Long/random wire rumorose

[davj2500]

Ciao a tutti.

Mi scrivono in continuazione persone in cerca di consigli su come migliorare le loro random-wire perché hanno i problemi vari che normalmente quelli che usano queste antenne hanno.
In genere queste persone sono alla ricerca della "dritta" giusta, che in quattro e quatr'otto gli risolva il problema senza tanto sbatti. Di solito arrivano con un assortimento di indicazioni che hanno raccolto in giro che spaziano da mettere un contrappeso, mettere più radiali risonanti uno per banda, assolutamente nessun radiale, mettere il choke, bastano 4 spire, almeno 20 spire, ci vuole un T200-2, ci vuole la ferrite 43, ci vuole la ferrite professionale della NASA, non mettere il choke, mettere il choke in stazione, mettere una puntazza... e vogliono sapere quale sia quella giusta.

Le antenne "canoniche", come un dipolo a mezz'onda o una Yagi-Uda, hanno un comportamento noto e prevedibile e tutti i fenomeni sono ragionevolmente sotto controllo. Le random-wire (o le Rybakov, che sono la stessa cosa) invece sono antenne difficilissime perché hanno un comportamento infido, pieno di insidie e legato molto all'ambiente circostante.

Per avere successo con le random-wire, secondo me, bisogna avere o molta fortuna o una conoscenza molto approfondita dei fenomeni che ne consentono il funzionamento. In queste antenne l'attenzione dei costruttori è tutta posta nel filo "radiante" e sopratutto nel trasformatore, dove imperversano discussioni infinte su mescole e avvolgimenti. Unico metro di misura per tutto, il ROS. Invece i problemi e le prestazioni delle random-wire sono principalmente nella linea di trasmissione e nelle problematiche delle correnti di modo comune.

Io per primo, che non ho le risposte che mi chiedono, me ne guardo bene da usare le random-wire perché tenere a bada i problemi che hanno è troppo complicato, faticoso e frustrante.

In merito a ciò ho fatto un esperimento che credo sia interessante.
Nella mia abitazione ho una end-fed mezz'onda lunga circa 40m per le due bande dei 40m e 80m con un trasformatore 64:1. Questa antenna non è una random-wire, ma basa il suo principio sull'alimentazione di un radiatore lungo mezz'onda (due mezz'onde per i 40m) fornendo tensione elevata e corrente molto bassa. Questo ha l'effetto di richiedere poca corrente di rientro dall'altro ramo (che è il coassiale) e quindi avere poca corrente di modo comune. Con qualche accorgimento (è facile sbagliare ma se a qualcuno interessa ne parliamo in un altro thread), queste correnti possono essere tenute a bada e rese innocue.

Ho inserito temporaneamente un relé sul trasformatore 64:1 in modo da poter mandare il filo a mezz'onda su un altro spezzone di filo da 5m che lo allunga per portarlo ad una delle lunghezze adatte alle random-wire con il 9:1, che è posto sul mio balcone.



In questo modo posso usare lo stesso filo sia in configurazione mezz'onda con 64:1 che in configurazione random-wire con 9:1.
Guardate in questo video la differenza:

Lo stesso preciso identico filo teso nel prato gestito con due "ottiche" diverse, produce due risultati diametralmente opposti, sia in ricezione (sentite la differenza in rumore) che in trasmissione (sentite anche il rumore nelle casse alla fine).
La random-wire ha un'alimentazione a corrente elevata, utilizza molto il cavo coassiale per cui trasmette e riceve in casa un sacco di rumore che l'altra configurazione, avendo un comportamento più prevedibile e gestibile dal punto di vista del common-mode, non ha.

Naturalmente può essere che siate fortunati e a casa vostra non ci siano sorgenti di rumore o mille altri fattori, ma è proprio la presenza di questi "mille altri fattori" è quello che fa delle random-wire una delle antenne più difficili da gestire.

Se volete cimentarvi nelle random wire, l'unico consiglio è quello di studiare e comprendere bene le regole del gioco, specialmente per quanto riguarda la differenza e ruolo di correnti differenziali e di modo comune.

Passando al choke, teniamo presente che non è un oggetto "on/off" come tranciare il cavo con il tronchesino. Il choke è un'induttanza posta su un elemento radiante dell'antenna: in certe circostanze ferma le correnti di modo comune senza conseguenze, in altre non fa nulla mentre in altre ancora le aumenta a dismisura. Il punto in cui si mette il choke determina quali parti sono lasciate a radiare e quali no e la scelta non può essere fatta a caso.
Se fate un dipolo a mezz'onda, il choke può essere dimensionato in un modo noto e documentato e posizionato in un punto determinato. Se fate una random-wire, lo dovete trovare voi, sapendo che qualunque cosa farete senza criterio, facilmente sarà inutile o peggiorativa.
Le correnti di modo comune le dovete poter comprendere e vedere, per cui vi serve l'amperometro RF, non il rosmetro né l'analizzatore d'antenna (che è un rosmetro lussuoso).

