Steve Yates AA5TB

Traducere: Valerică Costin, YO7AYH
Articolul original se găseşte la: http://www.aa5tb.com/efha_wrk.html

Iată o cale sigură să faci să lucreze antenele în jumătate de lungime de undă, alimentate la un capăt cu un cuplor de 50 ohmi, fără radiale lungi, fără împământări elaborate, fără şocuri, etc.

Prima dată trebuie să setaţi cuplorul pentru alimentarea antenei cu ajutorul unui rezistor (fără inductanţă) conectat în paralel pe circuitul acordat, aşa cum se arată în figura de mai jos (parallel tuned circuit link coupled)

Rezistorul trebuie să aibă o valoare foarte apropiată de cea care corespunde raportului numărului de spire al cuplorului. Pentra a evita înserierea rezistoarelor (eliminând astfel eventualele reactanţe ce pot fi introduse) se vor folosi rezistori din seria de fabricaţie standard, cu tolerantă de 5%, de preferat rezistori fără inductanţă, vezi tabelul.

Asiguraţi-vă că rezistorul este dimensionat pentru puterea pe care o veţi utiliza în ajustarea (reglarea) cuplorului. Eu utilizez analizorul meu de antenă MFJ-259B, aşa înât puterea pentru care este dimensionat rezistorul nu reprezintă o problemă.

Acum puneţi analizorul sau emiţătorul pe frecvenţa pe care doriţi să acordaţi antena. Reglaţi condensatorul variabil până când se obţine rezonanţa circuitului LC (o valoare minimă a SWR-ului şi reactanţă zero). La rezonanţă ar trebui să puteţi obţine valoarea de 1:1 SWR pentru SWR (Standing Wave Ratio = raportul de undă staţionară). Dacă nu se obţine raportul de undă staţionară 1:1, atunci ajustaţi cuplajul (raportul numărului de spire) până când îl veţi obţine. Odată ce s-a obţinut raportul de undă staţionară de 1:1, facaţi un semn pe cuplorul pe care îl utilizaţi (se face un semn ca să se ştie poziţia condensatorului variabil, poziţie pentru care s-a obţinut rezonanţa). Acesta este punctul în care circuitul LC este la rezonanţa, iar transformarea impedanţei de la 50 ohmi la valoarea dorită a rezistenţei este corectă.

Tăiaţi conductorul pentru antenă la o lungime egală cu jumătate din lungimea de undă pentru frecvenţa dorită, dar asiguraţi-vă că l-aţi tăiat puţin mai lung. Instalaţi antena într-o poziţie aproximativ similară cu poziţia finală în care va fi instalată antena. Mie îmi place să utilizez un conductor cu izolaţie moale şi să fac o buclă din lungimea lăsată în plus la celălalt capăt, îndoind conductorul înapoi peste firul antenei, cu ajutorul unui nod ajustabil. Acest nod îmi permite să ajustez cu uşurinţă pe teren lungimea antenei, în caz că este necesar.

Acum îndepărtaţi rezistorul de la cuplor şi conectaţi antena. Fie utilizaţi o "contragreutate" lungă de cel puţin 0.05 lungimi de undă (0.05 lungimi de undă, exprimată în metri =15/f, unde f este în MHz), fie conectaţi capătul circuitului LC, opus celui la care este conectată antena, la sistemul de împământere (pentru întoarcere). Dacă veţi utiliza o staţie portabilă şi doriţi sa nu utilizaţi nici-o "contragreutate", atunci conectaţi tot echipamentul şi ajustaţi cuplorul la rezonanţă. Dacă totul este bine, atunci condensatorul din circuitul LC va obţine exact aceeaşi poziţie pe care aţi marcat-o când aţi utilizat rezistorul. Dacă pentru obţinerea rezonanţei constataţi că aveţi nevoie de o capacitate mai mare, decât capacitatea din cazul în cazul în care a fost conectat rezistorul, înseamnă că antena este prea scurtă. Dacă este nevoie de o capacitate mai mică, decât capacitatea din cazul în care a fost conectat rezistorul, înseamnă că antena este prea lungă. Sigur că cuplorul poate probabil compensa cu uşurinăţă pentru diferenţele de lungime ale antenei, dar ideea este să oferim aceeaşi sarcină ca şi sarcina oferită de rezistorul cu care s-a făcut testul. În acest fel curentul prin "contragreutate" este minim. Nu este nevoie să ajustăm lungimea contragreutăţii atâta timp cât lungimea ei este cel puţin 0.05 lungimi de undă, sau are o suprafaţă suficientă ca să ofere capacităţile parazite necesare (aparatura QRP, manipulatorul, chiar operatorul, etc). Nu există nici-un avantaj să alegem o "contragreutate" cu lungimea magică de ¼ lungimi de undă.

