la mia antenna per i 40 e 80 metri

[IK0QDQ]

Analisi della mia antenna in 40 e 80 metri.
Quando abitavo a Roma, sul terrazzo condominiale c’era poco spazio, ma fino all’inizio di questo secolo, ho lavorato sempre bene con un dipolo invertito trappolato. Le misure delle lunghezze dei fili e le caratteristiche delle bobine le trovai sul manualetto di W6SAI e W2LX. Usai la configurazione a V invertita e palo abbastanza basso, per sfruttare la riflessione NVIS. La discesa era collegata direttamente al cavo (RG-213) e nella abitazione avevo un accordatore. I primi tempi (anni settanta) era il classico P-greco manuale, messo in piedi con condensatori di recupero e induttore del BC-191. Poi conobbi BR che mi introdusse del magico mondo degli accordatori automatici di tipo aereonautico della Collins. Detto fatto, rimediai un 180L. Costruii il mio primo inverter switching, usando lo schema dell’onda a gradini postato da Ugo (che allora non conoscevo) su una rivista, e tutto andò per il meglio. L’accordo era un poco lungo, ma in compenso non sbagliava un colpo. Poi con il passare degli anni affinai la tecnica degli switching Riuscii a produrre una vera e propria onda sinusoidale: i motori dell’accordatore smisero di piangere e il filtro a 400 HZ dell’accordatore del 618-T smise di bruciarsi!!!!. Poi un giorno BR, con noncuranza, mi mostrò il funzionamento del suo nuovo accordatore il 490-T. Fulminato dalla sua velocità lo acquistai anche io, nella sua versione veicolare. Nel frattempo mi ero trasferito nella attuale abitazione in campagna, dove lo spazio non manca, e sostituii la V invertita con le trappole con una V invertita tagliata per gli 80 metri, palo con tubi da cantiere, snodo alla base ex militare e boom in legno per tirala su. Cordini in nylon da ferramenta per il fissaggio. Per la discesa usai uno di quei supporti che erano in dotazione alle stazioni USA. (Quindi ancora nessun intervento per limitare le correnti di modo comune. ) Usavo sempre il famoso accordatore 490-T e per quasi un ventennio tutto andò ancora bene.
Poi nel 2018 mi sono di nuovo trasferito. Ho spostato la sala radio di circa venti metri da dove era, in una stanza della abitazione, per avere il piacere di poter fare la chiacchierata della domenica mattina, in ciabatte. (Per andare nella vecchia sala radio dovevo attraversare un giardino) D’inverno non era piacevole soprattutto se eri ancora in pigiama. Cosa peggiore, il locale non era riscaldato, e quando, avevo finito di accendere la stufa a legna e si sentivano i primi tepori, gli amici già stavo chiamando giro per il QRT!!!!!!!
Per non avere cavi troppo lunghi, ho spostato il palo vicino alla nuova posizione della sala radio, ho quindi eretto nuovamente il dipolo a V invertita, tale quale, e ho aggiunto un altro dipolo tagliato per i 40m posto a 90° rispetto al precedente. Purtroppo da quei giorni non ho più avuto molto tempo a disposizione e quindi non mi sono dedicato molto a provare l’antenna.
Nella nuova locazione avevo attivato sia la GRC-19, che ha un suo accordatore automatico interno, che la GRC-106. Nei primissimi tentativi di farla funzionare, nei 40 m accordavano subito perfettamente, mentre negli 80 m avevo dei seri problemi di rientro di RF: se andava bene , saltava la protezione dell’alimentatore (per entrambe usavo l’alimentatore della GRC-106, posizionata sullo stesso rack). Se andava meno bene, interveniva il magnetotermico dell’appartamento. Delle volte saltava tutta la catena di protezione fino all’interruttore di fornitura!!!!.
Era quindi ovvio che la mia fortuna era finita e avrei dovuto procedere a fare misure serie per risolvere il problema. Ma al solito noi, della vecchia guardia, siamo abituati a lavorare sul difficile, con pochi strumenti e….tanta fantasia!!!!. Ricordo che da studente accordavo la discesa dell’antenna dei due metri, che avevo fatto con la piattina da 300 Ohm per la TV, con un pezzo di stagnola della carta della cioccolata. Spostavo il cartoccio di stagnola in su ed in giù, lungo la linea lato TX, fino a sentire il forte soffio del ricetrasmettitore. (6C4 in superreazione ed una 6SN7, che faceva lo smorzamento e la BF).
Ma non divaghiamo!!. Tornando all’antenna degli ottanta: feci un ultimo tentativo: presi uno spezzone di cavo RG-213 che era intestato con connettori N come quelli del cavo dell’antenne, della lunghezza di circa 10 m e allungai la linea della discesa dall’antenna…….. ………..Si sistemò tutto così bene………. che sta tutto ancora così !!!!!!!!!!!.
Mi sono sempre vergognato di quella “sporca soluzione” ma nel frattempo avevo perso la sonda del voltmetro vettoriale, non avevo tempo per abbattere l’antenna ed inserire un bal-un che mi facesse anche da blocco per le correnti di modo comune. E tutto andava avanti. Dall’inizio dell’estate, sono stato afflitto da una brutta sciatica che mi ha limitato nei movimenti e quindi ho trovato il tempo per dedicarmi a fare la conoscenza con il nano VNA. Devo dire che lo ho trovato molto più facile da gestire di quanto non mi ero immaginato, anzi lo ho trovato veramente “geniale”. Comunque ho fatto tutte le misure del caso. I risultati hanno confermato quanto ci si poteva aspettare.
La seguente foto mostra la situazione con la discesa “raccorciata”

