Autore Topic: Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità  (Letto 961 volte)

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Offline M74

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Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« il: 02 Febbraio 2021, 00:13:29 »
Da una notte insonne mi è scaturita questa idea e ve la propongo come argomento di discussione, non si sa mai che ne esca un antenna da fare per l'estate.

L'antenna Morgain penso sia già nota a molti, in figura 1 è schematizzata una versione che fa i 10 e i 20 mt.
Ho letto un po' in merito e sembra che renda qualcosa di più di un dipolo semplice sulla banda più alta e similmente su quella più bassa.
La mia idea è di farla in verticale ed adattare l'alimentazione in stile T2LT e simili che semplifica molto l'installazione in verticale.

Nella figura due scarabocchiata col paint ho cercato di rendere l'idea.
In pratica uno dei tre quarti d'onda che fanno il braccio inferiore è il coassiale e gli altri due si collegano alla calza per completare il braccio.
Il centrale invece prosegue dritto e va a collegare il braccio superiore fatto come da progetto originale.
Il solito choke alla base completa l'antenna fatto come viene più comodo (bobinone, toroide ecc.)
Viene fuori un antenna alta mezz'onda con un buon guadagno senza la necessità di adattare l'impedenza perché ha già 50 ohm di suo.
C'è da ricalcolare la lunghezza (265 cm per gli 11 mt penso) ma non è un grosso problema.

Siccome le rogne mi piace andarmele a cercare, lo step successivo mi ha portato ad immaginarla per i 5,5/11 mt per fare contenti quelli del balcone, verrebbe fuori un antenna da due metri e sessanta che non necessita di radiali o altri particolari accorgimenti (basta accordare bene la banda più bassa).

Nella figura tre, volendo spremere il limone a fondo, si potrebbe immaginare di farla da un metro e trenta...però a questo punto non so più quanto possa rendere.

Che ve ne pare, merita investirci su tempo per vedere se funziona una delle versioni che ho ipotizzato?


Offline ik2nbu Arnaldo

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #1 il: 02 Febbraio 2021, 07:45:18 »
"Viene fuori un antenna alta mezz'onda con un buon guadagno senza la necessità di adattare l'impedenza perché ha già 50 ohm di suo"

Non ne sarei così sicuro, nè sul guadagno, nè sui 50 ohm.

E' sempre un dipolo verticale anche se ripegato, la cui impedenza nel punto di alimentazione cambia molto in base alla distanza dal terreno. Inoltre il tratto inferiore si accoppia al cavo coassiale, cosa da evitare.

Offline kz

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #2 il: 02 Febbraio 2021, 08:54:00 »
IK2NBU non farti distrarre dal nome e dalla forma: la base di partenza sarebbe sempre un dipolo verticale EF tipo T2LT e al punto di alimentazione M74 ha previsto un choke.
credo sia un tentativo di rendere compatibili due antenne molto differenti anche se con la base di partenza in comune  (il dipolo).


Offline 165RGK591

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #3 il: 02 Febbraio 2021, 10:15:16 »
alta mezz'onda no, forse come lunghezza elettrica ma non come dimensioni, buon guadagno rispetto a cosa? solitamente per il gain di un antenna si fa riferimento al dipolo 1/2 onda il quale ha 2.13 dB di gain rispetto all antenna isotropica ideale. per l impedenza boh... comunque qualsiasi sperimentazione è da lodare. facci sapere quando la metti in funzione.  73.

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Offline M74

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #4 il: 02 Febbraio 2021, 17:55:11 »
"Viene fuori un antenna alta mezz'onda con un buon guadagno senza la necessità di adattare l'impedenza perché ha già 50 ohm di suo"

Non ne sarei così sicuro, nè sul guadagno, nè sui 50 ohm.

E' sempre un dipolo verticale anche se ripegato, la cui impedenza nel punto di alimentazione cambia molto in base alla distanza dal terreno. Inoltre il tratto inferiore si accoppia al cavo coassiale, cosa da evitare.

