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Analisi prestazionale end-fed IW2EN 9.1 HIGH FLUX

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Autore Discussione: IZ2UUF
Oggetto: Analisi prestazionale end-fed IW2EN 9.1 HIGH FLUX
Inserito il: 12/05/2015 14:44:42
Messaggio:

Ciao a tutti.

Come ben sappiamo, esistono in commercio vari tipi di antenna basate su un un-un (es. 9:1) al quale si collega un filo (o uno stilo verticale) e dall'altra parte direttamente il coassiale.
Uno degli aspetti più apprezzati è che questi dispositivi regalano ROS bassissimi su tutte le bande tanto da non richiedere l'uso dell'accordatore.

Ma come funzionano?

Una delle spiegazioni fornite dai produttori di queste antenne è la seguente: "siccome una random-wire ha impedenza di circa 450 ohm, con un trasformatore 9:1 ad alta efficienza la portiamo a 50 ohm e così la radio può utilizzarla senza accordatore".

Per studiarne il funzionamento e le prestazioni, e per verificare le affermazioni dei produttori, ho deciso di installare una di queste antenne ed effettuare delle misure.
Con UN-UN 9:1 di IW2EN modello 1X35-9 ho realizzato una end-fed di 25.6m, misura indicata dal produttore. La end-fed parte dal terrazzo e sale a circa 10m a V invertita.
Collegata a 25m di cavo coassiale, il ROS appare subito buono se non ottimo su tutte le bande:

A questo punto, però, per saperne di più dobbiamo misurare l'impedenza che ha veramente l'antenna a monte del 9:1.
Per sapere l'impedenza, però, non basta collegare il filo al VNA: infatti l'antenna è costituita dal filo cosidetto "radiante" ma anche da tutta la calza del coassiale e tutto quanto vi è collegato in stazione.
Ciò si vede chiaramente dalla misura delle correnti. Il filo "radiante", ovviamente, irradia:

Ma irradia altrettanto il coassiale:

Per questa ragione ho realizzato uno apposito strumento che consente di inserirsi nei punti chiave senza cambiare la geometria dell'antenna e misurarne l'impedenza:

Non solo ne misura l'impedenza, ma tramite un collegamento con l'oscilloscopio è possibile vedere le tensioni e da quelle, con un po' di matematica a numeri complessi, ottenere la potenza reale trasferita in quel punto.

Innanzitutto verifichiamo subito la spiegazione tecnica "l'impedenza è circa 450 ohm".
Questo è il plot della |Z| dell'antenna; la banda rosa è il range 430-480 ohm:

Come qualunque simulatore poteva predire in due secondi, l'impedenza è quasi sempre tutt'altro che 450 ohm. Pertanto un trasformatore 9:1 non dovrebbe dare il ROS che invece questo da.

Infatti, in questo grafico confrontiamo il ROS che dovrebbe essere ottenuto da un trasformatore 9:1 perfetto (viola) sull'impedenza realmente presentata dall'antenna a confronto dal ROS effettivamente misurato in uscita dell'UN-UN 1X35-9 (verde):

Come si vede, questo dispositivo è ben lungi da essere un 9:1 perfetto. Non solo, ma se lo fosse non avremmo il ROS fantastico che invece abbiamo.

Come fa a funzionare, allora?
Per funzionare viene impiegata una resistenza dissipativa in paralello all'antenna con la funzione di mitigare le stazionarie. Attenzione, non è necessario che ci sia dentro veramente una resistenza, ma la dissipazione in calore a cui questi trasformatori vanno incontro realizza di fatto questa funzione.

Grazie allo strumento di misura di cui sopra, possiamo finalmente calcolare la potenza che viene erogata dalla radio e quella che viene effettivamente trasmessa all'antenna.

Il setup prevede un FT817 a minima potenza (0.5W) come trasmettitore, 25m di RG-213 che fanno un bel giro sul terrazzo e 25.6m di filo "radiante". Completa la dotazione il VNWA3 per la misura delle impedenze e l'oscilloscopio per il rilevamento della potenza.

Per prima cosa, rileviamo la potenza su carico fittizio. Questo ci dirà qual'è la potenza massima dell'apparato in condizioni ideali:

07.105983 MHz 0.569857 W 27.557659 dBm
14.201832 MHz 0.587706 W 27.691602 dBm
21.204029 MHz 0.605947 W 27.824350 dBm
28.508791 MHz 0.639145 W 28.055995 dBm

Questa invece è la potenza che la radio effettivamente riesce ad erogare sulla linea una volta collegato l'UN-UN di IW2EN. In quelle condizioni infatti il ROS è buono ma non è perfetto come quello del carico fittizio.
In ogni caso i valori sono ottimi, dato che sono solo 0.1/0.2 dB meno che nel caso ideale:

07.105983 MHz 0.549637 W 27.400760 dBm
14.201832 MHz 0.554677 W 27.440402 dBm
21.204029 MHz 0.566304 W 27.530499 dBm
28.508791 MHz 0.628799 W 27.985115 dBm

Ora, misuriamo la potenza che effettivamente viene irradiata in antenna:

7.105983 MHz 0.119947 W 20.789911 dBm
14.201832 MHz 0.349116 W 25.429702 dBm
21.204029 MHz 0.461024 W 26.637231 dBm
28.508791 MHz 0.115896 W 20.640684 dBm

In pratica, sono spariti fino a 7 dB trasformati in calore dal trasformatore di impedenza. In 40m con 550mW erogati dalla radio, sono stati irradiati solo 112mW cioè solo il 20%!

Proviamo ora a sostituire il 9:1 con un vecchio accordatore:

Questa è la potenza misurata in antenna con l'accordatore al posto del 9:1 (attenzione non in stazione ma sul tetto al posto del 9:1):

07.105983 MHz 0.265882 W 24.246883 dBm
14.201832 MHz 0.547778 W 27.386043 dBm
21.204029 MHz 0.231079 W 23.637595 dBm
28.508791 MHz 0.074976 W 18.749248 dBm

In questo caso le perdite sono state molto minori. A parte i 9 dB in 10m, dove evidentemente si è trovato in una condizione di impedenza critica facendo comunque meglio del 9:1, nelle altre bande le perdite variano da qualche dB a frazioni di dB.

In definitiva, le antenne "magiche" di questo tipo si basano sul concetto del carico fittizio in parallelo.
Solo qualche punto percentuale delle potenza effettivamente immessa viene irradiata, mentre la rimanente diventa calore.
Le pubblicità dove vengono osannate le maggiori qualità di "efficienza" di questa o quella mescola sono, a mio avviso, ingannevoli perché è proprio l'inefficienza a far funzionare queste antenne. Come abbiamo visto, infatti, se il trasformatore fosse perfetto (efficienza al 100% = nessuna perdita) il ROS sarebbe altissimo e l'antenna finirebbe nella spazzatura.

In questo caso le perdite sono state in alcuni casi minori. A parte i 9 dB in 10m, dove evidentemente si è trovato in una condizione di impedenza critica, nelle altre bande le perdite variano da qualche dB a frazioni di dB.

In definitiva, le antenne "magiche" di questo tipo si basano sul concetto del carico fittizio in parallelo.
Solo una certa percentuale delle potenza effettivamente immessa viene irradiata, mentre la rimanente diventa calore.
Le pubblicità dove vengono osannate le maggiori qualità di "efficienza" di questa o quella mescola sono ingannevoli perché è proprio l'inefficienza a far funzionare queste antenne. Come abbiamo visto, infatti, se il trasformatore fosse perfetto (efficienza al 100% = nessuna perdita) il ROS sarebbe altissimo e l'antenna finirebbe nella spazzatura.

Capisco anche che nelle pubblicità di questo tipo di antenne si debbano raccontare un po' di fandonie perché nessuno comprerebbe un'antenna che dissipa in calore il l'80% della potenza che vi si immette.
Anche perché queste antenne funzionano ugualmente, dato che 6/7dB di perdita non pregiudicano i collegamenti più di tanto. Nel confronto con altre antenne di simile estensione ma diversa alimentazione, difficilmente ho trovato segnali che fossero incomprensibili con la end-fed di IW2EN. Arrivavano più bassi ma comunque arrivavano quasi tutti. Il problema grosso, se vogliamo, è più il rumore che il coassiale tira dentro, che a casa mia è particolarmente evidente in 40m, ma questo è un altro discorso.

La grossa sfida per questi trasformatori non è quella di essere efficienti, ma di riuscire a smaltire l'enorme calore quando vengono usati con potenze elevate, cosa che chi le possiede tende a fare per "farsi sentire".

Ciaoo
Davide

Risposte:

Autore Risposta: I2BRT
Inserita il: 12/05/2015 14:59:54
Messaggio:

Davide,
complimenti per la relazione, un bellissimo articolo, ricco di prove cha fa piacere leggere, ben descritto e completo dei ragionamenti che hanno accompagnato la tua sperimentazione.
Molto interessanti le tue osservazioni, grazie. Spero sempre di leggere altri "articoli" come questo (anche in altrri contesti) qui sul forum su questa falsa riga, adatti a tutti ma altresì approfonditi, trovo che siano estremamente interessanti, spero che ti seguano in tanti nella voglia di pubblicare queste esperienze che arricchiscono la nostra comunità credo nel migliore dei modi.

73.

PS :

Per questa ragione ho realizzato uno apposito strumento che consente di inserirsi nei punti chiave senza cambiare la geometria dell'antenna e misurarne l'impedenza

Avresti voglia di dare qualche informazione in più su questo "strumento" ?

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 12/05/2015 15:05:43
Messaggio:

IW1AWH ha scritto:

Davide,
complimenti per la relazione, un bellissimo articolo, ricco di prove cha fa piacere leggere, ben descritto e completo dei ragionamenti che hanno accompagnato la tua sperimentazione.
Molto interessanti le tue osservazioni, grazie. Spero sempre di leggere altri "articoli" come questo (anche in altrri contesti) qui sul forum su questa falsa riga, adatti a tutti ma altresì approfonditi, trovo che siano estremamente interessanti, spero che ti seguano in tanti nella voglia di pubblicare queste esperienze che arricchiscono la nostra comunità credo nel migliore dei modi.

73.

PS :

Per questa ragione ho realizzato uno apposito strumento che consente di inserirsi nei punti chiave senza cambiare la geometria dell'antenna e misurarne l'impedenza

Avresti voglia di dare qualche informazione in più su questo "strumento" ?

Ciao Rick.

Grazie per i complimenti!
Riguardo allo strumento di cui sopra, sto appunto scrivendo un articolo relativamente al metodo di misura della potenza su impedenze complesse. Per cui a breve sarà svelato. :-)

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IZ2IAM
Inserita il: 12/05/2015 15:11:10
Messaggio:

Davide, complimenti anche da parte mia, anzi standing ovation. Così magari si sfata il mito che un'antenna funziona bene se il ROS è basso e speriamo che molti capiscano che un'antenna che ha ROS elevato non vuol dire che funziona male hi!

73
Danilo IZ2IAM

Autore Risposta: iz0inx
Inserita il: 12/05/2015 16:52:38
Messaggio:

Caro Davide,

mi unisco senz'altro a farti i complimenti, sia per l'interesse dell'argomento che per la modalità con cui è stato trattato, veramente una piacevole ed interessante lettura!

Tra l'altro vedo che non sei nuovo a trattare certi argomenti in modo scientifico ed a riassumerne i risultati e le tue considerazioni in interessanti articoli.

Tra i vari che si trovano sul tuo sito, ne ho letto uno con particolare interesse e ne suggerisco a tutti la lettura:
http://www.iz2uuf.net/article12.html

Ciao,
Fil

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 12/05/2015 17:57:44
Messaggio:

Ciao a tutti.

Vi ringrazio per i complimenti ma devo chiedere scusa perché riguardando le foto del setup mi sono accorto che un filo non era collegato e così ho dovuto rieseguire una misura.
Le perdite effettive non sono così catastrofiche come riportato ma arrivano ad un massimo di 7dB (che è pur sempre l'80% di potenza in calore).
Ho corretto l'articolo con i dati ri-misurati.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: iz2hfg
Inserita il: 12/05/2015 19:18:12
Messaggio:

IZ2IAM ha scritto:

<<............magari si sfata il mito che un'antenna funziona bene se il ROS è basso e speriamo che molti capiscano che un'antenna che ha ROS elevato non vuol dire che funziona male.....>>

Per fare un paragone rispetto alla % di potenza disponibile sul morsetto d'uscita di quel "coso" provato dall'amico Davide (ottima trattazione, complimenti) e per esempio una "rete del letto" usata come antenna, vorrebbe dire che "la rete del letto" per irradiare la stessa % di potenza (di quel coso) dovrebbe presentare un ROS >50 (cinquanta)!

Quindi più che "HIGH FLUX" direi............"HIGH FLOP"

Un abbraccio!

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 12/05/2015 19:32:38
Messaggio:

Ciao a tutti.

Dopo l'esecuzione della nuova misura con le connessioni giuste è venuto fuori un nuovo grafico che sembra svelare meglio il reale funzionamento di quel tipo di adattatore.
Il grafico sotto mostra il ROS teorica se fosse un 9:1 perfetto e il ROS che invece presenta realmente:

Si vede che in 40m e 10m è molto diverso mentre in 20 e 15m è molto simile. Infatti in 10 e 40m si hanno perdite molto elevate (circa 7dB) mentre in 15 e 20m molto basse (1 o 2 dB).
Sembrerebbe pertanto che in presenza di un disadattamento marcato, l'un-un cominci a surriscaldarsi, dissipando in calore la potenza che non viene trasferita all'antenna, attenuando le onde riflesse. Dove invece l'adattamento è migliore, non si surriscalda e la potenza viene trasferita all'antenna.
Appare essere una specie di "circolatore" collegato ad un carico fittizio realizzato sfruttando il surriscaldamento dei toroidi.
La lunghezze "consigliate" del filo evidentemente sono scelte per cercar di far ricadere più casi ideali possibli nelle bande radioamatoriali.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: I2BRT
Inserita il: 12/05/2015 20:37:11
Messaggio:

Esiste un "adattatore" da montare sugli iPhone (una scocca in cui si inserisce lo smartphone che alla fine funge da display) per realizzare una economica termocamera (credo si dica così), con i dovuti "distinguo" rispetto agli strumenti professionali; sarebbe curioso vedere degli scatti fatti all'adattatore nelle varie condizioni di bande. Quasi sicuramente si evincerebbe ancora meglio quanto affermi Davide, ovvero il deciso riscaldamento che dissipa laddove non riesce a ottenere l'adattamento e trasferimento auspicato.
73.

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 12/05/2015 21:03:16
Messaggio:

IW1AWH ha scritto:

Esiste un "adattatore" da montare sugli iPhone (una scocca in cui si inserisce lo smartphone che alla fine funge da display) per realizzare una economica termocamera (credo si dica così), con i dovuti "distinguo" rispetto agli strumenti professionali; sarebbe curioso vedere degli scatti fatti all'adattatore nelle varie condizioni di bande. Quasi sicuramente si evincerebbe ancora meglio quanto affermi Davide, ovvero il deciso riscaldamento che dissipa laddove non riesce a ottenere l'adattamento e trasferimento auspicato.
73.

Dici tipo questa?

Questa foto è presa dal lavoro di G8JNJ http://www.g8jnj.net/cometcha250b.htm, che ha studiato il funzionamento delle antenne verticali multibanda dipo Comet CHA-250B, Bluemoon, ecc. che si basano sempre su una scatola magica che aggiusta il ROS di uno stilo verticale. Le sue stime sulle perdite sono 6-12dB.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: I2BRT
Inserita il: 12/05/2015 21:12:30
Messaggio:

Esatto ! Non finisci di stupirmi HI !
Dopo leggo l'articolo del collega.

Il mio idraulico qualche settimana fa ha trovato una perdita in un muro dove passava lo scarico della condensa del condizionatore grazie a una di queste (che ho visto in azione) :
http://www.flir.com/flirone/explore.cfm
Non sarà "il massimo" ma è un bel giocattolo utile in alcuni casi hi.

73.

Autore Risposta: IZ5WNW
Inserita il: 12/05/2015 22:47:50
Messaggio:

Davide, prima di tutto complimenti. Hai fatto un'analisi veramente dettagliata ed esaustiva su questi sistemi.
Da circa 3-4 anni sto lavorando sia con un-un ( 4:1 e 9:1) per così dire "commerciali" che con alcuni da me autocostruiti.
In modo empirico mi sono accorto che con gli adattatori acquistati ho un ROS sicuramente inferiore rispetto a quelli da me autocostruiti ma oltre alle stazionarie ridotte ho notato anche un rendimento inferiore.
Con gli un-un da me autocostruiti devo usare l'accordatore in stazione ma la resa del sistema è migliore. Il tutto con i classici 100 W dell'apparato.
Queste in breve, anche se ti ripeto in modo empirico, le conclusioni a cui sono giunto.
Grazie veramente per averci comunicato i tuoi risultati.
73 Stefano

Autore Risposta: I7SWX
Inserita il: 13/05/2015 14:28:48
Messaggio:

Ciao Davide,

prima di tutto COMPLIMENTI PER IL TUO LAVORO !!!

C'e' sempre qualche cosa da imparare.

Sarebbe interessante fare una comparazione addizionale con un balun 9:1 costruito su tondino di ferrite.

73 Uaglio'

Gian
I7SWX

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 13/05/2015 17:13:03
Messaggio:

Ciao a tutti.

Volevo aggiungere una doverosa precisazione a quanto esposto. Io ho testato quel modello di un-un perché è quello che avevo a disposizione e perché, a differenza di altre soluzioni artigianali, funziona particolarmente bene nell'intento di abbassare il ROS in tante bande - e questo ha acceso il mio interesse.
A rigor di logica, visto il principio di funzionamento, mi aspetto che altri prodotti di altre marche, simili come concezione, abbiano prestazioni negli stessi ordini di grandezza.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: iz1jlf
Inserita il: 13/05/2015 17:38:43
Messaggio:

bravo Davide
ben esposto e argomentato.
A conferma di quanto avevo detto, molto piu' "alla buona" in un recente 3D
http://www.arifidenza.it/forum/topi...IC_ID=266119
E non credo che un balun diverso abbia risultati migliori.
Se riesce ad "appianare" il ros in cosi' tante bande i motivi e le conseguenze saranno le medesime.
grazie
73 claudio

Autore Risposta: IZ1OQU
Inserita il: 13/05/2015 23:31:49
Messaggio:

Ottimi test!
Io son convinto che i prodotti possano essere validi ma è l'uso che se ne fa a renderli scadenti. Una random di 25+25 metri di cavi... pff... In 25 metri ci stanno dei dipoli multibanda senza accrocchi e maggior resa, perché oltre all'adattamento di impedenza e alle perdite in dB bisogna considerare i lobi!

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 14/05/2015 15:01:45
Messaggio:

Ciao Davide
Ottimo lavoro , dimostri che un trasformatore è un carico fittizio , ma non credo che tu ci creda.
Nel secondo post dove hai rifatto le misure CORRETTE si nota che in un determinato punto e quasi sicuramente in quel solo punto
il pezzo di filo in esame è dove si adatta meglio al trasformatore e quindi si ha il massimo trasferimento di energia.
Da quel poco che so, se verifichiamo l'andamento delle tensioni e correnti di un'antenna filare o altro noi possiamo
determinare l'impedenza in qualsiasi tratto di questa antenna e da qui decidere il punto di alimentazione e il giusto adattatore o trasformatore
per meglio adattarsi ai fatidici 50 Ohm .
Di solito come punto di alimentazione si calcola e si sceglie quello che presenta l'impedenza più bassa ( il motivo???)
Se lo stesso filo o antenna vogliamo utilizzarlo su una frequenza diversa è quasi impossibile che i ventri di tensione e corrente coincidono
con la presa di alimentazione calcolati per una determinata frequenza .

Quando si utilizza un trasformatore con rapporti elevati di trasformazione questo è facilmente influenzabile dalle onde stazionare
le quali si sviluppano quando la nostra antenna è fuori risonanza , in sostanza si creano dei ventri di tensione e correnti
che possono essere scambiati per risonanze dovuto al elevato rapporto di trasformazione (meglio lavorare su impedenze basse)

Da qui a dire che un trasformatore adatta un pezzo di filo su tutte le frequenze ..........!!??? proviamo a disegnare
un dipolo o end feed e verificare l'andamento delle tensioni e correnti al variare della frequenza. in quanti casi coincide il giusto adattamento ?
Quindi per quello che ho imparato il giusto trasferimento di energia si ha quando vi è il miglior adattamento e quando non se ne può fare a meno
utilizziamo un raccordo(idraulica)
Addio a trasformatori o balun ?? no , ma se possiamo farne a meno meglio.
Attendo altre tue misure per ampliare le mie conoscenze.

73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IU6AKY
Inserita il: 14/05/2015 16:37:18
Messaggio:

Sto seguendo la discussione.
Io le misure le faccio comunque con un cavo coassiale" accordato" andando a vedere frequenza dove deve risuonare e velocità di propagazione del cavo. Quindi la misura del cavo deve essere perfetta per la frequenza che interessa.
Ho la end fed in oggetto lunga circa 40ml messa a slooper partendo da h 14,00 ml e termina a circa 4,00ml da terra. Funziona in 80 m veramente egregiamente.
Per i 160 si è aggiunta la bobina ed altri 7,00 ml di filo conduttore.
Ha una larghezza di banda accettabile e pure il R.O.S

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 14/05/2015 18:53:43
Messaggio:

IZ1PMX ha scritto:

Ciao Davide
Ottimo lavoro , dimostri che un trasformatore è un carico fittizio , ma non credo che tu ci creda.
Nel secondo post dove hai rifatto le misure CORRETTE si nota che in un determinato punto e quasi sicuramente in quel solo punto
il pezzo di filo in esame è dove si adatta meglio al trasformatore e quindi si ha il massimo trasferimento di energia.
Da quel poco che so, se verifichiamo l'andamento delle tensioni e correnti di un'antenna filare o altro noi possiamo
determinare l'impedenza in qualsiasi tratto di questa antenna e da qui decidere il punto di alimentazione e il giusto adattatore o trasformatore
per meglio adattarsi ai fatidici 50 Ohm .
Di solito come punto di alimentazione si calcola e si sceglie quello che presenta l'impedenza più bassa ( il motivo???)
Se lo stesso filo o antenna vogliamo utilizzarlo su una frequenza diversa è quasi impossibile che i ventri di tensione e corrente coincidono
con la presa di alimentazione calcolati per una determinata frequenza .

Quando si utilizza un trasformatore con rapporti elevati di trasformazione questo è facilmente influenzabile dalle onde stazionare
le quali si sviluppano quando la nostra antenna è fuori risonanza , in sostanza si creano dei ventri di tensione e correnti
che possono essere scambiati per risonanze dovuto al elevato rapporto di trasformazione (meglio lavorare su impedenze basse)

Ciao Alfredo.

Innanzitutto dissento totalmente dall'affermazione che un trasformatore sia "un carico fittizio" (ho parlato di carico "in parallelo"), perché è inesatta e ingiusta nel confronto di questi dispositivi.
Capisco che si sia scatenata in merito una religion war stile Mac vs Windows tra sostenitori e detrattori, ma quello di dare frecce all'arco dell'uno o dell'altro non è nei miei intenti.

Quando nell'ambito tecnico si progetta qualcosa, di solito si prende come riferimento l'oggetto "ideale", cioè quello con caratteristiche perfette. Più ci si avvicina e meglio è.
Ad esempio, un accordatore LC perfetto accorda qualunque impedenza con perdite zero. Questo perché la trasformazione d'impedenza è realizzata con componenti reattivi (L e C) che essendo perfetti, non hanno resistenza. Poi ogni costruttore, valutando costi, materiali, e altre esigenze sceglierà quel compromesso più o meno distante dall'ideale che per lui è il migliore. Un costruttore che volesse realizzare la "Ferrari" degli accordatori potrebbe scegliere materiali e dimensionamenti sempre più vicini all'accordatore perfetto e quindi alle perdite "zero".

Quello che volevo spiegare e analizzare numericamente è che per il trasformatore di impedenza fisso (es. il 9:1) non è così. Il trasformatore di impedenza 9:1 "perfetto" funziona dividendo R e X per 9, qualunque esse siano, producendo perdite zero. Questo è bello, tranne per il fatto che così facendo, il ROS risultante dalla divisione di R e X per 9 di un filo random sia sempre molto alto tranne qualche raro caso. Cioè quel dispositivo perfetto non sarebbe adatto ad essere collegato ad un filo, ad un PL e ad una radio.
Per realizzare un dispositivo del genere bisogna fare in modo che nei punti in cui l'impedenza è più disadattata, il trasformatore "compensi scaldandosi". Cioè scaldandosi trasforma in calore l'energia che non riesce a trasferire in antenna a causa del disadattamento. E con ciò il ROS diventa basso perché alla radio non frega niente di cosa se ne sia fatto dell'energia che ha prodotto purché non le sia rispedita indietro.

Qui l'obiettivo non è avvicinare il trasformatore perfetto, ma trovare il miglior compromesso tra ROS non troppo alto e potenza dissipata. Poca potenza dissipata, ROS alto. ROS molto basso, molta potenza dissipata.
La regolazione fine di questi parametri non è banale e si capisce anche da quanto i vari produttori siano gelosi dei propri segreti. Infatti non è che all'interno ci sia un trimmer da girare fino a trovare il compromesso richiesto: bisogna cambiare mescole, cambiare avvolgimenti, combinazioni per trovare quella configurazione che dia i valori richiesti.

Il compromesso quindi porta a due dati: ROS e dissipazione. Se per ovvie ragioni i numeri sul ROS sono ben pubblicizzati, quelli sulla dissipazione effettiva sono tenuti segreti. Sempre che siano stati misurati, dato che non è una misura banale: io finora non ho ancora trovato pubblicazioni da OM che abbiano documentato dei metodi di misura della potenza su carichi complessi (P.S.: se qualcuno ne conoscesse alcuni, me li indichi, grazie).

Il collega inglese Martin G8JNJ (http://www.g8jnj.net/cometcha250b.htm), in uno dei pochi siti dove qualcuno abbia mai studiato il funzionamento di questo tipo di trasformatori, ipotizzava la possibilità di utilizzare un attenuatore resistivo come adattatore di impedenza.
Funzionerebbe? Sì, funzionerebbe, ma vediamo come.

Per verificare se un attenuatore resistivo funziona bene come uno di questi trasformatori, ne ho realizzato uno da 6.6dB 0.5W. Ecco il suo plot S21:

Quindi l'ho messo al posto dell'UN-UN sotto l'antenna e l'ho misurato:

Ed ecco il grafico del ROS che ha prodotto una volta collegato all'antenna:

Come si vede il ROS è sotto 1.5 su tutta la banda (e si sentono benissimo anche tutti i QSO in frequenza).
Ma quanto perde?

MHz= 7.105983 Watt= 0.015925 dBm= 12.020790
MHz=14.201832 Watt= 0.075738 dBm= 18.793118
MHz=21.204029 Watt= 0.041647 dBm= 16.195883
MHz=28.508791 Watt= 0.036112 dBm= 15.576456

Cioè dai 9 ai 15dB - sempre. Naturalmente i valori sono così alti perché anche l'attenuatore è soggetto a disadattamento.
Per dimostrarlo, lo collego ad un carico da 50 ohm al posto dell'antenna e misuro:

MHz= 7.105983 Watt=0.110237 dBm=20.423291 Atten=6.893467 dB
MHz=14.201832 Watt=0.114229 dBm=20.577754 Atten=6.646750 dB
MHz=21.204029 Watt=0.111322 dBm=20.465818 Atten=6.491360 dB
MHz=28.508791 Watt=0.111618 dBm=20.477344 Atten=6.442534 dB

...che sono valori in linea con l'attenuazione misurata in S21. Tra l'altro questi numeri danno anche un'idea della precisione di misura del metodo impedenza complessa+tensione. I valori rilevati dal VNA in misura S21 erano di circa 6.4dB, esattamente come rilevato dalla differenza potenza in-potenza out.

La differenza fondamentale gli attenuatori e i trasformatori di questo tipo è che i primi attenuano sempre mentre i secondi si "attivano" solo quando l'impedenza è più disadattata. Questo fa sì che in tante altre occasioni (si vedano le mie misure precedenti) le perdite sono trascurabili.

A proposito, ma un 9:1 su T200 rosso fai da te come tanti progetti che ci sono in giro, come va?
Facciamone uno e misuriamo:

Nelle bande testate ha presentato perdite leggermente minori (qualcosa intorno al dB), ma questo è il suo plot del ROS:

In altre parole questo compromesso è meno raffinato di quello di IW2EN. IW2EN riesce a tenere abimente il ROS intorno alla "soglia massima di sopportazione dell'OM medio" di 1.5. Il T200, invece, ha ROS ben oltre il 2/3 in tutte le bande radioamatoriali, inducendo i suoi utenti a ripiegare sul famigerato accordatore.

Volevo concludere con una considerazione. Molti problemi "prestazionali" di queste antenne non sono dovuti al trasformatore ma al fatto che, a differenza delle antenne risonanti, queste perdonano qualunque installazione. Mettete una Yagi in cantina: non riuscirete ad usarla, perché il ROS sarà altissimo a causa delle interazioni con gli oggetti circostanti. Questo filo, invece, probabilmente avrà ROS buono pure se messo in cantina, anche se il sua resa, data la sua posizione, sara nulla.
Visti i modi agghiaccianti su come molte di queste antenne ultra-tolleranti sono installate, è normale che le prestazioni a volte risultino penalizzate.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IW1FQG
Inserita il: 14/05/2015 19:03:39
Messaggio:

Davide: chapeu (si dice così?)
Ho lavorato 10 anni sulle antenne per motivi professionali in un centro ricerche. Condivido al 100% il tuo esposto, non avrei saputo fare di meglio.

