costruzione antenna filare

[giorgiofolle]

Un saluto a tutti, volevo fare un paio di domande sulla costruzione di un'antenna filare.. https://amzn.to/3GvGWWu
Alcune possono sembrare domande banali ma per me sono essenziali

1) Un'antenna filare dev'essere priva di guaina , vero ? (una piattina di rame lo è , un filo elettrico no invece)

2) Se devo creare una filare per i 20 metri , prenderò un filo di lunghezza 10m (per una mezz'onda) come faccio a essere sicuro della impedenza dell'antenna ?

Grazie mille !

[Donato]

Ciao, è giusto il contrario, il cavo per fare il dipolo di solito è il classico cavo elettrico https://amzn.to/3hM0g7i con guaina tipo quello della foto, io ad esempio che non sono esattamente un appassionato di antenne ne ho fatte alcune in passato con cavo semirigido da circa due millimetri di spessore ma in teoria potresti anche usare dell''RG58 per fare i due bracci, quelli che ho realizzato io erano senza balun quindi collegati direttamente al connettore d'antenna sistemato volante, praticamente giusto l'esenziale.

l'impedenza dipende da molti fattori, ad esempio varia al variare della sua lunghezza oppure della vicinanza di corpi vicini e circostanti e delle vicinanza con il terreno ecc..

Poi c'è sempre il discorso Balun, leggi qua che è interessante http://www.iz2uuf.net/article11.html

Siccome la cosa è un po' lunga ti invito a leggere le prime righe di questo link

https://books.google.it/books?id=fJRxCVVTkvwC&pg=PA17&lpg=PA17&dq=da+cosa+dipende+l%27impedenza+di+un+dipolo&source=bl&ots=et2V0qD_8m&sig=Z7DUXV5ZgtYwJQ6AgUnXJnU4MwI&hl=it&sa=X&ei=XtWuVKTsE6HdsAS4qYD4BQ&ved=0CD8Q6AEwBQ#v=onepage&q=da%20cosa%20dipende%20l%27impedenza%20di%20un%20dipolo&f=false

Leggi anche qui.

Il ripiegamento del dipolo ha effetti anche sull'adattamento di impedenza tra dipolo stesso e linea di alimentazione. L'impedenza caratteristica del dipolo è infatti di circa 75 Ohm, quando i suoi bracci sono posizionati paralleli al piano di massa o al terreno, se trattasi di filare per bande HF, e visto che i normali cavi coassiali usati per alimentare questo tipo di antenne hanno invece un'impedenza caratteristica di circa 52 ohm, si tende a modificare la posizione degli elementi in modo che formino angoli inferiori a 180° (dipolo a V invertita) per ottenere l'adattamento: portandoli a 120° si ha un'impedenza nel punto di alimentazione prossima ai 52 ohm, abbassando ancora l'angolo si scende a 35 ohm. In casi particolari, per portare l'impedenza caratteristica vicina ai 52 ohm si utilizzano degli adattatori di impedenza che sono solitamente inseriti nel punto di alimentazione dall'antenna, ma qualora ciò fosse possibile, gli adattatori possono trovarsi nel punto di origine della radiofrequenza in modo da dare all'emettitore l'impedenza corretta, ma lasciando l'antenna disadattata elettricamente ottenendo per cui uno scarso rendimento o efficienza. Oltre a ridurne l'impedenza, inclinando i rami del dipolo si ottiene una diminuzione della frequenza di risonanza e della banda passante dell'antenna e la lunghezza del dipolo deve essere diminuita.

[Beppe]

Per semplificare le cose riporto quanto già c'è scritto in rete, comunque Giorgio, l'impedenza deve essere di 50 ohm perché lo stadio finale di ricetrasmettitori in genere è appunto di 50 ohm, quindi userai anche il cavo di discesa con la stessa impendeza e se necessario balum, accordatore ecc.


In un sistema di trasmissione (o di ricezione ma così rende meglio l'idea) si deve sempre cercare di realizzare l'accoppiamento migliore possibile tra trasmettitore - cavo - antenna per ridurre al minimo le cosidette "onde stazionarie" (ROS o VSWR) ovvero la riflessione "a ritroso" di parte della potenza che invece di irradiarsi tramite l'antenna ritorna verso il trasmettitore riducendo il trasferimento e quindi l'efficienza del sistema complessivo.

Per ottenere il migliore accoppiamento è necessario che le impedenze dei tre elementi coinvolti (trasmettitore - cavo - antenna) siano identiche o molto vicine tra loro.

Ad esempio se un'antenna a dipolo accordata a 1/2 onda rispetto alla frequenza da trasmettere presenta una impedenza caratteristica di 72 Ohm, è logico costruire cavi e stadi finali dei trasmettitori / ricevitori con la stessa impedenza.

50 Ohm è un'altra impedenza caratteristica di antenne di uso comune che hanno suggerito quindi la costruzione di cavi con la suddetta impedenza.

[giorgiofolle]

Grazie mille per avermi risposto.
Purtroppo temo di essermi spiegato male , con antenna filare intendevo una firewire (anche se effettivamente anche i dipoli sono filari)

Mi chiedevo come sia possibile rendere di 50 ohm l'impedenza dell'antenna senza un accordatore.