antenna con discesa corta.jpg

Si nota che la risposta nella banda dei quaranta metri e “pulita” mentre quella nella banda degli ottanta presenta uno strano doppio picco.
L’accorciamento del cavo di discesa, rispetto alla situazione “antica”, ha portato a lavorare la line in un punto ben diverso dal precedente. Ciò è ben evidenziato anche dalla presentazione della misura sulla carta di Smith, nella figura seguente è mostrato il risultato con cavo raccorciato:

20231030_132434.jpg

Allungando il cavo fino ad una lunghezza comparabile con la lunghezza di un quarto d’onda si hanno i seguenti risultati:

antenna con discesa circa un quarto lambda.jpg

antenna con discesa in quarto onda circa.jpg

Mentre nella prima condizione si presemtavano resistenze equivalenti alte, dell’ordine del centinaio di Ohm e capacità dell’ordine della decina di nF, allungando il cavo la resistenza equivalente è diminuita di quattro volte ed il valore della capacità si è dimezzato. Questa situazione è molto più vicina a quella per cui sono stati progettati gli accordatori della GRC-106 che quello della GRC- 19 che quindi riescono a svolgere il loro compito in maniera egregia.
A questo punto per evitare di riscoprile l’acqua calda mi sono fatto un “giretto” in rete (e nel nostro sito) per capire cosa ha fatto la gente prima di me. Come al solito, c’è tanto “rumore di fondo” da una parte e “tanto fumo” dall’altra. Difficile trovare delle risposte precise ad alcuni interrogativi che mi ero posto.
Ho trovato, comunque, tutta la teoria necessaria e molto accuratamente spiegata sul sito dii Lucio IW2 FND:
Choke.pdf
Altro sito interessante è quello di Paolo IZ2ZPH, (molto attivo anche in questo forum)
https://www.iz2zph.eu/?p=1816
In ultimo (ma non ultima) vorrei anche ricordare la bella e istruttiva chiacchierata tra Carlo CNC, Carlo MZC, e Paolo AFV postata su questo forum nel 2019. viewtopic.php?f=36&t=3300&p=32867&hilit=simmetrizzatori+d%27antenna#p32867

