros tejados, terrazas, etz,
que variarán las condiciones.Te recomiendo que pruebes todo
tipo de antenas en diferentes entornos, por lo menos, para llegar a
parecerse los lóbulos radiantes recíprocamente en TX y RX lo más parecido
posible a las simulaciones de los programas.
Sabemos, que en esta banda de 2 mt, el colocar las antenas en un mástil
con diferencias de ubicación en el mismo
entorno,con otras antenas cercanas, etz- ocasionan unos nuevos escenarios,
sobre todo si las pruebas con
repetidores en lugares distantes a la antena.
He conectado el analizador a la antena, con un cable de 10 mt de RG213
con 2 pl en extremos, unos 18 grados de temperatura, una altura con respecto al
suelo de unos 7 mt,
y compartiendo espacio con otras antenas, algo habitual seguramente en
los entornos de radioaficionados.Aquí están los resultados – recordemos que
este analizador, con tensiones de
batería menores de 12 volts, las
lecturas pueden ser más exigentes-
Aquí vemos en las fotos las medidas en la banda de 2 mt en España: en 144 mhz, 1,2:1
de ROE, en 145, 1.0:1; y en 146 Mhz,1,1:1 de ROE.
En la gráfica siguiente, desde
Se ha ajustado la longitud del radiante en este entorno, a los 2,27 mt, para centrar la
resonancia en la entrada de los repes en 145 Mhz.
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Un pequeño pase por el simulador MMANA, el prototipo, la
circulación de corrientes por la antena (vemos la onda completa con los dos
nodos) y los curiosos lóbulos de
radiación
en espacio libre,que diferirá de la realidad dependiendo del “escenario”
de colocación de la antena y entornos circunstanciales.Si nos fiamos por el
resultado del programa, vemos que tiene
una buena radiación en ángulos altos en la vertical, aunque con omnidireccionabilidad
–la aplicación está clara, puede servirnos para DX y situaciones de instalación
de tu antena en QTH
muy bajos con respecto a tus repetidores locales-, aunque con menos
rendimiento en situaciones de antenas a las mimas o similares alturas.Para
estas situaciones, es mejor otro tipo de antena.
(Sería una buena aplicación ,tener dos o cuatro antenas de este tipo
enfasadas a diferentes alturas,calculadas para rellenar esos nulos de las zonas
medias por ejemplo)
Quieres verlo para comprobarlo? Echa un vistazo:
Esto sería en condiciones ideales.En situaciones de antenas colocadas en
mástiles más bajas, los lóbulos se convierten en “margaritas” más selectivas.
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Realización de una pequeña luz de señalización de baliza LED solar
automática para la punta de la antena
(válida para
cualquier diseño de antena realizada con tubos de pvc).
Aquí tenemos un ejemplo
de lo que vamos a hacer para la punta de nuestra antena, o cualquier otra!
Como señalo en el artículo de
Utilizaremos productos de recicle y otros que se pueden comprar muy económicos!
Puedes hacerlo con cualquier farolillo solar con activación automática
con sensor de luz.
Como se muestra en la foto, he “desguazado” una pequeña linterna solar
con LEDS de un par de euros.
Se compone de una pequeña placa solar de 3 volts, una batería CR2032
recargable, y un par de LEDS de alto brillo.
Podéis conseguir cualquier otro sistema similar, dependiendo de las
necesidades.Puede ser con otro tipo de placa,
batería de más duración(recomendable), etz, siempre y cuando, lleve las
menos partes posibles metálicas
para evitar interferir en los
lóbulos radiantes de nuestra antena.
Es posible integrarle un sistema con LDR de sensor de luz para que se
active de noche únicamente, veremos el asunto.
Vemos en la parte superior una pequeña carcasa reflectora-captadióptrica roja de bicicleta de niño , procedente
de recicle, en donde vamos a situar los
LEDS en su interior,
junto al resto de componentes de la linterna que no vamos a utilizar
(carcasa,llavero…).
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>> después
del desarme de la linterna, nos disponemos
Aquí vemos en la parte posterior,
a coger el circuíto que trae con
la placa y la batería recargable, hacemos la pequeña placa
solar que recargará nuestra
dos agujeros en el interior del captadióptrico, para colocar dentro
los
batería mientras haya luz diurna.
dos LEDS de alto brillo.