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 14/05/2015 19:07:59
Messaggio:

Ciao Giovanni e grazie per essere internvenuto.

iw2en ha scritto:

La prova doveva esser fatta sul balun (UNUN), allora poteva essere meno contestabile.
Il balun in questione trasferisce energia da un impedenza di 50 a 450ohm, si doveva provare le perdite dello stesso, andando
a terminarlo sulla sua impedenza di 450 ohm e mandare un segnale conosciuto in ingresso e determinare quanto era quello
in uscita, dopo di che si poteva verificare la perdita dell stesso

I valori da me calcolati sono ottenuti misurando la differenza tra la potenza che entra nell'UN-UN e la potenza che esce.
La differenza rispetto alla prova che dici tu è che io ho eseguito la misura sui carichi disadattati che il dispositivo effettivamente incontra quando lo si usa.
Per fare un paragone, se valuto un'auto non la voglio provare solo a velocità costante su una strada liscia, vuota, dritta e senza vento come fa il costruttore quando rileva i dati per l'omologazione: voglio provarla anche sulle buche, in curva, nel traffico e sotto la pioggia.
Infatti, come si evince dai miei dati, nei punti in cui l'antenna era di suo vicino ai 450 ohm, le perdite di inserzione dell'UN-UN si riducevano a valori trascurabili.
Scopo della mia analisi era appunto capire e quantificare il vero costo di un adattamento così ad ampio spettro.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IZ2JGB
Inserita il: 15/05/2015 11:53:40
Messaggio:

Peccato che sia un Balun, ma un UNUN.

ma comunque, pace e bene :)

73,
Giorgio.

Autore Risposta: IZ2IAM
Inserita il: 15/05/2015 11:58:01
Messaggio:

La cosa più bella sarebbe (avendo tempo a disposizione), costruire un UN-UN 9:1 con pochi euro, come illustrato in molti libri o qua: http://www.radioamatoripeligni.it/i...balun9a1.htm e fare le prove con VNA. Fare, avendo la strumentazione, le prove di UUF o ascoltare il proprio segnale mediante una SDR remota e capire se stiamo irradiando o dissipando potenza.
Inoltre sul link inserito di Ivo, si può usare lo stesso schema per avere un 4-9-16:1 contemporaneamente. Ovviamente sarà da scegliere il toroide più adatto per la banda in uso. Non pensiamo certo di usare lo stesso toroide dai 6m ai 160 hi!

Buone prove a tutti e complimenti ancora.

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 15/05/2015 12:12:01
Messaggio:

IZ2IAM ha scritto:

La cosa più bella sarebbe (avendo tempo a disposizione), costruire un UN-UN 9:1 con pochi euro, come illustrato in molti libri o qua: http://www.radioamatoripeligni.it/i...balun9a1.htm e fare le prove con VNA. Fare, avendo la strumentazione, le prove di UUF o ascoltare il proprio segnale mediante una SDR remota e capire se stiamo irradiando o dissipando potenza.

Ciao IAM.

Ma se leggi il mio post sopra ho proprio fatto un 9:1 prendendolo proprio dal sito che hai linkato e ho rieseguito tutte le misure.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IZ2IAM
Inserita il: 15/05/2015 12:22:59
Messaggio:

HI non avevo letto!
Perfetto allora.

73

Autore Risposta: IZ2JGB
Inserita il: 15/05/2015 15:07:24
Messaggio:

1) chiama le cose con il suo nome, si chiamano UNUN chiamali come si deve,
visto che ti reputi un superdiotecnico.

2) nessuno ti ha attaccato, stiamo solo facendo dei confronti come e' giusto
che dei TECNICI facciano.

Qualcuno diceva :

If you can’t stand the heat, get out of the kitchen

la traduzione, visto che sei un genio, la lascio a te.

73,
Giorgio.

Autore Risposta: IN3TGS
Inserita il: 15/05/2015 16:01:11
Messaggio:

Trovo la discussione aperta da Davide IZ2UUF veramente interessante. Io non sono un tecnico, ma mi pare, grazie a queste spiegazioni, di avere le idee più chiare o quantomeno di aver colto diversi stimoli di riflessione.

Grazie anche a chi contribuisce con altre ipotesi e commenti altrettanto costruttivi. Se siete bravi e competenti, e molti di voi lo sono veramente, discutetene "dati alla mano"..per voi sarà divertente, per quelli come me istruttivo. Ne guadagnamo tutti.

Buona radio, Andrea.

Autore Risposta: IZ2JGB
Inserita il: 15/05/2015 16:51:02
Messaggio:

Mi permetto di citarvi un interessante documento sull'argomento:

http://www.introni.it/pdf/Amidon%20...Handbook.pdf

BUona lettura.

73,
Giorgio.

Autore Risposta: ik1wgz
Inserita il: 15/05/2015 17:11:32
Messaggio:

Ma secondo voi per questo tipo d'antenna è normale avere un rumore di fondo esagerato?
Io ho già una quattro elementi su palo carrellato ed un dipolo 40/80 attaccato al suddetto palo ad un'altezza di circa 15 m dal suolo totali. come backup e radioascolto generico ho installato tra casa ed un albero a 10 m circa d'altezza un unun 9:1 e 88 piedi di filo (27m circa) come consigliato dal sito di balun design, da cui avevo preso l'unun. Come ros ci siamo, dai 160 ai 10 metri varia dai 1.5 ai 2.3.

Però:
- 30/40/80/160 il rumore va da s8 a s9+20 sulla banda più bassa, neanche sul dipolo 40/80, che già è rumoroso, ce n'è tanto così
- oggi che c'era forte vento il ros 'ballava' insieme all'antenna

forse un choke balun prima dell'ingresso del coassiale in stazione aiuterebbe?

Autore Risposta: IZ7QLY
Inserita il: 15/05/2015 17:34:57
Messaggio:

IW2EN..

L' unica cosa che ti si contesta è la dicitura : adattatore ad alta efficienza per reclamizzare il tuo prodotto..ti basterebbe semplicemente cambiare quella dicitura con : adattatore con migliore efficienza rispetto i tradizionali..( dire ad alta efficienza lascia intendere che è un oggetto che introduce poche perdite ) ..è CHIARO CHE GLI ADDETTI AI LAVORI vogliano capire cosa c' è di vero in quella dichiarazione....grosso modo le cose stanno come le descrive Davide..anche il tuo punto di vista non è errato..per ogni lunghezza di cavo/radiante sul punto di alimentazione esiste un impedenza diversa..come sappiamo un adattatore magico non esiste..il momento in cui all' adattatore gli si presenta un impedenza diversa dai 450 ohm ideali comincia a riscaldare repentinamente ..saturando appunto i nuclei in modo direttamente proporzionale alla potenza inoltre, con l' aumento di potenza/temperatura dissipata avviene anche un abbassamento della soglia di isolamento ....poi, molti di noi sanno che il prodotto ideale in tutti i circuiti di trasformazione non esiste..si differenzia sempre tra l' ideale ed il reale..ed in qualsiasi rapporto di trasformazione ci sono delle perdite..

Ora..sotto esame c'è il tuo prodotto ..sia chiaro !!...non è sul banco degli imputati e nessuno lo disprezza..anzi, soddisfa ampiamente le necessità degli OM meno fortunati con gli spazi ...ed è un bene che un prodotto made in italy venga difeso e tutelato !! ma, se eventualmente sui forum ti passano delle dritte..FALLE TUE !!..ne beneficerà il tuo mercato...

Dimenticavo...i forum sono letti da migliaia di persone..forse è il caso di cambiare opinione sull' uso dei forum e di coloro che scrivono..sono appunto i forum che ti hanno fatto crescere come produttore..basta mettere il tuo nominativo nei termini indesiderati ed automaticamente e definitivamente tutte le discussioni con le tue realizzazioni associate al nominativo scompaiono ben presto . ...I forum + grandi ti hanno dato visibilità e possibilità di pubblicizzare indirettamente i tuoi prodotti..ti hanno dato una gran mano di aiuto !!....non esiste solo questo forum..ci sono forum con il doppio di utenti !!

Furbescamente potresti rovesciare la medaglia in tuo favore chiedendo ai "tecnici" : come fareste voi per realizzare un 9=:1 che sia commerciale, dai costi contenuti e che introduca delle perdite accettabili al variare di impedenza presentata ai capi di un adattatore ? .poi vedi come cambiano le cose..

Io guardo con stima le realizzazioni IT...in particolar modo quando soddisfano le richieste del mercato...quando posso spendo sempre parole a favore del nostro prodotto....comprendo le difficoltà di mercato e ti faccio i complimenti per quel che riguarda la tua iniziativa produttiva..

Un saluto Gianluca...

Autore Risposta: ik8hcg
Inserita il: 15/05/2015 19:26:47
Messaggio:

IZ7QLY (BRAVO)
Furbescamente potresti rovesciare la medaglia in tuo favore chiedendo ai "tecnici" : come fareste voi per realizzare un 9=:1 che sia commerciale, dai costi contenuti e che introduca delle perdite accettabili al variare di impedenza presentata ai capi di un adattatore ? .poi vedi come cambiano le cose..

per IW2EN di sicuro non avresti risposta

Autore Risposta: IZ5WNW
Inserita il: 15/05/2015 20:28:14
Messaggio:

IN3TGS ha scritto:

Se siete bravi e competenti, e molti di voi lo sono veramente, discutetene "dati alla mano"..per voi sarà divertente, per quelli come me istruttivo. Ne guadagnamo tutti.

Buona radio, Andrea.

Andrea ha ragione, questi sistemi sono molto utilizzati e da studi analitici di questo tipo tutti ne possono trarre guadagno, sperimentatori, produttori ed utenti finali.
Può sembrare strano ma saper ascoltare è importante; lo scorso anno è deceduto un professore unico dal punto di vista professionale, una cara persona che ho avuto l'onore di conoscere e con cui qualche volta ho avuto la fortuna di lavorare insieme. Tra le varie cose che spesso ci insegnava non si dimenticava mai di dirci di saper ascoltare, tutti, perchè è ascoltando tutti che si apprende sempre qualche novità e ci si arricchisce.
Tocca a noi far tesoro di quanto ci ha esposto Davide!
73 Stefano

Autore Risposta: IZ8EGM
Inserita il: 17/05/2015 16:01:18
Messaggio:

onestamente questo tono da professorino "so tutto io" non lo capisco anzi da questa discussione ci potrebbe pure uscire qualche ulteriore miglioramento al progetto anche se ce poco da migliorare con carichi cosi disadattati ce solo la produzione di calore sul toroide di qualsiasi mescola sia.
il problema è che vogliamo chiamare antenna un sistema buono solo per chi purtroppo ha poco spazio ed idee perche altrimenti di antenne filari efficienti ce ne sono almeno una dozzina basta spulciare l'handbook o san google.
per l'amico che chiedeva se il choke migliora il rumore in rx posso affermarti con certezza che non serve a niente in rx l'antenna tirera dentro tutta la schifezza che ce nello spettro rf in quanto larga banda e non sintonizzata sulla frequenza desiderata.
il choke è solo un blocco rf posto tra antenna e radio utile quindi solo in tx.
cari colleghi non pensate che esistono antenne o unun miracolosi su questo argomento è gia stato detto tutto quanto il necessario ce solo chi sfrutta a suo vantaggio una ignoranza sull'argomento tipico del radioamatore "pigiabottoni" e con questo non voglio offendere nessuno me ne guarderei bene dal farlo.
ringrazio il collega IZ2UUF per aver voluto condividere con noi il suo gioco e spero ne condivida degli altri perchè da spunti di riflessione e per i meno preparati magari chiarisce come funzionano certi dispositivi

73

iw2en ha scritto:

LO sappiam tutti che si chiama UNUN
VOLGARMENTE lo chiamano balun ma lo sappiamo di che si tratta.

Ultima precisazione poi non perdo piu tempo...

Ricapitoliamo
prova fatta con t200-2 non amidon ma clone , e' rosso ferrari AMIDON, quel li al ma par culur matum MICROMETAL 1 EURO
VE LI FORNISCO A CAMION PER 1 EURO CAD ...::

piu swr meno gestibile perdita inferiore secondo iz2uuf
prova col mio : meno swr piu gestibile perdita maggiore secondo sempre davide

hai tenuto conto del swr che c'e tra filo e antenna??
perde meno il t200 ma quanto trasferisce sul filo?
quanto irradia il filo? uno perde di piu uno perde di meno ma se l'swr sul filo
per entrambi e' alto quello irradiato sara' lo stesso.

Dal momento che si faceva sta prova che reputo sempre una cosa empirica
si doveva usare un sistema per misurare l'effettiva energia irradiata.
Il unun col filo e' un antenna .
O si prova solo il balun o si prova tutta la antenna creata con balunS (unun se no lo sottolineano).
Quindi magari un misuratore di campo banale altrimenti ragazzi son tutte str*****e campate per aria
e prove impiriche che poi nella realta non sta cosi'

Poi i balun si costruiscono e progettano per carichi adattati si sa benissimo che se fortemente disadattati
hanno problemi. Sinceramente ho visto proprio qui su sto bucuum , scusate forum, una montagna di foto
di avvolgimenti con resitenze 300 200 450 ohm e via poi col ros 1.1 e via con le foto, e via con mfj super star
fotografato da tutti i lati piu della Paris Hilton......... QUINDI? saran tutti idioti quelli che lo fanno lo fotografano
lo metton sul forum con le resistenze a X OHM?
Si vede che cercavo di farlo al meglio sulla loro impedenza caratteristica .
DA domani fatelo disadattato mettete foto col 4:1 con resistenza da 10 ohm....ahhhhhhh !!! Chi lo fa piu disadattato vince la bambolina...ahhh

QUESTA E ' LA STESSA STORIA DI QUELLI CHE METTONO IL WATTMETRO TRA ANTENNA CON ROS E ACCORDATORE
POI DICONO : AZZZOLINA INVECIE DI 100 W ESCO CON 200W ......AHHHHH

BACI E ABBRACCI

Autore Risposta: IK4NMF
Inserita il: 17/05/2015 18:05:43
Messaggio:

IZ8EGM ha scritto:

onestamente questo tono da professorino "so tutto io" non lo capisco anzi da questa discussione ci potrebbe pure uscire qualche ulteriore miglioramento al progetto anche se ce poco da migliorare con carichi cosi disadattati ce solo la produzione di calore sul toroide di qualsiasi mescola sia.
il problema è che vogliamo chiamare antenna un sistema buono solo per chi purtroppo ha poco spazio ed idee perche altrimenti di antenne filari efficienti ce ne sono almeno una dozzina basta spulciare l'handbook o san google.
per l'amico che chiedeva se il choke migliora il rumore in rx posso affermarti con certezza che non serve a niente in rx l'antenna tirera dentro tutta la schifezza che ce nello spettro rf in quanto larga banda e non sintonizzata sulla frequenza desiderata.
il choke è solo un blocco rf posto tra antenna e radio utile quindi solo in tx.
cari colleghi non pensate che esistono antenne o unun miracolosi su questo argomento è gia stato detto tutto quanto il necessario ce solo chi sfrutta a suo vantaggio una ignoranza sull'argomento tipico del radioamatore "pigiabottoni" e con questo non voglio offendere nessuno me ne guarderei bene dal farlo.
ringrazio il collega IZ2UUF per aver voluto condividere con noi il suo gioco e spero ne condivida degli altri perchè da spunti di riflessione e per i meno preparati magari chiarisce come funzionano certi dispositivi

Perdonami Aurelio se ti correggo una inesattezza:

un choke RF opportunamente posizionato contribuisce in modo determinante a ridurre se non ad annullare le correnti RF sulla parte esterna del cavo coassiale. Queste correnti possono raggiungere il ricevitore sia sotto forma di segnale che di rumore generico che viene rivelato. Così per citare un esempio quando nel 2010 installai alcune Beverage nei campi intorno a casa per la ricezione sui 160 metri, l' aggiunta di una cinquantina di ferriti toroidali sul cavo di ogni singola beverage poste a una certa distanza dal paletto di terra di riferimento, seguite da un secondo paletto di terra immediatamente dopo di esse prima di percorrere il tratto di cavo che entra in casa, ha ridotto il rumore mediamente di un diecina di dB.
A quel tempo era attivo un trasmettitore RAI a 567 KHz con qualche diecina di KW a 3 Km da casa mia e, feci un esperimento per provare la qualità dei choke che stavo realizzando per le beverage, stendendo una cinquantina di metri di cavo RG58 nel prato, chiudendolo su una estremità su di un carico a 50 ohm e dall' altra parte lo collegai al ricevitore. Senza il choke RF ascoltavo l' emittente intorno a S5 e, inserendo il choke seguito da un paletto di terra immediatamente prima di entrare in casa, il segnale era appena percettibile sul ricevitore.
Stessa cosa ho fatto adesso dopo la mini whip che utilizzo per la ricezione sui 630 metri, riducendo il rumore anche in questo caso di alcuni dB. Da notare che all' entrata dei cavi in casa ovvero a circa due metri di distanza dall' apparato, ho installato un pannello di alluminio con una serie di doppie femmine sia N che BNC, messo a terra da due paline lunghe due metri collegate ad esso con due cavi da 50mm^2 lunghi meno di un metro e, ogni cavo che arriva al pannello ha il suo bravo RF choke.

73, Fausto IK4NMF

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 17/05/2015 18:56:57
Messaggio:

Ciao a tutti.

Come promesso, passo anche ad illustrare la metodologia impiegata per eseguire le misure.

Innanzitutto, prima di eseguire qualunque misura, bisogna stabilire qual'è l'obiettivo che si desidera conseguire. Sembra una banalità ma capita spessissimo di trovare pubblicati su varie fonti misure eseguite con atrezzature anche professonali che però non stanno affatto misurando quello che si sta cercando di quantificare.
Il mio obiettivo era quello di stabilire, nel suo lavoro di adattatore di impedenza, come questo tipo di trasformatori si comportassero dal punto di vista dell'insertion loss.
Inoltre, non mi interessavano dati su qualunque impedenza possibile immaginabile, ma quelli relativi all'impiego con le impedenze presentate dalle filari delle dimensioni consigliate dai produttori/testi.
In questa misura non volevo valutare l'efficacia di queste antenne rispetto ad altre ma semplicemente capire il "prezzo" della trasformazione di impedenza, stabilendo il costo minimo, massimo e cosa condizioni queste variazioni.

Questa misura è molto semplice: si misura quanta potenza entra nel dispositivo e quanta ne esce. La differenza è l'insertion loss, cioè quella dissipata in calore.

Se da un punto di vista logico questa misura è molto semplice, dal punto di vista pratico non è molto banale per due fattori:
1) nel fare la misura non bisogna alterare la geometria dell'antenna, che è meno ovvia di quel che sembri,
2) la potenza va misurata su carichi complessi (cioè resistivi e reattivi) e non sul classico carico a 50+j0

GEOMETRIA DELL'ANTENNA
Per definire come e dove eseguire le misure, dobbiamo prima stabilire quali sono i punti di ingresso ed uscita, oltre a quali elementi compongano l'antenna e, di conseguenza, la sua impedenza. Infatti non vogliamo incorrere nell'errore di misurare qualcosa di diverso da quello che è nel suo caso reale.

Questo è lo schema dell'antenna, con l'UN-UN rapresentato da una "black box" con il punto interrogativo.

Si noti che il cavo coassiale è rappresentato con tre conduttori: infatti, per via dell'effetto pelle, il coassiale trasporta energia sulla superficie esterna del centrale (rosso), sulla superficie interna dello schermo (blu), portando le correnti differenziali, e, come terza via, sulla superficie esterna dello schermo (nero tratteggiato), trasportanto le correnti di modo comune. Per chi volesse saperne di più in merito, http://www.iz2uuf.net/article11.html.

Il circuito di input (cioè dove la potenza viene immessa nell'UN-UN) è quello evidenziato in figura:

In sostanza, è il centrale e la calza del coassiale.

Il circuito di output, cioè quello che riceve la potenza e si occupa di irradiarla, è quello evidenziato nel circuito qui sotto:

Come si vede è come se fosse un dipolo in cui un ramo è il filo che in genere definito "radiante", mentre l'altro ramo è tutta la calza del coassiale, il cavo "-" dell'alimentatore, la calza del cavo del microfono, il contenitore della radio e quan'taltro vi sia collegato. Attenzione, questo non è un difetto di questa marca/modello, ma è il normale funzionamento di un circuito basato su un-un e, più in generale, di qualunque antenna sia collegata ad un coassiale senza un valido BAL-UN.

Chi avesse dubbi può tranquillamente verificarlo usando un amperometro RF, come si vede in questo video dove ho confrontato una end-fed con UN-UN ad un dipolo simmetrico con linea bilanciata e balun.
Nel guardare il video che segue, si ricordi che per la legge della reciprocità, per scoprire quali parti dell'antenna ricevano, basta scoprire quali trasmettano.

Per questa ragione, nell'eseguire le misure e non falsarne i risultati, è necessario che tutti i componenti (radio, alimentatore, coassiale, ecc.) siano presenti e non modificati tra una misura e l'altra.

MISURA DI CARICHI COMPLESSI
Una volta stabilito quali sono i punti di misura, dobbiamo vedere come misurare la potenza che vi viene trasferita.
Per questo viene utile la legge di Ohm: P=V²/R.

Naturalmente qui non ci troviamo in corrente continua ma in un circuto a corrente alternata. Per questo dobbiamo usare la versione per la corrente alternata che impiega valori complessi: P=V²/Z.
Questa formula ci fornisce due valori, la potenza reale e la potenza reattiva: la prima è quella che ci interessa, perché è la potenza effettivamente consumata dal carico.

Vi risparmio tutta la matematica intermedia, ma la conclusione è che avendo la tensione V_RMS della sinusoide del segnale e l'impedenza nella forma R e X, calcoliamo la potenza in Watt così: P_reale = V_RMS² * R / (R² + X²).

A questo punto non resta che procurarci R, X e V_RMS.

Ho pertanto realizzato questo semplice circuito:

Ecco lo schema interno:

Si mette collega un VNA alla presa "VNA" e un oscilloscopio alla presa "SCOPE". Si seleziona "Z" e si misura l'impedenza complessa (R e X) del carico. Quindi si seleziona "V", si trasmette con una radio e con l'oscilloscopio si legge la tensione RMS. Dalla formula illustrata sopra, si ottiene la potenza.

VERIFICA DELLA MISURA
Per stabilire l'attendibilità di questa misura, ho eseguito un test alternativo di confronto.

Ho realizzato un circuito costituito da una resistenza da 50 OHm 1/2W (due da 100 1/4 in parallelo), un condensatore da 47pF e una sonda termometrica LM35:

Il tutto è stato ricoperto di pasta termo-conduttiva e incorporato in un cilindretto d'alluminio e ricoperto da materiale isolante:

Il circuito presenta due impedenze: 50 ohm se alimentato tra A e B, e 36.14-327.73j a 7 MHz se alimentato tra A e C, dove alla resistenza di R1 si somma anche la resistenza dissipativa e la capacità di C1.
Essendo sempre lo stesso circuito, il suo calore specifico e la sua massa sono costanti.
A questo punto non resta che alimentare per 20" il circuito versione 50 ohm direttamente dalla radio e, dopo che si sia raffreddato, per altri 20" nella versione reattiva tramite accordatore.
La sonda LM35, collegata ad un Arduino, rileva la variazione di temperatura T1 e T2 nei due casi: come le leggi della fisica insegnano, il rapporto T1/T2 è la lo stesso rapporto che c'è tra le due potenze impiegate P1 e P2 (misura bolometrica). Naturalmente la versione con accordatore sarà più bassa per via della potenza dissipata dallo stesso.

Ho quindi eseguito la stessa misura con il metodo del VNA e le tensioni. Con il metodo bolometrico ho ottenuto una differenza di 2dB, con quello impedenza/tensione, 2.2dB, dando così una conferma all'accuratezza del metodo.

NOTE SU METODI ALTERNATIVI DI MISURA
Questo thread ha provocato un inaspettato intasamento della mia casella di posta elettronica.
Qualcuno si è chiesto perché la misura non sia stata fatta:
1) con analizzatore di spettro e tracking, collegando due dispositivi back-to-back e misurandone la curva di attenuazione da poi dividere in due;
2) con misura del campo irradiato in confronto ad altre antenne;

Beh, le risposte sono molto semplici:
1) la misura back-to-back fa lavorare il trasformatore ad una impedenza di circa 450+j0, che è un caso ideale; essendo lo scopo del test scoprire le dissipazioni nel caso di disadattamento, cioè nel caso reale, sarebbe stato piuttosto ridicolo eseguire una misura che non contempla questo caso;
2) la misura del campo irradiato comprende tutto il sistema d'antenna: si sarebbe solo avuto un quadro generale di tutta un sistema realizzato con quel metodo e non un dato preciso sul ruolo del componente in esame.

Spero che queste informazioni siano utili a chi vorrà approfondire il funzionamento di sistemi d'antenna.

73 de Davide IZ2UUF

Autore Risposta: IZ8EGM
Inserita il: 17/05/2015 18:57:55
Messaggio:

ciao Fausto
certo che puoi correggermi siamo qui per imparare!
diciamo che sono stato troppo frettoloso nella risposta quando si da una risposta su questi argomenti per dare una risposta esaustiva bisognerebbe diventare logorroici per essere il più precisi possibili.
allora mi pare di aver letto che il collega ha un rumore di s9+10 db su una random wire e difficilmente un choke potrebbe portargli grossi vantaggi in termini di rx il blocco (choke) lo si mette soprattutto per il tx per evitare che anche il cavo si accoppi all'antenna facendo impazzire il nostro transceiver.
io stesso nel corso degli anni ho più volte provato queste antenne random e ai vari balun ed unun ho sperimentato di tutto a volte provavo sollievo dai grossi segnali broadcasting mettendo un collegamento di terra perfetto all'antenna ed il risultato era migliore che il choke parliamo sempre in termini di rx.
ho sempre scartato alla fine questo tipo di antenna sia per il rumore che per l'efficienza in tx.
ci sono a mio avviso sistemi molto piu performanti certo se con un solo filo messo qua e la a zig zag si pretende di lavorare tutte le HF senza rumore e con efficienza e ci si affida ad un balun o unun sperando che facciano il miracolo be siamo fuori strada è come avere "la botte piena e la moglie ubriaca"

IK4NMF ha scritto:

Perdonami Aurelio se ti correggo una inesattezza:

un choke RF opportunamente posizionato contribuisce in modo determinante a ridurre se non ad annullare le correnti RF sulla parte esterna del cavo coassiale. Queste correnti possono raggiungere il ricevitore sia sotto forma di segnale che di rumore generico che viene rivelato. Così per citare un esempio quando nel 2010 installai alcune Beverage nei campi intorno a casa per la ricezione sui 160 metri, l' aggiunta di una cinquantina di ferriti toroidali sul cavo di ogni singola beverage poste a una certa distanza dal paletto di terra di riferimento, seguite da un secondo paletto di terra immediatamente dopo di esse prima di percorrere il tratto di cavo che entra in casa, ha ridotto il rumore mediamente di un diecina di dB.
A quel tempo era attivo un trasmettitore RAI a 567 KHz con qualche diecina di KW a 3 Km da casa mia e, feci un esperimento per provare la qualità dei choke che stavo realizzando per le beverage, stendendo una cinquantina di metri di cavo RG58 nel prato, chiudendolo su una estremità su di un carico a 50 ohm e dall' altra parte lo collegai al ricevitore. Senza il choke RF ascoltavo l' emittente intorno a S5 e, inserendo il choke seguito da un paletto di terra immediatamente prima di entrare in casa, il segnale era appena percettibile sul ricevitore.
Stessa cosa ho fatto adesso dopo la mini whip che utilizzo per la ricezione sui 630 metri, riducendo il rumore anche in questo caso di alcuni dB. Da notare che all' entrata dei cavi in casa ovvero a circa due metri di distanza dall' apparato, ho installato un pannello di alluminio con una serie di doppie femmine sia N che BNC, messo a terra da due paline lunghe due metri collegate ad esso con due cavi da 50mm^2 lunghi meno di un metro e, ogni cavo che arriva al pannello ha il suo bravo RF choke.

73, Fausto IK4NMF

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 17/05/2015 19:12:48
Messaggio:

IK4NMF ha scritto:
un choke RF opportunamente posizionato contribuisce in modo determinante a ridurre se non ad annullare le correnti RF sulla parte esterna del cavo coassiale. Queste correnti possono raggiungere il ricevitore sia sotto forma di segnale che di rumore generico che viene rivelato.

Confermo.
Il "choke" è un balun in corrente. Bal-un converte da "bilanciato" a "sbilanciato", che tradotto il altre parole, vuol dire "evitare che la calza del coassiale e tutte le masse siano parte dell'antenna".
Dato il "Principio di reciprocità" (http://it.wikipedia.org/wiki/Princi...agnetismo%29), dove un circuito irradia parimenti riceve, anche se gli effetti sulla ricezione spesso passano inosservati o erroneamente attribuiti.

Tempo fa ho realizzato un setup che mi consentisse in pochi secondi di bypassare il balun su un dipolo per realizzare questo video:

In quest'altro video si vede la differenza in ricezione nell'alimentare un dipolo a linea bilanciata tramite un accordatore bilanciato di mia costruzione e un comune accordatore MFJ senza balun:

Buona visione!

Ciaoo
Davide

P.S.: il fatto che un balun possa anche aggiustare l'impedenza, è una funzione accessoria a quella descritta sopra. E come un telefonino che sfrutta lo stesso hardware per fare anche le foto. Parlando in generale, sostenere che se l'impedenza è 50 ohm allora il balun non serve equivale a dire che se non si devono fare foto, il telefono non serve.

Autore Risposta: IZ1ELQ
Inserita il: 17/05/2015 19:19:24
Messaggio:

WOW! notevole davvero e fa riflettere soprattutto per il fatto che sono test eseguiti sul campo e in condizioni reali, con strumentazione alla portata di tutti. Rivelo da però, da parte dei soliti, la necessità di trasformare una discussione tecnica di spessore elevato, in polemica: ma non avete qualche contest al quale partecipare?....

Autore Risposta: iw2fnd
Inserita il: 17/05/2015 23:10:08
Messaggio:

Il metodo migliore che ho trovato per misurare la potenza dissipata da un toroide avvolto a BAL-UN o a UN-UN è quello di metterlo in un calorimetro.
Operazione non semplice se si usa l'acqua o l'olio. Nel primo caso per mantenere l'isolamento nel secondo perchè non è facile sapere la capacità termica dell'olio (oltre che sporcare parecchio).
La termografia invece dà buoni risultati qualitativi ma non quantitativi a causa dell'aleatorietà della dissipazione in aria.

'73 de iw2fnd Lucio

Autore Risposta: IK4YNG
Inserita il: 17/05/2015 23:30:55
Messaggio:

Volevo inviare a IZ2UUF una mail dal sito Arifidenza, ma non me la lascia scrivere...
allora ho cercato la sua email su QRZ e spero che quell'indirizzo sia valido.

scusate l'inesperienza sul forum...