Ciao, io sono sicuro solo che prima o poi morirò, ma a pensarci nemmeno di quello, potrei essere immortale e non saperlo...da questo tutto il resto è ipotesi.
Mi sono basato su quanto trovato in rete in merito a quest'antenna, ne riporto una parte:

L’antenna morgain è una bibanda dalle prestazioni eccellenti, offre un ingombro ridotto e un guadagno rispetto al dipolo sulle bande più alte, costruita circa 40 anni fa dalla “morgain” in Virginia, ha avuto subito successo in tutto il mondo, molti di noi hanno certamente già letto articoli che ne illustrano le caratteristiche, ma credo che valga la pena di riprenderla in considerazione .
La versione più diffusa è quella per 40 e 80 metri, l’antenna è lunga 20,00 m, per ciò che riguarda la gamma dei 40 m è costituita da 3/4 di lunghezza d’onda per ogni braccio del dipolo e forma complessivamente un dipolo lungo 3 mezze lunghezze d’onda, creando condizioni analoghe alle antenne collineari, la casa costruttrice dichiara un guadagno rispetto al dipolo di circa 4-5 db.
Sugli 80m il funzionamento è simile ogni braccio del dipolo è 3/8 di lunghezza d’onda e forma complessivamente un dipolo di 3/4 di lunghezza d’onda.
Personalmente uso questa antenna da molto tempo ed in 40m è di molto superiore al dipolo, specialmente nel dx, non è purtroppo analogo il comportamento in 80 m dove il guadagno è minimo; ma quando sul tetto non c’è spazio, questa è la soluzione migliore. Sono stati fatti sperimenti su tutte le frequenze, Morgain che risuonano in una in 40 e 20 e l’altra in 20 e 10 e mantengono le stesse caratteristiche della versione più grande.


(preso da qui)

C'è molto altro in tema e più o meno me lo sono letto tutto a tempo perso, quindi non mi sto inventando niente di nuovo, se non un uso diverso della stessa tipologia d'antenna alimentata però in altro modo.
Il tratto inferiore è in parte il coassiale, ho copiato l'idea appunto dalla T2LT e altre antenne fatte sempre in coassiale che funzionano.
Non ho volutamente usato termini troppo specifici per il guadagno perché non mi aspetto chissà quali prestazioni, specialmente da quelle più "ristrette" che ho ipotizzato, diciamo che se vanno meglio di un antenna da bm o delle varie thunder/storm ecc. è già un trionfo da proporre a chi non ha spazi ma ha voglia di autocostruire.


IK2NBU non farti distrarre dal nome e dalla forma: la base di partenza sarebbe sempre un dipolo verticale EF tipo T2LT e al punto di alimentazione M74 ha previsto un choke.
credo sia un tentativo di rendere compatibili due antenne molto differenti anche se con la base di partenza in comune  (il dipolo).

 [emoji106]

alta mezz'onda no, forse come lunghezza elettrica ma non come dimensioni, buon guadagno rispetto a cosa? solitamente per il gain di un antenna si fa riferimento al dipolo 1/2 onda il quale ha 2.13 dB di gain rispetto all antenna isotropica ideale. per l impedenza boh... comunque qualsiasi sperimentazione è da lodare. facci sapere quando la metti in funzione.  73.

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La più grande che ho ipotizzato su è lunga fisicamente mezz'onda (i due bracci dovrebbero venire circa 2,65mt l'uno) e la lunghezza elettrica invece dovrebbe essere tre mezze lunghezze d'onda (2x3/4 ripiegati) da cui deriverebbe il fantomatico guadagno elevato.
Le altre due di cui sopra ovviamente le ho immaginate più pensando a risparmiare spazio, di conseguenza "basta che funzionano" ed è tutto grasso che cola in quel caso.


Offline 165RGK591

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #5 il: 02 Febbraio 2021, 21:47:05 »
"la casa costruttrice dichiara un guadagno rispetto al dipolo di circa 4-5 db."

e ci mancherebbe altro...

c'era quello che aveva promesso un milione di posti di lavoro...


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Offline kz

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #6 il: 02 Febbraio 2021, 22:18:39 »
c'era quello che aveva promesso un milione di posti di lavoro...