En este proceso, podemos “rodear” la base del captadióptrico de
bicicleta,
un pequeño reflector ,realizado
con papel de aluminio,para dar un poco más de rendimiento
lumínico a nuestro sistema de baja potencia.
<<Vemos en la foto la batería recargable del tipo CR2032
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PRUEBA de cómo queda el tema
Bien! Dispongamos de
una pequeña carcasa de un tubo de plástico de PVC de unos
con una pequeña ventana,adaptada a la superficie de la placa solar,
para que entre la luz solar a lo
largo del día, que recargará el sistema.
Esta ventana la tendremos que orientar en nuestra antena, a lo largo
del “recorrido” diario del sol,por lo menos parcialmente.
El tubo
utilizado tiene que encajar en diámetro al de apoyo,
En nuestro caso, a la punta de nuestra antena realizada,
o cualquier otra, aislada de la antena en su totalidad.
De momento se ha “puenteado” el interruptor de nuestra
Linterna solar, para efectuar las pruebas.Esto se podrá
Cambiar por un circuíto con
sensor LDR que veremos.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Lic.Creative
commons ©--------------------------------------------------
CONSTRUCCIÓN DEL CIRCUÍTO DEL SENSOR DE
LUZ AUTOMÁTICO
Por si vuestra linterna LED sólo tiene
un interruptor de encendido, he diseñado un pequeño y sencillo
esquema eléctrico sobre
un circuíto con sensor automático
de luz que se activa cuando oscurece automáticamente.
sustituyendo y
puenteando el interruptor que trae de serie.
Este el el resultado de
las pruebas, con 4 simples componentes,
Todos ellos procedentes
de un recicle:
-
1 transistor BC548 npn o cualquiera similar, incluso un SMD
valdría.(invierte el estado del valor la de resistencia LDR)
-
2 resistencias en serie de 33 k cada una, total 66 k;(sustituíble por una
sola y un potenciómetro ajustable)
-
1 resistencia LDR con dos cablecillos para poner en el exterior( la vemos
soldada a los cablecillos rojo y negro)
Nota: el circuíto ha
sido calculado para los 3,6 volts de la batería de nuestra linterna! Variará si
tu linterna
es de otra tensión, pero
te valdrá como idea -base para empezar a
montarla.
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AMPLIFICACIÓN
DE LUZ SOLAR MEDIANTE OTRO PRODUCTO DE RECICLE: las lentes de unas “GAFAS
DE ABUELA”!! :P (puedes echar una sonrisa de paso..)
Bien!! Había que
hacerle una ventanita a la placa solar.
Debido a que nuestra económica linterna de LEDS solar tiene un
rendimiento más bien bajo,
había que hacer un sistema de protección
intemperie y polvo, con algo transparente, y
gracias a la
colaboración del amigo óptico EB1HBK, me donó un nuevo producto
de recicle para “amplificar” un poco la luz solar de nuestra baliza
lumínica:
Nada más y nada menos,
que un recicle de una gafa: dos lentes de aumento de las gafas de una
abuela!!
Su efecto divergente y con aumento, nos va a amplificar un poco la señal
incidente del sol,
y nos hará una doble función al
mismo tiempo: protección y “amplificación” solar.
Si vés mal de cerca y tienes que cambiar las lentes porque te aumentan
las dioptrías..ya sabes lo que se puede hacer!!! :P
>> Aquí tenemos otro económico sistema, y muy efectivo,
de pequeña baliza solar, con una batería de Ni Mh de 1,2 volts,
Una plaquita solar-que hace de sensor de luz directamente-,
con un led rojo de alto brillo-el
de fábrica es blanco-
Lleva un circuíto integrado de 4 patillas que hace la
función de conmutación directamente de la placa,
Y por menos de 2 euros..! 8h de luz solar= 5-6H de baliza!
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<< Acabado final
de la antena sobre un mástil:
Con una brida metálica de manguera de fontanería, se
ha colocado el circuíto en la punta del tapón superior de la antena.