73 de IK4YNG Paolo

Autore Risposta: IK2CLB
Inserita il: 18/05/2015 08:31:38
Messaggio:

Volevo inviare a IZ2UUF una mail dal sito Arifidenza, ma non me la lascia scrivere...

Prendo spunto da questa citazione, per dire che sarebbe bello ed interessante che le domande, le risposte ed eventuali suggerimenti, venissero fatti in pubblico e non via mail per due semplici motivi:
1) condividere serve a chi legge per capire ed imparare.
2) la casella di posta di iz2uuf non risulterà intasata, e non costringerà Davide a rispondere a tutti ( magari su quesiti uguali o simili) perdendo del tempo prezioso che può impiegare nei suoi esperimenti che gentilmente condivide con noi.

Fausto,
sono pienamente d' acoordo con te, ormai la campagna pro choke la faccio da un po' qui in giro, ma sembra che alcuni siano allergici ad impiegare toroidi o semplici ugly balun nelle anche più semplici realizzazioni.
Stò dotando di Balun tutte le mie beverage, utilizzando quei bellissimi toroidi blu che hanno un buon isolamento fino a 400 khz.

Dopo aver letto gli articoli di Davide, e aver finalmente costruito lo strumento "rivela correnti comuni" non riesco a pensare a non averlo.

http://www.iz2uuf.net/article13.html

73 de Marco

Autore Risposta: i3pve
Inserita il: 18/05/2015 13:37:48
Messaggio:

Messaggio di IZ2UUF

Ciao a tutti.

Come ben sappiamo, esistono in commercio vari tipi di antenna basate su un un-un (es. 9:1) al quale si collega un filo (o uno stilo verticale) e dall'altra parte direttamente il coassiale.
Uno degli aspetti più apprezzati è che questi dispositivi regalano ROS bassissimi su tutte le bande tanto da non richiedere l'uso dell'accordatore.

Ma come funzionano?

Una delle spiegazioni fornite dai produttori di queste antenne è la seguente: "siccome una random-wire ha impedenza di circa 450 ohm, con un trasformatore 9:1 ad alta efficienza la portiamo a 50 ohm e così la radio può utilizzarla senza accordatore".

Per studiarne il funzionamento e le prestazioni, e per verificare le affermazioni dei produttori, ho deciso di installare una di queste antenne ed effettuare delle misure.
Con UN-UN 9:1 di IW2EN modello 1X35-9 ho realizzato una end-fed di 25.6m, misura indicata dal produttore. La end-fed parte dal terrazzo e sale a circa 10m a V invertita.
Collegata a 25m di cavo coassiale, il ROS appare subito buono se non ottimo su tutte le bande:

A questo punto, però, per saperne di più dobbiamo misurare l'impedenza che ha veramente l'antenna a monte del 9:1.
Per sapere l'impedenza, però, non basta collegare il filo al VNA: infatti l'antenna è costituita dal filo cosidetto "radiante" ma anche da tutta la calza del coassiale e tutto quanto vi è collegato in stazione.
Ciò si vede chiaramente dalla misura delle correnti. Il filo "radiante", ovviamente, irradia:

Ma irradia altrettanto il coassiale:

Per questa ragione ho realizzato uno apposito strumento che consente di inserirsi nei punti chiave senza cambiare la geometria dell'antenna e misurarne l'impedenza:

Non solo ne misura l'impedenza, ma tramite un collegamento con l'oscilloscopio è possibile vedere le tensioni e da quelle, con un po' di matematica a numeri complessi, ottenere la potenza reale trasferita in quel punto.

Innanzitutto verifichiamo subito la spiegazione tecnica "l'impedenza è circa 450 ohm".
Questo è il plot della |Z| dell'antenna; la banda rosa è il range 430-480 ohm:

Come qualunque simulatore poteva predire in due secondi, l'impedenza è quasi sempre tutt'altro che 450 ohm. Pertanto un trasformatore 9:1 non dovrebbe dare il ROS che invece questo da.

Infatti, in questo grafico confrontiamo il ROS che dovrebbe essere ottenuto da un trasformatore 9:1 perfetto (viola) sull'impedenza realmente presentata dall'antenna a confronto dal ROS effettivamente misurato in uscita dell'UN-UN 1X35-9 (verde):

Come si vede, questo dispositivo è ben lungi da essere un 9:1 perfetto. Non solo, ma se lo fosse non avremmo il ROS fantastico che invece abbiamo.

Come fa a funzionare, allora?
Per funzionare viene impiegata una resistenza dissipativa in paralello all'antenna con la funzione di mitigare le stazionarie. Attenzione, non è necessario che ci sia dentro veramente una resistenza, ma la dissipazione in calore a cui questi trasformatori vanno incontro realizza di fatto questa funzione.

Grazie allo strumento di misura di cui sopra, possiamo finalmente calcolare la potenza che viene erogata dalla radio e quella che viene effettivamente trasmessa all'antenna.

Il setup prevede un FT817 a minima potenza (0.5W) come trasmettitore, 25m di RG-213 che fanno un bel giro sul terrazzo e 25.6m di filo "radiante". Completa la dotazione il VNWA3 per la misura delle impedenze e l'oscilloscopio per il rilevamento della potenza.

Per prima cosa, rileviamo la potenza su carico fittizio. Questo ci dirà qual'è la potenza massima dell'apparato in condizioni ideali:

07.105983 MHz 0.569857 W 27.557659 dBm
14.201832 MHz 0.587706 W 27.691602 dBm
21.204029 MHz 0.605947 W 27.824350 dBm
28.508791 MHz 0.639145 W 28.055995 dBm

Questa invece è la potenza che la radio effettivamente riesce ad erogare sulla linea una volta collegato l'UN-UN di IW2EN. In quelle condizioni infatti il ROS è buono ma non è perfetto come quello del carico fittizio.
In ogni caso i valori sono ottimi, dato che sono solo 0.1/0.2 dB meno che nel caso ideale:

07.105983 MHz 0.549637 W 27.400760 dBm
14.201832 MHz 0.554677 W 27.440402 dBm
21.204029 MHz 0.566304 W 27.530499 dBm
28.508791 MHz 0.628799 W 27.985115 dBm

Ora, misuriamo la potenza che effettivamente viene irradiata in antenna:

7.105983 MHz 0.119947 W 20.789911 dBm
14.201832 MHz 0.349116 W 25.429702 dBm
21.204029 MHz 0.461024 W 26.637231 dBm
28.508791 MHz 0.115896 W 20.640684 dBm

In pratica, sono spariti fino a 7 dB trasformati in calore dal trasformatore di impedenza. In 40m con 550mW erogati dalla radio, sono stati irradiati solo 112mW cioè solo il 20%!

Proviamo ora a sostituire il 9:1 con un vecchio accordatore:

Questa è la potenza misurata in antenna con l'accordatore al posto del 9:1 (attenzione non in stazione ma sul tetto al posto del 9:1):

07.105983 MHz 0.265882 W 24.246883 dBm
14.201832 MHz 0.547778 W 27.386043 dBm
21.204029 MHz 0.231079 W 23.637595 dBm
28.508791 MHz 0.074976 W 18.749248 dBm

In questo caso le perdite sono state molto minori. A parte i 9 dB in 10m, dove evidentemente si è trovato in una condizione di impedenza critica facendo comunque meglio del 9:1, nelle altre bande le perdite variano da qualche dB a frazioni di dB.

In definitiva, le antenne "magiche" di questo tipo si basano sul concetto del carico fittizio in parallelo.
Solo qualche punto percentuale delle potenza effettivamente immessa viene irradiata, mentre la rimanente diventa calore.
Le pubblicità dove vengono osannate le maggiori qualità di "efficienza" di questa o quella mescola sono, a mio avviso, ingannevoli perché è proprio l'inefficienza a far funzionare queste antenne. Come abbiamo visto, infatti, se il trasformatore fosse perfetto (efficienza al 100% = nessuna perdita) il ROS sarebbe altissimo e l'antenna finirebbe nella spazzatura.

In questo caso le perdite sono state in alcuni casi minori. A parte i 9 dB in 10m, dove evidentemente si è trovato in una condizione di impedenza critica, nelle altre bande le perdite variano da qualche dB a frazioni di dB.

In definitiva, le antenne "magiche" di questo tipo si basano sul concetto del carico fittizio in parallelo.
Solo una certa percentuale delle potenza effettivamente immessa viene irradiata, mentre la rimanente diventa calore.
Le pubblicità dove vengono osannate le maggiori qualità di "efficienza" di questa o quella mescola sono ingannevoli perché è proprio l'inefficienza a far funzionare queste antenne. Come abbiamo visto, infatti, se il trasformatore fosse perfetto (efficienza al 100% = nessuna perdita) il ROS sarebbe altissimo e l'antenna finirebbe nella spazzatura.

Capisco anche che nelle pubblicità di questo tipo di antenne si debbano raccontare un po' di fandonie perché nessuno comprerebbe un'antenna che dissipa in calore il l'80% della potenza che vi si immette.
Anche perché queste antenne funzionano ugualmente, dato che 6/7dB di perdita non pregiudicano i collegamenti più di tanto. Nel confronto con altre antenne di simile estensione ma diversa alimentazione, difficilmente ho trovato segnali che fossero incomprensibili con la end-fed di IW2EN. Arrivavano più bassi ma comunque arrivavano quasi tutti. Il problema grosso, se vogliamo, è più il rumore che il coassiale tira dentro, che a casa mia è particolarmente evidente in 40m, ma questo è un altro discorso.

La grossa sfida per questi trasformatori non è quella di essere efficienti, ma di riuscire a smaltire l'enorme calore quando vengono usati con potenze elevate, cosa che chi le possiede tende a fare per "farsi sentire".

Ciaoo
Davide

OK BELLE TUTTE QUESTE PROVE STRUMENTALI , MA CI VORREBBE ANCHE QUALCHE TEST COMPARATIVO ! IO POSSO DIRVI CHE CON LA MIA ANTENNA VERTICALE DI IW2EN HO FATTO IL GIRO DEL MONDO CON POCHI WATT , A VOLTE VA MOLTO MEGLIO DEL DIPOLO ROTATIVO COMET .... QUINDI COME LA METTIAMO ?

Autore Risposta: IZ3OKW
Inserita il: 18/05/2015 13:59:39
Messaggio:

Salve ‘PVE,
dacci qualche dato in più, per tentare un ragionamento (per esempio sull’angolo di radiazione).
A quale frequenza hai fatto dx con la verticale ‘2EN ? A che altezza è installato il dipolo Comet, e a che frequenza lo vedi perdente con la verticale '2EN ?

Luca

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 18/05/2015 14:57:51
Messaggio:

i3pve ha scritto:

OK BELLE TUTTE QUESTE PROVE STRUMENTALI , MA CI VORREBBE ANCHE QUALCHE TEST COMPARATIVO ! IO POSSO DIRVI CHE CON LA MIA ANTENNA VERTICALE DI IW2EN HO FATTO IL GIRO DEL MONDO CON POCHI WATT , A VOLTE VA MOLTO MEGLIO DEL DIPOLO ROTATIVO COMET .... QUINDI COME LA METTIAMO ?

Ciao PVE.

Come la mettiamo? Non saprei, io mi sono limitato a studiare le prestazioni di un singolo componente per capire come fa a fare il lavoro che fa. Così come una pompa dell'olio non fa un'automobile, un UN-UN non fa un'antenna. Così come nessuno si azzarderebbe mai a valutare le prestazioni generali di un'auto dopo averne misurato solo la pompa dell'olio, perché mai avrei dovuto farlo io con l'UN-UN?

Però hai proprio ragione: ci vorrebbe qualche test comparativo tra antenne complete. Hai fatto bene a proporlo. Ma non i soliti test approssimativi "ho ROS 1 e ho collegato un Russo in 20m", ma di quelli scientifici, che spiegano delle diverse prestazioni anche il perché, il come e, non ultimo, il quanto. Una prova che sveli come la combinazione delle prestazioni dei singoli componenti concorra a produrre il risultato generale.

Ringraziandoti per esserti proposto, rimango in fremente attesa della tua prova comparativa su base scientifica che sarà certamente molto interessante.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IZ5WNW
Inserita il: 18/05/2015 15:27:05
Messaggio:

i3pve ha scritto:

Messaggio di IZ2UUF

Se ci si affida alla Dea Propagazione ( mauiscola perchè noi gli dobbiam rispetto!) è difficile avere risultati obbiettivi....ci vogliono tante prove, grafici e dati.

Comunque, il giro del mondo l'ho fatto pure io, anche in QRP ( SSB) con una ex 5/8 CB senza bobine e un-un 4:1 da me fatto con umili bacchette di ferrite.
Che in certi casi le verticali superino i dipoli è noto, hanno un angolo di irradiazione più basso!
Mi scuso per l'OT.
73 Stefano

Autore Risposta: i5iar
Inserita il: 18/05/2015 15:59:28
Messaggio:

PVE ... io aggiungo alla domanda di chi mi ha preceduto , dove , come e che altezza è installata l'antenna ....

Comunque la discussione è stata correttamente aperta non tanto su la resa dei vari filacci che utilizziamo , e che dipendono, moltissimo dal sito dove vengono installati , ma su la misura delle perdite , di alcuni dispositivi di adattamento che utilizziamo,cercando di capirne il funzionamento ...
Qualcuno si ricordera del MN-100 ICOM , venduto a caro prezzo principalmente per uso nautico e che dichiarava in partenza una perdita di 6 db ....

Ringrazio Davide per quanto a scritto ... ho trovato interessante lo spunto che ha dato per quantificare, anche nella pratica le perdite dei nostri sistemi d'adattamento ....

Autore Risposta: iz2hfg
Inserita il: 18/05/2015 16:42:33
Messaggio:

Eh............la "mettiamo" che di fatto sono necessarie ulteriori Tue precisazioni, perché da una parte c'è un dipolo trappolato, (leggasi perdite) probabilmente installato basso (leggasi alto angolo di irradiazione) e che "lotta" costantemente con una verticale che è una lambda quarti?
Perdonami ma non citare il nome commerciale perché sono altamente allergico alle sigle "onomatopeiche" che alla fine spessissimo nascondono semplici bastoni dei fagioli.........

Un abbraccio!

Autore Risposta: ik3avm
Inserita il: 18/05/2015 17:33:28
Messaggio:

Eh sì, Franco, appena lasciato il sentiero n. 450 mi sembra che alla fin fine tutto il discorso si basi su una questione di "buon appetito..."
---
Riguardo il giro del mondo basta chiedersi: quanti QRP hanno fatto il giro del mondo? Un'infinità, e ancora un'infinità.
Ecco che anche con un "magna magna", se pregata come si deve, Santa Propagazione aiuta i suoi fedeli...

73 Alberto

Autore Risposta: IZ8EGM
Inserita il: 18/05/2015 19:09:19
Messaggio:

scusate ma qui al momento si è analizzato un oggetto facente parte del sistema "antenna" non tutta l'antenna.
io stesso con il tokyo hy power 2,5 watt (che poi vendetti al mitico I1BAY) ho spesso collegato da una caserma romana il giappone e l'australia usando come antenna un dipolo tenuto alto solo 1,5 metri di altezza perche lo avevo spacciato per uno stendi panni artigianale per giustificare la sua presenza.
se si vuole fare un confronto di antenne filari o verticali di fortuna allora bisogna armarsi di santa pazienza e fare un confronto serio specificando le altezze di montaggio composizioni delle antenne (ossia balun/unun cavi lunghezza radiatore eventuali collegamenti di terra sintonizzati o no) e tutte le variabili in gioco.
diciamo che si puo fare ma non è corretta l'uscita dell'OM più sopra che dice che ha fatto il giro del mondo con la verticale di etc tutti lo abbiamo fatto aiutati anche dalla propagazione.
a questo punto vorrei chiedere a IZ2UUF ma secondo te ce possibilità di migliorare questo UN-UN o questo tipo di accessorio si acquista o si costruisce solo per le situazioni di fortuna dove abbiamo semplicemente bisogno di ingannare il nostro RTX?
io dalla idea che mi sono fatto in anni di prove è che questo sistema sia il meno performante di tutti e che lo si sceglie appunto per la praticità non certo per le caratteristiche o al massimo lo si possa usare per le bande dove cè l'impedenza piu simile al rapporto usato di trasformazione quindi perdendo di fatto il suo scopo ossia di lavorare tutto lo spettro HF
73

Autore Risposta: IS0BZC
Inserita il: 18/05/2015 20:07:02
Messaggio:

73,
intervengo da utilizzatore di uno di questi UN-UN.
Lo utilizzo con un filo di misura più o meno di 25-28 metri (insomma un cavo della misura che ci stava nel mio cortile), posto più o meno a 10 metri dal suolo per la maggior parte e per circa 5 metri ad un'altezza variabile in base alla spiovenza del tetto a cui è agganciato l'UN-UN a 1,70 metri su un palo.
Come discesa ho circa 30 metri di rg213, senza nessun choke.
L'antenna funziona dai 160 metri ai 6 metri, in alcune bande ho ros elevato, in altre non ne ho per niente, in 50 mhz zero, in 40 metri zero sulle altre varia da 1,5 a valori elevati.
Però sempre accordabile con l'accordatore dello yaesu ft-450 (senza le schifose modifiche del menù "segreto", originale di fabbrica)
Dite che perde ?
Sicuro ! E le prove strumentali lo confermano.
Però funziona, io ho fatto tranquillamente qso in 160 metri.
Sabato ho fatto due qso con Francia e Spagna in 50 mhz.
Ovviamente è la propagazione.
Ovviamente con un'antenna dedicata alla banda in uso farei molto molto meglio.
Però non ho queste antenne.
Quindi, per il principio di "chi si accontenta gode", sono molto felice e soddisfatto così.
Complimenti a IZ2UUF per il bel post e le prove fatte, sei stato molto preciso e corretto.
Complimenti anche a Giovanni IW2EN, perchè nmonostante le onnipresenti critiche, costruisce ottimo materiale.
73
Antonio is0bzc

Autore Risposta: IK2CLB
Inserita il: 19/05/2015 00:14:54
Messaggio:

a questo punto vorrei chiedere a IZ2UUF ma secondo te ce possibilità di migliorare questo UN-UN o questo tipo di accessorio si acquista o si costruisce solo per le situazioni di fortuna dove abbiamo semplicemente bisogno di ingannare il nostro RTX?

Questo è un quesito interessante.

Per quanto riguarda il giro del mondo...
Lasciamo perdere per favore, il giro del mondo implica il fatto che si parte da qui e si arriva qui dopo circa 40.000 km e questo, anche se fosse possibile, come lo si potrebbe provare? Dai su... L' argomento è un altro che un' antenna o pezzo di filo adattato in quanto tale.
73 marco

Autore Risposta: ik2bcp
Inserita il: 19/05/2015 23:59:54
Messaggio:

IK2CLB ha scritto:

Questo è un quesito interessante.

Il fatto è che il successo del "pastiglione" (io li chiamo così questi UN-UN, come il famoso pastiglione della naia che doveva teoricamente curare tutto

) è proprio dovuto al fatto che, grazie alle perdite, si mangia le onde stazionarie (ed il segnale) quando l'impedenza si allontana dai 450 ohm (9:), 200 ohm (4:1), ecc.
Se l'UN-UN fosse ideale, senza perdite, su molte bande il ROS sarebbe altissimo e non sarebbe più un "pastiglione"

73 de Guido, ik2bcp

Autore Risposta: iw0dtk
Inserita il: 20/05/2015 08:07:01
Messaggio:

le analisi sono corrette e ben vengano, magari si potessero fare sempre per ogni sistema che vogliamo usare....
il discorso finale e che ogni cosa va comparata, se non c'e' un confronto e chiaro che le misure sono fine a se stesse se riferite ad un solo sistema.
premesso che : qualsiasi cosa si usi come elemento radiante funziona
si puo trasmettere con la ringhiera di casa, con la verticale di 2en, con una 5/8 per la 27, con un dipolo a regola d'arte, con una direttiva e anche col mozzicone sull'auto....tutto funziona, ma bisogna vedere come , i rendimenti, le efficienze.
se ci fosse un radioamatore che potesse istallare diversi tipi di antenne e commutarle in tempo reale per confrontarle, probabilmente verrebbe fuori l'antenna ideale adottata da tutti....ma ripeto tutto funziona.....
pensate al mitico ft-817........grande radio direte tutti.....tanti qso con un pezzo di filo e 2watt.....sicuramente, ma ricordate che se dall'altra parte del collegamento c'e' un altro 817 nelle stesse condizioni?....be lascio a voi i commenti....cosa diversa se dall'altra parte c'e una stazione "normale" allora tutto e possibile.....
ricordate Marconi ? il colpo di fucile ? la sua prima antenna fu una lastra di metallo.....ma poi.....Nel marzo del 1930, dalla nave Elettra ancorata nel porto di Genova, con un impulso radio (che percorse 14000 miglia) Guglielmo Marconi accese le luci della città di Sidney (Australia) .......ma quella non era una semplice lastra di metallo....
73

Autore Risposta: iz5cml
Inserita il: 20/05/2015 09:23:55
Messaggio:

Io ho collegato VP6DX in cw gli ultimi giorni di spedizione, con questo, lo posso vendere come antenna ? Me lo comprate ?

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 20/05/2015 09:33:16
Messaggio:

IZ8EGM ha scritto:
a questo punto vorrei chiedere a IZ2UUF ma secondo te ce possibilità di migliorare questo UN-UN o questo tipo di accessorio si acquista o si costruisce solo per le situazioni di fortuna dove abbiamo semplicemente bisogno di ingannare il nostro RTX?

Ciao a tutti.

Questo tipo di adattatore ha diversi vantaggi: costa pochissimo e consente semplici istallazioni con il cavo coassiale.
Non dimentichiamo che un coassiale che lavori in condizioni di forte disadattamento, data la sua bassa impedenza, ingenera delle perdite terribili per riscaldamento. L'esperienza negativa di coloro che "accordano" antenne su bande diverse spesso è dovuta appunto alle perdite del coassiale in regime di onda stazionaria, anche se sono erroneamente attribuite all'accordatore.
Questi adattatori non "accontentano" le nostre radio, ma sopratutto accontentano i nostri coassiali.

Ho letto tantissimi post di gente che impiega questi un-un e l'idea che mi sono fatto è che la perdita introdotta dall'un-un stesso, tra l'altro significativa solo nei casi più disadattati, sia l'ultimo dei problemi.
Noto che molti utilizzatori tendono ad essere remissivi nelle cose che contano per poi concentrarsi su dettagli di nessuna importanza. Ad esempio, il "filaccio" è messo basso, corto e infognato: bastano due minuti di simulatore per capire che tra mettere un filo basso e uno ben alto e libero ballano facilmente anche 15dB, per non parlare dell'ancora più importante rapporto segnale/rumore. Eppure, dopo aver fatto istallazioni pessime, si leggono aprire un altro post dove vogliono cambiare il coassiale per "ridurre le perdite" (in HF sono, se va bene, frazioni di dB), o provare l'UN-UN con la nuova mescola super-ultra-mega che promette miracoli.
Queste antenne, essendo molto tolleranti come adattamento, inducono chi le usa a pensare che "funzionino" anche messe basse e in malo modo. Funzionano nel senso che hanno ROS basso, ma le loro prestazioni saranno quelle di un filo messo basso e in malo modo, cioè scadenti. Un UN-UN può adattare l'impedenza, non può certo cambiare la fisica che governa il funzionamento delle antenne.

L'altro fatto che viene completamente ignorato è che con l'UN-UN il coassiale e tutte le masse sono parte attiva dell'antenna: questo comporta che parte della potenza sia trasmessa "in casa" (aumentando così le perdite) ma, quel che è peggio, parte della ricezione viene fatta in casa, aumentando così il QRM a volte in maniera clamorosa.
Questo tipo di problema andrebbe affrontato con delle combinazioni di choke e contrappesi esterni e verificati con un amperometro RF per capire se il problema è risolto o richiede ulteriori modifiche. Invece choke e contrappesi, quando usati, vengono messi un po' a casaccio e per sentito dire, e comunque con l'unico inutile intento di abbassare ulteriormente il ROS. In particolare, l'amperometro RF (www.iz2uuf.net/article11.html#ammeter) dovrebbe essere lo strumento principale per chi lavora con gli UN-UN. Però, per qualche ragione a me ignota, moltissimi spendono 400€ per un analizzatore d'antenna, capace di dir loro il ROS con dodici decimali invece dei due del ROS-metro che già hanno, ma non spendono 15€ per una ferrite, un microamperometro e un diodo al germanio.

In conclusione, secondo me i dB che spariscono nell'UN-UN sono l'ultimo dei problemi a cui chi usa questo tipo di antenne dovrebbe prestare attenzione.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 20/05/2015 11:24:57
Messaggio:

IZ2UUF ha scritto:

Ciao Davide
Credo che tu abbia illustrato alla grande tutti i principi di funzionamento sia elettrici che fisici
e sicuramente l'argomento potrebbe essere esaurito , mi sa invece che tu dovrai scrivere ancora molto.
IZ2UUF scrive: ( ma non spendono 15€ per una ferrite, un microamperometro e un diodo al germanio.) aggiungo anche meno di 15 Euro
Non vorrei ritornarci sull'argomento (come perdere un dB facile), ma imparare ad utilizzare un diodo per chi non ha molta strumentazione o per chi non è avvezzo all'uso degli strumenti,
si impara molto e si risolvono tanti problemi.

Davide visto che hai la mente calda compreso il saldatore, 2 foto ben illustrate sul rendimento toroidi + mescole magiche sarebbero interessanti(sempre nel campo HF).
Se ti serve qualche toroide da testare batti un colpo.
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: iz2hfg
Inserita il: 20/05/2015 14:19:40
Messaggio:

IZ2UUF ha scritto:
<<.....In conclusione, secondo me i dB che spariscono nell'UN-UN sono l'ultimo dei problemi a cui chi usa questo tipo di antenne dovrebbe prestare attenzione....>>

In due parole.........Beata Ignoranza.

Autore Risposta: IK4NMF
Inserita il: 20/05/2015 16:58:49
Messaggio:

IZ2UUF ha scritto:

L'altro fatto che viene completamente ignorato è che con l'UN-UN il coassiale e tutte le masse sono parte attiva dell'antenna: questo comporta che parte della potenza sia trasmessa "in casa" (aumentando così le perdite) ma, quel che è peggio, parte della ricezione viene fatta in casa, aumentando così il QRM a volte in maniera clamorosa.
Questo tipo di problema andrebbe affrontato con delle combinazioni di choke e contrappesi esterni e verificati con un amperometro RF per capire se il problema è risolto o richiede ulteriori modifiche. Invece choke e contrappesi, quando usati, vengono messi un po' a casaccio e per sentito dire, e comunque con l'unico inutile intento di abbassare ulteriormente il ROS. In particolare, l'amperometro RF (www.iz2uuf.net/article11.html#ammeter) dovrebbe essere lo strumento principale per chi lavora con gli UN-UN. Però, per qualche ragione a me ignota, moltissimi spendono 400€ per un analizzatore d'antenna, capace di dir loro il ROS con dodici decimali invece dei due del ROS-metro che già hanno, ma non spendono 15€ per una ferrite, un microamperometro e un diodo al germanio.

In conclusione, secondo me i dB che spariscono nell'UN-UN sono l'ultimo dei problemi a cui chi usa questo tipo di antenne dovrebbe prestare attenzione.

Ciaoo
Davide

Ciao Davide

Di tutte le cose giuste che hai scritto in questo post quella che tengo di più a sottolineare è proprio quest'ultima.
Quello che puoi capire del funzionamento di una antenna con un amperometro RF non lo capirai mai con nessun altro strumento. Soprattutto questo strumento farebbe capire a tutti coloro che si lasciano ingannare dai venditori di fumo...pardon... di antenne o pseudo tali come in primis le famose verticali senza radiali. Se il circuito non si chiudesse attraverso il cavo coassiale e la massa della stazione, non scorrerebbe corrente sull' antenna per cui non ci sarebbe radiazione. Il bello è che scrivono sulle istruzioni di non montare assolutamente radiali che sono controproducenti al funzionamento dell' antenna...

Questi venditori furbi farebbero meglio a leggersi le leggi di Kirchoff e ad inventarne qualcun' altra per rifilare i loro prodotti venduti a peso d' oro per poi avere le prestazioni di un cancello arrugginito ai loro clienti.

73, Fausto IK4NMF

Autore Risposta: IZ5WNW
Inserita il: 20/05/2015 18:14:23
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Caro Fausto IK4NMF devi sapere che sono stato più volte contestato perchè mi son permesso di dire, dopo diverse prove, che a queste verticali ci vogliono i radiali. Non solo ci vogliono i radiali ma sia che si usi come radiatore l' alluminio o un filo supportato da una canna da pesca o da un bamboo o da un bacchio qualsiasi, con un solito 4:1 + radiali questi sistemi si equivalgono. Per chi se lo ricorda Milag a suo tempo vendeva già la SC1, con il B 1000 e dal disegno appare un'altra possibile configurazione con picchetto nel terreno, una sorta di "Marconi"

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19,55 KB

Autore Risposta: ik8hcg
Inserita il: 20/05/2015 18:53:14
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IK4NMF ha scritto:

quoto fausto
scrissi un post tempo fà purtroppo non è più archiviato. l'uso di un adattatore con T 400 su lunghezza random di 10 metri verticale con test eseguiti con e senza radiali di pari lunghezza posizionati a caduta verso terra da 1 metro dal punto di alimentazione, ma annullati di fatto con la messa a terra degli stessi ( i terminali dei fili elettrici sguainati ed affondati nel terreno) una ottima terra ben umida.
le differenze erano a dir poco impressionanti con e senza (con, i segnali erano nettamente superiori ed il S/n minore.
potremmo, anzi potreste parlare per giorni ma sta di fatto che questi accrocchi sono solo delle illusioni tra generatore e antenna, ovvio che fanno il loro lavoro e rendono la vita più facile a persone che non hanno modo per installazioni più decenti.

