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ANTENNE >> AUTOCOSTRUZIONE >> END FED DI IW7EHC

ENDFED BY IW7EHC

 un ottimo progetto per poter operare con poco peso. 

Questo tipo di antenna rappresenta secondo me la soluzione ideale per il portatile: un solo filo,tagliato alla 12 onda della frequenza desiderata,alimentato ad un'estremita',quindi senza isolatori centrali e cavo coassiale ad appesantire ed ingombrare.

Semplice da mettere in opera,puo' essere tirata sui rami di un'albero,stesa in orizzontale legandola ad un qualsiasi supporto,o tenuta su da una canna da pesca (10 metri= 12 onda in 14MHz, per lunghezze superiori,volendo continuare ad usare una canna da pesca come supporto,si puo' ricorrere ad una combinazione orizzontaleverticale).

E' veramente l'uovo di Colombo per installazioni veloci e funzionali,e quando si ripone via dopo averla usata, non ha l'ingombro ed il peso di metri di coassiale che sarebbero necessari nel caso di un dipolo classico.

Altro dettaglio importante,avendo a disposizione una buona connessione di terra,non necessita di radiali (quindi in portatile basta un cavo collegato ad un picchetto conficcato nel terreno) In mancanza di questa sara' sufficiente un solo radiale da 14 d'onda.

L'impedenza vista all'estremita' (in questo caso il punto di alimentazione) di un filo di lunghezza pari a 12 onda e' di diversi Kohm,quindi si rende necessario un circuito adattatore di impedenza fra i due sistemi antenna (Kohm) e radio (50 ohm).

A tale scopo si utilizza una semplice rete LC in parallelo. Questa puo' essere realizzata in svariati modi,con L (fissa o variabile) avvolta in aria o su nucleo,e C variabile. Per semplificare la realizzazione ho preferito mantenere L fissa (avvolta su toroide) e rendere C variabile,come indicato nello schema seguente

Molto utile si e' rivelata la consultazione del sito di AA5TB,dove l'argomento e' approfondito in maniera eccellente.E' possibile utilizzare diversi rapporti di trasformazione per la realizzazione degli avvolgimenti sul toroide,in funzione del valore di induttanza ( L ) necessaria al secondario del trasformatore per far risuonare la rete LC alla frequenza desiderata.

Ad ogni diverso rapporto corrispondera' un'impedenza specifica,di valore noto. Nel mio caso ho optato per il rapporto 7:1 (visto dal lato ad alta impedenza,quindi 21 spire sul secondario e 3 spire sul primario), che dovrebbe portare l'impedenza resistiva dell'antenna intorno ai 2500 ohm (2,5 Kohm).

Ho quindi assemblato il circuito LC,che ho poi collegato a due resistenze da 2200 e 220 ohm in serie (2200+220=2420 ohm),fra i due morsetti di uscita dell'adattatore,simulando in questo modo il carico resistivo di un'antenna risonante.

Ho poi realizzato delle misurazioni con l'analizzatore MFJ-259B,che ho riportato nella tabella seguente

FREQUENZA (MHz)

R (ohm)

X (ohm)

SWR

1,8

>

>

>

3,5

>

>

>

7

>

>

>

10,100

51

7

1,1

10,150

50

4

1,0

14,000

54

11

1,2

14,350

53

7

1,1

18,068

52

6

1,1

18,168

49

4

1,0

21,000

54

9

1,2

21,450

52

7

1,1

24,890

55

9

1,2

24,990

54

8

1,1

28,000

57

14

1,3

29,700

50

10

1,2

Come visibile,l'abbinamento di un trasformatore con rapporto 7:1 con una capacita' di 125 pF assicura una copertura delle bande di frequenze dai 30 ai 10 metri. Nelle restanti bande (160,80 e 40 metri) l'accordo e' molto difficoltoso,e comunque non sono mai stato in grado di raggiungere valori di R ed X accettabili.

Si puo' quindi concludere che per queste ultime 3 bande il dimensionamento del circuito non e' adeguato. Poiche' la mia intenzione era di realizzare un tuner che mi permettesse di operare dai 40 ai 10 metri,ho fatto delle prove sostituendo il condensatore variabile con altri di capacita' maggiore,lasciando invariato il rapporto di trasformazione.