El funcionamiento es correcto, en pleno anochecer, se
activa automáticamente.Queda “bonita” y señalizada.
Se instaló con la batería descargada la noche
anterior,
se ha cargado en un día con niebla y claros, lo que
corobora
su funcionamiento.Con cada ciclo de carga y descarga
de la batería nueva al principio,
irá cogiendo rendimiento, hasta que se supere su vida
útil y decrezca su capacidad.
(La foto está algo borrosa ante la falta de luz a la
hora de realizarla,
que ocasiona un tiempo de exposición más lento en la
cámara lo que ocasiona la pequeña
trepidación de la imagen.)
Con buena carga, podremos tener por lo menos ,
dos horas de
luz por las noches con esta pequeña batería.
Con otras baterías de 300 mAh o más,
toda una noche…(“…te
daría la vidaaa…”como dice la
canción :P )
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------by
EA1HBX © L.Javier Fitera Paz,Sept 2011---------------------------------------------
ANTENA PARA 2 MT VERTICAL CON CINTA DE ESCALERILLA ABIERTA –original de N1HFX modificada-
Aquí tenemos otra de las que monté y probé,original de N1HFX, una antena vertical para la banda de 2
mt de buena ganancia, realizada con cinta de escalerilla de recicle, de 300 ó
de 450 ohm con acoplo capacitivo,
similar al sistema de las j-pole, con un ancho de banda razonable, y
buenos lóbulos de radiación.El sistema de carga es altamente capacitivo con el
hilo en paralelo al radiante, es muy inestable y delicado para
el ajuste –se debe realizar fuera de entornos de paredes, mástiles
metálicos, y otras antenas, incluso si la acoplas a un mástil, debes de
alejarlo unos cm de él,ya que afecta a su sintonía.
Si la pones en el sitio adecuado, se consigue 1:0 de Roe, con buen
rendimiento.
Cuando termines la parte eléctrica,introdúcela en un tubo de PVC con dos
tapones para la intemperie, y toda la protección que ello conlleva.
Las medidas originales, no eran muy propicias para la sintonía en nuestra
banda , varía de ser la escalerilla de
pero he sacado la propia “fórmula”
para asociar las medidas correspondientes a la banda adecuadas en España,
resonante a 145 Mhz.Echa un vistazo.
Por pocos euros, y buena paciencia, tendrás
toda una antena de base con buen rendimiento.
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2 MT
ANTENA SLIM-JIM PARA
Quieres un poco más de ganancia que
Vamos a hacer esta práctica con una sencilla y muy efectiva antena
Slim-Jim, ya muy conocida,
con productos de recicle,
o incluso comprados , con un presupuesto aproximado de 6-7 euros, y con
un resultado
si la haces bien, que no deja nada que envidiar a una antena comercial de
alguna marca
de su categoría.
Como de
constumbre,con productos de risa:
una pata metálica de un mueble de
apoyo,
dos tubos de instalaciones eléctricas plásticas de pvc, una de 1,5 y otra
de
de diámetro * 1.70 de largo,un tapón superior de pvc de fontanería,
una tapa de desague de fontanería,
4 tornillos con arandela y roscas,
una cinta de cobre adhesiva interna, un conector pl, y un anillo de
ferrita de recicle
de monitor de PC para el choke 1:1 que se coloca por el interior de la
antena.
Lista para colocarla en mástil, y con lóbulos radiantes muy bajos
calculados
con el MMANA para su uso en antenas a la vista ,repetidores…
Pon de tu iniciativa para montarla y paciencia únicamente…
Manos a la obra! Go ahead!
EA1HBX © Javier F. 2012
BOCETO INICIAL DEL MONTAJE CON LAS MEDIDAS Y EL CÁLCULO
Y como algún colega me consultaba en dónde se podía alimentar la
antena…vamos a ver cómo es la distribución de la onda a través de los
conductores:
A buenos entendedores pocas palabras….todo bien clarito, el mismo
sistema te valdrá para hacer tus antenas
en otras bandas con las
correspondientes
medidas
indicadas de los múltiplos de onda.