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Autore Risposta: IK4NMF
Inserita il: 20/05/2015 20:48:59
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Ciao Stefano e Luigi,

E' ovvio che con e senza un piano di terra adeguato le prestazioni del sistema antenna terra cambino radicalmente.
Ogni sistema di antenna è composto da un radiatore che in funzione della sua dimensione avrà una resistenza di radiazione, in serie ad eventuali elementi reattivi di sintonia, nn necessariamente presenti e da un elemento di "ritorno" della corrente al punto di alimentazione che, nel caso di una antenna verticale è la terra e/o il piano di terra artificiale (radiali) che contribuiscono a migliorare la conducibilità del terreno sottostante che, a meno di non trovarci su una lastra metallica di notevoli dimensioni (minimo un quarto d'onda di raggio) avrà una sua resistenza di perdita che , varia in modo inversamente proporzionale alla frequenza in modo comunque non lineare, a causa dell' effetto pelle che, in alternata è presente su qualunque conduttore, anche resistivo come appunto il terreno.
Quando installiamo una qualunque antenna, l' amperometro RF citato da Davide è lo strumento più utile che possiamo utilizzare in quanto avendo fatto una stima della resistenza di radiazione della nostra antenna ci dice innanzi tutto quanta potenza stiamo irradiando in funzione della corrente che scorre nella nostra antenna e, ci dice anche quanta potenza stiamo usando per riscaldare il terreno sottostante e gli eventuali elementi reattivi di sintonia, bobine ecc.
Con l' amperometro potremo via via migliorare il nostro sistema di terra aggiungendo radiali fino a quando noteremo a parità di potenza generata dal nostro trasmettitore che non avremo più un aumento di corrente RF.

Tornando alle fantomatiche verticali senza radiali (ma anche una qualunque END FED) è ovvio che il circuito in cui circola corrente si chiude PER FORZA sulla calza del cavo coassiale che alimenta l' UN-UN altrimenti se così non fosse non circolerebbe corrente e non ci sarebbe radiazione. Chi sostiene che ciò non è vero sostiene che in presenza di un generatore di corrente (nel nostro caso il trasmettitore) e, di un capo di una resistenza collegato ad esso senza collegare a massa l' altro capo della resistenza possa circolare corrente !!! Praticamente equivale a sostenere che il signor Georg Ohm era un somaro e tutti quelli che da 161 anni a questa parte applicano la sua legge fondamentale sono dei perditempo.

Sarebbe interessante fare un piccolo esperimento: realizzare un semplice oscillatore a quarzo montato in una piccoissima scatoletta metallica in grado di contenerlo insiame a una pila di quelle da 9V poi, realizzare prima un dipolo a mezz' onda al cui centro collegare il suddetto oscillatore infine, prendere il tutto e portarlo a qualche diecina di metri dal suolo utilizzando un palloncino a gas poi, andare a qualche Km e misurare il segnale ricevuto. In seguito sostituire il dipolo con una end fed e relativo un-un e, sollevarla in volo con lo stesso palloncino alla stessa altezza di prima andando in seguito a ripetere la misura del segnale nella precedente postazione. Chissà se in questo caso riceveremo qualcosa...probabilmente una piccolissima corrente circolerà, quella che viene riportata al punto di alimentazione dell' antenna dalla...piccola scatoletta. Ma non mi aspetto che sia molta.

73, Fausto IK4NMF

Autore Risposta: iz2hfg
Inserita il: 20/05/2015 21:36:25
Messaggio:

Purtroppo la stragrande maggioranza di noi non ha ancora capito un concetto elementare e cioè che:

<< L'efficienza di una antenna verticale sta nel mantenere la resistenza di radiazione al valore più alto possibile in relazione alle perdite di terra, indipendentemente dal valore di ROS espresso >>

Il problema è che le miti e leggende non si sradicano facilmente tanto che i costruttori commerciali di antenne da tempo producono quello che un certo mercato richiede e cioè "sistemi" che esprimono valori di ROS bassi tralasciando la cosa che conta di più e cioè l'efficienza anche perché poi si confonde un basso valore di ROS con la risonanza, oppure l'efficienza con un valore di ROS basso.

Nulla di più errato!

Non vorrei rischiare di andare fuori tema ma basta ragionare con quello che resta del nostro cervello per comprendere che un carico fittizio offre sicuramente ROS unitario ma non irradia un fico secco ed allora dove sta la fregatura???

La fregatura è proprio dietro l'angolo infatti costruttori senza scrupoli (vecchi e nuovi) pubblicizzano antenne dai nomi "onomatopeici" dalle dimensioni che di fatto vanno costantemente contro le leggi della fisica, rigorosamente ed assolutamente senza radiali e/o provviste di "un-un" di ultimissima generazione e che consentono funzionamenti a larga banda (1,8 a 50MHz) definiti anche "ad inseguimento d'impedenza", ove teoricamente l'unico da "inseguire" ma........dai Carabinieri dovrebbe essere il produttore e proprio per - Sfruttamento della credulità popolare - visto che di fatto tali accrocchi sono poco più di carichi fittizi!

Sveglia ragazzi usate il cervello............soprattutto i libri, perché quello che c'è scritto non può entrare nella zucca se li utilizzate per fermare le porte!

Il ROS indica un semplice disadattamento del carico rispetto all'impedenza caratteristica del TX.
Come sempre è indispensabile parlare con i numeri e non con le scritte "onomatopeiche" di alcune antenne e/o presenti su non meglio precisati "barilotti"magici, quindi consideriamo quanto segue e più precisamente:

Sappiamo che una verticale lambda quarti esprime circa 35 Ohm di resistenza di irradiazione.

Non installando alcun radiale, ma solo una connessione di "fortuna" ad esempio collegando il tutto alla ringhiera di casa, risulta assai probabile che il valore di ROS sarà all'incirca 1.8

Questo valore di ROS cosa indica?

Soltanto che l'impedenza TOTALE sul punto di alimentazione, è pari ad 1.8 moltiplicato (nel nostro caso) il valore dell'impedenza caratteristica, quindi 1.8*50=90 Ohm.

Visto che conosciamo la resistenza di radiazione, cioè circa 35 Ohm, sottraendo il valore TOTALE dell'impedenza misurata sul punto di alimentazione (90 Ohm) al valore della resistenza di irradiazione, si ottiene il valore della resistenza legata alle perdite di terra (55 Ohm) e nel conduttore (normalmente trascurabili).

Da qui, l'efficienza del nostro sistema radiante è di fatto il rapporto tra la resistenza di radiazione (35 Ohm) e l'impedenza TOTALE nel punto di alimentazione (90 Ohm), quindi il 38%.

Per aumentare il rendimento del nostro sistema radiante, dobbiamo necessariamente ridurre le perdite di terra (visto che la resistenza di irradiazione non può cambiare) e questo significa installare radiali, molti, molti radiali.............

Buona serata

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 21/05/2015 00:00:19
Messaggio:

Tornando alle fantomatiche verticali senza radiali (ma anche una qualunque END FED) è ovvio che il circuito in cui circola corrente si chiude PER FORZA sulla calza del cavo coassiale che alimenta l' UN-UN altrimenti se così non fosse non circolerebbe corrente e non ci sarebbe radiazione. Chi sostiene che ciò non è vero sostiene che in presenza di un generatore di corrente (nel nostro caso il trasmettitore) e, di un capo di una resistenza collegato ad esso senza collegare a massa l' altro capo della resistenza possa circolare corrente !!! Praticamente equivale a sostenere che il signor Georg Ohm era un somaro e tutti quelli che da 161 anni a questa parte applicano la sua legge fondamentale sono dei perditempo.

Sarebbe interessante fare un piccolo esperimento: realizzare un semplice oscillatore a quarzo montato in una piccoissima scatoletta metallica in grado di contenerlo insiame a una pila di quelle da 9V poi, realizzare prima un dipolo a mezz' onda al cui centro collegare il suddetto oscillatore infine, prendere il tutto e portarlo a qualche diecina di metri dal suolo utilizzando un palloncino a gas poi, andare a qualche Km e misurare il segnale ricevuto. In seguito sostituire il dipolo con una end fed e relativo un-un e, sollevarla in volo con lo stesso palloncino alla stessa altezza di prima andando in seguito a ripetere la misura del segnale nella precedente postazione. Chissà se in questo caso riceveremo qualcosa...probabilmente una piccolissima corrente circolerà, quella che viene riportata al punto di alimentazione dell' antenna dalla...piccola scatoletta. Ma non mi aspetto che sia molta.

Ciao Fausto.

In realtà la prova che una end-fed perfetta non possa irradiare ce l'abbiamo davanti al naso tutti i giorni, anche se scommetto che pochi l'avranno notato perché non è di immediata comprensione.
Prendiamo un semplice caso costituito da RTX, un pezzo di coassiale e un carico fittizio da 50 ohm:

Come sappiamo, la calza del coassiale e tutto ciò che vi è collegato rappresenta un elemento radiante. Eccolo:

Perché quindi con il carico fittizio non irradia? Semplice, perché è una end-fed perfetta. In questo modo al circuito RF, che sarebbe in parallelo alla resistenza "dummy", manca un polo. Il near-field non si forma e il tutto non irradia. In altre parole, l'antenna end-fed non può esistere.

Ma basta attaccare un pezzettino di filo all'altro polo che la storia cambia:

Ecco che il campo si può formare, perché l'antenna non è più una end-fed perfetta ma è diventata una "off-center fed". In questo circuito la potenza si divide tra il carico fittizio e il circuito RF radiante distribuite secondo le normali regole dei carichi in parallelo. In questo esempio, la componente principale dell'antenna, cioè quella con il maggior ruolo radiante, è proprio il coassiale visto che il filo rosso è cortissimo.
Nel normale lessico radiantistico, il filo rosso sarebbe stato chiamato "elemento radiante end-fed" e il coassiale "contrappeso" ma in realtà entrambi i componenti irradiano e, in generale, proporzionalmente alle loro dimensioni. In questo caso l'elemento predominante è appunto il "coassiale di contrappeso".
L'antenna risultante non è affatto una end-fed ma è sempre un dipolo asimmetrico.

Ho anche un video da me girato un anno fa che mostra il tutto:

Come si vede, il coassiale con il solo carico non irradia. Ma basta collegare un filo all'altro polo che subito si crea un circuito RF tra lo stesso e la calza del coassiale. Il ROS rimane praticamente ad 1 perché la resistenza "dummy" da 50 ohm è predominante (e quindi si mangia quasi tutta la potenza).
Nonostante questo - e nonostante la bassa potenza erogata dall'817, con un solo CQ, come si vede, sono stato copiato però in Germania da un reverse beacon - se mai servisse la prova che si possono fare QSO con un carico fittizio!

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IK2CLB
Inserita il: 21/05/2015 09:14:51
Messaggio:

Grazie a tutti per le risposte e le disquisizioni molto interessanti e istruttive.

Quindi, la endfed mezza onda, priva di radiali, o con solo un radiale corto, non funziona, o meglio, diciamo che funziona più come una OCF.

Qualche mese fa mi son messo li con i miei strumenti, una serie di "pastiglioni" un paio di pali in fibra e anche delle trappole e ho fatto alcune prove, alla fine, per voler far funzionare le cose su più di una banda, sono arrivato ad avere di fatto una " windom" verticale, con il radiale semi spiovente e lungo un terzo della lunghezza totale.
Ovviamente il trasformatore usato fu un 4:1 in luogo dei trasformatori 7:1 fatti col T200 e il condensatore o i 64:1 fatti con ft240-43, misurando l'impedenza prossima ai 400 ohm.

Tanto che mi son chiesto se, alla fine, una OCF con un elemento ( quello lungo) in verticale e l'altro parallelo al terreno potesse funzionare e come, ad orecchio funzionava, ma come detto più volte anche qui, se alimenti un cancello arrugginito, esso funziona, riceve e trasmette.

Prove ulteriori, in termini di rendimento non le ho potute fare, causa mancanza di tempo, ma l' idea del treppiede in aperta campagna di ik8hcg è allettante.

La mia intenzione è di fare una o più antenne multibanda per uso portatile, o per montaggio veloce, l' idea end fed era nata per sopperire al fatto che in particolari situazioni è impossibile utilizzare radiali lunghi 1/4 d' onda, ma se uno va in qrp, a maggior ragione, dovrebbe poter irradiare tutta la potenza che ha quindi abbandonerò l' idea dei " pastiglioni" magici e opterò per dei dipoli verticali in stile N6bt, anche se, alcuni anni prima di N6bt, Io e Ik2bcp, ne abbiamo costruiti alcuni con ottimi risultati.
Vedremo.

73 e grazie per le info.
Marco

Autore Risposta: IK4NMF
Inserita il: 21/05/2015 10:36:01
Messaggio:

La cosa che mi lascia un po' perplesso, a parte la sperimentazione che è giusto farla anche perchè se non ci fosse questa, non si scoprirebbe mai nulla di nuovo ma, parlando di verticali, mi sembra che tutti quanti siano prevenuti sul piano di terra...non mi sembra che morda.
Mi chiedo a cosa serva fare un dipolo verticale a mezz'onda che, oltre essere alto il doppio di una verticale a un quarto d' onda ha rispetto a questa un angolo di radiazione più elevato se non aggiungi un sistema di radiali esattamente identico all' antenna lunga un quarto d'onda anzi, se andiamo a vedere l' ampiezza della corrente nel terreno ci accorgiamo che nel dipolo verticale a mezz' onda il valore massimo non è alla base dell' antenna bensì più lontano quindi, avremo bisogno per ottenere un angolo di radiazione basso, di un piano di terra più esteso, a meno che non spostiamo l' antenna in alto lontana dal terreno.
Per un uso portatile, una verticale a un quarto d' onda con un picchetto di terra e 8-10 radiali di filo stesi a terra ha un rendimento estremamente più elevato di qualunque altra bizzarra invenzione, è leggera da trasportare (canna da pesca) e, i radiali si possono arrotolare in gomitoli piccolissimi che oltre ad essere leggeri non portano via molto spazio. Se poi andiamo in spiaggia al mare, due fili a 180 gradi tra loro come radiali e, antenna sul bagnasciuga pronta a sfidare (surclassandola letteralmente) una yagi a 4-5 elementi montata a mezz' onda dal suolo o più.
Mi sembra che a volta si tenda a pensare che le cose semplici non funzionano anche quando è dimostrabile l' assoluto contrario.

73, Fausto IK4NMF

Autore Risposta: IK2CLB
Inserita il: 21/05/2015 11:25:31
Messaggio:

Ciao Fausto,
non che si è allergici al piano di terra, il problema non si pone se abbiamo una spiaggia , un campo, un piccolo giardino, il problema si pone se hai un balcone di dimensioni ridotte, tipo quelli di una camera d' albergo, Certo che una gp con qualche radiale funziona bene ed è anche meno ostica da settare, ma radiali lunghi 1/4 d'onda non sempre si riescono a stendere in maniera ottimale, anche per la banda dei 28 MHz.
Definire invenzioni bizzarre, progetti comprovati di personaggi che si chiamano Les moxon mi pare un poco azzardato, ma se bizzarro si può definire un dipolo verticale con cappello capacitivo alla base ed un paio di induttanze ok, ho usato un' antenna bizzarra per 4 anni in 160 metri che funzionava molto meglio di un traliccio alimentato con radiali stesi da cani causa terreno roccioso, impervio e poco conduttivo.

73 de Marco

Autore Risposta: i7phh
Inserita il: 21/05/2015 11:31:41
Messaggio:

iz2hfg ha scritto:

Purtroppo la stragrande maggioranza di noi non ha ancora capito un concetto elementare e cioè che:

<< L'efficienza di una antenna verticale sta nel mantenere la resistenza di radiazione al valore più alto possibile in relazione alle perdite di terra, indipendentemente dal valore di ROS espresso >>

Il problema è che le miti e leggende non si sradicano facilmente tanto che i costruttori commerciali di antenne da tempo producono quello che un certo mercato richiede e cioè "sistemi" che esprimono valori di ROS bassi tralasciando la cosa che conta di più e cioè l'efficienza anche perché poi si confonde un basso valore di ROS con la risonanza, oppure l'efficienza con un valore di ROS basso.

Nulla di più errato!

Non vorrei rischiare di andare fuori tema ma basta ragionare con quello che resta del nostro cervello per comprendere che un carico fittizio offre sicuramente ROS unitario ma non irradia un fico secco ed allora dove sta la fregatura???

La fregatura è proprio dietro l'angolo infatti costruttori senza scrupoli (vecchi e nuovi) pubblicizzano antenne dai nomi "onomatopeici" dalle dimensioni che di fatto vanno costantemente contro le leggi della fisica, rigorosamente ed assolutamente senza radiali e/o provviste di "un-un" di ultimissima generazione e che consentono funzionamenti a larga banda (1,8 a 50MHz) definiti anche "ad inseguimento d'impedenza", ove teoricamente l'unico da "inseguire" ma........dai Carabinieri dovrebbe essere il produttore e proprio per - Sfruttamento della credulità popolare - visto che di fatto tali accrocchi sono poco più di carichi fittizi!

Sveglia ragazzi usate il cervello............soprattutto i libri, perché quello che c'è scritto non può entrare nella zucca se li utilizzate per fermare le porte!

Il ROS indica un semplice disadattamento del carico rispetto all'impedenza caratteristica del TX.
Come sempre è indispensabile parlare con i numeri e non con le scritte "onomatopeiche" di alcune antenne e/o presenti su non meglio precisati "barilotti"magici, quindi consideriamo quanto segue e più precisamente:

Sappiamo che una verticale lambda quarti esprime circa 35 Ohm di resistenza di irradiazione.

Non installando alcun radiale, ma solo una connessione di "fortuna" ad esempio collegando il tutto alla ringhiera di casa, risulta assai probabile che il valore di ROS sarà all'incirca 1.8

Questo valore di ROS cosa indica?

Soltanto che l'impedenza TOTALE sul punto di alimentazione, è pari ad 1.8 moltiplicato (nel nostro caso) il valore dell'impedenza caratteristica, quindi 1.8*50=90 Ohm.

Visto che conosciamo la resistenza di radiazione, cioè circa 35 Ohm, sottraendo il valore TOTALE dell'impedenza misurata sul punto di alimentazione (90 Ohm) al valore della resistenza di irradiazione, si ottiene il valore della resistenza legata alle perdite di terra (55 Ohm) e nel conduttore (normalmente trascurabili).

Da qui, l'efficienza del nostro sistema radiante è di fatto il rapporto tra la resistenza di radiazione (35 Ohm) e l'impedenza TOTALE nel punto di alimentazione (90 Ohm), quindi il 38%.

Per aumentare il rendimento del nostro sistema radiante, dobbiamo necessariamente ridurre le perdite di terra (visto che la resistenza di irradiazione non può cambiare) e questo significa installare radiali, molti, molti radiali.............

Buona serata

Ad un produttore di antenne di mia conoscenza capita spesso di non concludere la vendita perchè l'antenna richiesta non ha ros 1:1 su tutta la banda............. alla luce di questo il produttore serio preferisce rinunciare alla vendita ma rimane a digiuno, qualche altro magari, accontenta il cliente ma porta a casa il pane per mangiare....... la scelta dovrebbe essere facile ma a stomaco vuoto è difficile sopravvivere......

73
Gianni
i7phh

Autore Risposta: IK4NMF
Inserita il: 21/05/2015 11:50:07
Messaggio:

IK2CLB ha scritto:

Ciao Fausto,
non che si è allergici al piano di terra, il problema non si pone se abbiamo una spiaggia , un campo, un piccolo giardino, il problema si pone se hai un balcone di dimensioni ridotte, tipo quelli di una camera d' albergo, Certo che una gp con qualche radiale funziona bene ed è anche meno ostica da settare, ma radiali lunghi 1/4 d'onda non sempre si riescono a stendere in maniera ottimale, anche per la banda dei 28 MHz.
Definire invenzioni bizzarre, progetti comprovati di personaggi che si chiamano Les moxon mi pare un poco azzardato, ma se bizzarro si può definire un dipolo verticale con cappello capacitivo alla base ed un paio di induttanze ok, ho usato un' antenna bizzarra per 4 anni in 160 metri che funzionava molto meglio di un traliccio alimentato con radiali stesi da cani causa terreno roccioso, impervio e poco conduttivo.

73 de Marco

Ciao Marco,

non discuto che il tuo dipolo verticale funzionasse bene a parte che mi stai parlando di un cappello capacitivo a terra e, immagino un equivalente cappello capacitivo dal lato superiore del dipolo in questione. Suppongo che il cappello capacitivo in quuestione fosse composto da certo numero di fili disposti radialmente.
Al di la dell'attività che sei riuscito a fare con questa antenna, hai fatto delle misure comparative del segnale in campo remoto rispetto al traliccio con i radiali alla base?
In merito a quest' ultimo hai definito che i radiali erano stesi "da cani" e perciò non funzionava correttamente. Credo che se tu avessi avuto la possibilità di stendere 60-80 radiali lunghi un quarto d' onda ben spaziati tra loro probabilmente avresti avuto un risultato differente.

A riguardo dello spazio necessario, a 28 MHz i radiali di una ipotetica verticale son lunghi ben 250 cm, capisco che se li vuoi mettere su un balconcino di 100 x 100 cm non ci stiano ma stiamo un po' estremizzando, non ti pare. Sono comunque sereno nell' affermare che una verticale anche con quattro soli radiali lunghi un quarto d' onda abbia prestazioni oltremodo superiori di una qualunque end fed senza alcun piano di riferimento.

Non ho criticato Les Moxon e, non conosco i suoi progetti a parte qualche intelligente progetto di Yagi (non so se abbia progettato anche qualche altro sistema di antenna ma mi documenterò).

73, Fausto IK4NMF

Autore Risposta: IK4NMF
Inserita il: 21/05/2015 11:57:29
Messaggio:

i7phh ha scritto:

Ad un produttore di antenne di mia conoscenza capita spesso di non concludere la vendita perchè l'antenna richiesta non ha ros 1:1 su tutta la banda............. alla luce di questo il produttore serio preferisce rinunciare alla vendita ma rimane a digiuno, qualche altro magari, accontenta il cliente ma porta a casa il pane per mangiare....... la scelta dovrebbe essere facile ma a stomaco vuoto è difficile sopravvivere......

73
Gianni
i7phh

Caro Gianni,

capisco l'importanza di mangiare tutti i giorni e, che con i tempi che corrono non si possa averne la certezza ma, io preferisco considerarmi come il primo dei due e, non solo per potermi considerare onesto e guardarmi allo specchio ma perchè, prima o poi chi ha acquistato il prodotto del poveraccio che lo ha ingannato pur per un buon motivo, tornerà a bussare alla mia porta.
Morale: io avrò perso una vendita, il secondo avrà perso un cliente, il che mi pare peggio.

73, Fausto IK4NMF

Autore Risposta: i7phh
Inserita il: 21/05/2015 13:07:33
Messaggio:

IK4NMF ha scritto:

Ciao Fausto,
perfettamente d'accordo con te e di fatti quel produttore di mia conoscenza ha la stessa tua filosofia di vita.
Mi dice, che il commento non era riferito a se stesso avendo egli speso un quarto di secolo per una crearsi una solida reputazione, ma ai tanti che non riescono a matenere una tale dirittura morale ed alla fine qualcuno cede alla tentazione anche se poi alla lunga non sopravive comunque.

73
Gianni
i7phh

Autore Risposta: iz2hfg
Inserita il: 21/05/2015 15:10:30
Messaggio:

<< Appena entro' ne la foresta vergine
er Professore de filosofia,
tutte le scimmie scesero dall'alberi
co' I'intenzione de cacciallo via.

Ma I'Omo disse: - No, nun e' possibbile
che torni a fa' er fiosofo davero
in una societa` piena de trappole
dove l'Azzione buggera er Pensiero.
Oggi, quelo che conta so' li muscoli :
co' la raggione nun se fa un bajocco...
Mejo le scimmie! -

E er povero filosofo
s'arampico' su un arbero de cocco. >>

La fine der filosofo - Trilussa

Autore Risposta: IK2CLB
Inserita il: 21/05/2015 15:24:51
Messaggio:

In merito a quest' ultimo hai definito che i radiali erano stesi "da cani"

Non che sono avvezzo a stendere radiali da cani, il discorso è che sono stesi da cani in quanto non è possibile stenderli meglio.
Se avessi potuto stenderne di più, e meglio, ora non sarei qui di certo a dirti che un dipolo verticale va meglio di una gp con i radiali farlocchi e un piano di terra scarso su una terra già scarsa di suo.
Il mio ragionamento è scaturito dal fatto che se una GP viene installata nella maniera giusta, non ha rivali, ma se la possibilità di installarla nella maniera giusta non esiste, allora si va a cercare qualcosa che possa andare meglio per lo spazio che si ha, ed è per questo che antenne tipo End fed, long wire, accordi vari hanno comunque successo, perché non tutti hanno a disposizione spazio terra buona.
Il caso limite del balcone piccolino non è tanto limite, se ti capita di soggiornare in camere di albergo di località marine della Romagna per esempio che fai? sei in una stanza al 5° piano vista mare con un balcone ridicolo, dove non ci stà nemmeno un dipolo per i 10 metri, metti una gp con i tre radiali attorcigliati , ti attacchi alla ringhiera di 2 metri per 1 che a volte nemmeno è in ferro?
Cosa, e dove è meglio perdere, in un "pastiglione" e un filo di mezza onda, o in 1/4 d' onda con radiali approssimativi? Il dubbio nasce qui.

Il dipolo verticale pubblicato sul libro di les moxon , non è altro che un radiatore verticale, con una bobinetta alla base, a cui si collega il centrale, mentre la calza va ad una bobina che a sua volta ha, al suo estremo, collegati due radiali orizzontali e perfettamente contrapposti.
In questa configurazione i radiali sotto non dovrebbero irradiare, o irradiano molto poco, mentre lo stilo verticale dovrebbe irradiare la massima rf ( uso il condizionale non avendo mai eseguito misure in questo senso, ma basandomi solo sulle letture).
Il cappello sopra io non l'ho messo, poiché avevo la lunghezza di 33 metri e la bobina alla base già mi dava la lunghezza corretta per i 160 metri. mentre i due " radiali" orizzontali erano lunghi solo 15 metri l' uno.

Costruii questo tipo di antenna anche per gli 80 metri, 9x9x9, e per i 40 e i 30.

Non ho potuto eseguire prove comparative degne di nota.
L' unica prova a cui posso affidarmi sono i 4 anni di uso in 160 e i sei mesi di uso del traliccio ora.

Come ben sai il mio piano di terra non è ottimale, e nonostante gli sforzi, per migliorarlo, siamo ancora lontani da avere qualcosa da poter definire terra sufficiente, altrimenti in 472 non ci sarebbe trippa per gatti dove i gatti sono: te, e Italo.

Purtroppo il mio collega non mi da ascolto, e siccome i 472 sono prerogativa sua io non mi sforzo più di tanto e allora lo aiuto a fare " di testa sua" anche dissentendo su talune scelte riguardo ai sistemi radianti.

Però... potrebbe essere una buona idea per una tua futura antenna da 10 metri con cappello sotto e sopra, così da dimostrare che con antenne casalinghe i 630 sono alla portata di tutti.

Son conscio del fatto che anche un dipolo steso verticalmente e nella maniera giusta, senza una terra ottimale sotto si brucia una bella percentuale delle sue ottime caratteristiche, Immaginati una verticale GP cosa produce nelle stesse condizioni...

Quindi la domanda sopra esposta a riguardo la perdita degli UN -UN o dei fili attaccati ad essi, nasce dal fatto di capire esattamente quanto e cosa si può perdere cercando di utilizzare un compromesso come la endfed, dove bisogna agire per poter contenere le perdite utilizzando antenne comunque prive delle caratteristiche ottimali, come GP o dipoli full.
In definitiva l'accessorio misurato da Iz2uuf serviva per essere utilizzato per certi tipi di antenne, chi ha la possibilità di mettere altro magari non gli frega niente del UNUN, ma chi ne ha bisogno??
Dunque...Fuori idee nuove per avere efficienza massima da sistemi " bizzarri" che i sistemi ad alto rendimento li conosciamo già tutti, o quasi tutti.

73 de marco

Autore Risposta: IK4NMF
Inserita il: 21/05/2015 15:43:52
Messaggio:

Ok Marco,

beh ti posso dire cosa ferei io se mi trovassi nella situazione di un balconcino su una spiaggia della riviera adriatica, a parte lasciare la radio in albergo e andare a g****a...
Una piccola loop magnetica.
Per il resto nulla da eccepire, si installa ciò che ti permette l' ambiente che hai a disposizione, su questo non si discute.
A proposito, devi dire al tuo collega di smetterla di foraggiare i fabbricanti di mosfet che ormai a causa sua stanno cominciando a scarseggiare sul mercato e di lasciarti fare un po' anche a te con le antenne.

73, Fausto IK4NMF

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 21/05/2015 17:03:49
Messaggio:

Ciao Fausto
Hai perfettamente ragione , per chi non ha spazio la soluzione migliore è la LOOP MAGNETICA.
Quindi abbandona i tuoi progetti sulle antenne e facciamo una loop magnetica.
Per chi si preoccupa dell'accordo,l'accordatore automatico è pronto, si preme il PTT , si rilascia e fa tutto lui, quando si cambia frequenza un colpetto e via.
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ8EGM
Inserita il: 21/05/2015 21:42:14
Messaggio:

Alfredo
sei timido?
perche non lo dici che l'accordo per una loop magnetica con arduino ed open source gia ce lhai pronto?
mica ti mangiano almeno mettiamo su un antenna che tra quelle corte è quella che rende di piu di tutte proprio perche irradia tutta o quasi la potenza prodotta.
e si puo costruire con cavo rg 213 per il portatile in modo da montarla velocemente.

73 Aurelio

IZ1PMX ha scritto:

Ciao Fausto
Hai perfettamente ragione , per chi non ha spazio la soluzione migliore è la LOOP MAGNETICA.
Quindi abbandona i tuoi progetti sulle antenne e facciamo una loop magnetica.
Per chi si preoccupa dell'accordo,l'accordatore automatico è pronto, si preme il PTT , si rilascia e fa tutto lui, quando si cambia frequenza un colpetto e via.
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 21/05/2015 22:00:48
Messaggio:

IZ8EGM ha scritto:

Alfredo
sei timido?
perche non lo dici che l'accordo per una loop magnetica con arduino ed open source gia ce lhai pronto?
mica ti mangiano almeno mettiamo su un antenna che tra quelle corte è quella che rende di piu di tutte proprio perche irradia tutta o quasi la potenza prodotta.
e si puo costruire con cavo rg 213 per il portatile in modo da montarla velocemente.

73 Aurelio

Ciao Aurelio
Si ne ho uno pronto ma realizzato col PIC, con arduino anche se possibile diventa leggermente più complicato .
Spiego il tutto in futuro su 3d diverso, altrimenti si distoglie l'attenzione dall'argomento principale al quale sono molto interessato.
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ1NGW
Inserita il: 23/05/2015 16:23:25
Messaggio:

Da qualche tempo vedo in commercio una filare chiamata "City Windom" che sfrutta appunto la calza del coassiale (e relative correnti) come contrappeso interrotte poi da un RF-choke .

