Ca si binecunoscutele antene magnetice, în form? de bucl?, antena WFL ofer? un nivel de zgomot extrem de sc?zut si suprim? interferentele produse de om (probabil de aparatele electrocasnice).

Este ideal? pentru spatii mici. Multi radioamatori nu pot lucra pe benzile joase de unde scurte, din lips? de spatiu pentru antene. Antenele care necesit? spatii mai mici, cum ar fi verticalele, au în general o bad? îngust? si necesit? contragreut?ti (radiale) eficiente ca plan de p?mânt pentru RF, cât si cuploare de anten? (antenna tuners), la care acordul trebuie ref?cut dac? frecventa se schimb?.

Majoritatea operatorilor statiilor de radioamatori, comerciale, guvernamentale si militare sufer? de lipsa de spatiu. În special ambasadele sufer? de lipsa de spatiu pentru antene, pentru pozarea contragreut?tilor la antenele vertiale, cât si de interferente de mare intensitate la locatiile lor.

La solicitarea guvernului olandez, compania RF Systems a produs antena WFL, cu caracteristicile tehnice mentionate mai sus. Initial aceast? anten? a fost utilizat? de statiile militare si guvernamentale, dar acum ea poate fi utilizat? si de statiile comerciale si de radioamatori.

Antena WFL este o bucl? cu circumferinta de 32 m. Prin plierea laturilor c?tre centru, antena este convertit? într-o bucl? rectangular? de 7.5 x 1 metri. Datorit? acestor dimensiuni mici antena poate fi amplasat? aproape în orice locatie: în curte, în gr?din?, între horn si un copac/gard, sau chiar în balcoane. Un spatiu de numai 5 m de p?mânt este suficient dac? antena se instaleaz? la un unghi de 30 grade. În?ltimea minim? recomandat? a celui mai de jos punct al antenei este de 4 m, desi aceast? în?ltime poate fi si mai mic?, dar cu performante mai slabe pentru anten?.

Interferentele cauzate de desc?rc?rile atmosferice, cât si cele produse de om au o intensitate ridicat? în spectrul de frecvente de sub 10 MHz. În orase sau în zonele industriale, zgomotele si interferentele captate de o anten? long wire pe banda de 80 m sunt la nivelul de S4 pân? la S6. Acest lucru împiedic? receptionarea statiilor cu semnale mai slabe. Interferentele cauzate de electricitatea static? din atmosfer?, cât si cele produse de om, deterioreaz? raportul dintre componentele electric? (E) si magnetic? (H) ale undelor radio, compromitând în principal componenta electric?.

Avantajul acestei antene bucl? este c?, pe frecvente joase, unde dimensiunile exterioare ale buclei sunt mici în comparatie cu lungimea de und?, antena r?spunde în principal la componenta magnetic? H a undelor radio. Astfel, o anten? bucl? mic? este mult mai putin sensibil? la interferentele si zgomotele produse de om, în comparatie cu o anten? vertical? sau long. Depinzând de situatia local?, nivelul de zgomot în benzile cele mai joase din spectrul HF poate sc?dea la S1 si S2, îmbun?t?tind nivelul de receptie al statiilor slabe.

Banda larg? a acestei antene face posibil? operarea f?r? antenna tuner. Impedanta antenei WFL difer? de impedanta unei bucle magnetice circulare, datorit? formei rectangulare pliate. P?rtile laterale ale antenei sunt pliate c?tre centru, f?când posibil? adaptarea impedantei antenei la impedanta de 50 ohmi a transceiverului, pe întreg spectrul de frecvente de lucru. Toate elementele de corectie de faz?, acordare si adaptare sunt montate în interiorul tubului central al antenei.

Partea de jos a tubului central, amplasat? lâng? conector, contine un transformator de adaptare de putere mare, bazat pe tehnologia transferului magnetic. Transformatorul este bobinat cu sârm? de argint, izolat? cu teflon, pe o ferit? special? produs? de RF Systems. Aceast? ferit? este, deasemenea, folosit? de RF Systems la balunul magnetic cu sârm? lung? (? Magnetic Longwire Balun, MLB), la antenna T2FD (Terminated Tilted Folded Dipole) si la un isolator de protectie de putere pentru desc?rc?ri electrice atmosferice. Acest transformator asigur? adaptarea pe o band? larg? si o simetrie perfecta a buclei de antenna. Un shock de curent încorporat previne radiatia cablului coaxial al antenei. Acest lucru reduce drastic perturbatiile în spectrul frecventelor de radiodifuziune (BCI) si televiziune (TVI). Una dintre caracteristice remarcabile ale tehnologiei de transfer magnetic este aceea c? nu exist? nicio conexiune galvanic? între anten? si transceiver. Un câmp magnetic transfer? numai semnalele de RF, cu pierderi ultra sc?zute, mai mici de 0.3 dB. Separarea între anten? si transceiver asigur? ca desc?rc?rile electrice atmosferice în vecin?tatea locatiei statiei, s? nu deterioreze transceiverul. Un desc?rc?tor în gaze, dimensionat la 10000 A, pune la mas? vârfurile de tensiune înalt?, care pot apare între conductorul central si ecranul cablului coaxial, asigurând o protectie avansat? a transceiverului.