Cu o sarcină rezistivă de impedanţă ridicată (la rezonanţă), curentul din antenă va fi foarte mic şi prin urmare şi curentul prin contragreutate va fi deasemenea foarte mic. Acesta este motivul pentru care lungimea contragreutăţii nu trebuie să fie mare, ea asigurând curentul de întoarcere (care este dat de suma curenţilor capacitivi dintre cele două ramuri ale antenei, curenţi numiţi şi curenţi de deplasare). Dacă nu se foloseşte nici-o contragreutate atunci trebuie să avem grijă ca să asigurăm capacităţile parazite necesare curentului de întoarcere. Dacă sarcina antenei în jumătate de lungime de undă alimentată la un capăt este pur rezistivă (resistive end-fed halfwave antenna load) veţi constata că SWR-ul nu se va schimba atunci când atingeţi cuplorul, transiverul, coaxialul, etc. Eu nu am avut nici-o problemă cu vreun curent de mod comun pe cămaşa exterioară a coaxialului, dar sub anumite condiţii ideale se spune (is said) că există posibilitatea să apară. Dacă lungimea contragreutăţii este de o jumătate de lungime de undă, sau în cazul în care aceasta rezonează cumva pe frecvenţa pe care lucrează antena, atunci valoarea curentului prin contragreutate este maximă. Dacă sistemul a fost corect acordat, experienţa pe care o am mi-a indicat că utilizând radiale nu se obţine nici-o îmbunătăţire notabilă a sistemului. Nu se poate spune că în sistemul limitat pentru întoarcere (în contragreutate) curentul care curge este zero, chiar dacă se lucrează fără contragreutate (în acest caz intervin capacităţile parazite care vor asigura calea pentru curentul de întoarcere). Nu am avut nici-o problemă lucrând în portabil cu aparatură QRP şi cu acest tip de antene (alimentate la un capăt şi în jumătate de lungime de undă). Când compar acestă antenă cu o antenă dipol alimentată la centru printr-un balun şi orientată similar, eu nu pot să detectez nici-o diferenţă. Ce alteceva aţi putea să mă întrebaţi? Aşa cum am menţionat pe alte pagini (web) reafirm că îmbunătăţirea pământului (a conductivităţii pământului) de sub antenă ajută la îmbunătăţirea performanţelor ORICĂREI antene. Înseamnă că nu este necesară o întoarcere mare (o contragreutate mare) pentru a completa antena.

Majoritatea oamenilor care au avut probleme, le-au avut pentru că antenele lor nu a fost acordate la o rezonanţă reală, fiind nevoie de curenţi excesivi prin cuploare şi deasemenea, a fost nevoie de curenţi de întoarcere din ce în ce mai mari prin "contragreutăţi". Dacă nu aveţi un sistem bun de împământare, atunci la atingerea oricărui obiect din echipamentul de emisie va conduce la modificarea SWR-ului, pentru că o parte din curentul de întoarcere va curge acum prin dumneavoastră. Acest simptom vă spune că lucrurile nu sunt în regulă. Operarea staţiei în acest fel, fără o contragreutate de întoarcere, este problemetică. În esenţă, explicaţia constă în faptul că atunci când antena nu mai este la rezonanţă, punctul de alimentare al antenei nu mai este plasat într-un nod de curent din antenă (buclă de tensiune) şi din acest motiv prin contragreutate (sau prin ceea ce este utilizat ca sistem de întoarcere) va curge un curent din ce în ce mai mare.

În practică am constatat că am putut seta lucrurile în curte, acordând fin tot sistemul şi atunci când a fost nevoie să mă duc să lucrez în câmp lucrurile nu s-au schimbat mult. Eu las rezerve ca să pot schimba lungimea antenei pentru situaţiile în care mediul înconjurător antenei suferă modificări, modificări care conduc la schimbarea semnificativă a rezonanţei antenei. Când condensatorul de acord din cuplor este setat pe alte poziţii decât pe cele găsite acasă cu ajutorul rezistorului, atunci eu ştiu că este nevoie să schimb lungimea antenei.

Steve Yates AA5TB

Articol aparut la 11-5-2009

12689