A quello abbiamo creduto per quasi 20 anni e continuiamo a credere ai valori dichiarati dai costruttori di lineari: un popolo di illusi

PS: diamo una mano a Maurizio, dai


Offline r5000

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #7 il: 02 Febbraio 2021, 22:49:38 »
73 a tutti, sicuramente si può sperimentare la Morgain in polarizzazione verticale e come sempre ci sono pro e contro, mancando le trappole si evitano i problemi di affidabilità nel tempo e si può applicare maggiore potenza poi sul discorso semplice e senza taratura direi propio che anche la Morgain deve essere accuratamente tarata con i ponticelli e non è una passeggiata se non prevedi un sistema comodo per alzare e abbassare l'antenna durante la taratura, aggiungiamo anche il problema del choke che deve lavorare per le due bande e che per funzionare bene un dipolo verticale deve avere il braccio inferiore alzato da terra e ostacoli perchè un minimo di interazione sbilancia l'antenna (meno che per il dipolo orizzontale ma si sbilancia comunque anche in polarizzazione verticale) e per finire il guadagno e il lobo d'irradiazione è sovrapponibile al dipolo... io la Morgain la consiglio sicuramente in orizzontale per le bande basse quando manca lo spazio e come dipolo rigido (quindi con il rotore...) per le bande superiori perchè bastano due canne da pesca e risulta molto più leggera e affidabile rispetto alla trappolata classica, in verticale è una bella sfida, l'assenza di radiali e trappole mi piace ma io penserei alla jpole bibanda...

Offline IK3OCA

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #8 il: 02 Febbraio 2021, 23:06:03 »
Salve, la Morgain sostanzialmente è un dipolo con i bracci ripiegati e ponticelli di cortocircuito per farne un'antenna bibanda corta.

Se intendi metterla in verticale hai due strade:
1- elimini un braccio, alimenti l'altro e metti radiali al posto del braccio eliminato, analogamente ad un monopolo a 1/4 d'onda.
L’antenna così costruita presenterà un’impedenza circa metà di quella che presenta normalmente la Morgain.
2 - Alimenti la Morgain nel punto estremo libero di uno dei due bracci, cortocircuiti i punti in cui normalmente si collega il cavo e colleghi l’altra parte della discesa a corti radiali: otterrai un’antenna ad onda intera di impedenza alta.

Sul guadagno della Morgain io ci andrei piano riguardo alla frequenza più bassa: tutto sommato a quella frequenza è un dipolo ripiegato che sicuramente rende meno di un dipolo full size.

73 Rosario


Offline M74

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #9 il: 02 Febbraio 2021, 23:49:50 »
"la casa costruttrice dichiara un guadagno rispetto al dipolo di circa 4-5 db."

e ci mancherebbe altro...

c'era quello che aveva promesso un milione di posti di lavoro...
Non l'ho chiamato a caso "fantomantico guadagno", i numeri che danno nemmeno io li tengo in gran considerazione, ci può essere però un fondo di verità come in tutte le leggende, metti che sono 1-2db invece che 4-5 per la fatica di mettere qualche metro di filo in più potrebbe essere un esperienza.

A quello abbiamo creduto per quasi 20 anni e continuiamo a credere ai valori dichiarati dai costruttori di lineari: un popolo di illusi

PS: diamo una mano a Maurizio, dai

La lista sarebbe infinita, i watt PMPO degli stereo, il 33% in meno di rughe sulla pelle, il grafico sull'andamento dell'odore quando Giulia suda e via dicendo, è tutto marketing.


73 a tutti, sicuramente si può sperimentare la Morgain in polarizzazione verticale e come sempre ci sono pro e contro, mancando le trappole si evitano i problemi di affidabilità nel tempo e si può applicare maggiore potenza poi sul discorso semplice e senza taratura direi propio che anche la Morgain deve essere accuratamente tarata con i ponticelli e non è una passeggiata se non prevedi un sistema comodo per alzare e abbassare l'antenna durante la taratura, aggiungiamo anche il problema del choke che deve lavorare per le due bande e che per funzionare bene un dipolo verticale deve avere il braccio inferiore alzato da terra e ostacoli perchè un minimo di interazione sbilancia l'antenna (meno che per il dipolo orizzontale ma si sbilancia comunque anche in polarizzazione verticale) e per finire il guadagno e il lobo d'irradiazione è sovrapponibile al dipolo... io la Morgain la consiglio sicuramente in orizzontale per le bande basse quando manca lo spazio e come dipolo rigido (quindi con il rotore...) per le bande superiori perchè bastano due canne da pesca e risulta molto più leggera e affidabile rispetto alla trappolata classica, in verticale è una bella sfida, l'assenza di radiali e trappole mi piace ma io penserei alla jpole bibanda...