<<Aquí tienes el ejemplo de montaje con la cinta de cobre sobre el
tubo
delgado, la doblez inferior , y el punto de alimentación de la antena
desde el cable coaxial, que pasaremos previamente por el anillo
de ferrita una vuelta para nuestro choke de RF.
Aquí tienes el detalle del ensamblamiento de la pata metálica del mueble,
a una tapa de pvc plana que sujeta
pegado
con pegamento de pvc, al conjunto de los dos tubos de la antena.
como bien sabes, si utilizas otro tipo de tubo plástico te podrá variar la
medida
del ajuste con respecto a tenerla “desnuda” al aire, ya que hace efecto
“dieléctrico”
lo que tendrás que acortar el elemento un poco indicado en el boceto.
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Detalle de la sujeción de los tubos a la
tapa y a la que va por dentro de ella para
ajustarla con fuerza al principal.El tubo de recubrimiento de Pvc tiene una
parte más ancha para
poner otro en serie, este es el lado apropiado para encajarlo!
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Con un pl en la parte inferior, cable coaxial por el centro con
su anillo de ferrita de choke, un par de bridas
de mástil , después del ajuste fino,
te dejará la antena lista para trabajar.
Y como dice el dicho, la antena en alturas
de
Por sus ángulos bajos de radiación-sobre 6º-.En comparación a la j-pole,
tiene una ligera ganancia superior al ir en paralelo los dos elementos
de media onda, quedando en fase las corrientes que circulan, y dando una
ganancia
superior.Ancho de banda excelente de
Es posible alimentar más elementos en fase paralelos de media onda ,en un
tubo de mayor diámetro para mayor ganancia-experimental-
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4 MT band
ANTENA DIRECTIVA VHF DE 3 ELEMENTOS PARA
Actualmente ya tenemos en España una nueva concesión de estas frecuencias
por parte de la administración, vayamos “preparándonos” para realizar esta
antena para la próxima temporada,
con este diseño, realizado en principio para instalarla con una estación
fija de balizamiento, y calculada para 70,175 Mhz, “la mitad” del ancho
permitido en España en otras ocasiones hasta que pueda cambiar
en un futuro no muy lejano.
Se trata de esta antena de 3 elementos, realizada con tubos de
aluminio stándard conseguible en las grandes ferreterías o almacenes de
aluminio de
se ha utilizado con tubo de
pero nos ajustaremos a las normativas del total de las potencias
utilizables y ganancias de las antenas que la legislación nos marca,aparte de
mayor sencillez mecánica.
La antena ha sido calculada para una situación real de colocación en un
mástil desde
caso contrario al habitual en los cálculos de este tipo de antenas.
Lo interesante?
Todo el equipo se monta sobre un ancho tubo de PVC, en la cual
colocaremos para el portable todos los elementos, con dos tapones, una
bandolera, incluso opcionalmente lleva una brújula de orientación.
Echemos un vistazo!
Aquí tenemos el diseño base de esta antenita de 3 elementos,
Con un director, un reflector y un elemento excitado.
Tiene una ganancia considerable para utilizar con mástiles
en alturas bajas, decreciendo su ganancia en espacio libre.
El ancho de banda y
relación delante/detrás para aprovechar su directividad.
El punto de alimentación es el el centro del dipolo
asociado,directamente a cable coaxial 50 ohm.
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Aquí tenemos realizada la simulación
con el programa gratuíto MMANA, en espacio libre.
Nótese el lóbulo central de radiación.
En esta situación, la ganancia es de 6,75dBi
Los lóbulos son bien “rellenos”
cuando se suponen las circunstancias “ideales”
que por desgracia, nunca será así.
Intentaremos acercarnos a ello!
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Aquí tenemos la situación que más
nos interesa, a una altura de
Los lóbulos se modifican con
respecto a la vez anterior en
espacio libre por el efecto del suelo,
Y lo más interesante: el lóbulo de
radiación central ha subido su ganancia
a una meritoria 8,82 dBi a 12º de elevación,
un efectivo ángulo para DX.
La roe permanece impecable en esta situación.