Per il ros , so bene che bisogna tararla in lunghezza,ma per l'impedenza non saprei proprio (balun a parte)

Piccola domanda ...cosa succede se l'impedenza dell'antenna è inferiore a quella dell'uscita della radio?

[Beppe]

Effettivamente ora ho riletto meglio   ma il discorso è comunque valido

Se l'impedenza non è corretta ottieni una linea disadattata è di conseguenza un decadimento delle prestazioni, l'impedenza dipende da molte cose, come ad esempio la forma, la dimensione i materiali utilizzati ecc.

In giro ho trovato questo breve documento che spiega bene la faccenda e come vedi ci vuole esperienza in materia per sapere dove e come agire quando si costruisce un antenna, ti consiglio di leggere tutto che tanto si sta un attimo e si comprendono molte cose.


L'IMPEDENZA DI UN'ANTENNA

L'impedenza è un numero complesso (vettoriale) che rappresenta l'equivalente in corrente alternata della resistenza in corrente continua.

La resistenza è una grandezza che quantifica la capacità di un componente elettrico di opporsi al passaggio della corrente elettrica.

Sia la resistenza che l'impedenza si misurano in Ohm (Ω).

L'impedenza è un parametro descrittivo fondamentale di qualsiasi componente che lavora in RF (ad esempio antenne, cavi, connettori, ecc...);

L'impedenza dipende dalla forma, dimensione e materiali con cui è stata costruita l'antenna.

La condizione di adattamento di impedenza tra cavo ed antenna (o tra qualsiasi altro componente) è molto importante, in quanto permette di raggiungere il massimo trasferimento di potenza tra di essi, ovvero di trarre il massimo guadagno.

Quando un'onda elettromagnetica incide su una discontinuità (chiamata interfaccia), ad esempio tra cavo ed antenna, non tutta l'onda elettromagnetica riesce a "passare" a causa di fenomeni di riflessione. Solo una parte della potenza che avevamo nel cavo riesce ad arrivare all'antenna, la rimanente viene riflessa e torna verso il trasmettitore. L'entità di questa riflessione è determinata dai valori delle impendenze dei componenti in questione.

Il massimo trasferimento di potenza (minima di riflessione) si ha quando:

Impedenza Antenna = Impedenza Cavo (Condizione di adattamento)
Bisognerà quindi prestare attenzione ad utilizzare componenti con la stessa impedenza all'interno del nostro sistema  rice – trasmittente.

I valori standard di impedenza sono:

▪ 52 Ohm: antenne Wireless, reti locali in cavo coassiale, strumenti di misura;
▪ 75 Ohm: antenne televisive o radiofoniche.

NOTA: infatti le antenne e i cavi televisivi non possono essere utilizzati efficientemente in applicazioni Wireless.

Un'altro parametro importante per un'antenna è la sua frequenza di lavoro.

L'impedenza di un'antenna varia a seconda della frequenza a cui la stiamo utilizzando.

Quindi se un'antenna che è progettata per lavorare a una certa frequenza, avrà una certa impedenza a quella frequenza (ad esempio 52 Ohm).

Invece, se utilizziamo la stessa antenna a frequenze diverse, la sua efficienza e rendimento decadranno, fino a renderla inutilizzabile.

Se un'antenna presenta un'impedenza diversa da quella voluta esistono vari accorgimenti per poterne variare il valore: adattatori di impedenza, cavi calibrati, trasformatori, ecc...

Nel caso volessimo calcolare in modo preciso l'impedenza della nostra antenna, sarà sufficiente usare queste due formule:

Amper = √ Watt (potenza trasmettitore) / Ohm (impedenza antenna, 52 Ohm o 75 Ohm);
Volt = √ Watt (potenza trasmettitore) * Ohm (impedenza antenna, 52 Ohm o 75 Ohm).

[giorgiofolle]

Ti ringrazio beppe.
Diciamo che quello che volevo fare io era una cosa simile all'antenna di IW2N



Però ho fatto un errore madornale , non ho letto la descrizione dell'antenna , infatti pensavo che il (chiamiamolo volgarmente "tubo") fosse un balun 1:1 per eliminare i rientri rf.
Invece quel tubolare contiene ben altro un semplice balun.

Ho letto che molta gente per le hf utilizza una piattina di rame come antenna , ma non ho trovato documentazione a riguardo.

[Beppe]

Mi pare che con la piattina https://amzn.to/3tGZLy8 si abbia una impedenza diversa, ma volendo a seconda dei casi si può usare anche quella, dipende sempre da tutta una serie di fattori, va poi considerato che spesso quando si parla di autocostruire antenne in realtà si tratta di pura sperimentazione, si prova e si riprova tutta una serie di soluzioni possibili e poi si decide a seconda delle proprie convinzioni, per dirti, invece del cavo elettrico o della piattina potresti anche usare la grondaia di casa (sembra che si definisca antenna a padiglione!!) se riesci a farla risuonare e fargli avere un minimo di guadagno funziona pure quella

Alla fine è sempre chi la costruisce che decide come meglio crede, infatti non per niente la stessa antenna può essere modificata in mille modi diversi, io però ti consiglio di seguire alla lettera i progetti così come sono altrimenti si rischia di perdersi per strada oltre che a perdere un sacco di tempo

[Radio]

Grazie per queste informazioni mi saranno molto utili in futuro (forse)