Nel mio caso è tutto un po' più semplice, a me basta che faccia gli 11 mt e l'eventuale altra banda non è prevista, questo nella versione "intera".
Nelle altre due ipotesi iniziali avevo poi pensato di usare solo la banda più bassa per ottenere un antenna "piccola" realizzabile con solo filo elettrico e coassiale che però abbia un funzionamento apprezzabile.
Penso che per prima proverò la versione più simile all'originale e poi se da risultati apprezzabili provo le versioni ridotte.

Salve, la Morgain sostanzialmente è un dipolo con i bracci ripiegati e ponticelli di cortocircuito per farne un'antenna bibanda corta.

Se intendi metterla in verticale hai due strade:
1- elimini un braccio, alimenti l'altro e metti radiali al posto del braccio eliminato, analogamente ad un monopolo a 1/4 d'onda.
L’antenna così costruita presenterà un’impedenza circa metà di quella che presenta normalmente la Morgain.
2 - Alimenti la Morgain nel punto estremo libero di uno dei due bracci, cortocircuiti i punti in cui normalmente si collega il cavo e colleghi l’altra parte della discesa a corti radiali: otterrai un’antenna ad onda intera di impedenza alta.

Sul guadagno della Morgain io ci andrei piano riguardo alla frequenza più bassa: tutto sommato a quella frequenza è un dipolo ripiegato che sicuramente rende meno di un dipolo full size.

73 Rosario


La prima strada mi porta alla mente una ground plane che ho visto qualche volta che aveva il radiatore piegato ad U (folded ground plane se non ricordo male).
La seconda è molto interessante, il problema poi diventa aggiungere un trasformatore d'impedenza per alimentarla e diventa nuovamente una cosa complicata da fare.
Viene più di un onda intera mi pare, sono tre mezz'onde in tutto (nel mio caso per gli 11 mt servono 16mt abbondanti di filo).
Proverò intanto a farne una da test, anche in orizzontale così come è stata ideata, poi da quella man mano posso fare modifiche e vedere se ne esce qualcosa di valido.

Grazie a tutti per gli spunti e quant'altro!

Offline 165RGK591

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #10 il: 03 Febbraio 2021, 07:42:40 »
eccoti un altro spunto....
Visto che hai spazio, perchè non provi un dipolo verticale ad onda intera con il braccio superiore di 3/4 d'onda e quello inferiore di 1/4 d'onda?
l'impedenza dovrebbe essere bassa come un dipolo 1/2 onda alimentato al centro, ma avresti piu superficie di irradiazione.
buone sperimentazioni
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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #11 il: 03 Febbraio 2021, 09:37:44 »
eccoti un altro spunto....
Visto che hai spazio, perchè non provi un dipolo verticale ad onda intera con il braccio superiore di 3/4 d'onda e quello inferiore di 1/4 d'onda?
l'impedenza dovrebbe essere bassa come un dipolo 1/2 onda alimentato al centro, ma avresti piu superficie di irradiazione.
buone sperimentazioni
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Certo che lo posso provare, però esula un po' dall'idea originale per cui ho aperto questo topic.
Poi da quanto ne so una 3/4 verticale (che sia ground plane o dipolo) ha un buon guadagno ad un angolo molto alto che in pratica non serve per nessun tipo di collegamento utile (almeno in 27).
A quel punto forse sarebbe meglio fare un dipolo con due bracci da 3/4 messi a V invertita, viene meno alto e abbastanza omnidirezionale.
Appena posso faccio un disegno più chiaro dell'idea iniziale perché mi pare che non è stata ben compresa, così almeno parliamo della stessa cosa!