Los 3 lóbulos a la vista nos pueden servir para 3 funciones: el casi-vertical, para cuando haya
Tropos , para distancias cortas en reflejo ionosférico; el del medio para
distancias medias, y el horizontal para
donde
“le mandemos”!!!
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Y finalmente, el ancho de banda:
suficiente para el segmento de
frecuencias que tenemos hasta el
momento en España, de
hasta posibles implementaciones futuras
para un ancho de banda de margen superior, que ya
se ha contemplado “por si acaso”.
Detalles de la construcción, los elementos se montan en el tubo de pvc
con unas palomillas y bridas de instalación de gas, de fácil
montaje/desmontaje.Y su elemento central al mástil.
En cada extremo del elemento pondremos unas tapas de goma para evitar
golpes o rayaduras a las paredes cuando la transportes…
--Pruebas analizador---------------------------------------Portable ---Antena
directiva 3 elementos para la banda de 4 mt-----------------©EA1HBX Javier
F.-------------
Aquí está la antena con sus elementos montados en la buhardilla y una
“escoba” como referencia de medida.Y la
prueba con el analizador al aire libre.
El MMANA ha sido exacto en esta ocasión,
así como la paciencia que hace falta
para dejar los elementos equilibrados y otras carajadillas que todos conocemos
junto nuestro amigo el taladro…
-Para uso
portable----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
No es un cañón de bazooka…
El montaje final para el portable, o simplemente
para guardarla mientras no se utilice,
sobre un tubo de PVC de
como se contempla en el dibujo, vemos que los elementos se pueden
llevar por dentro, con dos tapones, unos cordones para que no se
escapen cuando los abrimos, una bandolera de transporte,
un asa de ferretería de plástico con un grillete, que nos valdrá para el
soporte del mástil y opcionalmente, una brújula de
orientación de nuestra antena.
Como se puede ver, se han efectuado los taladros correspondientes sobre el tubo,a las medidas de los elementos
del boceto, para montar y desmontar en tu portable.
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© EA1HBX L.Javier Fitera Paz 2011-------------------------------------------6 MT
ANTENA DIRECTIVA 3 ELEMENTOS PARA
Aquí tenemos otra práctica para montar una pequeña antena para la banda
mágica DX de
Una antena de 3 elementos, de ganancia suficiente para ir haciendo
pinitos en la banda de
he hecho acopio a un diseño que hice en el MMANA, a petición de un
colega, de una antena sencilla, fácil de hacer, sin acoplamientos engorrosos,
stubs, baluns o similares
-buscando los 50 ohm en el punto de alimentación de la antena a base de
acercar o alejar elementos- y que
siendo directiva no ocupe mucho espacio.Voilá!
Como ya vamos cogiendo práctica en los montajes….vamos directamente al
grano, con el primer boceto de la definición de la antena:
-se ha utilizado tubo de aluminio de corredores de cortinas….como siempre
muy “Crise”-ojo! Si el tubo lo cambias de grosor,cambian las medidas!!
Estos son los patrones de radiación con su máximo a unos 24º…perfecto para
mandar nuestra onda a “tierras lejanas”:
Y finalmente, la curva de respuesta calculada para la llamada DX
internacional en 50,110 Mhz- se puede modificar alargando los elementos si
Trabajas en el margen superior de la banda-
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EA1HBX L.Javier Fitera Paz
2011-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
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J-POLE 432 Mhz
Un artículo de EA1HBX © L.Javier F.
Te han sobrado un par de trozos de tubo de aluminio de la anterior antena?
Los tiramos? No
!
Aprovechemos para hacer una pequeña
J-POLE para 432 Mhz
Vamos a aprovechar esos
tubitos que nos han sobrado de los elementos directores y excitado de la antena
de la banda de 4 mt,
ya que los tubos utilizados
miden 2,50 mt cada uno, nos quedamos con lo que sobra para hacer esta pequeña y
archiconocida antena:
una j-pole para UHF, con
gran ancho de banda, ya que utilizamos un diámetro de aluminio de
para tener en qth como segunda antena, apoyada sobre
un trípode una cámara fotográfica, para tener
de QRV en algún
repetidor de UHF o similar, o simplemente, para salir en el Echolink.