Mijlocul si partea superioar? a tubului central contin retele de fazare si adaptare, care împreun? cu transformatorul de adaptare asigur? adaptarea antenei la 50 ohmi, pentru tot domeniul de frecvente de la 1.8 MHz la 30 MHz. Spre deosebire de popularele antene magnetice în form? de bucl?, care necesit? reacordul cu fiecare schimbare de frecvent?, la antena WFL nu este necesar? reacordarea. Retelele de adaptare utilizeaz? componente de înalt? calitate, cum ar fi condensatori pentru curenti mari, cu tensiunea de lucru de 10 kV. Toate componentele sunt înglobate în r?sin? poliuretanic?, pentru izolare si protectie împotriva umidit?tii. Dac? antena este amplasat? in conformitate cu manualul de instructiuni (la cel putin 4 m de sol si la distant? de acoperisurile sau structurile metalice), atunci raportul de unde stationare în tensiune VSWR, în benzile de amatori, va varia numai între 1.3:1 si 1.7:1. Aceste valori sunt destul de mici si fac inutil? utilizarea unui antenna tuner pentru majoritatea transceiverlor de amatori. Dac? transceiverul are incorporat un antenna tuner, atunci corectiile necesare pentru asigurarea unui VSWR 1:1 sunt atât de mici încât antenna tuner-ul nu produce pierderi.

Antena WFL are o constructie profesional?. Initial, destinat? pentru uzul militar si guvernamental, antena a fost proiectat? s? lucreze în orice climat, de la cel polar pân? la cel tropical, cât si pentru mediul marin. Pentru constructia antenei au fost folosite numai materiale de înalt? calitate, cum ar fi plasticuri rezistente la orice vreme si la razele ultraviolete ale soarelui. Sfoara utilizat? la ancorare este f?cut? din tes?tur? Dracon, rezistent? la razele ultraviolete ale soarelui si care rezist? la o fort? de rupere mai mare de 400 kg. Antena poate rezista la viteze de vânt mai mari de 200 km/h. Tubul central, umplut cu spum? poliuretanic?, este rezistent la ap?. Sârma antenei este f?cut? din lit? de cupru, preîntins?, f?r? continut de oxygen (probabil nu are nici un fel de oxizi) num?rând 50 de fire de 0.25 (probabil mm). Aceast? sârm? litat?, f?cut? special conform cerintelor RF Systems, este acoperit? cu o manta transparent? din poliuretan, rezistent? la ultraviolete si rezistent? la poluarea din atmosfer?. Avantajul sârmei f?r? continut de oxigen este c? sârma nu oxideaz? si rezistenta electric? a sârmei r?mâne sc?zut?. Pentru protejarea conectorilor antenei SO 239 - PL 239 este utilizat un plastic în care este introdus? o vaselin? rezistent? la apa de mare.

Diagrama de radiatie a antenei

La frecvente putin mai ridicate, dimensiunile exterioare ale antenei sunt mai putin mici în comparatie cu lungimile de und?, si diagrama de radiatie/receptie devine mai mult sau mai putin oval? (vezi Fig.3), dar înc? mentine o respectabil? caracteristic? omnidirectional?, în comparatie cu un dipol, sau cu antena cu trapuri W3DZZ.

Se recomand? ca antena s? fie amplasat? cât mai sus fat? de sol. În anumite cazuri, acest lucru nu este posibil si radiatia vertical? va fi influentat?. În Fig.2 (?) este ar?tat? diagrama de radiatie/receptie în plan vertical pentru banda de 3.5 m, în situatia în care antenna este amplasat? la 4 m deasupra solului. Pe benzile cele mai joase, energia este radiat? direct în sus, la unghiuri mari. Acest lucru nu este un dezavantaj.

Comunicatiile în Europa (pe o raz? de 600 km) pe aceste frecvente se realizeaz? totdeauna prin reflexii pe ionosfer?. Semnalele DX de la distante mari vin în anten? la unghiuri mici. În Fig.2 se vede c? semnalele care sosesc lu un unghi de 15 grade sunt cu 12 dB (2 puncte S) mai sc?zute decât semnalele care vin la unghiuri mari. Acest lucru nu se întâmpl? numai la receptie.

