TRASFORMATORI PER LE NOSTRE ANTENNE E ANTENNA DEFINITIVA

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1 TRASFORMATORI PER LE NOSTRE ANTENNE E ANTENNA DEFINITIVA In specifico prendiamo in esame la END FEED ANTENNA con prove pratiche e dimostrative Per prima cosa verifichiamo le perdite sui trasformatori in modo da scegliere la mescola più adatta o perlomeno quelle a mia disposizione. Scarto a priori toroidi non adatti tipo mescole T??/2, T??/6 e utilizzo mescola FT??/43 Nota: (??) sta per dimensioni del toroide e non incide sul test Patiamo da un semplice test per verificare le perdite di un trasformatore 4/1 quindi R*4 dove R=50 Ohm *4 =200 Ohm La foto mostra un test con 2 trasformatori identici e collegati in modo da avere lo stesso adattamento di impedenza in sostanza si passa da 1 /4 a 4/1. Quindi il primo trasformatore moltiplica x 4 e il secondo divide x 4 (R su R) Se si evidenziano perdite queste vanno ripartite fra i 2 trasformatori. Dalla foto si evidenzia che le perdite a 30 MHz rispetto al setup sono di un db, ripartito fra i 2 trasformatori ½ db, si potrebbe affermare che è un trasformatore ideale con basse perdite da 1 a 30 MHz idoneo ad adattare carichi 1 / 4,200 Ohm nel nostro caso visto che normalmente lavoriamo a 50 Ohm.

2 La prossima ripete la misura precedente ma questa volta il rapporto di trasformazione è 1/64 50*64=3200. Esempio di balun per end feed antenna preso in esame. Notare il condensatore ( C ) sul primario, per adesso nei test non è collegato, vedremo nel proseguo se necessario. Continua:

3 Come spiegato in precedenza il test ripete il precedente ma bisogna fare molta attenzione alla foto e ripeto che le perdite vanno divise a metà fra i due trasformatori. Questo è il balun che dovrei utilizzare per realizzare la END FEED ANTENNA e da questo dipende la resa dell'antenna. Specifico che ( SETUP) è la calibrazione dello strumento il quale tiene conto dei cavi e connettori e solo dopo aver fatto il setup eseguo le misure. Potrei dire che il setup non è necessario visto che le perdite del sistema di misura sono minime e prossime allo 0 db. Da 1 a 30 MHz in modo trasmissione (TXL) per il miovna. Possiamo notare una perdita in modo TXL che va da 5 a 3 db divse per i 2 trasformatori da 2,5 a 1,5 db. Possiamo affermare che le perdite sono inferiori al 50% per balun di cui se fosse stato di 3 db e supponiamo che utilizziamo 100W di PWR OUT il 50% pari a 50 Watt li perdiamo nel trasformatore e in antenna ne arriva solo la metà, quindi il nostro segnale cala di 3 db dalla parte di chi ci ascolta rispetto ad un sistema senza trasformatore o senza perdite. Altra nota importante è l'andamento del ROS, questo è meglio descriverlo sulla foto successiva. Continua:

4 La foto che segue mostra il comportamento di un singolo Balun 1/64 sempre da 1/30 MHz Il test è stato effettuato sia su carico di 3200 Ohm notiamo che alle frequenze basse sia SWR che RETRN LOSS sono drammatici. Quindi scarsa resa se non un vero è proprio carico fittizio a queste frequenze. Le cose iniziano ad andare meglio sopra i 4 MHz e sopra i 4 MHz le perdite sono accettabili. Continua:

5 Infatti se prendiamo una tabella (swr potenza riflessa) possiamo valutare la percentuale di potenza dissipata nel Balun e quanta ne dissipa il carico. Se ci accontentiamo di un 90% di rendimento e un 10% di perdite possiamo tener conto di un return loss di 10 db in base alla tabella sopra. Il rendimento ideale sarebbe di 45 db di return loss. Continua:

6 La foto che segue smentisce la foto precedente, se analizziamo i grafici ( non serve guardare la foto precedente ho provveduto a sovrapporli nel test) notiamo che dove abbiamo un return loss di 8 db collegando il filo o antenna questo migliora, devo presupporre che il BALUN non ha un adattamento lineare in quanto il grafico del return loss BLU e su carico puramente resistivo e non induttivo metre l'antenna a varie frequenze presenta una impedenza diversa e quasi sicuramente più idonea all'adattamento R Su R?, dove R? è da individuare con test diversi da quelli da me effettuati vedremo nel proseguo dei test come effettuarlo. Per adesso l'unica nota positiva è che le risonanze sono multipli della fondamentale e quindi il sistema si presta ad essere utilizzato come multi banda per bande radioamatoriali.

7 Continua: Prestazioni dell'antenna END FEED La prima cosa che ho voluto testare e verificare se serve un contrappeso per far funzionare al meglio questa antenna. La foto che segue mostra il rumore captato dall'antenna con e senza contrappeso. Possiamo vedere dai grafici che l'antenna senza contrappeso capta molto rumore (GIALLO e BLU) Con contrappeso grafici (VERDE AZZURRO). Notare che se aggiungiamo il contrappeso non cambia la frequenza di risonanza o cambia di pochi khz.

8 Continua: