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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Antena de cuadro VHF fabricada con cable coaxial. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Antenas. Mediciones, ajuste, coordinación Las antenas de cuadro a veces se fabrican a partir de la trenza de un cable coaxial. Una de las opciones para dicha antena se encuentra en la segunda parte de mi libro "Antenas HF y VHF". No sólo tiene muchas ventajas (barato, amplio ancho de banda, velocidad de producción), sino también desventajas. La impedancia de entrada de un marco redondo o cuadrado es de aproximadamente 120 ohmios y el alimentador suele tener una impedancia característica de 50 ohmios. En este caso sólo existen dos opciones de coordinación. Puedes estirar el marco hasta convertirlo en un rectángulo estrecho con una relación de aspecto de 1:2. Sólo con esta forma tiene una impedancia de entrada de 50 Ohmios. Sin embargo, esta solución es inconveniente desde un punto de vista constructivo. Y con una forma de marco más familiar y conveniente (círculo, cuadrado), se debe utilizar un dispositivo correspondiente para la coordinación. Esto tampoco decora el diseño debido a la necesidad de introducir elementos adicionales. El artículo describe una opción de diseño conveniente para fabricar un marco y su dispositivo correspondiente (para una impedancia de entrada de 50 ohmios) a partir de una sola pieza de cable coaxial con una impedancia característica de 75 ohmios. La idea es utilizar un trozo de cable coaxial con una impedancia característica de 4 Ohmios como dispositivo de adaptación λ/75, que transforma 120 Ohmios en 50 Ohmios. Y use el mismo cable para hacer el marco de la antena. El diseño resultante se muestra en la Fig. 1. La antena está hecha de un trozo de cable de 75 ohmios (por ejemplo, RG-59, como en esta imagen). Su longitud se elige entre las siguientes consideraciones. El perímetro eléctrico del marco en sí debe ser 1,03... 1,05λ; en VHF, se requieren valores aumentados de la relación de aspecto debido al gran diámetro (en relación con la longitud de onda) del conductor del marco. Pero en nuestro caso, está cubierto en la parte superior con una capa de plástico bastante gruesa (aislamiento externo), que tiene un efecto de acortamiento notable y compensa el factor de alargamiento. Por lo tanto, el perímetro físico de la estructura del cable es aproximadamente 1λ. Pequeñas imprecisiones (por ejemplo, debidas a variaciones en la constante dieléctrica del aislamiento del cable) no son peligrosas. El ancho de banda de la antena será grande, lo que perdona pequeños errores en su fabricación. La longitud eléctrica del segmento correspondiente debe ser R/4. Y el físico está en el coeficiente de acortamiento Cook (interno, del pasaporte del cable) veces menor. Longitud total del cable igual a la suma de las longitudes anteriores. Por ejemplo, para RG-59, que tiene un factor de acortamiento de 0,66, la longitud total será 1λ+0,66λ/4=1,165λ. Esta antena está hecha así. Corte un trozo de cable coaxial con una impedancia característica de 75 ohmios; su longitud debe ser ligeramente mayor que el valor calculado anteriormente. En su extremo superior, la trenza se corta a una longitud de varios milímetros y el conductor central queda expuesto. Se alejan exactamente una longitud de onda del extremo superior cortado y en este punto abren con cuidado el aislamiento exterior del cable sin dañar la trenza, de modo que su fragmento sea accesible para soldar. En este punto, se suelda el conductor central del extremo superior a la trenza, y se impermeabiliza esta conexión (por ejemplo, con cola caliente). Al bucle resultante se le da forma de círculo o cuadrado. El extremo inferior del cable se conecta directamente a la toma de antena del transceptor con una impedancia de salida de 50 ohmios o al alimentador principal con una impedancia característica de 50 ohmios. Según la receta descrita anteriormente, se fabricó una antena de medición a una frecuencia de 290 MHz (λ = 1,03 m) a partir de un trozo de cable coaxial RG-59 de 1,2 m de largo (1,165 λ). La dependencia de la ROE de esta antena con la frecuencia se muestra en la Fig. 2.
El ancho de banda para ROE <1,5 fue de 30 MHz. Esto significa que antenas similares con un gran margen de frecuencia y baja ROE cubrirán completamente las bandas de aficionados de 144 o 430 MHz. La producción de las antenas de cuadro VHF descritas (bandas VHF amateur, Wi-Fi, GPS, PMR, etc.) requerirá sólo media hora y pequeños costes de compra de cable, conector y adhesivo termofusible. Autor: Ígor Goncharenko
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