I blog di Alessioempoli

Data 30 ottobre 2017

GROUND-PLANE economica per i 144 MHz

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Con poca spesa potete costruirvi una efficentissima Ground-plane,senza dubbio una delle antenne più adatte per ricevere o trasmettere sulla gamma dei 144 MHz,oppure captare semplicemente qualsiasi altra gamma  VHF.

Per coloro che esplorano la gamma delle VHF esistono parecchi modelli di antenna più o meno efficaci il cui costo è dipendente dal rendimento che possono offrire,tanto più che specialmente nelle trasmissioni e nelle ricezioni VHF l’antenna rappresenta  uno dei fattori principali.

E non solo il costo interviene nell’operazione ” scelta dell’antenna” ma anche la disponibilità di spazio.

La Ground-plane è senza dubbio uno dei modelli che maggiormente si presta per l’esplorazione di tali gamme ed in particolare per i collegamenti a lunga distanza,presentando più di ogni altro tipo,un angolo di radiazione piuttosto basso,fattore questo molto utile per un razionale sfruttamento della potenza dell’apparecchio al quale esse vengono applicate.

 

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E saranno molti quelli che,installando tale antenna, otterranno sorprendenti risultati e non solamente nel campo della trasmissione, ma anche in quello della ricezione.

Gli SWL, cioè coloro che si dedicano alla ricezione delle onde corte,pronti ad esplorare  le gamme VHF sulle quali trasmettono di solito i Vigili del fuoco, la Polizia o l’aeronautica,ecc. constateranno come la Ground-Plane dia loro la possibilità di captare segnali che prima era impossibile ricevere .

Al vantaggio del basso angolo di radiazione di tale antenna si può aggiungere anche quello della polarizzazione verticale e della omnidirezionalità, tutti fattori che contribuiscono a renderla preferibile ad ogni altro sistema irradiante, considerando naturalmente anche il bassissimo costo di realizzazione .

Questa antenna possiede tutte queste caratteristiche e la potrete realizzare in brevissimo tempo e con una spesa veramente irrisoria,il componente più costoso è rappresentato semplicemente da una presa per connettore di cavo coassiale da pannello ed il rimanente materiale consiste essenzialmente in una sbarretta di ferro od ottone necessaria a fissare il connettore ad un palo di legno ed infine in 5 spezzoni della stessa lunghezza di filo  di rame da 3 o 4 mm di diametro (la grossezza del filo non è critica).

Come si vede nella fig, sul perno centrale del connettore verrà stagnato uno spezzone di filo di rame che costituirà l’antenna verticale vera e propria,mentre gli altri quattro spezzoni verranno stagnati agli angoli del connettore in modo da formare fra di loro angoli di 45°.

La lunghezza dei 5 spezzoni va scelta proporzionalmente alla lunghezza d’onda che ci interessa esplorare secondo la formula :

Lunghezza in cm. = 6.370 : MHz

 

Tale formula è valida per qualsiasi frequenza VHF,per cui volendo esplorare  la gamma dei 144 MHz,la lunghezza degli spezzoni calcolata secondo l’equazione suddetta risulterà di 46,7 cm.

Se invece vi interessasse ricevere le gamme aereonautiche o quelle della polizia,dovendo scegliere le rispettive frequenze dei 118 MHz o dei 174 MHz,gli spezzoni che compongono l’antenna dovranno essere di 57 oppure di 38,7 cm.

Per mantenere l’antenna fissata verticalmente sarà opportuno usare  un palo di legno dove avrete applicato con viti una squadretta di metallo a sua volta saldata od avvitata ai 4 fori del connettore.

Oltre al vantaggio della facilità di sistemazione l’impiego di un bocchettone coassiale come supporto dell’antenna ci permette altresì di effettuare la connessione tra antenna e cavo coassiale di discesa con estrema semplicità impiegando un connettore maschio da applicare all’estremità del cavo e susseguentemente avvitandolo al bocchettone di sostegno dell’antenna stessa,assicurando così inoltre,un ottimo contatto elettrico.

La parte più critica nella realizzazione della Ground-Plane consiste nell’inclinazione da dare ai 4 spezzoni di filo,che costituiscono la massa dell’antenna, rispetto allo spezzone verticale che funge da antenna vera e propria.

Possiamo constatare sperimentalmente che il massimo rendimento si ottiene quando l‘impedenza dell’antenna è praticamente uguale a quella del cavo di discesa,in quanto una eccessiva sproporzione dei valori ohmici causano tra l’altro delle onde riflesse con conseguente perdita di energia AF quindi minor potenza utilizzabile.

E poichè l’esperienza ci insegna che, l’impedenza di una Ground-Plane  è subordinata all’inclinazione  dei bracci orizzontali, rispetto allo spezzone verticale,sarà opportuno ricercare sperimentalmente, l’angolatura più idonea a soddisfare le condizioni accennate.

Quando i 4 spezzoni sono disposti ad angolo retto,cioè la loro inclinazione rispetto alla verticale è di 90°,la resistenza di radiazione assume valori intorno a 180°,vale a dire parallelamente all’asse centrale l’impedenza passerà a valori di circa 72-75 ohm.

Considerando che un cavo coassiale per trasmissione presenta una impedenza caratteristica di 50-52 ohm,risulta chiaro come l’inclinazione più idonea sia di 45° rispetto al piano del connettore,cioè a metà delle due posizioni indicate sopra e corrispondente appunto a valori resistivi attorno ai 50-55 ohm.

Qualora si usassero cavi coassiali da 72-75 ohm,risulterebbe necessario inclinare i bracci tanto da risultare praticamente allineati all’antenna verticale; in questo caso però si incorrerebbe nel rischio di trasformare la Ground-Plane in un semplice dipolo verticale,col pericolo di perdere alcuni dei vantaggi che il tipo da me descritto comporta.

Chi può disporre di un misuratore di onde stazionarie avrà la possibilità,una volta montata l’antenna,di adattare l’angolazione dei quattro bracci fino a trovare la posizione ideale ad eliminare completamente qualsiasi riflessione di segnale.

Per l’antenna verticale sarebbe bene impiegare un filo di acciaio,ramato od argentato,oppure anche un sottile tubo di ottone,mentre per i bracci di massa sarebbe bene usare lo stesso filo dello stilo.

 

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Ground-Plane commerciale

Una replica a “GROUND-PLANE economica per i 144 MHz”

  1. freighter scrive:

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