Tutte le prove effettuate con diversi variabili di differenti capacita' hanno portato allo stesso risultato: Lasciando invariato il trasformatore (3 spire primario,21 spire secondario,su toroide T80.2) qualsiasi capacita' maggiore di 125 pF non ha portato evidenti miglioramenti nell'accordo in 40 m, rendendo impossibile nello stesso tempo l'accordo nelle bande piu' alte ( 15m,12m,10m ),che era invece possibile con la sola capacita' di 125 pF.

A questo punto,per aumentare la larghezza di banda del circuito,avrei potuto riavvolgere il trasformatore,creando delle prese intermedie,da commutare in funzione della frequenza,ma in tal caso per accordare avrei dovuto agire su due manopole (il condensatore variabile ed il commutatore delle spire sul secondario del trasformatore).

Volendo evitare questa soluzione ho deciso di ritornare al circuito originale, con il trasformatore con rapporto 7:1 abbinato alla capacita' da 125 pf (quella che aveva dato i migliori risultati in termini di larghezza di banda),e di aggiungervi in parallelo un secondo condensatore,da 50 pF,escludibile con un'interruttore,come illustrato nella seguente figura:

In questo modo il circuito e' in grado di accordare tutte le bande comprese fra i 40 ed i 10 metri: dai 30 ai 10 metri l'interruttore e' aperto,la capacita' in uso e' di 125 pF in 40 metri l'interruttore e' chiuso,la capacita' in uso e' di 175 pF (125+50 pF)

Come visibile nello schema,oltre al circuito LC ho inserito un ponte di misura dell'SWR,utile per accordare senza dover usare un misuratore di SWR esterno. Quando il doppio deviatore e' in posizione SWR,il primario del trasformatore diventa il quarto ramo del ponte di misura (formato dalle 3 resistenze da 50 ohm,5 Watt).

Una volta accordato il circuito LC alla frequenza di risonanza,l'impedenza resistiva vista ai capi dell'avvolgimento primario dovrebbe approssimarsi ai 50 ohm,e questo portera' il ponte in equilibrio: in questa condizione non ci sara' circolazione di corrente fra i due rami destro e sinistro del ponte (attraverso il diodo 1N4148 ed il condensatore da 0,01 microF),e quindi il LED sara' spento.

Per accordare il circuito LC bastera' quindi ruotare la manopola sino a quando il LED si spegnera' o sara' al minimo della luminosita'. In questa condizione si sara' accordato il circuito LC al valore piu' prossimo ai 50 ohm. Fatto questo si riportera' il deviatore in posizione OPERATE,in modo da escludere il ponte di misura e collegare il primario del trasformatore direttamente all'uscita di antenna della radio.

E' preferibile far uso di LED con contenitore trasparente,in modo da poter apprezzare piu' facilmente piccole variazioni di luminosita' in fase di accordo. Per la capacita' da 50 pF (viene inserita in parallelo a quella da 125 pF per accordare in 40 metri) ho utilizzato un'altro variabile (con regolazione del rotore a vite) nella posizione di massima capacita'.

Dettaglio del trasformatore

Dettaglio del ponte di misura,notare le 3 coppie di resistenze da 100 ohm collegate in parallelo,in modo da ottenere 3 resistenze da 50 ohm,e raddoppiare la potenza massima dissipabile da ciascuna coppia.

Il ponte e' QRP,quindi non sara' possibile utilizzarlo con potenze superiori ai 5 Watt,nel caso di uso con trasmettitori di potenza superiore,bastera' realizzare l'accordo con pochi Watt,per poi escludere il ponte (deviatore su OPERATE) ed aumentare la potenza.

Dettaglio del sistema usato per realizzare i collegamenti agli elementi radianti. La foto mostra la connessione di terra,ma lo stesso sistema e' usato anche per collegare il filo da 12 onda: il capocorda e' serrato fra due rondelle,e tenuto in posizione dal dado a galletto.

E' preferibile saldare i fili al capocorda,anche se quello mostrato in fotografia e' del tipo a crimpare.

Confronto con l'accordatore MFJ-902: le spaziature fra gli elementi dei variabili sono identiche,quindi dovrebbe essere possibile utilizzare questo tuner EFHWA anche per potenze superiori alle QRP

 

 

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