Aquí vemos el “sistema” utilizado, con cuatro simples bridas de fontanería
utilizadas para canalizar tubos de agua o gas – 4 en total-
junto a dos tubos con las medidas necesarias
para hacer esta antena para la banda de 432 Mhz.
El tubo más largo, mide
El tubo más corto, simplemente
La separación entre elementos es influyente en la capacidad, algo crítico
para el ajuste fino,
simplemente se deben dejar a la distancia que separa
al unir dos de los anillos de fontanería por
uno de sus tornillos-sobre 1,5 cm- es suficiente-lo que ponemos de
base-
El punto de alimentación se realiza
con otro par de bridas, desplazables por el tubo del radiante para
el ajuste que necesitemos.El vivo
del coaxial hacia la brida del radiante, y la malla para el tubo corto.
Si te fijas, te recomiendo que
hagas un pequeño balun con el cable 1:1 , o em mi caso, he puesto un anillo de ferrita antes
de la alimentación para evitar
retornos de RF.Así de simple, así de efectiva.Funciona más que bien!
Presupuesto? sobre 2-3 euros
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Nos
sigue sobrando un cacho de tubo de aluminio de la directiva anterior,que vamos a aprovechar
para la siguiente práctica. Con
unos pocos euros, haremos otra antena “CRISE” con recicles.
Un artículo de EA1HBX - L.Javier Fitera Paz, © 2011
Se trata de un diseño de una pequeña y
efectiva antena de 5/8 de onda para la banda
de
sintonizada en la entrada de los repetidores y diseñada para unos ángulos
lo más bajos posibles.
El diseño base se ha creado en el simulador MMANA en un principio,con un pequeño detalle a tener
en cuenta, para darnos cuenta de lo siguiente, y diferenciar el tema de las
ganancias de una antena:
Muchas antenas comerciales nos dan unas ganancias increíbles en estos tipos
de 5/8,
lo que en principio puede ser real.Pero en qué ángulo tiene esa ganancia?
No siempre se vé en un catálogo más
que la cifra de dB´s.Cierto?
Es importante verlo en el simulador.Ganancias muy altas…en ángulos muy
elevados,que nos valdrá posiblemente
para comunicarnos con los marcianos.
En este diseño, pensé precisamente de darle la ganancia en el ángulo
más bajo posible, y aunque sea unos pocos dB´s,que sean efectivos para
colocaciones a antenas –vista,por ejemplo,con los repetidores del
horizonte desde un tejado.
Lleva una pequeña carga de adaptación calculada en base, para que tenga
la menor pérdida
posible,
con una simple bobina de una
espira y media (0,036microH) chupada de hacer,
y evitando condensadores de sintonía o canceladores de
reactancias/fases.
Vamos a verlo!
Aquí tienes la definición de la antena con todas las medidas, y material
procedente de tubos sobrantes y tapa de pvc de fontanería:
Aquí puedes ver la defición de las medidas de la antena, con todos los
detalles para su construcción.
Aquí el resultado de, la ya ajustada con carga, nuestra antena en su punto
de trabajo.Tiene un “pelín” de reactancia, que vamos
a considerarlo despreciable en la construcción.No la haremos
“matemáticamente perfecta” ,ya que no es la situación ideal prácticamente.
Aquí
podemos ver la respuesta en espacio libre, algo que difícilmente se puede
conseguir, por lo menos con las antenas en nuestros tejados…
Como
vés, tenemos una modesta, pero real ganancia, de unos 2,77 dBi.
Y aquí, otra situación más “campechana”, o real. A unos 5 mt de altura,
tenemos y vemos lo que nos interesa en el plano para uso local:
esos 6,36 dBi de ganancia en una elevación de 6 º.Prácticamente,
para comunicados “cara a cara” con otra antena a la vista.
Así he montado la base de la antena sobre esta tapa de PVC de
de los radiales, más la central de
radiante).Echa un vistazo.
CONSTRUCCIÓN DE
La carga para adaptar la impedancia de la antena al cable coaxial de
alimentación se ha hecho con un cable de
sobre
Desde el inicio de esta bobina es donde soldaremos nuestro conector o
cable coaxial, precedido de un pequeño anillo
de ferrita para los posibles retornos.