Con quello strumentino sarei curioso di vedere le correnti del coassiale che alimenta una loop magnetica

Autore Risposta: IZ1OQU
Inserita il: 23/05/2015 16:36:47
Messaggio:

Io uso l'equivalente di una windom verticale (o dipolo fuori centro) con il coassiale come braccio inferiore e balun 2:1, più choke su toroide per fermare l'rf prima al termine del braccio inferiore. L'antenna presenta circa 100 ohm sulle due bande per le quali è stata progettata (20 e 10 metri).
Sorretta da palo telescopico che esce dal lucernario del tetto.
Con 50-200mW SSB in 20 e 10 metri si riesce a girarci l'Europa, mentre con qualche milliwatt in più (1000) ho passato l'Atlantico...
Io non sono uno che difende i balun, anzi sono più propenso a difendere l'uso delle groundplane, ma devo dire che la mia antenna è perfetta per installazioni sacrificate (la vedete su qrz.com) e a quanto pare non brucia nemmeno tanta energia se si riesce a viaggiare con quelle potenze in ssb
Alla fine quello che dovremmo demonizzare è la costruzione di antenne casuali, perché nella casualità ci stanno tutta una serie di fattori che rendono critico e imprevedibile il funzionamento dell'antenna e quindi anche quello del balun. Probabilmente chi fa uso del balun non è nemmeno consapevole del fatto che le misure suggerite dal produttore servono solo per avere un'impedenza minima sempre superiore a 450 ohm altrimenti il balun stesso perderebbe ragione d'esistere. Basti pensare a chi lo mette sotto ad antenne di appena 7 metri, che già in 40 metri non hanno nemmeno 20 ohm di impedenza...........

Autore Risposta: IZ5WNW
Inserita il: 23/05/2015 18:41:25
Messaggio:

IZ1OQU ha scritto:

...... Basti pensare a chi lo mette sotto ad antenne di appena 7 metri, che già in 40 metri non hanno nemmeno 20 ohm di impedenza...........

....e non solo! C'è chi pensa di fare i 160 m. con stili verticali appena più lunghi di 8 m. Per esperienza e prove ripetute, e l'ho già accennato, con radiatori ricavati da antenne ex 5/8 27 MHz + il 4:1 si fanno le bande alte e già in 7 MHz si zoppica e si affanna.....e parecchio!
73 Stefano

Autore Risposta: iw2fnd
Inserita il: 24/05/2015 23:08:07
Messaggio:

Condivido pienamente.

'73 de iw2fnd Lucio

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 25/05/2015 00:09:15
Messaggio:

iw2fnd ha scritto:

Condivido pienamente.

'73 de iw2fnd Lucio

Aggiungo :
Ho realizzato l'antenna end feed secondo le specifiche ( balun 1/64 su FT200/43 e circa 21 metri di filo, misure idonee per la banda dei 40 metri) , bene o male confrontando i grafici in rete di varie sperimentazioni si equivalgono.
Quindi il balun fa il suo lavoro.
Ma dal grafico e dal ricevitore con e senza contrappeso il rumore cambia e di parecchio .

Immagine:

181,03 KB
Notare che il contrappeso non cambia il punto di lavoro alle varie frequenze del filaccio , ma riduce notevolmente il rumore (come mai?)
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ8EGM
Inserita il: 25/05/2015 08:11:27
Messaggio:

Ciao Alfredo
Dacci qualche notizia in piu, il contrappeso quanto e' lungo?? E' sospeso o appoggiato a terra? E quindi non risonante? Sono elementi importanti per ragionare sulla risposta
73

Autore Risposta: IK4NMF
Inserita il: 25/05/2015 08:32:35
Messaggio:

IZ1PMX ha scritto:

iw2fnd ha scritto:

Condivido pienamente.

'73 de iw2fnd Lucio

181,03 KB
Notare che il contrappeso non cambia il punto di lavoro alle varie frequenze del filaccio , ma riduce notevolmente il rumore (come mai?)
73 Alfredo iz1pmx

Chissà, forse che il contrappeso limiti notevolmente le correnti RF parassite lungo la calza del cavo e di conseguenza il rumore che arriva al ricevitore...ma non c'è ancora chi sostiene che il piano di riferimento di terra non serve che tanto ci pensa il cavo e la terra della rete elettrica :-)))

73, Fausto IK4NMF

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 25/05/2015 11:49:52
Messaggio:

Abbiamo constatato che il contrappeso non gli fa male , almeno in ricezione.
le foto che seguono sono relative a test di perdita sui Balun
La prima mostra che utilizzando rapporti di trasformazione bassi 4/1 le perdite sono insignificanti, infatti il test è fatto con 2 trasformatori identici per avere un rapporto R su R.

Immagine:

145,96 KB

La foto sotto mostra 2 balun 1/64 collegati come sopra quindi R su R , le perdite sono notevoli ma bisogna precisare che vanno divise
a metà in quanto utilizziamo 2 trasformatori

Immagine:

137,3 KB

La foto sotto mostra che utilizzando un solo trasformatore 1/64 caricato su R*64 le perdite sono circa la metà rispetto alla foto precedente.
[/img

Immagine:

131,41 KB

La foto sotto mostra lo stesso trasformatore caricato su R*64 e cosa succede collegandogli un filo di lunghezza pari a 21 metri.

Immagine:

136,79 KB

possiamo notare che a certe frequenze collegando il filo (antenna) si hanno prestazioni migliori rispetto al carico resistivo (frequenze basse).
Verso le frequenze alte i risultati sono peggiori rispetto al carico , significa che l'antenna non mostra al balun l'impedenza giusta.

Riassumendo , utilizzando ferriti ??/43 le perdite ci sono con rapporti di trasformazione elevati , e in buona parte confermano i test di Davide.

Prossimi test:
Verificare se in commercio esistono materiali con rendimenti migliori rispetto alla??/ 43 della Amidon.
Testare l'antenna in campo libero confrontata al dipolo .
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: ik6ijf
Inserita il: 27/05/2015 14:40:32
Messaggio:

Senti Davide,
hai fatto un lavoro superlativo che quasi quasi mi fa pensare di chiamare gli amici in zona che utilizzano le antenne di IW2EN e di spedire tutto indietro.
Mo veniamo a noi......il radioamatore spessissimo e da sempre ha dovuto adottare sistemi e compormessi dovuti alla carenza di spazio dove installare delle antenne e guarda caso IW2EN a modo suo ha risolto questo problema per molti, che contro le tue prove, hanno grande soddisfazione dalle antenne - diciamo - del "poverino"...
Mi sorge un dubbio...ma tutto il tempo che hai dedicato per provare l'antenna di IW2EN fa intuire che tu ce l'abbia con lui per non so quale motivo - forse è solo un'impressione - però il tono che hai usato porta a questo dubbio (premetto che io non sono stato a mangiare mai a casa di questo costruttore) quindi spero di leggere tutte le altre prove che di sicuro farai con chissà quant'altre antenne italiane e non...Come si dice a IW2EN gli hai contato i peli del c...attendiamo altre conte.
Alla fine con 4 baiocchi l'end-fed di IW2EN permette a molti di usare le HF forse senza convogliare i 4 baiocchi nelle tasche di altri venditori????? Insomma oltre al compromesso tecnico con il quale IW2EN ha realizzato l'end fed e le altre antenne qual'è il reale problema, forse quello di realizzare antenne senza compromessi?? Forse è stato sempre il vero problema di ogni OM quello di scegliere una soluzione adeguata allo spazio disponibile su un tetto di un condominio o addirittura su un balcone, magari invece di screditare IW2EN con i suoi prodotti potevi metterti sanamente in contatto con lui per suggerirgli eventuali modifiche da apportare a seguito delle davvero annose prove che hai fatto.
Ciao buone prove!

Autore Risposta: I2BRT
Inserita il: 27/05/2015 15:00:16
Messaggio:

Ciao.

Dopo aver letto alcuni commenti (che rispetto in quanto democratico) esprimo un parere personale (che altresì spero altri rispetteranno) : leggendo quanto sopra, non trovo nulla dell'autore che dica "peste e corna" dell'antenna in cui l'adattore di impedenza, oggetto delle prove, fa parte in determinati tipi di antenne.

L'autore NON ha voluto fare una valutazione di una "antenna", mi sembra chiaro. L'intento era ben altro.

Mi sfugge il capire perché se uno spende energie per trovare sistemi disponibili in casa o facilmente realizzabili per fare dei RAGIONAMENTI su come possano FUNZIONARE determinati principi nella pratica, debba poi essere citato per non aver considerato che certi tipi di antenne vanno comunque bene in determinati contesti (cosa che per altro l'autore afferma).

Al contrario di comprare o vendere antenne che possiedo o che non possiedo, a me dopo quello che io ho letto mi è venuta voglia di provare a fere delle misure e cercare di capire alcuni "aggeggi" che posso fare o comprare. Posso anche sbagliare, ma se provo a fare un ragionamento e lo racconto e qualcuno mi corregge i sicuro avrò solo modo di "crescere", ma la cosa deve essere un po' più avanti del solo utilizzo.

Chi dovesse avere già esperienze, perché non apre una discussione e scrive le sue recensioni e ragionamenti e prove in merito (senza tirare in mezzo altri) ?

Cerchiamo di far crescere la comunità, non di rimanere nel uso di apparati esistenti (un iphone in questo senso allora sarebbe molto più intuitivo e ci sarebbe poco da dire...)

Come dicevo : mia riflessione personale, nulla di diverso.
73

Autore Risposta: IZ8EGM
Inserita il: 27/05/2015 15:05:43
Messaggio:

Ciao Alfredo,
Gia una discussione e' stata cancellata perche diventata inutile vediamo di non far cancellare anche questa.
Essendo questa una discussione tecnica tu hai la possibilita di confutare tecnicamente quanto scritto da Davide?
Sulla base di quale ragionamento abbozzi una risposta che non apporta nessuna novita alla prova?
Io non ci vedo proprio niente di male io stesso avendo posseduto una antenna costruita da un italiano lho sviscerata e trattata molto tecnicamente con analizzatore di spettro trovando un bug importante che ho piu volte dichiarato anche allo stesso produttore sollecitandolo a migliorare il suo prodotto.
e pure in quella situazione fui attaccato e minacciato mica ce l avevo con il produttore ?
E secondo te uno non puo verificare un prodotto che debba sentirsi attaccati da tutti??
Se avete una idea differente sull oggetto della discussione non sarebbe piu sano per tutti dimostrare con i fatti e le prove una diversa analisi?
Capisco che e' piu facile mandare tutto in caciara pero personalmente quando non ho le capacita di rispondere su un argomento tecnico preferisco stare zitto anziche scrivere schiocchezze che non accrescono ne me e ne chi legge.
quindi esorto a confutare quanto gia provato con i fatti perche come si dice da me le chiacchere stanno a "zero"
73

ik6ijf ha scritto:

Senti Davide,
hai fatto un lavoro superlativo che quasi quasi mi fa pensare di chiamare gli amici in zona che utilizzano le antenne di IW2EN e di spedire tutto indietro.
Mo veniamo a noi......il radioamatore spessissimo e da sempre ha dovuto adottare sistemi e compormessi dovuti alla carenza di spazio dove installare delle antenne e guarda caso IW2EN a modo suo ha risolto questo problema per molti, che contro le tue prove, hanno grande soddisfazione dalle antenne - diciamo - del "poverino"...
Mi sorge un dubbio...ma tutto il tempo che hai dedicato per provare l'antenna di IW2EN fa intuire che tu ce l'abbia con lui per non so quale motivo - forse è solo un'impressione - però il tono che hai usato porta a questo dubbio (premetto che io non sono stato a mangiare mai a casa di questo costruttore) quindi spero di leggere tutte le altre prove che di sicuro farai con chissà quant'altre antenne italiane e non...Come si dice a IW2EN gli hai contato i peli del c...attendiamo altre conte.
Alla fine con 4 baiocchi l'end-fed di IW2EN permette a molti di usare le HF forse senza convogliare i 4 baiocchi nelle tasche di altri venditori????? Insomma oltre al compromesso tecnico con il quale IW2EN ha realizzato l'end fed e le altre antenne qual'è il reale problema, forse quello di realizzare antenne senza compromessi?? Forse è stato sempre il vero problema di ogni OM quello di scegliere una soluzione adeguata allo spazio disponibile su un tetto di un condominio o addirittura su un balcone, magari invece di screditare IW2EN con i suoi prodotti potevi metterti sanamente in contatto con lui per suggerirgli eventuali modifiche da apportare a seguito delle davvero annose prove che hai fatto.
Ciao buone prove!

Autore Risposta: iz1jlf
Inserita il: 27/05/2015 17:01:02
Messaggio:

discussione interessantissima,davvero penso nessuno voglia denigrare IW2EN, ha ragione lui quando dice "offro un prodotto che mi viene richiesto"
si discute semmai del concetto tecnico. Sono stupito quando viene affermato
che il pezzo di filo con trasformatore d'impedenza al seguito ha un ottimo rendimento....se si dicesse "mi e' utile e riesco a lavorare egualmente" capirei senz'altro dato che e' una vita che lavoro in pessime condizioni d'antenna....
riporto il piu' brevemente possibile un'esperienza recente provando una verticale attrezzata col solito toroide....
detta antenna e' sul tetto di una palazzina,libera intorno,l'appartamento del proprietario e' al piano inferiore. Arrivo e piazzo la mia telescopica mfj attaccata alla meglio alla ringhiera del terrazzo(al piano inferiore) e nemmeno dritta ma inclinata in avanti per non farla avvicinare troppo al cemento armato. lo stilo telescopico e' esteso nei suoi 5 metri totali.
In ricezione ( in trasmissione non e' stato provato per motivi di tempo)
il telescopico della mfj ha segnali migliori (ripeto esteso a 5 metri) in 10-12-15-17 e naturalmente in 20. Solo in 40 la verticale sul tetto incomincia ad avere segnali migliori.
Se ci legge il collega con cui ho fatto le prove potra' confermare.
Stando a quello che ho visto le perdite non sono poi cosi' trascurabili.
Pero' l'antenna sul tetto aveva un livello di ros invidiabile su tutte le bande....la mia mfj risuonava perfettamente in 20 ma in dieci metri segnava un bel 13:1....
come e' possibile che un'antenna con tale disadattamento riceva con segnale migliore di quella sul tetto che indicava 1.2:1 ?
73 claudio

Autore Risposta: iz2hfg
Inserita il: 27/05/2015 18:13:10
Messaggio:

Ragazzi effettivamente è operazione quasi impossibile far comprendere realmente cosa possono significare, in termini di perdite, i valori di ROS che la nostra antenna espone.

Il ROS conta nulla in termini di perdita sul segnale o quasi se non quando i valori sono realmente elevati ad esempio per perdere "solo" un "punto S" il ROS dovrebbe essere circa 1:8 (otto non 1.8!) e per perdere due "punti S"
il ROS dovrebbe essere circa 1:32 (trentadue non 3.2!)

Quindi anche se dovrebbe essere evidente che il problema nelle antenne non è MAI il ROS, ripeto quanto già scritto:

<< L'efficienza di una antenna verticale sta nel mantenere la resistenza di radiazione al valore più alto possibile in relazione alle perdite di terra, indipendentemente dal valore di ROS espresso >>

Quindi per chi trova difficile comprendere tali concetti suggerisco di documentarsi ed i libri sono molti come gli scritti in rete.

Inoltre vorrei far presente, come sempre ribadito in analoghe discussioni che maghi e fattucchiere......come feticci e talismani non fanno parte del Radiantismo, quindi ciò che non si comprende è tale solo perché non si è studiato in modo più o meno approfondito il fenomeno!!!

Ragionate con la Vs. zucca e se ci sono dubbi, prima documentatevi oppure esponete tali dubbi, ma per favore senza parlare di "persecuzioni o di mancati premi nobel".............

Un abbraccio!

Autore Risposta: iz1jlf
Inserita il: 27/05/2015 18:45:03
Messaggio:

forse non si e' capito ma la mia domanda era retorica....volevo confermare
(non per "sapere supremo" ma per banalissima prova) che effettivamente non si puo' valutare qualsiasi radiante in base ai valori di ros che presenta.
mi pareva lampante che la prova da me fatta lo evidenziasse.
claudio

Autore Risposta: IK4NMF
Inserita il: 27/05/2015 19:28:24
Messaggio:

Per rispondere a Claudio JLF un sistema radiante potrebbe essere piuttosto efficiente pur avendo un SWR elevato così come potrebbe essere poco efficiente avendo un SWR ottimo. Inoltre un sistema radiante potrebbe essere estremamente efficiente ma fornirti un segnale decisamente inferiore di un altro sistema radiante meno efficiente ma, con un lobo di radiazione con un angolo più adatto a quello del segnale che stai ricevendo. Mi spiego meglio: se per ipotesi sul tetto di casa ho un dipolo piuttosto basso, magari raccorciato con delle bobine a basso Q per cui estremamente poco efficiente ma, con un lobo di radiazione molto alto e sto ricevendo per esempio un segnale che arriva da una stazione a 150 Km di distanza poi, provo a ricevere lo stesso segnale con una efficientissima verticale lunga un quarto d' onda montata su un ottimo terreno con una conducibilità eccezionale e magari con 120 radiali lunghi mezz'onda per cui, con un lobo di radiazione bassissimo, mi ritroverò con ogni probabilità con quest'ultima efficientissima antenna ad avere un segnale più basso che con il precedente poco efficiente dipolo basso.
Non è facile fare confronti tra due antenne, soprettutto su frequenze basse dove è estremamente complicato se non impraticabile misurare i lobi di radiazione.

@HFG

E' sicuramente corretto dire che è importante tenere alta la resistenza di radiazione di una verticale ma, è altrettanto importante, se non più importante minimizzare le perdite del sistema di terra e delle eventuali induttanze poste in serie per risuonare l' elemento verticale.
Se potessimo relizzare un piano di terra perfetto con perdite zero tipo una lastra di rame di molte lunghezze d'onda di diametro, non riscontreremmo nessuna differenza alimentando uno stilo verticale con 36 o con 1 ohm di resistenza di radiazione. Nel secondo caso avremmo solamente una corrente RF molto più elevata a parità di potenza (ovviamente il Q della eventuale bobina dovrebbe essere infinito per avere perdite uguale a zero su questo elemento). Nella realtà è una condizione quasi impossibile da realizzare ma, ad esempio si arriva a una buona approssimazione di questa condizione sull' acqua di mare o con un grande numero di radiali molto lunghi, dove la resistenza di radiazione dell' antenna sarà molto meno influente sulle prestazioni del sistema radiante rispetto a un terreno con una conducibilità pessima.

73, Fausto IK4NMF

Autore Risposta: IK2CLB
Inserita il: 27/05/2015 19:52:47
Messaggio:

( Rick, hai tuttala mia stima la penso proprio uguale a te.)

Troppo interessanti gli spunti di riflessione che offre questo topic, al di la delle polemiche che nascono per evidente carenza da parte di qualcuno nel leggere e capire ciò che è scritto e detto.
Non si è mai letto accanimento contro alcunchè e contro alcuno, non trovo nessuna situazione di denigrazione di un prodotto, anzi, alla fine emerge che è il tipo di sistema utilizzato che non è eccellente, e non il materiale in se stesso, che alla fine si discosta poco da quelli realizzati a " regola d' arte".

E ora veniamo ad una domanda pratica.

Nel nostro stilo verticale scorre una corrente che è la risultante fra quella erogata dal nostro tx e la perdita di terra ( e quella delle linee suppongo), quindi se la perdita di terra è del 50% ( ipotesi) sullo stilo verticale avrò il 50%della corrente che ci dovrebbe essere nel caso si potesse avere un rendimento pari al 100%.
Ora, se con il mio bel strumentino che misura le correnti, sia di modo comune ( nelle linee) sia quelle nei sistemi radianti, come quello esposto da Davide ( e che ho recentemente costruito) , mi metto a misurare la corrente nel mio stilo radiante, e, " gioco" a mettere radiali , per migliorare il sistema di terra e quindi l' efficenza, sullo strumento collegato allo stilo radiante, a parità di potenza erogata dal tx, vedrò aumentare la corrente, nella misura tale data dal miglioramento apportato, quindi sarebbe una visione diretta dell' efficenza della mia antenna. Ma come funziona esattamente? al raddopio della corrente ( sempre in teoria eh) presente sul mio stilo, rispetto al valore misurato prima dell' aggiunta di radiali, avrò i canonici 3 db di miglioramento o non funziona proprio così?

Grazie
73 de Marco

Autore Risposta: iz1jlf
Inserita il: 27/05/2015 20:08:13
Messaggio:

poi non intervengo piu' perche' ho gia' sproloquiato abbastanza...
grazie Paolo per la corretta risposta,comunque il mio test era tra due verticali,quella sul tetto alta piu' di 8 metri .
Questo 3d mi e' stato utilissimo,ora so qualcosa in piu',sempre pochissimo ma si fa' quel che si puo'.
claudio

Autore Risposta: IK4NMF
Inserita il: 27/05/2015 21:22:09
Messaggio:

IK2CLB ha scritto:

( Rick, hai tuttala mia stima la penso proprio uguale a te.)

Troppo interessanti gli spunti di riflessione che offre questo topic, al di la delle polemiche che nascono per evidente carenza da parte di qualcuno nel leggere e capire ciò che è scritto e detto.
Non si è mai letto accanimento contro alcunchè e contro alcuno, non trovo nessuna situazione di denigrazione di un prodotto, anzi, alla fine emerge che è il tipo di sistema utilizzato che non è eccellente, e non il materiale in se stesso, che alla fine si discosta poco da quelli realizzati a " regola d' arte".

E ora veniamo ad una domanda pratica.

Nel nostro stilo verticale scorre una corrente che è la risultante fra quella erogata dal nostro tx e la perdita di terra ( e quella delle linee suppongo), quindi se la perdita di terra è del 50% ( ipotesi) sullo stilo verticale avrò il 50%della corrente che ci dovrebbe essere nel caso si potesse avere un rendimento pari al 100%.
Ora, se con il mio bel strumentino che misura le correnti, sia di modo comune ( nelle linee) sia quelle nei sistemi radianti, come quello esposto da Davide ( e che ho recentemente costruito) , mi metto a misurare la corrente nel mio stilo radiante, e, " gioco" a mettere radiali , per migliorare il sistema di terra e quindi l' efficenza, sullo strumento collegato allo stilo radiante, a parità di potenza erogata dal tx, vedrò aumentare la corrente, nella misura tale data dal miglioramento apportato, quindi sarebbe una visione diretta dell' efficenza della mia antenna. Ma come funziona esattamente? al raddopio della corrente ( sempre in teoria eh) presente sul mio stilo, rispetto al valore misurato prima dell' aggiunta di radiali, avrò i canonici 3 db di miglioramento o non funziona proprio così?

Grazie
73 de Marco

Ciao Marco,

hai fatto un pelino di confusione anche se il concetto è giusto.
Dunque, prendiamo uno stilo verticale con un piano di terra composto da un certo numero di radiali e, supponiamo di avere una resistenza di radiazione del nostro stilo di 10 ohm (facciamo finta al momento di non avere in gioco induttanze o altri elementi reattivi in serie per portare alla risonanza la nostra antenna) e, il nostro piano di terra abbia una resistenza di perdita diciamo di 20 ohm che è posta in serie allo stilo in quanto è il piano di terra che chiude il circuito RF alla base dell'antenna per cui avremo una resistenza complessiva Rrad+Rloss di 30 ohm.
Applichiamo una potenza per esempio di 100 Watt al nostro sistema radiante e andiamo a misurare la corrente RF sullo stilo, avremo una corrente I=SQR (W/R) ovvero la radice quadrata della potenza diviso la resistenza che sarà circa 1. 82 Ampere.
La potenza EIRP considerando una direttività del lobo di radiazione di una antenna verticale uguale circa a 1.8 rispetto al radiatore isotropico, sarà Peirp=I^2 x Rrad x 1.8 = 1.82^2 x 10 x 1.8 =59.6 Watt. A questo punto iniziamo ad aggiungere molti radiali fino ad arrivare ad una resistenza di perdita di 5 ohm per cui, avremo una resistenza complessiva di 15 ohm. La corrente che andremo a misurare sempre con i nostri 100 Watt applicati sarà: I = SQR (100/15) = 2.57 Ampere per cui la nostra potenza eirp sarà: 2.57^2 x 10 x 1.8 = 118.8 Watt.
Praticamente il nostro segnale irradiato sarà 3 dB superiore al precedente.
Una precisazione: la corrente che andremo a misurare alla base dell' antenna sullo stilo verticale, sarà la stessa che potremo misurare in serie al piano di terra in quel punto. Per cui il nostro amperometro potremo inserirlo anche in serie al piano di terra rimanendo ovviamente vicino alla base dell'antenna.
Da questi due calcoli si può vedere che: a parità di resistenza di radiazione, se diminuiamo la resistenza di perdita la nostra potenza irradiata sarà maggiore; a parità di resistenza di perdita, se aumentiamo la resistenza di radiazione, la nostra potenza irradiata sarà maggiore.
Vediamo a questo punto cosa succederebbe se ipoteticamente la nostra resistenza di perdita fosse uguale a zero. Prendiam ola nostra antenna con 10 ohm di resistenza di radiazione e applichiamo 100 Watt di potenza, avremo una corrente uguale a SQR (100/10) = 3.16 Ampere con una potenza eirp di 3.16^2 x 10 x 1.8 = 180 Watt. Ora installiamo uno stilo più corto con 1 solo ohm di resistenza di radiazione (ho premesso di trascurare le perdite della bobina di carico). Avremo una corrente uguale a SQR (100/1) = 10 Ampere e una potenza eirp di 10^ x 1 x 1.8 = 180 Watt ovvero uguale al caso precedente.
Naturalmente è un caso teorico però se realizziamo un piano di terra (avendo lo spazio sufficiente) con una resistenza di perdita molto bassa e, realizziamo una bobina di carico con un Q molto alto, avremo trovato il sistema per irradiare un segnale robusto pur con una antenna relativamente corta.
Questo Marco è il motivo per cui ascolti il mio segnale sui 472 KHz così forte: il mio sistema radiante ha una resistenza di radiazione di 1.8 ohm e una resistenza di perdita di 5.1 ohm tra il terreno e la resistenza di perdita della bobina per un totale di 6.9 ohm.

A proposito, raddoppiando la corrente di antenna avrai un miglioramento di 6 dB perchè nella formula W=RxI^2.

73, Fausto IK4NMF

Autore Risposta: ik3avm
Inserita il: 27/05/2015 22:18:01
Messaggio:

Inserire polemiche e IMMAGINARIE manie di persecuzione in una discussione così interessante la vedo quasi "criminale"...
Bravissimo Davide, continua così. Ti aspettiamo con qualcos'altro!

E bravissimi i "soliti altri" che intervengono tecnicamente sempre con cognizione di causa e con didattica chiarezza, utilissima a chi vuol essere attento.

Grazie!

73 Alberto

Autore Risposta: IZ3OKW
Inserita il: 27/05/2015 22:20:18
Messaggio:

Ok Fausto, ottima esemplificazione, grazie.
...Mettiamoci però nella situazione reale nella quale non conosciamo alcun valore di resistenza (ne di radiazione ne di terra) e abbiamo solo il misuratore di corrente di Davide, intotta near-field direi, che non ci consente misure assolute.
Che informazioni possiamo ricavare ricordando che possiamo valutare numericamente solo differenze di corrente.
A parità di radiatore, agendo solo sui radiali, ad un aumento misurato della corrente che incremento di energia irradiata abbiamo?
Dobbiamo risolvere la potenza sul ramo radiante del partitore Rrad-Rterra, scorporando eventualmente le perdite di accoppiamento (ricavabili dall' SWR nelle due situazioni), nota solo da differenza di corrente radiante (sempre nelle 2 situazioni)?

Luca

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 27/05/2015 22:26:36
Messaggio:

Se conosciamo la R del generatore , e conosciamo il rapporto di trasformazione , e siamo sicuri di avere i carichi adattati
in teoria dovremmo farcela...
iz1pmx

Autore Risposta: IZ3OKW
Inserita il: 27/05/2015 22:44:37
Messaggio:

Supponiamo, nessun adattatore passivo, perdite per disatattamento ricavabili dal SWR del TX nelle 2 situazioni: iniziale, e con radiali migliorati. Corrente di radiazione (con uguale radiatore) nota solo per differenza (misuratore di Davide, per capirci)...

Luca

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 27/05/2015 23:05:43
Messaggio:

Ciao a tutti.

Rileggendo i commenti in questo thread mi sono chiesto come mai alcuni utenti ritengano che io abbia voluto accanirmi contro un prodotto di IW2EN.
Eppure non ho scritto "non compratela perché non funziona", anzi ho precisato che quel che si riesce a fare è più o meno lo stesso che si fa con altre antenne di simili dimensioni e collocamento.
Che funzioni è un dato di fatto. E' testimoniato da centinaia di utenti soddisfatti ed è anche testimoniato da me. Quello che ho fatto in più è stato solo documentare "come" faccia a funzionare.

Il problema è questo tipo di antenne si giostrano più delle altre tra due dei più grandi tabù dei radiantisti, che sono il ROS e l'ATTENUAZIONE.

Come giustamente spiegato da IZ2HFG, i valori di ROS in cui ci muoviamo normalmente sono così bassi da risultare del tutto ininfluenti su qualunque parametro. Eppure moltissimi radiantisti (includendo OM e CB) sono letteralmente terrorizzati dal ROS. Vi sono video su internet in cui autocostruttori mostrano orgogliosi il loro costoso analizzatore d'antenna mostrare VSWR=1.000000000 sulla loro ultima costruzione. Chissà quanto tempo e lavoro c'avranno messo ad ottenerlo. E chissà quanto in fretta avranno fatto la foto prima che una variazione di temperatura ambientale di un millesimo di grado l'abbia fatto già diventare un ignominioso 1.000000001.

Nell'immaginario collettivo, il ROS è come fosse il diavolo: a lui sono imputate distruzioni di radio, perdite catastrofiche di potenza, irradiazione dal coassiale, generazione di TVI, scosse in stazione, la fame nel mondo e il riscaldamento del pianeta.
Per cui posso immaginare la triste rassegnazione dei proprietari di queste multibanda, che devono decidere se rimanere nella padella di un ROS a 1.4 o se cadere nella brace dell'ignobile accordatore.