Din acest motiv noi afirm?m c? antenna WFL nu este o antenna pentru DX pentru benzile joase. Pe benzile de frecvente mai mari, diagrama de radiatie devine mai bun? pentru semnale DX la unghiuri mici. Pe banda de 21 MHz, un semnal care vine în anten? la 15 grade este doar cu 7 dB (1 punct S) mai slab ca un semnal care soseste la unghiuri mari (vezi Fig.4).

Antene miracol nu exist?. RF Systems, ca produc?tor profesional al acestei antene, informeaz? în mod real despre caracreristicile acestei antene pentru a preveni asupra astept?rilor dincolo de posibilit?tile practice ale antenei. Antena WFL nu este un miracol. În lumea antenelor nu se poate obtine un câstig într-un domeniu, f?r? un cost în alt domeniu al performantelor. Orice anten? mic? este un compromis. Antena cu cea mai mare eficient? este un dipol alimentat cu linie aerian? în form? de sc?rit?, amplasat? la minimum un sfert de lungime de und? (cel mai bine la o jum?tate de lungime de und?) fat? de p?mânt, pentru c? dac? este amplasat? la în?ltimi mai mici fat? de p?mânt, pierderile cauzate de disipatia în sol cresc considerabil. Pentru banda de 80 m acest lucru înseamn? un dipol de cca. 41 m lungime, amplasat la o în?ltime de cel putin 21 m. Orice reducere a lungimii dipolului, sau a în?ltimii de amplasare înseamn? o reducere a eficientei. Micsorarea antenei înseamn? o arie de captare mai mica. Din cauza faptului c? va trebui s? se fac? adaptarea unei rezistente de radiatie mai mica si a unei reactante capacitive, la impedanta caracteristic? a cablului de 50 ohmi, vor apare pierderi. Cu cât antena este mai mic?, cu atât mai mari vor fi pierderile, si în general, l?rgimea de band? a antenei va fi mai mic?. Este bine cunoscut c? antenele elicoidale pentru benzile de 80 m si 40 m au o eficient? de ordinul a 2% pân? la 5%, dar dac? ele nu au un bun plan de p?mânt pentru RF, atunci aceste cifre pot fi chiar mai mici. Un cuplor de anten? bun poate adapta o anten? mic? la impedanta de 50 ohmi, dar pe cheltuiala puterii transmise, din care o parte se va pierde în cuplor. Totusi, pierderile din puterea de transmisie nu constituie o problem? atât de grav?, cum cred unii amatori. De exemplu, se poate reduce puterea de iesire a unui emit?tor de la 100 W la 25 W (75% pierderi), iar corespondentul va observa o sc?dere în intensitatea semnalului de numai un punct S. Evident, fiecare se str?duieste pentru rapoarte de S9, dar comunicatia este posibil? si cu semnale de intensitate S6 sau S7.

Operarea pe banda de 6 m

În comparatie cu antenele verticale, sau cu antenele alimentate la un cap?t, antena WFL are avantajul c? este simetric? si nu are nevoie de un plan de p?mânt pentru RF. Pe benzile de 160 m, 80 m si 40 m, antena WFL este extrem de mic? în comparatie cu lungimile de und? ale acestor benzi si în consecint? eficienta ei este considerabil mai sc?zut? în comparatie cu dipolii de m?rime întreag?, sau cu alte antene mari. Totusi, pentru c? antena se bazeaz? pe principiul buclei magnetice, nivelul de zgomot si de interferente este extrem de sc?zut, astfel încât raportul semnal-zgomot al statiei receptionate este adeseori mult mai bun în comparatie cu al unei antene verticale, sau cu al unei antene filare scurtate, alimentat? la un cap?t, chiar dac? intensitatea semnalului este mai mic?. Antena WFL este o anten? cu zgomot sc?zut si în ciuda indicatiilor mai sc?zute ale S-metrului, multe semnale slabe vor putea fi întelese, datorit? zgomotului sc?zut.

Pe benzile joase de radioamatori, aceast? anten? nu este un înlocuitor al antenelor de m?rime întreag?. Operatorii care au posibilitatea s? instaleze o anten? de 25 pân? la 40 m, la o în?ltime sufucient?, nu au nevoie de aceast? anten?. Totusi, dac? nu aveti spatiu pentru antenele din benzile de 80 si 40 m, veti fi surprinsi de performantele multiband? ale antenei WFL.

Articolul original despre aceast? anten? poate fi g?sit la urm?toarea adres? de internet: http://ham.srsab.se/antennas/rfsystems.html (http://www.deltron.nl/WFL.pdf)

Alte produse interesante ale firmei RF Systems pot fi g?site la urm?toarea adres?: www.rf-systems.nl

Valericã Costin YO7AYH

Articol aparut la 24-2-2006

25962