La malla del coaxial la soldamos al papel de cobre.
CONTRUCCIÓN DEL CONJUNTO DE RADIALES.RADIANTE Y BOBINA
Como la capacidad de las tuercas laterales con respecto al radiante
afectó en la práctica a la sintonía
calculada de la antena,
al final, he tenido que ajustar el radiante
cortando el tubo de aluminio,(quedó en
para cubrir la banda de
–efectiva desde los 420 Mhz-
El resultado ha sido casi exacto al del prototipo del simulador.
La he utilizado en QRP con 1/2 w, desde dentro de QTH, y se ha
llegado a los repetidores de la ciudad a distancias de hasta
No se recomiendan conectores PL para estas frecuencias!
Realmente, una sencilla y efectiva antena!
Presupuesto? Con roscas ,tubo, etz sobre los 4-5 euros.
Y aquí vemos después de un pequeño
“maquillaje”,
nuestra pequeña 5/8, junto con un
pequeño
tubo de pvc de sujeción interior para poderla
amarrar a un trípode o mástil.
Ha resultado muy bueno para el ancho de
Banda, utilizar en su alimentación cable
de 75 ohmios RG-6 clásico de televisión.
Otro de lo que cada vez me gusta
más utilizar para estas bandas,
de bajas pérdidas, y económico.
Los conectores F y adaptadores F-BNC, baratos y buenos!
(Ya habitualmente utilizados y recomendados
por los colegas del grupo de Cacharreo.es)
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© L.Javier F.-----------------------------------------------------------------
ANTENA PARA recepción del SATCOM
banda 255 Mhz………SATCOM satélites 250 MHZ
Aquí tenemos un boceto que hice de una antena que me enseñara mi amigo
Diego,EA1DG, que circulaba por Internet, y nos pusimos manos a la obra para
montarla y
recibir los satélites de la banda
de 240-290 Mhz, donde hay bastante actividad ,tanto en fonía como en digitales,
con un ancho de banda grande al utilizar dos dipolos enfasados
en polarización circular.Es divertido escuchar a los amigos Brasileiros
en 255.550 Mhz a las noches a través de este satélite “bolinha”…con esta antena
, realizada con 4 polos anchos
metálicos de aluminio o papel de cobre, podrás conseguir subir unos dB´s
de ganancia con respecto a verticales, y si quieres más ganancia, podrás
acoplar un reflector
o incluso desde el suelo, si la orientación de tu zona te lo permite…!
Realmente, funciona satisfactoriamente!
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EXPERIMENTALES
Un ejemplo para Barra móvil VHF, 2
mt
Para tu 4*4 o barra
móvil: Una antena discreta en altura, doble polaridad porcentual y buena
ganancia,bidireccional :
*** Dependiendo del
ancho y conductividad de la chapa del coche, es posible que no puedas ajustar a
menos de 3:1 de roe, en ese caso, puedes añadirle un balun de
latiguillo coaxial paralelo al pl de toma de alimentación de RG58 de
Nota: es posible
para distintas situaciones acoplar esta antena con un latiguillo paralelo de
balun de 1/4 onda RG58 * Fvelocidad entre vivo y masa del PL
He desempolvado un
diseño para los PMR´s.una para tu talki, y la doble bidireccional del
estilo para tu repe experimental:
Construcción de antenas verticales de 27 mhz CB&10Mt monobandas sin
radiales
Para banda ciudadana, aquí
tenemos dos pequeños diseños,a petición de algunos colegas:Próximamente, haré
un diseño en simulador de una 7/8 de onda para los más exigentes.
Y para
CB, otros tantos diseños que hice hace algún tiempo, una ¾ de onda, una j-pole
fácil, y una j-pole estilo trombón.De las largas…y van como un tiro.
Próximamente
una prueba con una antena clásica del año 78´, la “Avanti antena” .Puedes
consultarme si deseas info.