Tempo fa un articolo apparso anche su RadioRivista che si intitolava "Miti e leggende del radiantismo - Il coassiale che con il ROS irradia" http://www.iz2uuf.net/article13.html. Ne ho in cantiere altri: il "ROS" è veramente una fonte inesauribile di miti e leggende.

Un'altro dei grandi tabù è quello qui imputato: l'attenuazione. Il radiantista è letteralmente terrorizzato dal perdere potenza e quindi non ne vuole nemeno sentire parlare. Se poi si ha l'ardire di trasformare gli incomprensibili dB in percentuale o, peggio, in watt persi su 100, il panico è assicurato.
Quando vi sono radioappassionati pronti a tirare il collo ai poveri finali da 100W per far loro erogare 120W, guadagnando 0.8dB, si può capire l'impatto di apprendere che, a valle, un dispositivo tappezzato di superlativi "ultra", "mega", "super" in certe condizioni butta il 70% dell'energia in calore. Eppure la pratica dimostra che anche con 3-4-5dB in meno si fanno lo stesso i collegamenti.

Insomma, moltissimi utenti di questo tipo di antenne desiderano fondamentalmente due cose: 1) avere ROS basso; 2) fare collegamenti.
Tutto il resto? Meglio non saperlo.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IZ5WNW
Inserita il: 27/05/2015 23:46:35
Messaggio:

IZ2UUF ha scritto:

Ciao a tutti.

Insomma, moltissimi utenti di questo tipo di antenne desiderano fondamentalmente due cose: 1) avere ROS basso; 2) fare collegamenti.
Tutto il resto? Meglio non saperlo.

Ciaoo
Davide

Come si suol dire...."occhio non vede, cuore non duole" o meglio "chi si accontenta....gode"
Ma il radioamatore è uno sperimentatore e dovrebbe chiedersi il perchè di certe cose.
73 Stefano

Autore Risposta: IZ3OKW
Inserita il: 27/05/2015 23:50:30
Messaggio:

Ho provato a scarabocchiare il foglio e il problema che ponevo sopra mi sembra non determinato (nemmeno con tutte le ipotesi semplificatorie, supponendo non inserito tra TX e antenna alcun elemento accoppiatore e fregandomene del disadattamento, supponendo che il TX lo regga ovviamente); con il misuratore di corrente si possono ricavare solo informazioni qualitative.
Rispetto alle 2 situazioni, con Rterra inziale e con Rterra migliorata, conosco solo il rapporto tra le correnti misurate su Rrad, so che Rrad è = nelle 2 situazioni, so che Rgen (del TX) è = nelle 2 situazioni, posso sapere l'SWR nelle 2 situazioni. Mi sembra insufficiente per ricavare il rapporto tra le potenze irradiate nelle 2 situazioni...
Scusate la divagazione rispetto al tema del bal-un, un-un, che nel mio delirio non c'entrava...
Volevo indgare se il misuratore di corrente è uno strumento solo operativo o se poteva dare anche informazioni di misura, confessando di non averlo mai usato (e di non essere in generale esperto di antenne).

Luca

Autore Risposta: ik2bcp
Inserita il: 28/05/2015 00:00:53
Messaggio:

IK2CLB ha scritto:
Nel nostro stilo verticale scorre una corrente che è la risultante fra quella erogata dal nostro tx e la perdita di terra ( e quella delle linee suppongo), quindi se la perdita di terra è del 50% ( ipotesi) sullo stilo verticale avrò il 50%della corrente che ci dovrebbe essere nel caso si potesse avere un rendimento pari al 100%.
Ora, se con il mio bel strumentino che misura le correnti, sia di modo comune ( nelle linee) sia quelle nei sistemi radianti, come quello esposto da Davide ( e che ho recentemente costruito) , mi metto a misurare la corrente nel mio stilo radiante, e, " gioco" a mettere radiali , per migliorare il sistema di terra e quindi l' efficenza, sullo strumento collegato allo stilo radiante, a parità di potenza erogata dal tx, vedrò aumentare la corrente, nella misura tale data dal miglioramento apportato, quindi sarebbe una visione diretta dell' efficenza della mia antenna. Ma come funziona esattamente? al raddopio della corrente ( sempre in teoria eh) presente sul mio stilo, rispetto al valore misurato prima dell' aggiunta di radiali, avrò i canonici 3 db di miglioramento o non funziona proprio così?

Marco, il discorso è abbastanza semplice: l'efficienza di un'antenna è data dal rapporto tra la sua resistenza d'irradiazione e la sua impedenza totale.
Esempio 1: impedenza 30 ohm resistivi con resistenza d'irradiazione 10 ohm e resistenza di perdita pari a 20 ohm -> efficienza = 10 / 30 = 0,3 = 30% = -4,7 dB
Esempio 2: impedenza 15 ohm resistivi con resistenza d'irradiazione 10 ohm e resistenza di perdita pari a 5 ohm -> efficienza = 10 / 15 = 0,67 = 67% = -1,7 dB
La differenza tra i due esempi è quindi 3 dB
Poichè I = SQRT(P/R) (dove R è l'impedenza totale), a parità di potenza, la corrente che scorre nell'esempio 2 è 1,41 volte maggiore di quella che scorre nell'esempio 1
Quindi, restando costante la resistenza d'irradiazione della tua verticale (es. 10 ohm) e diminuendo la resistenza di terra, l'aumento dell'efficienza sarà uguale al quadrato dell'aumento della corrente misurata sulla verticale.
Rispondendo alla tua domanda: un raddoppio della corrente corrisponde ad un incremento di 6 dB, non 3 dB
73 de Guido, ik2bcp

Autore Risposta: IK2CLB
Inserita il: 28/05/2015 00:06:23
Messaggio:

Grazie Fausto per l' esaustiva delucidazione, e Grazie a Luca per aver anticiipato la mia domanda numero due.

Rileggendo i commenti in questo thread mi sono chiesto come mai alcuni utenti ritengano che io abbia voluto accanirmi contro un prodotto di IW2EN.

Diego, a mio avviso qualcuno è approdato qui perché ha sentito dire di un topic che denigra i prodotti di iw2en, ovviamente senza nemmeno leggere tutto quanto è stato scritto, ha risposto e detto la sua.

73 de Marco

E grazie anche a Guido che ho letto dopo aver scritto.

Autore Risposta: ik2bcp
Inserita il: 28/05/2015 00:15:13
Messaggio:

IZ3OKW ha scritto:

Ho provato a scarabocchiare il foglio e il problema che ponevo sopra mi sembra non determinato (nemmeno con tutte le ipotesi semplificatorie, supponendo non inserito tra TX e antenna alcun elemento accoppiatore e fregandomene del disadattamento, supponendo che il TX lo regga ovviamente); con il misuratore di corrente si possono ricavare solo informazioni qualitative.
Rispetto alle 2 situazioni, con Rterra inziale e con Rterra migliorata, conosco solo il rapporto tra le correnti misurate su Rrad, so che Rrad è = nelle 2 situazioni, so che Rgen (del TX) è = nelle 2 situazioni, posso sapere l'SWR nelle 2 situazioni. Mi sembra insufficiente per ricavare il rapporto tra le potenze irradiate nelle 2 situazioni...
Scusate la divagazione rispetto al tema del bal-un, un-un, che nel mio delirio non c'entrava...
Volevo indgare se il misuratore di corrente è uno strumento solo operativo o se poteva dare anche informazioni di misura, confessando di non averlo mai usato (e di non essere in generale esperto di antenne).

Luca

Ciao Luca,
a meno che non abbia capito cosa intendi, la risposta invece è positiva, nel caso in cui il tuo radiatore rimane elettricamente costante (classico caso di monopolo a terra).
Le variazioni della corrente misurata ti indicano le variazioni dell'efficienza (in proprorizione al quadrato della variazione della corrente), proprio perché la resistenza d'irradiazione rimane costante ed è solo quella di terra che varia.
73 de Guido, ik2bcp

Autore Risposta: IZ3OKW
Inserita il: 28/05/2015 01:00:16
Messaggio:

Hai ragione Guido,
le variazioni di efficienza dell'antenna sono legate alle variazioni di corrente sull'elemento radiante e, in questo senso, il misuratore di corrente è sufficiente a dare numeri; contrariamente a quanto affermavo quindi, non dà solo informazioni qualitative.
Nella mia esemplificazione, variando la resistenza di terra, a parità di altre condizioni, varia anche la potenza che giunge al radiatore e l'ipotesi di uguale potenza di stimolo con le due Rterra, nel caso che proponevo, decade; la variazione in dB dell'efficienza non corrisponde ,in generale, alla variazione di potenza irradiata nel sistema TX-cavo-antenna, ma nel sistema TX-cavo-adattatore-antenna si (perdite dell'adattatore a parte e... si torna li ).

Luca

PS: ciao Alfredo...

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 28/05/2015 01:42:27
Messaggio:

IZ3OKW ha scritto:

Hai ragione Guido,
le variazioni di efficienza dell'antenna sono legate alle variazioni di corrente sull'elemento radiante e, in questo senso, il misuratore di corrente è sufficiente a dare numeri; contrariamente a quanto affermavo quindi, non dà solo informazioni qualitative.
Nella mia esemplificazione, variando la resistenza di terra, a parità di altre condizioni, varia anche la potenza che giunge al radiatore e l'ipotesi di uguale potenza di stimolo con le due Rterra, nel caso che proponevo, decade; la variazione in dB dell'efficienza non corrisponde ,in generale, alla variazione di potenza irradiata nel sistema TX-cavo-antenna, ma nel sistema TX-cavo-adattatore-antenna si (perdite dell'adattatore a parte e... si torna li

Ciao Luca.

Confermo.
Per la Legge di Ampère (quarta equazione di Maxwell), il campo E/M generato dipende dalla corrente. La resistenza di radiazione è uno dei parametri che poi determina la corrente.
Lo strumentino non fa altro che captare il campo irradiato.
Il raddoppio della corrente significa potenza quadruplicata, ma lo strumento che c'è nel mio sito in realtà riporta già la potenza. In altre parole, se con la corrente relativa a 10W indicasse il numero "30", con quella relativa a 20W indicherebbe "60".
Quindi se ti raddoppia il valore sullo strumento non vuol dire che è radooppiata la corrente, ma che è raddoppiata la potenza del campo E/M da essa generato. Per cui se lo strumento raddoppia la lettura, puoi dedurre che hai dimezzato le perdite.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IZ7LDG
Inserita il: 28/05/2015 06:37:56
Messaggio:

Non entro nello specifico penso si sia detto gia' tutto, ma vorrei consigliare questo strumento per testare in pratica il funzionamento di un'antenna.

Come funziona? Semplice basta trasmettere una stringa in CW la struttura e' la seguente " CQ CQ NOMINATIVO" in qualsiasi banda ovviamente nel range relativo al modo CW, e magicamente i 120 beacom sparsi per il mondo restituiscono via web il livello del segnale ricevuto in db.
Per IW2EN vai avanti con i tuoi progetti .... e come ha detto qualche om piu' saggio di me approfitta x cogliere spunti x migliorare il prodotto.

Penso alla ECHO Antenne quando produceva era il bersaglio preferito dei soliti caproni, quando ha chiuso poi gli stessi sono passati a rimpiangerla e glorificarla.
Non conoscevo il prodotto ma con una piccola ricerca sono arrivato al sito web per farmi un'idea e .... non male
http://www.iw2en.com/

Al di la' della teoria qualche test comparativo con un dipolo e questo strumento non sarebbe male, renderebbe piu' l'idea che le solite formule matematiche copiate da wikipedia. E' pacifico che trattasi di un'antenna priva di guadagno, la questione e' inversa , quanto puo' irradiare un'antenna + cavo con certe perdite?

Quello sotto e' un'esempio di un dipolo molto basso 100 watt e bassa propagazione

WEB
http://www.reversebeacon.net/

RETE REVERSE BEACOM
Immagine:

150,07 KB

CW TEST

73'
Antonio
IZ7LDG

Autore Risposta: IK2CLB
Inserita il: 28/05/2015 09:01:19
Messaggio:

la prova coi reverse beacon la conoscono un po' tutti spero, infatti se si guarda il video di Diego, riguardo alla trasmissione con carico fittizio, si vede che usa rbn per mostrare che anche arriva in Germania.

Ma quella è la prova finale, l'analisi strumentale la si fa in fase di miglioramento e di taratura, poi con gli rbn si fa la verifica.

73 Marco

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 28/05/2015 09:22:14
Messaggio:

IZ7LDG ha scritto:
Come funziona? Semplice basta trasmettere una stringa in CW la struttura e' la seguente " CQ CQ NOMINATIVO" in qualsiasi banda ovviamente nel range relativo al modo CW, e magicamente i 120 beacom sparsi per il mondo restituiscono via web il livello del segnale ricevuto in db.

Ciao Antonio.

Il metodo del reverse beacon funziona. Innanzitutto bisogna assolutamente avere un commutatore e chiamare in maniera alternata con le due antenne usando un segno distintivo. La tecnica che uso è di chiamare con una antenna con IZ2UUF e con l'altra con IZ2UUF/P. Bisogna alternare rapidamente molte volte le due antenne e poi mediare i dati, in modo da ridurre gli effetti di QSB e propagazione.
Inoltre ci deve essere poco QSB, altrimenti i dati sono veramente molto aleatori.
Infine è adatto a rilevare differenze veramente marcate (es 10dB) tra antenne. Se si tratta di 2/3dB, non è adatto perché il suo margine di errore è ben superiore.

In questo post http://www.rogerk.net/forum/index.p...opic=49350.0 del 2013 ho confrontato una verticale portatile con un dipolo con la tecnica del reverse beacon ed i risultati sono stati abbastanza attendibili.

Uno dei problemi della chiamata con reverse beacon è che spesso, ai CQ risponde qualcuno. Per cui va completato il QSO, il che porta via tempo e invalida le letture fatte in precedenza. Ho fatto un sacco di QSO chiamando per provare antenne con il reverse beacon! :-)

Un'altra tecnica più precisa di quella dei reverse beacon è quella di utilizzare un websdr.
Ci sono alcuni websdr che hanno una funzione di plot del segnale. Bisogna trasmettere una portante ed individuarla sul WEBSdr. Quindi si stringe il filtro al massimo e si trasmettono alternativamente le portanti con le due antenne, guardando il plot del segnale il dBm sul grafico.
Lo studio del plot consente anche di capire se il QSB è tale da rendere la lettura affidabile o meno.

In ogni caso, misure fatte in tempi diversi, anche di pochi minuti, non sono confrontabili tra loro.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 28/05/2015 09:29:12
Messaggio:

IK2CLB ha scritto:
Ma quella è la prova finale, l'analisi strumentale la si fa in fase di miglioramento e di taratura, poi con gli rbn si fa la verifica.

Ciao Marco.

Come scrivevo poc'anzi, o hai due antenne da "switchare" rapidamente per fare chiamate alternate, o la precisione di questa tecnica diventa così bassa da uscire completamente dal campo di misura.

Secondo me la sequenza:
1) tx, rilevo il reverse beacon
2) modifico antenna
3) tx, rilevo nuovo reverse beacon

non consente misure affidabili per due ragioni:
A) il tempo impiegato in "2" è tale per cui quasi sicuramente vi saranno variazioni di propagazione
B) non facendo alternanza ant1/ant2/ant1/ant2/... si toglie la possibilità di mediare i dati;
C) è difficile che la modifica in "2" porti a differenze di guadagno di così tanti dB da consentire un rilevamento accurato. Le letture dei reverse beacon continuano a ballare di alcuni dB dovuti al QSB, rumori QRM, ecc.; pertanto è difficile imputarli all'antenna o a qualcos'altro, specie se non si dispone della mediazione in "B".

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IK4NMF
Inserita il: 28/05/2015 09:29:14
Messaggio:

IZ3OKW ha scritto:

Ok Fausto, ottima esemplificazione, grazie.
...Mettiamoci però nella situazione reale nella quale non conosciamo alcun valore di resistenza (ne di radiazione ne di terra) e abbiamo solo il misuratore di corrente di Davide, intotta near-field direi, che non ci consente misure assolute.
Che informazioni possiamo ricavare ricordando che possiamo valutare numericamente solo differenze di corrente.
A parità di radiatore, agendo solo sui radiali, ad un aumento misurato della corrente che incremento di energia irradiata abbiamo?
Dobbiamo risolvere la potenza sul ramo radiante del partitore Rrad-Rterra, scorporando eventualmente le perdite di accoppiamento (ricavabili dall' SWR nelle due situazioni), nota solo da differenza di corrente radiante (sempre nelle 2 situazioni)?

Luca

Ciao Luca,

beh, diciamo che con buona approssimazione la resistenza di radiazione la possiamo calcolare, almeno per elementi più corti di lambda/4 con la formula : R.rad = 160 x Pi^2 x (Heff/Lambda)^2 dove Heff è l' altezza efficace dell' antenna che, per radiatori privi di cappello capacitivo è circa il 50%. Avvicinandosi a Lambda/4 la resistenza di radiazione si avvicina ai canonici 36 ohm (calcolando con la sopracitata formula dovrebbero essere circa 25 ohm ma, l' effetto della capacità alla sommità dello stilo verticale è più influente rispetto alla base dell' antenna (l' impedenza andando dalla base verso la sommità della nostra antenna aumenta) per cui l' altezza efficace di uno stilo lungo 0.25 Lambda è di circa 0.15 Lambda. La situazione, sempre per antenne corte migliora notevolmente con l' aggiunta di una cappello capacitivo alla sommità che aumenterà l' altezza efficace del nostro radiatore ma, questo ve lo racconterò più tardi.

@ IZ7LDG

La prova finale sui reverse beacon che deve essere mediata su molte misure in quanto entra in gioco la propagazione da senz'altro una buona idea di quanto il nostro sistema radiante sia efficiente ma, ripeto è njecessario molte misure condotte in diversi giorni per avere un dato realistico.

73, Fausto IK4NMF

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 28/05/2015 09:58:56
Messaggio:

Ciao Fausto
Il metodo che hai illustrato sai che da parte mia viene utilizzato, ma rimanendo in tema end feed e balun come posso effettuare
una misura di rendimento su questo tipo di antenna? , o perlomeno come faccio a utilizzare l'amperometro se non ho un contrappeso?
Qualcuno risponderà sul cavo , ma fra linea è antenna c'è il balun.
Il metodo di Antonio dovrebbe essere l'ultima analisi , ma in fase progettuale ho bisogno di dati certi per migliorare il sistema.
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ7LDG
Inserita il: 28/05/2015 10:09:15
Messaggio:

Non vorrei togliere il piacere di dibattere su questo argomento

ma perche' accanirsi su un pezzo di filo penzoloni?

La questione e' piu' politica, vale la pena spendere 100E x un'antenna gia' pronta o e' meglio illudersi di spendere 10E per i materiali e spendere 90E di tempo perso a realizzarla?

73
Antonio
IZ7LDG

Autore Risposta: I2BRT
Inserita il: 28/05/2015 10:15:33
Messaggio:

[MODE IRONICO ON ]

Caspita ! Ho scoperto quindi che la MIA antenna è favolosa !!!
Stamattina tra le 7.00 e le 8.00 ora locale prima di uscire per andare al QRL ho lanciato qualche CQ sui 20m in digitale, 30 Watt circa. Sono andato a ri guardare , vedo che sono arrivato contemporaneamente in quasi mezzo mondo.

E VAAAIIII !!! Ho scoperto che sono una Super Station !

Chi indovina che antenna ho usato vince un premio da me offerto (il mio sistema "radiante") !!
Mi sa che poi quasi quasi la commercializzo ...

[/MODE IRONICO OFF ]
Spero si sia letta la mia voglia di scherzare un minimo, eh (sdrammatizzare hi) !

A mio avviso , arrivare da qualche parte nel mondo è estremamente gratificante , forse molto di più se per arrivarci usiamo mezzi modesti (che alcune volte sono gli unici che possiamo permetterci), ma provare a spiegarsi delle cose (come in molti state facendo su questo thread per cui vi ringrazio) non ha prezzo (per tutto il resto c'è MasterCard no ?).

73

Autore Risposta: IK2CLB
Inserita il: 28/05/2015 10:59:31
Messaggio:

Sappiamo tutti quanti parametri ci sono per valutare correttamente un' antenna, e fare misure comparative è molto difficile.
Per questo motivo era interessante capire se con uno strumento era possibile, quantomeno, capire se il nostro radiatore guadagna in efficienza o perde, modificandone la fisica, poi dopo le prove si possono fare ad orecchio, utilizzando rbn o wesdr, ma, come giustamente è emerso non saranno mai prove certe a causa dei molti fattori che regolano la propagazione.

Oltre ai sistemi menzionati io utilizzo alcuni perseus remoti, il perseus ha una scala in dbm sufficientemente precisa e se si riesce ad avere un perseus da posizionare a distanza utile da non avere effetti propagativi che incidono sulle misure, si può ottenere una misura dell' incremento abbastanza veritiera.

Da prove effettuate quest' inverno, in 160 metri e in 630 metri, ho rilevato che un perseus posizionato ad una distanza di circa 300 km subisce già variazioni non trascurabili, anche utilizzando l' onda di terra negli orari a cavallo di mezzo giorno.
Fortunatamente dispongo di amici, come Guido ik2bcp, che all' occorrenza mi accende il perseus che è intorno ai 20km di distanza.
Il massimo sarebbe averlo li vicino, oltretutto, con la funzione beacon di minivnapro, è possibile anche valutare l'antenna in tx con un rx nelle vicinanze.

Certo bisogna considerare che le variazioni di 0,5 db o di un db sono molto difficili da vedere comunque.

73 Marco

meglio illudersi di spendere 10E per i materiali e spendere 90E di tempo perso a realizzarla?

il problema non è la spesa, ma quanto si impara, quindi la risposta è si. vale la pena di spensere 90 euro in ore per farsi un' antenna anche se non funziona, perchè il sapere non ha prezzo.

Autore Risposta: iz2hfg
Inserita il: 28/05/2015 11:31:37
Messaggio:

IK4NMF ha scritto:
<< La situazione, sempre per antenne corte migliora notevolmente con l' aggiunta di una cappello capacitivo alla sommità che aumenterà l' altezza efficace del nostro radiatore.......>>

Caro Fausto
Se posso mi permetto di anticipare parte il Tuo prossimo intervento dicendo che nel caso specifico osserviamo di fatto un innalzamento della corrente, quindi.........

IZ7LDG ha scritto:
<<........ La questione e' piu' politica, vale la pena spendere 100E x un'antenna gia' pronta o e' meglio illudersi di spendere 10E per i materiali e spendere 90E di tempo perso a realizzarla? >>

Caro Antonio, non fare il furbetto......conosci benissimo la risposta visto che sul Tuo tavolo ci sono certi "strumentini" nati dall'italico ingegno e fantasia, quindi.....

IW1AWH ha scritto:
<<.......Caspita ! Ho scoperto quindi che la MIA antenna è favolosa !!!
Stamattina tra le 7.00 e le 8.00 ora locale prima di uscire per andare al QRL ho lanciato qualche CQ sui 20m in digitale, 30 Watt circa. Sono andato a ri guardare , vedo che sono arrivato contemporaneamente in quasi mezzo mondo.....>>

Caro Riccardo,
Come sai benissimo il merito non è dell'antenna ma nella banda usata ed ovviamente nel modo di emissione utilizzato

Ad esempio in CW c'è un vantaggio intrinseco nella comprensibilità che è quantificato in circa 13dB rispetto all'emissione in SSB, ancora maggiore usando i modi digitali e questo senza dover scomodare tecniche ben più avanzate ove di fatto lo spettro viene spacchettato ed analizzato alla ricerca di segnali che sono di fatto sotto la soglia del rumore.............

IK2CLB ha scritto:
<<........Il massimo sarebbe averlo li vicino, oltretutto, con la funzione beacon di minivnapro, è possibile anche valutare l'antenna in tx con un rx nelle vicinanze.
Certo bisogna considerare che le variazioni di 0,5 db o di un db sono molto difficili da vedere comunque..........>>

Caro Marco,
Solo strumentalmente è possibile apprezzare variazioni di mezzo dB sempre che il margine d'errore lo consenta.

Comunque nella "normalità" come già si citava, variazioni di 3/6dB sono di fatto difficilmente valutabili e soprattutto imputabili al solo sistema radiante, polarizzazione compresa (in considerazione della "casualità" nella rotazione dei piani di Faraday) quando necessariamente sfruttiamo la propagazione.

Un abbraccio!

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 28/05/2015 12:41:48
Messaggio:

iz2hfg ha scritto:

Caro Fausto
Se posso mi permetto di anticipare parte il Tuo prossimo intervento dicendo che nel caso specifico osserviamo di fatto un innalzamento della corrente, quindi.........

Caro Antonio, non fare il furbetto......conosci benissimo la risposta visto che sul Tuo tavolo ci sono certi "strumentini" nati dall'italico ingegno e fantasia, quindi.....

Caro Riccardo,
Come sai benissimo il merito non è dell'antenna ma nella banda usata ed ovviamente nel modo di emissione utilizzato

Caro Marco,
Solo strumentalmente è possibile apprezzare variazioni di mezzo dB sempre che il margine d'errore lo consenta.

Ciao iz2hfg
Quoto la tua risposta in quanto riassume i vari interventi, e cerca di riportare tutti i sull'argomento.
Dopo una bella chiacchierata con Fausto ho realizzato una sonda il più leggera possibile da far scorrere sull'elemento radiante.
Onde evitare che il cavo che mi riporta i valori in laboratorio ed interferisse con le letture ho sistemato l'amperometro direttamente sulla sonda ,(adesso devo procurami un binocolo per leggere i valori ) ma probabilmente utilizzerò un trasmettitore alimentato a pila che invia i dati in laboratorio .

Immagine:

141,31 KB

La sonda è tarata per 5 watt su carico fittizio .
Mi sfugge qualcosa?
Intanto Fausto prepara la risposta alla mia domanda precedente cosi torna utile a tutti.
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: iz2hfg
Inserita il: 28/05/2015 14:34:13
Messaggio:

Caro Alfredo,
Personalmente ho utilizzato con molto successo questa sonda:

Decisamente insensibile al campo RF (anche se non proprio di bassa entità) ove risulta "immersa".

Buon Divertimento!

Autore Risposta: IK4NMF
Inserita il: 28/05/2015 14:55:19
Messaggio:

IZ1PMX ha scritto:

Ciao Fausto
Il metodo che hai illustrato sai che da parte mia viene utilizzato, ma rimanendo in tema end feed e balun come posso effettuare
una misura di rendimento su questo tipo di antenna? , o perlomeno come faccio a utilizzare l'amperometro se non ho un contrappeso?
Qualcuno risponderà sul cavo , ma fra linea è antenna c'è il balun.
Il metodo di Antonio dovrebbe essere l'ultima analisi , ma in fase progettuale ho bisogno di dati certi per migliorare il sistema.
73 Alfredo iz1pmx

Ciao Alfredo,

come ti dicevo prima, se il sistema è in grado di irradiare un segnale, da qualche parte il circuito si deve chiudere, se questa condizione non si verifica non circola corrente per cui l' antenna non irradia (oltre che non ricevere) nulla. Per cui dobbiamo assumere che da qualche parte, che sia un piano di massa realizzato ad hoc, un semplice filaccio buttato come viene dalla finestra o alla peggio la parte esterna della calza del cavo coassiale il circuito si chiuda e quindi circoli corrente. A questo punto con l' amperometro RF che hai realizzato puoi iniziare a percorrere il tuo filo e trovare il punto in cui scorre la massima corrente che, dalle prove che stai facendo a 7 MHz, essendo il filo lungo una ventina di metri o poco più, dovresti trovarlo intorno alla metà del filo.

Tornando al ragionamento precedente del radiatore verticale su un piano di massa, tratto dal libro "low band dxing" di ON4UN quinta edizione, al capitolo 9 dove parla di antenne verticali lunghe dove spiega la differenza di guadagno tra un'antenna ad un quarto d'onda montato su un disco metallico di mezz' onda di diametro, assimilabile a 120 radiali lunghi un quarto d'onda e, una antenna "voltage feed" lunga lambda mezzi. In poche parole fa vedere come l' antenna lunga lambda mezzi montata su un piano di terra di mezz'onda di diametro perde 2 dB rispetto ad una verticale di un quarto d' onda montata sullo stesso piano di massa. Per guadagnare 1 dB rispetto all' antenna lambda quarti, l' antenna a mezz'onda ha bisogno di un piano di terra di almeno 3-4 lunghezze d' onda di diametro che per fare un esempio senza andare troppo in basso con la frequenza, a 7 MHz sono 120 radiali lunghi 60-80 metri cadauno ! Questo perchè se misuriamo la corrente RF sui radiali non avremo la massima corrente vicino alla base dell' antenna ma più lontano da essa.

73, Fausto IK4NMF

Autore Risposta: iz2hfg
Inserita il: 28/05/2015 15:46:15
Messaggio:

IK4NMF ha scritto:
<< .......In poche parole fa vedere come l' antenna lunga lambda mezzi montata su un piano di terra di mezz'onda di diametro perde 2 dB rispetto ad una verticale di un quarto d' onda montata sullo stesso piano di massa. Per guadagnare 1 dB rispetto all' antenna lambda quarti, l' antenna a mezz'onda ha bisogno di un piano di terra di almeno 3-4 lunghezze d' onda di diametro che per fare un esempio senza andare troppo in basso con la frequenza, a 7 MHz sono 120 radiali lunghi 60-80 metri cadauno ! Questo perchè se misuriamo la corrente RF sui radiali non avremo la massima corrente vicino alla base dell' antenna ma più lontano da essa....>>

Caro Fausto
Mi permetto di indicare che nel contesto specifico, le misure evidenziate nel test sono veritiere ma attenzione perché in circostanze assai più vicine alla realtà (leggasi antenne commerciali) non solo accade l'opposto ma la forchetta aumenta e notevolmente.
In assenza di radiali (quattro sono di fatto = 0) o con radiali insufficienti in numero e lunghezza, le perdite di terra in una verticale lambda quarti sono assolutamente predominanti, l'opposto di ciò che accade in un lambda mezzi senza alcun radiale ove di fatto osserveremo un rendimento notevolmente maggiore.