Infine tenete presente che queste antenne sono state create a tentativi per dare un ROS buono così come sono fatte. Qualunque cosa farete per aumentarne le prestazioni, specialmente l'efficienza, in tutta probabilità avrà l'effetto di aumentare il ROS. Mettete un coassiale migliore? Aumenta il ROS. Mettete un trasformatore più efficiente? Aumenta il ROS. Al contrario, modifiche che vi faranno vedere ROS piatti su più bande saranno state l'effetto di perdite dissipative che avete introdotto, con conseguente diminuzione dell'efficienza.
Per cui se avete intenzione di potenziare le vostre random wire, preparatevi a gestire l'adattamento di impedenza regolando il compromesso tra le perdite introdotte dall'adattatore di impedenza al feed-point (il trasformatore 9:1 o quello che ci mettete), la dissipazione del coassiale in virtù del disadattamento e l'ulteriore lavoro dell'accordatore.

Se non sarete capaci di comprendere il ruolo di tutti questi elementi (o lo comprendete a suon di miti e leggende) i successi saranno molto limitati.

Ciaoo
Davide

[ik2nbu Arnaldo]

Ottimo articolo

ma ti sei trasferito in Valtellina ?  io 40 metri di filo li vedo con il binocolo

Arnaldo ik2nbu

[davj2500]

ma ti sei trasferito in Valtellina ?  io 40 metri di filo li vedo con il binocolo

Ciao Arnaldo.

Vivo stabilmente in Valtellina da più di tre anni. Qui lo spazio non manca, ho anche una full-size per i 160m ma le montagne intorno precludono praticamente l'uso di tutte le bande sopra i 30m.

Ciaoo
Davide

[FoxG7]

Bravo Davide !   

Articolo veramente completo a mio vedere, giusto per evidenziare le caratteristiche di questa tipologia di antenne.....tanti difetti  e pochi pregi

[IK3OCA]

Le parole di Davide IZ2UUF hanno il pregio di indicare il vero e i perché delle cose, e anche come poterci regolare con un semplice strumento.
Soprattutto ci invita ad informarci e voler capire, con la fatica - non gravosa - che necessita, per diventare padroni della situazione.
E per chi invece questa fatica non intendesse fare, sono sempre disponibili, per usare le sue parole, i miti, le leggende, e, aggiungerei io, anche i relativi venditori.

73 Rosario

[rosco]

Con qualche accorgimento (è facile sbagliare ma se a qualcuno interessa ne parliamo in un altro thread), queste correnti possono essere tenute a bada e rese innocue.

A me interessa,
sia per CMC, sia per bande multiple, mi spiego.
Al momento uso ( usavo causa covid )  solo in portatile
circa 40m di filo radiante con 8 di cavo di alimentazione, nessun choke.
Mi era sorto dubbio di mettere qualche avvolgimento sul cavo in modo che:
- a frequenze basse ( 80-40 ) sia ininfluente
- a frequenze più alte ( 20-10? ) "accorci il cavo"
Questo in considerazione che in realtà un pezzo di cavo diventa un braccio corto di un dipolo molto sbilanciato ( io uso 49:1 )
Per 80m è 0.1 lambda, ma per 20 è quasi 1/3 lambda.

[kz]

ma se un giorno IZ2UUF scrivesse un libro?
ha lo spirito e le competenze di un grande divulgatore.

specialmente per quanto riguarda la differenza e ruolo di correnti differenziali e di modo comune

si può ripetere una lezione su questo argomento?

[IU4BIW]

Saluti a tutti, invado questo topic in quanto si parla EndFed,  pure io mi sono rivolto alle EFHW  mezzonda risonanti, per semplicità e velocità di messa in "opera", nel mese scorso ne ho assemblate 2 x curiosità e x essere onair, almeno provarci, ne sono rimasto soddisfatto, ho provato le versioni di PA1ZP a 3 o 5 bande, assemblando le 2 bobine con filo rame, la prima sui 12 metri circa, 10-20-40,  e la versione da 23 metri 10-20-40-80,  i miei qso nazionali e europei li ho fatti senza infamia e senza lode, sentivo e mi sentivano con poca spesa, il trasformatore che ho assemblato è 49:1, uso del nanovna x verificarne la risonanza e relativi valori di Ros.
allego le informazioni a cui mi sono rivolto, che reputo le più interessanti,  curiosità provare anche la versione corta da 16 metri che arriva in banda 80m di DC4KU, e articolo interessante sempre di DC4KU su come contrastare le CMC nella EFHW, da non dimenticare Davide IZ2UUF,  mi diede lo spunto da un suo articolo scritto su RK, oltre a tutti i suoi interventi in vari post,e da allora mi sono interessato a questa tipologia di antenna.

allego un foglio di calcolo che mi feci x avere lunghezze filari nelle varie bande, e i rapporti di trasformazione con i toroidi x trovare i valori in spire microhenry e picofarad x le versioni monobanda, e i valori in Gauss x non saturare i medesimi in base ai Watt usati, se possono essere utili ok, qualche errore sicuramente ci sarà nel foglio excel, occasione x correggerlo.

saluti