Bene dato a Cesare quello che è di Cesare…… riprendo con i miei racconti. E’ evidente che il mio sistema radiante può essere ottimizzato e per questo ho deciso di costruirmi un simmetrizzatore , come quelli ampiamente e ben descritti nei riferimenti sopra elencati.
Ovunque è riportato che i migliori risultati nella banda delle HF si ottengono con i nuclei composti dalla mescola n° 43. E’ ovvio che bisogna cercare un compromesso tra una attenuazione sufficientemente alta e una banda non troppo stretta…….. e qui sicuramente vale molto di più la pratica che non la teoria!!!!!
Dopo aver ordinato una coppia di nuclei del tipo su menzionato, sono andato a ruspare nella scatola dei nuclei che ho in magazzino. Ovviamente sono tutti o di recupero o acquistati “chi si ricorda più dove”.
Ne ho preso uno di dimensioni opportune, è ho avvolto 6 + 6 spire di cavo RG-400 .Il responso del magico nano VNA è il seguente:

Set up misura attenuazione.jpg

Setup di misura

risposta balun prova.jpg

Purtroppo si vede male ma tra 1.5 e 4 Mhz l’attenuazione va da -32 dB a -28 DB (circa). E’ interessante notare come la risposta sia veramente “piatta”.
Paolo AFV dice “per noi radioamatori -20 dB di attenuazione sono già un buon risultato” quindi mi accontento….. Salvo vedere cosa succede quando avvolgerò in cavo sui nuclei a mescola n° 43.
Vi terrò informati

Edoardo

[IW1FQG]

Ottimo lavoro Edoardo, seguo!
E grazie per avermi ricordato a proposito dell'inverter.

Ciao
Ugo IW1FQG

[IK0MOZ]

Porca miseria, siccome attualmente anche io utilizzo praticamente 40 e 80 dovrò stampare l'intero post e studiarlo attentamente. Stavo pensando anche di aggiungere una sezione per avere anche i 10 MHz. E' possibile ?

[ik4jol]

Seguo con attenzione
Oggi mi arriva il Kc901c,prima pero devo imparare a usarlo, poi faro in po di prove
Mendes

[IK0QDQ]

Ciao Mendes.
E' chiaro che quello che hai comperato tu è uno strumento di classe superiore.
Quello che volevo dire io "tra le righe", è un'altra cosa. Senza impegno economico(oggi il mio nano VNA costa 60 € circa ma, quando fu acquistato. costava 45 €) si ha un ogetto che permette di ottenere tutte le informazioni che forniscono apparati che costano dai 1000 € in su. Ovviamente la precisione no sarà la stessa, la scomodità d'uso non è pio così pressante, ed hai il vantaggio di doverti ricordare solo poche cose, quindi per i vecchi come me è veramente un gran pregio, ed alla fine per sistemare la mia antenna si è dimostrato anche "ridondante" !!!!!!!
Per me è stato un incontro che mi ha fatto cambiare completamente punto di vista sulla strumentazione.
In questi giorni è morto il mio oscilloscopio. Un Hp da 200 Mhz (senza reedout) dopo un onorato servizio di più di venti anni. Oggi per acquistare qualche cosa del genere, magari un poco più moderno ci vogliono dai mille euro in su.
Bene Amqzon vende degli oscilloscopi digitali da 200 euro!!!!!!! sono quasi convinto che acquisterò uno di quelli:
Edoardo

[ik4jol]

Ciao Edo, concordo con te quanto esposto sulla strumentazione e i costi, ammetto che un nano vna poteva essere gia sufficente,ma un po per desiderio personale(sfizio) un po per avvicendare alcuni strumenti obloseti inclini all MTBF e pesanti ho preso questo (usato).
Anche i miei neuroni cominciano a girare su orbite ellittiche e per questo che prima di usarlo dovro prenderci confidenza.
Mi son lanciato in questi ultimi mesi in direzione delle antenne un po perche in passato mi e mancato il tempo, e un po perche la tecnologia manu/visiva ancora me lo consente
Ciao Mendes.