Autore Risposta: IK4NMF
Inserita il: 28/05/2015 18:03:48
Messaggio:

iz2hfg ha scritto:

Dunque dunque Franco, vediamo di analizzare la situazione che citi.
Supposto di avere una verticale a un quarto d' onda il cui riferimento di terra sia un semplice picchetto piantato alla base (un riferimento in cui si chiuda il circuito in qualche modo dobiamo averlo) e, supponiamo di avere una resistenza di perdita diciamo di 30 ohm, tanto per dare un valore numerico sensato al calcolo. Se applichiamo 100W di potenza al sistema avremo I = SQR(P/Rtot) = SQR(100/66) = 1.23 A con una potenza irradiata di 1.23^2 x 36 x 1.8 = 98W eirp (ho assunto 36 ohm di resistenza di radiazione e 1.8 come fattore di direttività rispetto al radiatore isotropico.
Ora sostituiamo l'elemento lungo lambda/4 con quello lungo lambda/2 che come noto presenta una resistenza di radiazione di 69 ohm e, ripetiamo il calcolo: avremo I = SQR(P/Rtot) = SQR(100/99) = 1A per cui avremo una potenza irradiata di 1^2 x 69 x 1.8 = 124W eirp. Esprimendo in dB il rapporto tra le due potenze irradiate avremo un guadagno di 1.02 dB...correggimi se ho sbagliato qualche calcolo perchè oggi di numeri per la testa ne ho parecchi ma mi pare sia giusto. Sinceramente per 1.02 dB, le complicazioni meccaniche a cui andiamo incontro non so quanto valgano la pena. Probabilmente la differenza sarà lievemente superiore a causa del leggero schiacciamento del lobo di radiazione principale con un lieve miglioramento del fattore di direttività ma, qualche frazione di dB.

73, Fausto IK4NMF

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 28/05/2015 18:30:37
Messaggio:

Ciao Franco
Grazie per lo schemino , ma non volevo nessun elemento parassita sulla misura.
Quindi mi sono attrezzato di macchina fotografica e ho scattato delle foto.
La prima foto illustra la corrente che circola nella linea , per adesso non mi interessava sapere di quanto, l'importante per me era quella di quantificare
le misure a grandi linee .
SETUP:
SWR 1.1 , pwr utilizzata 750 mWatt antenna lunga 21 metri. frequenza di test 7 MHz

AGO fondo scala uA.

Immagine:

179,21 KB

Passo sull'antenna .
Inizio a leggere qualcosa a 6 metri circa dal punto di alimentazione.

Immagine:

120,77 KB

Massima corrente a circa 10 metri

Immagine:

143,28 KB
INZIA a calare la corrente a 18 metri

Immagine:

144,3 KB

Per avere la stessa lettura su uA , quindi approssimare quanta corrente circola sul filo nel punto massimo ho dovuto ridurre la potenza rtx da 750 mW a 125mW. teoricamente 7 dB di perdita.

Immagine:

144,75 KB

La foto sotto indica le correnti parassite sul cavo ed è stata ripetuta in diversi punti , lunghezza cavo 18 metri RG58, la potenza utilizzata in questo caso
è di 5 Watt.

Immagine:

130,52 KB

PS: ho dovuto rettificare la potenza usata per i test , non era 1,250W ma 750mW (troppe sole)
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ8EGM
Inserita il: 28/05/2015 19:58:18
Messaggio:

ciao Alfredo
da quanto ho letto mi pare di aver capito che non hai trovato correnti sull'rg58 quindi a questo punto mi chiedo perche forse essendo il radiatore di 21 metri è esattamente 1/2 onda sui 7 mhz?
l'antenna in esame è sempre la end feed?
l'UN-UN costruito puoi fotografarlo? che materiale hai usato?
appena sotto l'UN-UN verso rg58 hai messo un chocke balun?
dacci altri elementi per ragionare

73 Aurelio

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 28/05/2015 20:54:46
Messaggio:

IZ8EGM ha scritto:

ciao Alfredo
da quanto ho letto mi pare di aver capito che non hai trovato correnti sull'rg58 quindi a questo punto mi chiedo perche forse essendo il radiatore di 21 metri è esattamente 1/2 onda sui 7 mhz?
l'antenna in esame è sempre la end feed?
l'UN-UN costruito puoi fotografarlo? che materiale hai usato?
appena sotto l'UN-UN verso rg58 hai messo un chocke balun?
dacci altri elementi per ragionare

73 Aurelio

Ciao Aurelio.
Meglio precisare che i test li ho fatti sulla mia antenna e non di altri autori.
Le misure da me fatte per adesso non indicano molto , bisogna fare 4 conti e su questo spero che intervenga Fausto o Franco o... chi mastica numeri meglio del sottoscritto.
Per adesso prendendo spunto dai vari interventi e fatto 4 conti se non è zuppa e pan bagnato.
73 Alfredo

Autore Risposta: iz2hfg
Inserita il: 28/05/2015 22:22:32
Messaggio:

Caro Fausto
Approcciamo il problema in modo leggermente differente e cioè supponiamo di alimentare la nostra lambda quarti senza radiali e con solo un picchetto di terra in terreno scarsamente conduttivo, probabilmente otterremo più o meno nel punto di alimentazione 90 Ohms (ROS ~ 1:1.8).
Visto che la resistenza di radiazione di un monopolo verticale lambda quarti è ~37 Ohms, dobbiamo sottrarre dal valore dell'impedenza presente sul punto di alimentazione il valore della resistenza di irradiazione quindi 90-37 otteniamo 53 Ohms e cioè il valore della resistenza legata alle perdite di terra e nel conduttore (normalmente trascurabili).
Visto che l'efficienza è il rapporto tra la resistenza di radiazione e l'impedenza totale nel punto di alimentazione (37/90) otterremo ~41% valore che appunto indica, in termini assoluti il rendimento della nostra lambda quarti in esame.

Ora se adottiamo la stessa metodologia per un monopolo verticale lambda mezzi, ove la resistenza di irradiazione è ~73 Ohms mantenendo necessariamente identiche le perdite di terra, otterremo nel punto di alimentazione 126 Ohms (ROS ~ 1:2.5), ricavando ora l'efficienza tra il rapporto 73/126 otteniamo ~58%.

In tutto questo volevo semplicemente provare, aldilà dei valori assoluti indicati e senza citare volutamente alcun guadagno rispetto ad un radiatore isotropo, come anche in assenza di radiali e con una terra scarsamente conduttiva, l'efficienza dei sistema aumenta - a parità di perdite - quando la resistenza di irradiazione aumenta.

Autore Risposta: IZ1OQU
Inserita il: 29/05/2015 10:27:00
Messaggio:

Scusate ma questa perdita "%" a quanti db potrebbe corrispondere?
E a parte questo, io ho visto dei dipoli rendere più delle groundplane e delle groundplane rendere di più delle mezzonde a monopolo. Forse vi state infilando in un meandro teorico dal quale non c'è via di uscita perché la realtà, dopo la fisionomia dell'antenna, è davvero complicata e imprevedibile.

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 29/05/2015 10:48:51
Messaggio:

IZ1OQU ha scritto:

Scusate ma questa perdita "%" a quanti db potrebbe corrispondere?

E a parte questo, io ho visto dei dipoli rendere più delle groundplane e delle groundplane rendere di più delle mezzonde a monopolo. Forse vi state infilando in un meandro teorico dal quale non c'è via di uscita perché la realtà, dopo la fisionomia dell'antenna, è davvero complicata e imprevedibile.

Ciao IZ1OQU
Come vedi sto cercando di semplificare al massimo quanto fatto da Davide , ma i risultati sono in linea con i suoi .
In sostanza il mio test lo puoi paragonare al test di consumo di un'automobile.
Sicuramente una abbreviazione del sistema di misura non paga un ingegnere ma fondamentalmente torna utile a molti.
Oggi dovrei terminare il test sempre sullo stesso radiatore ma al posto del balun uso un accordatore alla base.
Le uniche differenze in termini matematici sulla misura potrebbero essere le differenti impedenze nel punto di misura
che riassumendo dove si sviluppa il massimo ventre di corrente l'impedenza dovrebbe essere bassa e più o meno quella della linea di alimentazione
Sostanzialmente dovrebbero dare un'indicazione sufficientemente precisa.
Quindi se ottengo gli stessi i risultati di Davide anche nel secondo test in futuro sai come comportarti.
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 29/05/2015 12:20:18
Messaggio:

Per finire ho fatto gli ultimi test:
utilizzando il metodo del consumo di carburante (con troppi numeri si rischia la perdita di capelli)

Immagine:

180,27 KB

Per verificare se il punto di massima corrente è coerente con le misure precedenti ho fatto il test son stesso filo ma senza nessun accordatore o balun
quindi alla frequenza di risonanza 1/4 d'onda e sono andato a vedere quanta corrente ho sulla linea e quanta ne ho alla base

Immagine:

181,36 KB

Per ottenere lo stesso valore uA ho dovuto ridurre la potenza di circa 1 dB , presumo che siamo le perdite di 18 metri di cavo RG 58.

In sostanza posso affermare che utilizzando il mio balun e confrontando i risultati con quelli di Davide e quasi sicuramente con qualsiasi balun
in commercio le perdite si equivalgono.
Utilizzando un accordatore LC al posto del balun le cose vanno meglio
Utilizzando un'antenna senza elementi per adattarla le cose vanno molto molto meglio.(si sapeva)
Quindi in base alle nostre esigenze scegliamo il miglior compromesso.

73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 29/05/2015 12:52:49
Messaggio:

IZ1PMX ha scritto:
In sostanza posso affermare che utilizzando il mio balun e confrontando i risultati con quelli di Davide e quasi sicuramente con qualsiasi balun
in commercio le perdite si equivalgono.
Utilizzando un accordatore LC al posto del balun le cose vanno meglio
Utilizzando un'antenna senza elementi per adattarla le cose vanno molto molto meglio.(si sapeva)
Quindi in base alle nostre esigenze scegliamo il miglior compromesso.

Bravo Alfredo.

Finalmente qualcuno che ragiona, inventa, salda, misura, fotografa, conclude e pubblica.

Per quel che conta, hai tutta la mia stima.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: I1WSM
Inserita il: 29/05/2015 13:32:38
Messaggio:

IZ2UUF ha scritto:

Bravo Alfredo.

Finalmente qualcuno che ragiona, inventa, salda, misura, fotografa, conclude e pubblica.

Per quel che conta, hai tutta la mia stima.

Ciaoo
Davide

Quoto in pieno ! Bravo Alfredo ! Ma ora ci devi svelare con prove scientifiche se la pasta di rame conduce oppure no .....HI
saluti silvano

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 29/05/2015 14:03:35
Messaggio:

Ciao Silvano
Ciao Davide
é doveroso da parte mia sottolineare alcune cose:
Che se sono arrivato a semplificare le misure è solo grazie ai vari interventi , tipo quelli di Davide , Fausto , Franco ,Claudio e mi scuso se tralascio
qualche matematico( matematico da parte mia significa, gratitudine nei loro confronti per aver illustrato e spiegato).
Concludo a mio modo:
Come ben sappiamo una volta per misurare una tensione alternata era materia di pochi , poi qualcuno ha inventato il tester.
Ma senza i primi non arriva il secondo.
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IK4NMF
Inserita il: 29/05/2015 15:00:15
Messaggio:

I1WSM ha scritto:

Quoto in pieno ! Bravo Alfredo ! Ma ora ci devi svelare con prove scientifiche se la pasta di rame conduce oppure no .....HI
saluti silvano
[/quote]

La pasta di rame la preferisci sotto forma di spaghetti o tagliatelle...

Autore Risposta: IW6MME
Inserita il: 29/05/2015 15:15:30
Messaggio:

il sole girava intorno alla terra 500 anni fa. se devi sfottermi fallo dove ti leggo e posso risponderti. giocherellone.

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 29/05/2015 17:49:37
Messaggio:

IW6MME ha scritto:

il sole girava intorno alla terra 500 anni fa. se devi sfottermi fallo dove ti leggo e posso risponderti. giocherellone.

Ciao IW6MME
Non capisco ,chi dovrebbe sfotterti
Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IW6MME
Inserita il: 29/05/2015 17:56:20
Messaggio:

il volpone del Sig. Silvano I1wsm

Autore Risposta: I1WSM
Inserita il: 29/05/2015 23:50:18
Messaggio:

IW6MME ha scritto:

il sole girava intorno alla terra 500 anni fa. se devi sfottermi fallo dove ti leggo e posso risponderti. giocherellone.

Ciao Andrea , premetto che nessuno vuole "sfottere" nessuno , ho semplicemente fatto una domanda ad Alfredo , visto che con pochi mezzi , parole semplici è riuscito a dare una spiegazione scientifica al problema argomento del post , gli ho solo chiesto se riusciva a dare una spiegazione altrettanto "scientifica" sulla conducibilità o meno della pasta di rame e tu ti sei sentito offeso ....non capisco perché ? Hai ragione sono un mattacchione e mi piace molto scherzare , ma non tutti accettano lo scherzo .
saluti silvano

Autore Risposta: ik2bcp
Inserita il: 30/05/2015 11:20:46
Messaggio:

Bravo Alfredo, mi associo anch'io ai complimenti per l'ottimo lavoro che hai fatto: le misure ed i risultati sono molto chiari

73 de Guido, ik2bcp

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 30/05/2015 11:59:36
Messaggio:

ik2bcp ha scritto:

Bravo Alfredo, mi associo anch'io ai complimenti per l'ottimo lavoro che hai fatto: le misure ed i risultati sono molto chiari

73 de Guido, ik2bcp

Ciao Guido e grazie .
Per tutti .
Ho rifatto i test in banda 20 metri , in quanto se è vero che un'antenna più è lunga maggiore è la resistenza d'irradiazione ho voluto
verificare .
Signori le cose vanno molto meglio addirittura le perdite sono prossime allo zero.
La misura rispetto ai 40 metri è molto più critica , cercare il dip di corrente non è facile ma con un po di pazienza e l'aiuto di qualcuno
si ci riesce.
Ecco i risultati:

Immagine:

177,44 KB

Provo a ripetere i test sulle altre bande , ma richiede sicuramente l'aiuto di qualche collega , se è critico cercare il dip in 20 metri , sicuramente sulle risonanze
a frequenze più alte diventa al cm o forse meno.
PS: tutto quello che scrivo in caso di dubbio a breve dovrebbero venirmi a trovare i2rjz e i2xwj, rispettivamente Piero e Claudio.
Quindi lo sp********mnto sarebbe garantito.
Ricordarsi che sto utilizzando un balun fatto in casa .
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ1OQU
Inserita il: 30/05/2015 15:41:32
Messaggio:

Scusa Alfredo ma non capisco bene... Cioé capisco quel che illustri ma mi mancano informazioni per avere chiaro il contesto.
Puoi dirci che caratteristiche ha l'antenna che stai provando?
E' un filo orizzontale, è obliquo, che sistema di alimentazione ha, ecc. ?

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 30/05/2015 16:10:47
Messaggio:

Ciao Stefano
giusto quello che chiedi.
l'antenna è in posizione orizzontale , lunghezza radiatore circa 21 metri balun (spiego in futuro) per adesso puoi vedere l'andamendo del return loss e swr
che sono riuscito ad ottenere (7,14,21,28 MHz),sotto foto .

Immagine:

189,13 KB

Approfitto per postare gli ultimi 2 test
A 21 MHz le cose vanno ancora bene.

Immagine:

195,76 KB

A 28 MHz , mi sono consumato ma il risultato e molto negativo.

Immagine:

136,43 KB
In 28 MHz pur avendo un swr buono si vede dal grafico non rilevo apprezzabili variazioni di corrente e il balun scalda.

Ripeto l'antenna realizzata è quella che trovate su tantissime pubblicazioni , io mi sono limitato ad ottimizzare il balun che non ha niente a che vedere
con quello in argomento in quanto non so come è fatto e non ne ho uno da provare.

Unica cosa che posso affermare che il tipo di ferrite usato incide molto , ed anche l'esecuzione dello stesso .
Credo che arriveranno altri dati da colleghi che stanno ripetendo i test , se li pubblicano possiamo confrontarli .
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ1OQU
Inserita il: 30/05/2015 19:34:28
Messaggio:

Quindi si tratta di un filo singolo, senza un ritorno di terra, provato a diverse frequenze, che è 1/2 onda in 40 metri, 1 onda in 20 metri, 3/2 onda in 15 metri, 2 onde in 10 e 1/4 onda in 80 metri mentre su tutte le altre frequenze è una misura "casuale". Beh è tutto sommato una misura interessante.
Mi aspetterei che sulle frequenze multiplo di 1/2 onda possa (almeno in termini di swr) funzionare meglio il circuito LC per un semplice motivo: il balun (presumo) ha una trasformazione di impedenza "imperfetta": così su due piedi mi farebbe strano, se per esempio stessi usando un 9:1, che l'antenna avesse precisamente da 350 a 500 ohm circa su tutte queste bande, fosse anche solo per l'altezza da terra.
Ma il punto, per seguire meglio il discorso da cui si è cominciato, è che laddove l'antenna non è multiplo di 1/2 onda essa ha bisogno di una controparte verso terra per avere una resa decente. Io suppongo che per esempio in 30, 17 e 12 metri ci sia una parte di RF sprecata molto maggiore, che magari potresti ritrovare proprio sulla schermatura del coassiale oppure il balun è talmente efficiente da assorbirsela lui?
E voglio proprio intendere: efficiente per assorbirla, perché se non lo facesse avremmo molto meno controllo su ciò che accade attorno al filo in questione o attorno al coassiale che farebbe il lavoro di terra.
Poi sappiamo che il balun ha un range di frequenze preferenziale, al di fuori del quale ha una resa minore rispetto al circuito LC.
Dunque stiamo ri-scoprendo una cosa risaputa: ogni antenna ha la sua banda, ogni balun ha le sue bande, un balun può sprecare più o meno energia in base a come è fatto lui e l'antenna che serve.
E dunque è giusto consigliare a tutti di dotarsi di accordatori automatici al posto di balun a rapporto di trasformazione fisso?

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 31/05/2015 00:15:48
Messaggio:

IZ1OQU ha scritto:

Quindi si tratta di un filo singolo, senza un ritorno di terra, provato a diverse frequenze, che è 1/2 onda in 40 metri, 1 onda in 20 metri, 3/2 onda in 15 metri, 2 onde in 10 e 1/4 onda in 80 metri mentre su tutte le altre frequenze è una misura "casuale". Beh è tutto sommato una misura interessante.
Mi aspetterei che sulle frequenze multiplo di 1/2 onda possa (almeno in termini di swr) funzionare meglio il circuito LC per un semplice motivo: il balun (presumo) ha una trasformazione di impedenza "imperfetta": così su due piedi mi farebbe strano, se per esempio stessi usando un 9:1, che l'antenna avesse precisamente da 350 a 500 ohm circa su tutte queste bande, fosse anche solo per l'altezza da terra.
Ma il punto, per seguire meglio il discorso da cui si è cominciato, è che laddove l'antenna non è multiplo di 1/2 onda essa ha bisogno di una controparte verso terra per avere una resa decente. Io suppongo che per esempio in 30, 17 e 12 metri ci sia una parte di RF sprecata molto maggiore, che magari potresti ritrovare proprio sulla schermatura del coassiale oppure il balun è talmente efficiente da assorbirsela lui?
E voglio proprio intendere: efficiente per assorbirla, perché se non lo facesse avremmo molto meno controllo su ciò che accade attorno al filo in questione o attorno al coassiale che farebbe il lavoro di terra.
Poi sappiamo che il balun ha un range di frequenze preferenziale, al di fuori del quale ha una resa minore rispetto al circuito LC.
Dunque stiamo ri-scoprendo una cosa risaputa: ogni antenna ha la sua banda, ogni balun ha le sue bande, un balun può sprecare più o meno energia in base a come è fatto lui e l'antenna che serve.
E dunque è giusto consigliare a tutti di dotarsi di accordatori automatici al posto di balun a rapporto di trasformazione fisso?

Ciao Stefano
Hai riassunto alla grande , mi dirai a che serviva fare tutto quel lavoro.
Giocare , un pò quello che facciamo tutti noi col nostro hobby a vario modo.
Se aggiungi che si fa anche ginnastica tutto sommato fa bene alla salute.

Alla fine con le varie discussioni insieme ad altri colleghi trovare un sistema valido
a basso costo per verificare quello che compriamo o realizziamo , almeno dove si può proviamoci:
Sulla spinta di alcuni colleghi sto continuando le misure e magari ne viene fuori
un manualetto spiccio spiccio..
Devo anche precisare che la voglia di giocare mi è venuta grazie a Davide ,cosa che faccio molto spesso quando trovo articoli interessanti.
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ1OQU
Inserita il: 31/05/2015 09:39:46
Messaggio:

IZ1PMX ha scritto:

Perfetto, ora mi sento più allineato alla discussione.

Ovviamente ho parlato di accordatori automatici per installazioni fisse, mentre per il portatile può andare bene qualcosa di piccolo/leggero e manuale.

Tornando alle perdite dei balun, s'è detto che la caduta in dB andava da circa 1 a 7-9. La perdita 7-9 è m'è parsa un caso estremo, anche se di fatto ordinaria, perché si verifica quando la banda operativa scelta differisce da quella per la quale è tagliato il balun.
Come detto da Davide, questi valori non pregiudicano l'operatività (io utilizzo spesso un attenuatore da 10dB per fare qrp) ma potrebbero segnalarci che il filaccio e il balun lavorano in modo poco "sincronizzato" (con possibili danni al balun stesso).
Dunque il problema diventerebbe tagliare una lunghezza di cavo che facesse lavorare al meglio il balun per non rovinarlo, ottenere il massimo dal rapporto di trasformazione e per non rendere "estremi" i lobi, che di fatto vanno considerati nel calderone della resa del sistema d'antenna.
Nessuno ha mai pensato di collegare più fili paralleli come radiatore, che non siano lunghezze multiple tra loro?
Per esempio 21-15?
Cosa cambierebbe nei test? Se le perdite si riducessero, anche solo di 1 o 2 db, dovremmo suggerire ai produttori, ma in generale a tutti gli operatori, di collegare più cavi paralleli all'uscita del balun -- che è una pratica che finora non ho visto fare a nessuno -- ???

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 31/05/2015 10:26:21
Messaggio:

Ciao Stefano
Sicuramente una botta alla discussione la darà Davide il quale si è attrezzato a dovere e sembra che mastichi meglio la materia del sottoscritto
ma sono in linea col tuo pensiero.
Rimane un problema che mette in discussione la prova in corrente eseguita sulla antenna.
Riprendo alcune immagini dei primi test sui trasformatori e la prima foto indica una perdita in modo trasmissione di circa 4 dB per 2 balun accoppiati
in questo modo dovrei avere la stessa impedenza in out e la perdita va divisa X2 .

Immagine:

188,8 KB

la seconda ci indica il ros sulle gamme interessate

Immagine:

148,54 KB

siccome le misure in corrente fatte sull'antenna davano indicazioni a mio parere corrette , non rimaneva che verificare se le perdite su alcune frequenze
erano dovute al balun.
Quindi ho tirato giù il balun e con oscilloscopio o verificato le tensioni in e out .
Caricato il balun in questo caso sulla presunta ma quasi certa impedenza e collegate sonde oscilloscopio x10 per ridurre al minimo
la capacità parassita delle sonde ho ripetuto i test sulle varie gamme , (dovrebbero essere molto veritieri anche se qualcuno strizza il naso sulla reattanza capacitava delle sonde al salire della frequenza, ma dai test si vede che questa incide poco ).

IN= 50 Ohm ,Balun 12/1, carico sul balun 600 Ohm , pwr la stessa su tutti i test , se vi sono variaziani di prw IN traccia gialla probabilmente sono dovute alla linearita stadio PA FT817

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101,33 KB

Immagine:

142,29 KB

Immagine:

132,9 KB

Immagine:

162,39 KB
In sostanza il balun il suo lavoro sembra farlo su tutte le frequenze interessate .
A questo punto non mi spiego come mai a 28 MHz non rilevo variazioni di corrente sull'antenna oppure posso dire che basandomi sulla corrente
le perdite superano i 9 dB .
Il pensiero andava al balun il quale si sarebbe dovuto comportare da carico fittizzio , invece i test all'oscilloscopio indicano che il Balun
il suo lavoro sembra farlo.
Mi sfugge qualcosa???????
PS:
Dal test in tensione misura a 50 Ohm e tensione misurata a 600 Ohm , in base al grafico
della misura della risposta in frequenza dove si evidenziano le perdite dei 2 balun i conti tornano , quindi possiamo risparmiarci i calcoli in tensione sui rapporti di trasformazione .
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 31/05/2015 11:18:38
Messaggio:

IZ1PMX ha scritto:

Ciao Stefano
Sicuramente una botta alla discussione la darà Davide il quale si è attrezzato a dovere e sembra che mastichi meglio la materia del sottoscritto
ma sono in linea col tuo pensiero.
Rimane un problema che mette in discussione la prova in corrente eseguita sulla antenna.
Riprendo alcune immagini dei primi test sui trasformatori e la prima foto indica una perdita in modo trasmissione di circa 4 dB per 2 balun accoppiati
in questo modo dovrei avere la stessa impedenza in out e la perdita va divisa X2 .

Immagine:

188,8 KB

la seconda ci indica il ros sulle gamme interessate

Immagine:

148,54 KB

siccome le misure in corrente fatte sull'antenna davano indicazioni a mio parere corrette , non rimaneva che verificare se le perdite su alcune frequenze
erano dovute al balun.
Quindi ho tirato giù il balun e con oscilloscopio o verificato le tensioni in e out .
Caricato il balun in questo caso sulla presunta ma quasi certa impedenza e collegate sonde oscilloscopio x10 per ridurre al minimo
la capacità parassita delle sonde ho ripetuto i test sulle varie gamme , (dovrebbero essere molto veritieri anche se qualcuno strizza il naso sulla reattanza capacitava delle sonde al salire della frequenza, ma dai test si vede che questa incide poco ).

IN= 50 Ohm ,Balun 12/1, carico sul balun 600 Ohm , pwr la stessa su tutti i test , se vi sono variaziani di prw IN traccia gialla probabilmente sono dovute alla linearita stadio PA FT817

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In sostanza il balun il suo lavoro sembra farlo su tutte le frequenze interessate .
A questo punto non mi spiego come mai a 28 MHz non rilevo variazioni di corrente sull'antenna oppure posso dire che basandomi sulla corrente
le perdite superano i 9 dB .
Il pensiero andava al balun il quale si sarebbe dovuto comportare da carico fittizzio , invece i test all'oscilloscopio indicano che il Balun
il suo lavoro sembra farlo.
Mi sfugge qualcosa???????
PS:
Dal test in tensione misura a 50 Ohm e tensione misurata a 600 Ohm , in base al grafico
della misura della risposta in frequenza dove si evidenziano le perdite dei 2 balun i conti tornano , quindi possiamo risparmiarci i calcoli in tensione sui rapporti di trasformazione .
73 Alfredo iz1pmx

Forse quello che mi sfuggiva sulla misura in corrente dovrei averlo scoperto:
La sonda utilizza un solo diodo rivelatore e predisposto per la semi onda positiva , siamo sicuri che l'antenna quando misuriamo il quel punto corrisponda
il ventre massimo di corrente positiva?
Forse bisogna utilizzare 2 sonde , in quanto su alcune frequenze non si formano ventri di corrente completi.
Con una sola sonda anche se fatta con raddrizzatore a doppia semi onda non andrebbe bene .
tutto da rifare!!!! se quello che penso è giusto.
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 31/05/2015 12:14:27
Messaggio:

IZ1PMX ha scritto:

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la seconda ci indica il ros sulle gamme interessate

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La sonda cosi come è va bene , sia per le semi onde positive che negative .... chi ci arriva ?
Iz1pmx

Autore Risposta: ik2bcp
Inserita il: 31/05/2015 12:32:08
Messaggio:

IZ1PMX ha scritto:
La sonda utilizza un solo diodo rivelatore e predisposto per la semi onda positiva , siamo sicuri che l'antenna quando misuriamo il quel punto corrisponda il ventre massimo di corrente positiva?

Ciao Alfredo, la sonda va benissimo com'è, se fosse come pensi, misurando la corrente su un filo lungo un lambda, leggeresti zero su metà del filo e non penso sia così...

Per quanto riguarda il trasformatore e le perdite, se noi avessimo un trasformatore ideale, senza perdite con qualunque carico, finirebbe lo scopo di usare il "pastiglione" (come lo chiamo io) perché avremmo valori di ROS molto alti dove l'impedenza dell'antenna si allontana da quella nominale (es. 450 ohm resistivi se abbiamo un trasformatore 9:1).
Consci del principio di funzionamento di un sistema d'antenna di questo tipo ed accettandone le perdite "necessarie", quello che bisognerebbe fare sarebbe procurarsi/costruirsi un trasformatore con la minor perdita se terminato sull'impedenza nominale e con delle perdite limitate ma sufficienti per avere un ROS accettabile sulle bande desiderate dove l'impedenza è lontana da quella nominale.
Sarebbe poi interessante fare delle prove con delle combinazioni di fili paralleli, come suggerisce Stefano, o con stub e/o bobine, per vedere se sia possibile trovare una combinazione tale da presentare su tutte le bande desiderate dei valori d'impedenza per avere un ROS accettabile con delle perdite molto limitate nel trasformatore.
73 de Guido, ik2bcp

P.S. Nel mio precedente messaggio, mi sono dimenticato di ringraziare Davide, iz2uuf, le cui prove e spiegazioni molto interessanti hanno dato il via a questo bellissimo ed utile thread.

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 31/05/2015 12:53:49
Messaggio:

IZ1PMX ha scritto:
Quindi ho tirato giù il balun e con oscilloscopio o verificato le tensioni in e out .
Caricato il balun in questo caso sulla presunta ma quasi certa impedenza e collegate sonde oscilloscopio x10 per ridurre al minimo
la capacità parassita delle sonde ho ripetuto i test sulle varie gamme , (dovrebbero essere molto veritieri anche se qualcuno strizza il naso sulla reattanza capacitava delle sonde al salire della frequenza, ma dai test si vede che questa incide poco ).

IN= 50 Ohm ,Balun 12/1, carico sul balun 600 Ohm , pwr la stessa su tutti i test , se vi sono variaziani di prw IN traccia gialla probabilmente sono dovute alla linearita stadio PA FT817

Ciao Alfredo.