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© L.Javier F.-------------------------------------------------------------------------Antenas EH
Antenas EH Star hechas desde el 2006 para
distintas bandas de HF en pequeño espacio! de
Estas antenas han sido
patentadas por un ingeniero electrónico americano,Ted Hart, W5QJR a finales de
los años 80.Se basan en un funcionamiento totalmente distinto de las antenas de
Hertz clásicas.Para que sea más fácil la comprensión de la misma,
Imagina un condensador
bien grande, en la cual las placas están
separadas,con un dieléctrico de aire, y se le hace circular una corriente de Rf
a través de ellas. Entre las dos placas, se “cuece” el meollo entre el campo
magnético y eléctrico que circula a
través de él.Sólo se
necesita un circuíto sintonizado/enfasador para poner “de acuerdo” tanto el
campo E como el H, para que se “pongan es su sitio” y se pongan en fase
(generalmente desplazadas 90º una con respecto a la otra), para converger en
una onda electromagnética “concentrada” y “perpendicular” a estas placas.Este
es el funcionamiento básico para saber “de qué va el asunto” de las
EH.Asimismo, las antenas CFA de campo cruzado manejan estos parámetros,cosa que
ya veremos prácticamente.
Las antenas EH denominadas STAR son antenas más evolucionadas que las
iniciales de sus inventores, que prácticamente no necesitan condensador de
sintonía
como los primeros diseños con 
redes de sintonía bobina/condensador en L
ó T , estilo “acoplador” para alimentar, enfasar los campos, y ajustar a las
bandas deseadas en los cilindros que la componen.Las propias espiras dan una
pequeña capacidad intrínseca.
Estas son antenas que tienen
mucha controversia de su real funcionamiento, ( al igual que las antenas CFA o de
campo cruzado, de la que veremos algún diseño para motar ya realizado), si
realmente funcionan según una corrección de la cuarta ecuación de Maxel
explicada por los inventores, o si por la contra,si son realmente dipolos cortos
sintonizados. El rendimiento de esta
antena en tamaños pequeños, puede alcanzar hasta más de un 95%.
Hay varios foros y estudios sobre
ella,recomiendo ver los estudios de VK5BR.Se intenta demostrar de que realmente
en estas antenas funcionan,
según las condiciones de
Poynting sobre los campos magnéticos y eléctricos(mencionados al principio de
esta web), y las distancias de Rayleigh (los campos eléctrico y magnético generados
por una antena de tipo Hertz
comienzan a enfasarse y cumplir las condiciones de Poynting que definen a un
campo electromagnético) ,así como si existen
corrientes que circulan
por la malla coaxial que las alimenta,que con su red de enfasamiento adecuado a
la sintonía de trabajo,que puedan ayudar o no a la radiación total.
Estas antenas son para
trabajar en monobanda en poco espacio, hasta un pequeño porcentaje de la onda a
radiar, con longitudes o en
aquellos lugares que no puedas disponer del mismo,con un funcionamiento más o
menos satisfactorio, y con cierto rendimiento parecido a las clásicas de Hertz
del cuarto de onda,o por lo menos unos db´s por debajo.
En estas antenas hay una
influencia de la impedancia mutua entre
los dos cilindros con un efecto capacitivo fijo (entre los 7 pF a 10 pF)
-fijado en la separación entre ellos,
que es igual al diámetro
del tubo utilizado-, y una baja resistencia de radiación.
Los propios inventores
nos dicen que la relación del diámetro/largo de
cada cilindro,
confieren los lóbulos de
radiación más o menos altos para local o DX.
Relaciones de diámetro/longitud:
(entre 1:5 entre ambos
–lóbulos altos para frecuencias bajas / distancias medias o locales, a 1:12 para dx-lóbulos bajos para bandas
altas, por ejemplo, para 20,17 mt…)
Realmente estas antenas son “silenciosas” por su construcción en recepción, y no
meten tantas barbas en equipos cercanos como otras antenas por el esquema de su
funcionamiento.La interacción de dos antenas EH muy cercanas es mínimo.Pueden
compartir espacio sin interactuar una sobre la otra.Es un concepto de antenas
distinta a la de Hertz.
He probado otras
combinaciones,y en efecto, funcionan! No esperes muchas maravillas con respecto
a otras más largas, pero te pueden asombrar el cómo