ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Ombrellone - antenna ombrellone per 160 metri. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Antenne HF Un articolo di Al Christman, K3LC (QST, ottobre 2000, pp. 43 - 49) descrive un'antenna a ombrello da 160 m piuttosto insolita che può essere facilmente convertita in altre bande amatoriali. L'antenna presenta una serie di vantaggi: in primo luogo, la sua altezza non supera la metà dell'altezza di un'antenna verticale a quarto d'onda convenzionale, ovvero è solo λ / 8, in secondo luogo, l'albero dell'antenna verticale è messo a terra nel punto più basso, senza richiedendo un isolatore di supporto, in terzo luogo , l'antenna viene alimentata nella parte superiore dell'albero, consentendo di posizionare altre strutture lungo quasi tutta la sua lunghezza, ad esempio antenne ad alta frequenza e VHF. Due analoghe antenne a onde medie sono state costruite in Pennsylvania e sono utilizzate con successo per le trasmissioni radiofoniche. In base alla progettazione, l'antenna ripete l'albero dell'antenna alimentato dall'alto di Eisenberg noto dagli anni '30 del secolo scorso. Richiede una buona messa a terra e, meglio, un sistema di contrappesi radiali. Sulla fig. 1 mostra un diagramma di un'antenna con 120 equilibri a quarto d'onda sepolti a una profondità ridotta. Tutti sono collegati alla base dell'albero alto 21,33 m Il cavo di alimentazione coassiale scorre all'interno dell'albero, la sua treccia è collegata alla sommità dell'albero e il conduttore centrale - all '"ombrello". Quest'ultimo è costituito da tre fili lunghi 14,2 m, inclinati di 30° rispetto all'orizzonte. Gli stessi fili sono la parte superiore dei ragazzi che sostengono l'albero. Le smagliature sono dirette verso le estremità dei contrappesi interrati. Il diametro di tutti i fili (contrappesi e ombrello) è di 2 mm. I fili sono cavi dell'antenna in rame o bronzo. Il contrappeso può essere realizzato anche in acciaio zincato. L'albero stesso è un tubo in duralluminio da due pollici (diametro 50,8 mm) e poggia su un tubo in acciaio zincato da mezzo pollice lungo 1,5 m, conficcato nel terreno. La modellazione al computer ha dimostrato che tale antenna non è praticamente inferiore a una verticale a quarto d'onda a grandezza naturale con un sistema simile di contrappesi, ha un guadagno di 1,26 dBi rispetto a un radiatore isotropico, un angolo di massima radiazione nel piano verticale di 24° e un'impedenza di ingresso (al punto di alimentazione) di circa 30 ohm ad una frequenza di risonanza di 1830 kHz. La costante dielettrica della terra è stata assunta pari a 13, la conducibilità pari a 5 mSym/m. Senza soffermarci sulle tante opzioni intermedie descritte nell'articolo, parleremo solo di quanto segue: se la lunghezza delle bilance sepolte viene ridotta a 21 m, il guadagno dell'antenna scende a 0,24 dBi, cioè di 1 dB, e la lunghezza del i raggi "ombrello", che ora sono diretti con un angolo di 45 ° rispetto all'orizzonte, devono essere aumentati a 15,4 m (per sintonizzarsi sulla risonanza). Poiché la creazione di una "terra" così ramificata è problematica, si è rivelato opportuno utilizzare contrappesi rialzati, e in quantità molto minori. Sulla fig. 2 mostra una variante con otto contrappesi radiali che si estendono dalla base dell'albero ad un'altezza di 3,66 m, e poi orizzontalmente, ad una distanza di 21,3 m dall'albero. I tre fili "a ombrello", inclinati di 45°, sono lunghi 15,66 m Il guadagno dell'antenna è sceso di altri 0,7 dB a -0,43 dB con un'impedenza di ingresso di 23 ohm. I contrappesi sollevati corti richiedono una regolazione. Per fare ciò, alla base dell'albero, sono collegati quattro insieme e collegati all'albero tramite due bobine con un'induttanza di 7 μH. Collegare i contrappesi all'albero non a terra, ma a una certa altezza, rifiutarsi di regolarli con bobine o appoggiarli direttamente a terra dà risultati peggiori, a volte di diversi decibel. Nella fabbricazione dell'antenna, avverte l'autore, si dovrebbe prestare molta attenzione alla qualità dei collegamenti elettrici: le perdite nell'antenna dipendono in gran parte da esse. Allo stesso tempo, il palo dell'antenna non deve essere necessariamente in alluminio: quando si utilizza acciaio zincato, le perdite aumentano di meno di 0,1 dB. Inoltre, non è necessario attenersi rigorosamente alle dimensioni indicate: l'albero può essere leggermente più alto o più basso e l'antenna è sintonizzata sulla risonanza modificando la lunghezza dei raggi "ombrello". Potrebbero anche non essercene tre, ma di più. I contrappesi rialzati si regolano meglio separatamente modificando l'induttanza delle bobine incluse nella loro base. Risultati molto interessanti sono stati ottenuti mediante simulazione al computer di un array di antenne in fase di quattro antenne ad ombrello poste agli angoli di un quadrato con un lato di 1/4 di lunghezza d'onda. Si ottengono diagrammi direzionali non peggiori di quelli dei "canali d'onda" a due, tre elementi sulle bande HF. Il guadagno ottenibile supera i 6 dB e il rapporto di potenza di radiazione avanti/indietro è di 23 dB. La radiazione massima è ancora diretta ad un angolo di 22...23° rispetto all'orizzonte. Vedi altri articoli sezione Antenne HF. Leggere e scrivere utile commenti su questo articolo. Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica: Pelle artificiale per l'emulazione del tocco
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