Penso che il problema sia da ricercarsi nel carico.
Infatti è molto improbabile che l'impedenza della tua antenna sia 600+j0. Piuttosto sarà un valore contenente della reattanza.
Se si eseguono le prove con un carico di 600 ohm per un 12/1, si sta misurandone il funzionamento in condizioni di impedenza adattata ma non è il caso dell'antenna vera.
Se vuoi ripetere la misura in laboratorio devi:
1) misurare esattamente l'impedenza R+jX dell'antenna alle varie frequenze senza alterarne la geometria (cioè con tutte le masse attaccate)
2) ricostruire in laboratorio l'impedenza; questo non è facile perché non basta una resistenza; può essere fatto con un accordatore usato al contrario, cioè regolato per produrre R+jX alla frequenza in esame
3) quindi puoi eseguire le misure con oscilloscopio ma assolutamente usando i calcoli per la potenza complessa considerando R+jX come carico, altrimenti si misura la potenza apparente e si prendono grandi cantonate.
4) l'impedenza in ingresso (lato radio) non sarà 50+j0 se dall'altra parte del trasformatore 12:1 non c'è 600+j0. Per cui va misurata anche questa impedenza e anche i calcoli della potenza in ingresso vanno fatti con le formule della potenza complessa.

Come ti hanno scritto, il problema della semionda non esiste: in qualunque punto di un circuito a corrente alternata vedrai una corrente che oscilla da -A a +A alla frequenza di lavoro.

Io ho eseguito le misure con l'oscilloscopio direttamente in antenna per evitare i rischi di errore connessi con il punto 2 di cui sopra, ma la tecnica di ricostruzione dell'impedenza in laboratorio va perfezionata perché permette di eseguire misure molto ripetibili.

La misura della corrente è piuttosto affidabile, dato che misura il prodotto finito di tutta la catena. Non bisogna però dimenticare che i TX sono sensibili alle variazioni di impedenza, per cui quando sono disadattati fanno cose strane e anche diverse dall'atteso. Ad esempio, mi è capitato che a 0.5W l'817, con una certa impedenza in uscita, fosse indotto ad erogare quasi 1W. Di solito quando il ROS non è 1 eroga una potenza leggermente inferiore (come le regole del disadattamento indicano), ma in questo caso è successo qualcosa di anomalo. Non ho ancora approfondito l'argomento perché stavo facendo altre misure e l'ho lasciato tra le cose da indagare. Diciamo che la misura della corrente in antenna, senza un riferimento preciso in uscita dall'apparato, va considerata affidabile solo se il ROS con cui lavora la radio è basso.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 31/05/2015 15:01:08
Messaggio:

Per Guido
Difatti ragionando mi sono risposto da solo( quando non sai che pesci pigliare la mente corre lontano ) le altre risposte le trovi insieme a quelle di Davide.
Per Davide
I test onde eliminare possibili reazioni indesiderate da parte del PA ft817 utilizzo un attenuatore da 6 dB, vedi che nei miei test indico multipli della potenza
RF ft817 dovuti all'attenuatore da 6 dB.

VNA :
Non ho uno strumento con la dinamica del tuo, utilizzando un trasformatore mi avvicino alla parte reale ma quella immaginaria (immagina tu).
Quindi faccio conto solo SWR return loss , per la reattiva cerco di valutare a valle del balun.
Per il resto mi fido del tuo grafico, anche se quasi sicuramente non corrisponde ad una misura fatta sul mio, ma prendo per buone tutte le tue considerazioni.
A monte del balun:
Il sistema dell'accordatore che mi consigli forse lo avevo esposto , metodo valido per valutare il balun a quella frequenza .
Utilizzando 2 balun speculari dovrebbe dare la stesso risultato tenendo conto che gli errori che vanno divisi x 2.
Potresti farlo anche tu se hai 2 balun uguali e passarmi i grafici .

riassumendo:
SWR buono su tutte le bande analizzate,
Analisi in corrente ,anche se è vero che in 14 e 21 sembrano ottime , ma va preso in considerazione la mia configurazione che è differente dalla tua.
Non mi spiego come mai in 28 pur avendo un swr ottimo ed il balun non indica perdite significative (2 misure lo confermano, VNA e oscilloscopio).
Come mai le perdite sono cosi elevate nella misura in corrente sul radiatore.
Mi sembra che Franco IZ3OKW più volte ha scritto che un buon swr non è indice di buon rendimento.
Non riesco ad andare avanti ho bisogno di qualche riscontro pratico .
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 31/05/2015 16:11:57
Messaggio:

IZ1PMX ha scritto:

Per Guido
Non ho uno strumento con la dinamica del tuo, utilizzando un trasformatore mi avvicino alla parte reale ma quella immaginaria (immagina tu).
Quindi faccio conto solo SWR return loss , per la reattiva cerco di valutare a valle del balun.
Per il resto mi fido del tuo grafico, anche se quasi sicuramente non corrisponde ad una misura fatta sul mio, ma prendo per buone tutte le tue considerazioni.

Purtroppo il problema è che se la parte reattiva è diversa, tutto il conto sulla potenza si sballa. Il return loss (o SWR) sono risultati del disadattamento ma non contengono più la relazione tra componente resistiva e reattiva. Cioè puoi ottenere medesimo RL (o VSWR) con infiniti carichi aventi tutti diverse coppie R e X.

IZ1PMX ha scritto:
Il sistema dell'accordatore che mi consigli forse lo avevo esposto , metodo valido per valutare il balun a quella frequenza .
Utilizzando 2 balun speculari dovrebbe dare la stesso risultato tenendo conto che gli errori che vanno divisi x 2.
Potresti farlo anche tu se hai 2 balun uguali e passarmi i grafici .

Riguardo ai balun speculari, è proprio il test che fanno i produttori e che produce misure fallate.

Questa è la configurazione in cui il trasformatore lavora quando è collegato all'antenna:

Il generatore a sinistra richiede un'impedenza di 50+j0. Il carico Z a 7.1 MHz nella mia antenna ha un'impedenza di 22.52-j36.77, che è ben lontana (ma tanto lontana) da 450+j0 che un 9:1 dovrebbe avere per fornire 50+j0. Un 9:1 perfetto dovrebbe produrre 2.50-j4.08, che su 50 ohm è un RL di 0.86dB (ROS oltre 20).
Eppure l'impedenza in uscita del famoso 9:1 diventa miracolosamente 42.79-j4.70, il che produce un fantastico ROS 1.20.

Il test back-to-back, sia che sia realizzato con analizzatore di spettro e tracking, che con VNA e misura S21, è fatto così:

L'impedenza al centro (punto B) è circa 450+j0.
Per cui con questo setup stiamo misurando questo caso:

Il sistema è adattato, il trasformatore lavora bene e le perdite appaiono basse.

Invece dobbiamo misurare questo caso, che è la situazione vera ed è propio dove avviene il "miracolo":

E non lo puoi fare con due trasformatori uguali back to back. Se vuoi farlo in laboratorio, devi crearti un circuito che presenti a 7.1MHz un'impedenza di 22.52-j36.77 e usarlo come carico fittizio. Quindi misurare le tensioni in ingresso e uscita.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 31/05/2015 17:39:42
Messaggio:

ciao Davide
ti faccio lavorare!!!
Quanto hai riassunto altro non è quello che hai scritto in precedenza , letto e riletto , tu dirai all'ora non ti entra nella ZUCCA??.
All'ora se quanto e affermi:
Verifica SWR non conta.
verifica bak to bak non conta
e verifica su carico reale non conta

In sostanza ogni volta che adatto un quadripolo a una rete e vado a verificare s11 e s21 queste possono essere non veritiere.(quindi perdite , guadagni e adattamenti mahh chissà).

Non resta che immaginare che (J) sia sempre a zero 0 (come le chiacchiere)

Il test che continui a puntualizzare è giusto ,misurare le componenti di quel filo e simularlo nella realtà con una rete LC che mi consente di provare comodamente in laboratorio , giusto , giusto , giusto ,ricordandoci però di tener conto che entra in gioco la capacità + relativa reattanza alla frequenza di test che andrà ad influenzare la misura ecc.ecc. della sonda utilizzata , e ti posso assicurare che oltre alla sonda entrano in gioco altri fattori che influenzeranno la misura su di un circuito LC .

Domanda , possiamo portare la misura a livello pratico , mi sembra che eravamo molto vicini ,mi serviva solo una misura di conferma sull'antenna con sonda (incriminata).
Mi raccomando mai e poi mai polemiche , se leggi qualcosa che non va... pizza birra e vada via i ciapet pure l'antenna.

73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 31/05/2015 19:25:00
Messaggio:

IZ1PMX ha scritto:

ciao Davide
ti faccio lavorare!!!
Quanto hai riassunto altro non è quello che hai scritto in precedenza , letto e riletto , tu dirai all'ora non ti entra nella ZUCCA??.
All'ora se quanto e affermi:
Verifica SWR non conta.
verifica bak to bak non conta
e verifica su carico reale non conta

In sostanza ogni volta che adatto un quadripolo a una rete e vado a verificare s11 e s21 queste possono essere non veritiere.(quindi perdite , guadagni e adattamenti mahh chissà).

Non resta che immaginare che (J) sia sempre a zero 0 (come le chiacchiere)

Il test che continui a puntualizzare è giusto ,misurare le componenti di quel filo e simularlo nella realtà con una rete LC che mi consente di provare comodamente in laboratorio , giusto , giusto , giusto ,ricordandoci però di tener conto che entra in gioco la capacità + relativa reattanza alla frequenza di test che andrà ad influenzare la misura ecc.ecc. della sonda utilizzata , e ti posso assicurare che oltre alla sonda entrano in gioco altri fattori che influenzeranno la misura su di un circuito LC .

Domanda , possiamo portare la misura a livello pratico , mi sembra che eravamo molto vicini ,mi serviva solo una misura di conferma sull'antenna con sonda (incriminata).
Mi raccomando mai e poi mai polemiche , se leggi qualcosa che non va... pizza birra e vada via i ciapet pure l'antenna.

73 Alfredo iz1pmx

Aggiungo foto della misura fatta direttamente sotto l'antenna con oscilloscopio

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Confrontando le misure fatte con carico reale a monte Balun , si capisce che anche collegato all'antenna rispetta la misura pur essendo l'antenna
composta da LC.
Questo conferma che un buon swr è indice di adattamento .
sbaglio?
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 31/05/2015 21:29:53
Messaggio:

Per chi legge :
Una telefona fra me è Davide ha chiarito quale è il mio punto di arrivo e dove vuole arrivare lui.
Ci siamo un pò scornati su quello che vuol fare lui e come farei io , alla fine la lingua era la stessa ed è facile intuire
dove si arriva quando si ci capisce.
In ultimo ho avuto la misura a 28 MHz che era quella che chiedevo ( premetto che per averla ho dovuto minacciarlo ).
quindi il sondino è affidabile visto che anche in 28 ho le sue stesse misure.
PS: (il sondino è affidabile se utilizzato in compagnia di altri strumenti)

Non resta che attendere i suoi risultati.
73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 31/05/2015 21:44:28
Messaggio:

IZ1PMX ha scritto:

Per chi legge :
Una telefona fra me è Davide ha chiarito quale è il mio punto di arrivo e dove vuole arrivare lui.
Ci siamo un pò scornati su quello che vuol fare lui e come farei io , alla fine la lingua era la stessa ed è facile intuire
dove si arriva quando si ci capisce.
In ultimo ho avuto la misura a 28 MHz che era quella che chiedevo ( premetto che per averla ho dovuto minacciarlo

).
quindi il sondino è affidabile visto che anche in 28 ho le sue stesse misure.

Ciao Alfredo.

Comunque i dati di 7/14/21/28 MHz erano nel primo post. Te li riporto qui per comodità:

POWER IN:
07.105983 MHz 0.549637 W 27.400760 dBm
14.201832 MHz 0.554677 W 27.440402 dBm
21.204029 MHz 0.566304 W 27.530499 dBm
28.508791 MHz 0.628799 W 27.985115 dBm

POWER OUT
7.105983 MHz 0.119947 W 20.789911 dBm
14.201832 MHz 0.349116 W 25.429702 dBm
21.204029 MHz 0.461024 W 26.637231 dBm
28.508791 MHz 0.115896 W 20.640684 dBm

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IZ1OQU
Inserita il: 01/06/2015 09:52:30
Messaggio:

Potete fare la misura con un filo di lunghezza diversa ma multiplo, magari 10.5 metri?

Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 01/06/2015 10:30:50
Messaggio:

IZ1OQU ha scritto:

Potete fare la misura con un filo di lunghezza diversa ma multiplo, magari 10.5 metri?

Ciao Stefano.

Appena ho tempo, provo a mettere un filo da 10.5m e misuro.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 01/06/2015 10:50:05
Messaggio:

Ciao Davide

07.105983 MHz 0.549637 W 27.400760 dBm
14.201832 MHz 0.554677 W 27.440402 dBm
21.204029 MHz 0.566304 W 27.530499 dBm
28.508791 MHz 0.628799 W 27.985115 dBm

perdite con balun
7.105983 MHz 0.119947 W 20.789911 dBm = confermo
14.201832 MHz 0.349116 W 25.429702 dBm = confermo
21.204029 MHz 0.461024 W 26.637231 dBm = confermo
28.508791 MHz 0.115896 W 20.640684 dBm = confermo

perdite con accordatore
07.105983 MHz 0.265882 W 24.246883 dBm = confermo
14.201832 MHz 0.547778 W 27.386043 dBm ? non verificato
21.204029 MHz 0.231079 W 23.637595 dBm ? non verificato
28.508791 MHz 0.074976 W 18.749248 dBm ? non verificato

riassunto:
07.105983 MHz 0.265882 W 24.246883 dBm meglio accordatore del balun
14.201832 MHz 0.547778 W 27.386043 dBm meglio accordatore del balun
21.204029 MHz 0.231079 W 23.637595 dBm meglio balun dell'accordatore
28.508791 MHz 0.074976 W 18.749248 dBm meglio balun dell'accordatore

Visti o risultati ottenuti sulle misure fatte da Davide i quali coincidono con i miei vediamo se il return loss misurato alle varie frequenze coincide con le perdite
ATTENZIONE in foto intendevo 14 e 21 MHz

Immagine:

190,54 KB

Stranamente coincidono .

guardando la seguente tabella 7 dB di differenza NON CORRISPONDONO in termini di percentuale a quelli misurati in antenna

Immagine:

70 KB

Bisogna stabilire se la percentuale ricavata dalla tabella va moltiplicata per il rapporto di trasformazione (sto pensando a voce alta)
Dalla tabella la differenza di 7 dB indica 1,20 x 10 (arrotondiamo) = 12,00
La perdita diventa il 12%.

Riassumendo e sempre a VOCE ALTA, se utilizziamo un balun per adattare la nostra antenna le perdite che ci indica lo strumento
vanno moltiplicate per il rapporto di trasformazione.

Non ci siamo lo stesso , in quanto 7 db in antenna sono circa il 75% di perdita

Per quanto possa sembrare strano il tutto richiede una riflessione di questa strana coincidenza.

73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 01/06/2015 14:56:21
Messaggio:

IZ1PMX ha scritto:

Ciao Davide

07.105983 MHz 0.549637 W 27.400760 dBm
14.201832 MHz 0.554677 W 27.440402 dBm
21.204029 MHz 0.566304 W 27.530499 dBm
28.508791 MHz 0.628799 W 27.985115 dBm

perdite con balun
7.105983 MHz 0.119947 W 20.789911 dBm = confermo
14.201832 MHz 0.349116 W 25.429702 dBm = confermo
21.204029 MHz 0.461024 W 26.637231 dBm = confermo
28.508791 MHz 0.115896 W 20.640684 dBm = confermo

perdite con accordatore
07.105983 MHz 0.265882 W 24.246883 dBm = confermo
14.201832 MHz 0.547778 W 27.386043 dBm ? non verificato
21.204029 MHz 0.231079 W 23.637595 dBm ? non verificato
28.508791 MHz 0.074976 W 18.749248 dBm ? non verificato

riassunto:
07.105983 MHz 0.265882 W 24.246883 dBm meglio accordatore del balun
14.201832 MHz 0.547778 W 27.386043 dBm meglio accordatore del balun
21.204029 MHz 0.231079 W 23.637595 dBm meglio balun dell'accordatore
28.508791 MHz 0.074976 W 18.749248 dBm meglio balun dell'accordatore

Visti o risultati ottenuti sulle misure fatte da Davide i quali coincidono con i miei vediamo se il return loss misurato alle varie frequenze coincide con le perdite
ATTENZIONE in foto intendevo 14 e 21 MHz

Immagine:

190,54 KB

Stranamente coincidono .

guardando la seguente tabella 7 dB di differenza NON CORRISPONDONO in termini di percentuale a quelli misurati in antenna

Immagine:

70 KB

Bisogna stabilire se la percentuale ricavata dalla tabella va moltiplicata per il rapporto di trasformazione (sto pensando a voce alta)
Dalla tabella la differenza di 7 dB indica 1,20 x 10 (arrotondiamo) = 12,00
La perdita diventa il 12%.

Riassumendo e sempre a VOCE ALTA, se utilizziamo un balun per adattare la nostra antenna le perdite che ci indica lo strumento
vanno moltiplicate per il rapporto di trasformazione.

Non ci siamo lo stesso , in quanto 7 db in antenna sono circa il 75% di perdita

Per quanto possa sembrare strano il tutto richiede una riflessione di questa strana coincidenza.

73 Alfredo iz1pmx

Per confermare se il return loss indica un buon rendimento , e confermare che secondo me esiste un rapporto sulle perdite
ho rifatto il test modificando la lunghezza dell'antenna .

A 28 ho migliorato di circa 5 dB il return loss , in antenna le perdite sono diminuite di 5 dB
( Deve esserci una relazione)
73 Alfredo iz1pmx

73

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184,94 KB

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 02/06/2015 11:20:13
Messaggio:

Salve a chi legge:
Queste sono le mie conclusioni o deduzioni:

1)Le perdite del balun col test back to back sono attendibili , difatti se al posto del balun utilizziamo
un accordatore dove secondo noi l'antenna non rendeva questa addirittura peggiora. (test di Davide)
migliorando il return loss alla stessa frequenza modificando l'antenna di qualche cm (28 MHZ + o . 250 kHz)
lo stesso balun che indicava perdite elevate a 28 MHZ va meglio che in 14 Mhz .(il balun è lo stesso).

2) il return loss ci indica dove siamo ma non corrisponde alle perdite stimate su di un dipolo
difatto una variazione di 5 dB di return loss a valle , in antenna le misure in corrente sono
totalmente differenti da quelli stimati nelle tabelle a cui facciamo rferimento
è pensabile che se in antenna abbiamo 2 dB di RTL a valle ne leggiamo 18 a causa della divisione del balun.

Concludo:
CHe se vogliamo ottimizzare questo tipo di antenna con gli strumenti utilizzati nei test,
dobbiamo cercare su tutte le gamme un return loss superiore a 25 dB ,
infatti dove abbiamo un rtl maggiore di 25dB possiamo attribuire le perdite solo a quelle del balun (vedi accordatore , al massimo si recuperano le perdite del balun 2 dB)quantificate al banco più quelle della linea (lunghezza e qualità della stessa).

Da parte mia mi sono divertito , qualcosa ho capito ma se devo realizzare una antenna efficiente
sicuramente non utilizzo trasformatori che pur ottimizzandolo al banco una perdita di 2 dB
questo se magna un bel po di potenza.

73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: iz4fvv
Inserita il: 02/06/2015 11:36:27
Messaggio:

Morale della favola, è un carico fittizio?
73

Autore Risposta: IK2CLB
Inserita il: 02/06/2015 11:36:55
Messaggio:

Complimenti Alfredo e Grazie per le prove ed esperimenti che hai voluto condividere con noi.

Davvero interessante ed esaustivo tutto il topic.

73 de Marco

Autore Risposta: IZ1PMX
Inserita il: 02/06/2015 12:34:17
Messaggio:

Per ik2clb grazie
Per iz4fvv:

Se ti riferisci al balun , il mio posso affermare che perde 2 dB sempre presenti se fossero
3dB (per arrotondare) 100 W diventano 50W quindi per quanto ottimizzi quell'attenuazione te la tieni sempre.

Aggiungo che per una misura completa oltre alla corrente dovresti conoscere la tensione e non basta in quanto ti manca il vettore.
Con le misure fatte puoi solo ottimizzare quell'antenna.

73 Alfredo iz1pmx

Autore Risposta: IZ8EGM
Inserita il: 07/06/2015 14:44:38
Messaggio:

dopo tanta matematica per essere un pò più pratico ed andare incontro a chi magari è solo smanettone ho preparato a costo zero (solo per questo ve lo consiglio) un UN-UN rapporto 9:1 su bacchetta di ferrite da recupero dai vecchi ricevitori valvolari:

Immagine:

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su carico ideale di 450 ohm mi ha dato una risposta piatta di ros di circa 1:1 ovunque e solo sui lati delle hf sui 1,2:1.
arriviamo alla prova sul campo avendo poco spazio proprio come quelli che utilizzano questo tipo di antenne ho provato su un supporto verticale in fibra di vetro un radiatore di circa 12 metri (possiamo definirlo random) questo il ros nello spettro 1-30 Mhz:

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poi ho provato per vedere se cambiasse qualcosa con un radiatore di 10,25 metri 1/4 d'onda in 40 metri questo il ros ed il rerturn los trovati:

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in sostanza con il filo random sembra avere leggermente un ros piu basso ma in pratica le curve quasi si sovrappongono in entrambi i casi.
in 40, 12 e 10 metri sembra essere sorda giusto in 20 metri i segnali sono un po piu forti e lavorabili dove appunto l antenna presenta un ros abbastanza alto circa 3:1 da usare con accordatore questo per sfatare che ros 1:1 significa efficienza dell'antenna.
altro problema notato, perche le prove sono state fatte a distanza di 200 metri da linea media tensione della FFSS, che ce molto noise soprattutto in 40 metri a tal punto da coprire i pochi segnali presenti ho dovuto attenuare e usare il dsp per fare un contatto in ssb.
l'idea che mi sono fatto io che per condizioni di fortuna meglio altro tipo di antenna perche quella presa in esame non è buona nemmeno per fare del semplice ascolto in tutto lo spettro delle HF visto il noise importato e la poca efficienza anche in RX.

73

Autore Risposta: iz3sne
Inserita il: 11/06/2015 00:47:43
Messaggio:

Premetto che non sono riuscito a leggere tutti i commenti e quindi non so se è stato chiesto a Davide ma sarebbe interessante fare la prova iniziale anche con un accordatore remoto tipo SGC, CG o uno dei tanti in commercio.
Dico questo perché, come a Davide e come a tutti quelli che hanno confrontato una End-Feed ad un dipolo, capita anche a me di ricevere maggior rumore di fondo ma con un accordatore remoto.
L'accordatore remoto è a circa 12 mt su un lato della casa, fissato ad un sostegno di legno, e come parte radiante ha un conduttore di rame smaltato da 1mm di 39 mt.
Dalla presa di massa ho collegato un radiale 1/4 lamda per banda, dagli 80 ai 10 mt e inoltre ho collegato un condutttore alla ringhiera del terrazzo sottostante.
Il multi dipolo (per 80/40/20 mt) invece è sul tetto di casa a circa 20 mt di altezza dal terreno (fissato su di un palo di sostegno in vetroresina) messo a v invertita e i conduttori che partono da un bal-un 1-1 in in tensione autocostruito su bacchetta di ferrite.
La differenza di rumore tra i due sistemi d'antenna è impressionante!
quindi deduco, da emerito ignorante e "pigiabottoni" che in qualche modo l'accordatore remoto abbia più o meno le stesse caratteristiche di un un-un 9-1 o similare.
Ho anche fatto una prova mettendo un choke in coassiale su ferrite all'entrata dell'accordatore senza però sortire nessun effetto sul rumore ma migliorando tantissimo i rientri di radiofrequenza e accensione e spegnimento del tv nella stanza adiacente a quella dove ho la radio.

Perdonate se non mi sono espresso in maniera tecnica, la mia conoscenza della tecnica è alquanto scarsa ma pian piano, con molta pazienza e dedizione leggo e mi documento cercando di capire, anche se a volte mi vien mal di testa

Bun divertimento a tutti
claudio

Autore Risposta: IZ7QLY
Inserita il: 12/06/2015 14:18:42
Messaggio:

Non preoccuparti della questione del pigia bottoni...lo siamo tutti...lo dimostra questo 3D...anche quando premiamo la funzione di test agli strumenti di misura..infatti, come noterai, pigiando alcuni bottoni si accendono analizzatori, oscilloscopi ecc etc...il punto è interpretare quei segnali avendo almeno una buona preparazione di base senza partire per la tangente con interpretazioni personali sui dati rilevati...

Per il resto, faccio lo spettatore in questa piacevole discussione..

73 Gianluca

Autore Risposta: IW8FAY
Inserita il: 17/08/2015 20:26:20
Messaggio:

IW1AWH ha scritto:

[MODE IRONICO ON ]

Caspita ! Ho scoperto quindi che la MIA antenna è favolosa !!!
Stamattina tra le 7.00 e le 8.00 ora locale prima di uscire per andare al QRL ho lanciato qualche CQ sui 20m in digitale, 30 Watt circa. Sono andato a ri guardare , vedo che sono arrivato contemporaneamente in quasi mezzo mondo.

E VAAAIIII !!! Ho scoperto che sono una Super Station !

Chi indovina che antenna ho usato vince un premio da me offerto (il mio sistema "radiante") !!
Mi sa che poi quasi quasi la commercializzo ...

[/MODE IRONICO OFF ]
Spero si sia letta la mia voglia di scherzare un minimo, eh (sdrammatizzare hi) !

A mio avviso , arrivare da qualche parte nel mondo è estremamente gratificante , forse molto di più se per arrivarci usiamo mezzi modesti (che alcune volte sono gli unici che possiamo permetterci), ma provare a spiegarsi delle cose (come in molti state facendo su questo thread per cui vi ringrazio) non ha prezzo (per tutto il resto c'è MasterCard no ?).

73

Scusatemi ma in fonia non si può provare?? Grazie.

Autore Risposta: IU6AKY
Inserita il: 24/08/2015 12:47:22
Messaggio:

Ho inserito un commento delle END FED di IW2EN nella sezione AUTOCOSTRUZIONI

Autore Risposta: iw7dmh
Inserita il: 16/09/2015 16:47:08
Messaggio:

Ciao Davide,

ho riletto diverse volte i tuoi messaggi e su alcuni punti non sono riuscito a comprendere bene tutto quello che hai scritto. (ovviamente a causa delle mie lacune)
Ho compreso il problema di riuscire a quantificare la corrente che scorre sul coassiale e stabilire di conseguenza il livello delle perdite del sistema.
Ora, ipotizzando di accettare la perdita introdotta dal dispositivo "miracoloso", vorrei chiederti se un RF choke come quello in figura può aiutrare a ridurre l'entità della corrente.
Mi piacerebbe capire anche l'eventuale differenza con un choke avvolto su cavo coassiale perchè spesso sulle brochure di alcune antenne simili a quella che tu hai analizzato si legge di usare il choke di ferrite invece di quello su coassiale perchè il secondo desintonizza l'antenna (che poi sarebbe un'antenna non risonante).
Vorrei chiederti inoltre se l'aggiunta di eventuali radiali può aiutare a migliorare la resa complessiva dell'intero sistema, dando sempre per scontato che la maggior parte della potenza viene dissipata e non irradiata.

Avrei infine una richiesta da farti: su un altro forum ho letto (e visto) che hai realizzato un accordatore bilanciato qrp. Io sono molto interessato a questo tipo di accordatori e vorrei chiederti qualche ulteriore dato di progetto per poterlo riprodurre (magari su un altro post).

Grazie e perdona le eventuali domande stupide.

73' Enzo
iw7dmh

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Autore Risposta: IZ2UUF
Inserita il: 17/09/2015 23:28:26
Messaggio:

Ciao Enzo.

iw7dmh ha scritto:
Ho compreso il problema di riuscire a quantificare la corrente che scorre sul coassiale e stabilire di conseguenza il livello delle perdite del sistema.

Ho wvidenziato in neretto quella che secondo me è incomprensione.
La corrente irradiante che scorre nel coassiale è un aspetto scorrelato dalle perdite introdotte dal trasformatore 9:1.
Il trasformatore 9:1 in esame ha, in certe condizioni, rilevato perdite che sono dovute al disadattamento di impedenza. Questo fatto è inevitabile quando si lavora con un filo solo su tante bande: non avrà mai la stessa impedenza su tutte. Queste perdite sono inevitabili, altrimenti il ROS non si abbassa, e vanno accettate come prezzo da pagare per poter godere di questi dispositivi.

La corrente che irradia dal coassiale (correnti di modo comune) è dovuta al fatto che queste antenne, per come sono concepite (UN-UN) utilizzano come radiatori il filo e il coassiale.
Di per sé non sarebbe un problema, se non fosse che il coassiale tipicamente entra in casa, nei muri, ecc. e non si trova in posizione certo favorevole per irradiare (e ricevere).
Questo problema può essere affrontato mettendo un filo collegato alla massa dell'UN-UN che fornisca un percorso alternativo e nel contempo bloccando il percorso sul coassiale con un RF choke. Il risultato dei tentativi andrebbe verificato con un amperometro RF, altrimenti non saprai mai se ha funzionato.

Ciaoo
Davide

Autore Risposta: iw7dmh
Inserita il: 18/09/2015 10:19:28
Messaggio:

IZ2UUF ha scritto:

Ciao Enzo.

iw7dmh ha scritto:
Ho compreso il problema di riuscire a quantificare la corrente che scorre sul coassiale e stabilire di conseguenza il livello delle perdite del sistema.

Ciao Davide,

grazie per l'ulteriore semplificazione, per me questo tipo di antenna è sempre stato un enigma. Però è anche vero che alcune di esse, in portatile, sono molto comode ed alcune volte va bene accettare qualche compromesso.
Per esempio, giusto per concretizzare e capire ancora meglio, usando l'antenna che si vede in figura, denominata Alpha EZ military antenna, usando il pseudo radiale in dotazione otterrei il percorso alternativo per la corrente di cui parlavi nella precedente risposta.
Mi mancherebbe l'RF choke che non mi è ancora chiaro se può andare bene nella versione "cavo coassiale" oppure nella versione "ferrite bead" intorno al cavo di alimentazione.
Per il misuratore di corrente chiederò aiuto a Giovanni IZ7QSS che lo ha già realizzato e poi, cercherò di rendero noto il risultato dell'esperimento.

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