Offline mimoletti

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #12 il: 03 Febbraio 2021, 18:42:48 »
Io la mia Morgain autocostruita la uso da circa un'anno, l'ho scelta perché è una bibanda che non richiede bobine. Ma non credo che sulla banda più bassa abbia prestazione superiori al dipolo. L'ho anche simulata con il programma Mmana-gal e sembra confermarlo.


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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #13 il: 03 Febbraio 2021, 19:17:51 »
Io la mia Morgain autocostruita la uso da circa un'anno, l'ho scelta perché è una bibanda che non richiede bobine. Ma non credo che sulla banda più bassa abbia prestazione superiori al dipolo. L'ho anche simulata con il programma Mmana-gal e sembra confermarlo.

Ottimo! Più di qualcuno che la sta usando non potevo chiedere!
Nemmeno io penso che sulla banda più bassa renda gran che, al momento mi interessa la più alta (me ne serve una sola).
Visto che sai usare il programma, se non ti crea problemi potresti vedere cosa ne esce messa in verticale?
Al di la della frequenza di utilizzo, giusto per capire che tipo di diagramma potrebbe avere.

Offline mimoletti

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #14 il: 03 Febbraio 2021, 19:33:53 »
L'antenna che ho simulato è la versione 40-20m, sulla banda dei 40m presenta un guadagno leggermente più basso del dipolo, circa 1db in meno. Sulla banda dei 20m presente invece lo stesso guadagno del dipolo. Anche i diagrammi di irradiazione sono sovrapponibili. Dopo ti simulo la versione verticale.


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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #15 il: 04 Febbraio 2021, 00:37:22 »
L'antenna che ho simulato è la versione 40-20m, sulla banda dei 40m presenta un guadagno leggermente più basso del dipolo, circa 1db in meno. Sulla banda dei 20m presente invece lo stesso guadagno del dipolo. Anche i diagrammi di irradiazione sono sovrapponibili. Dopo ti simulo la versione verticale.

Ottimo, grazie!!!

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #16 il: 07 Febbraio 2021, 12:47:24 »
Intanto ho provato a fare io la simulazione, non lo so se è giusta perché il programma ho iniziato ad usarlo ieri pomeriggio!


Offline mimoletti

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Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #17 il: 07 Febbraio 2021, 20:22:52 »
Ottimo, hai fatto prima di me, credo che uno dei due rami, si possa sostituire con un piano di massa, ottenendo un ottima antenna verticale bibanda.
La simulazione sembrerebbe corretta.
Già che ti trovi simula anche due dipoli sulle corrispettive frequenze di accordo che hai scelto per la Morgain.

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« Ultima modifica: 07 Febbraio 2021, 22:12:07 da mimoletti »

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #18 il: 07 Febbraio 2021, 23:18:37 »
Ottimo, hai fatto prima di me, credo che uno dei due rami, si possa sostituire con un piano di massa, ottenendo un ottima antenna verticale bibanda.
La simulazione sembrerebbe corretta.
Già che ti trovi simula anche due dipoli sulle corrispettive frequenze di accordo che hai scelto per la Morgain.

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Eh avevo li il programma installato da mesi in attesa del momento buono per cercare di capirci qualcosa ed è arrivato.
Ho provato a simulare un dipolo ed effetivamente come avevi detto su è molto simile, qualche frazione di db in più (vedi sotto).
Quello che non ho trovato come fare è simulare i ponticelli, anche uno solo visto che a me interessava farla monobanda.
Visto che non è un gran lavoro realizzarla ci proverò, forse dal prototipo si può capire meglio se merita o no.
Non è male nemmeno l'idea della "metà" per fare la bibanda con radiali.


Offline mimoletti

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #19 il: 08 Febbraio 2021, 00:10:19 »
Ti allego il file della Morgain da me disegnata per le gamme 40-20m, così ti fai un'idea di come realizzare i ponticelli.

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #20 il: 08 Febbraio 2021, 23:24:25 »
Ti allego il file della Morgain da me disegnata per le gamme 40-20m, così ti fai un'idea di come realizzare i ponticelli.

Grazie! Vediamo se riesco a capire come hai fatto tu.

Offline mimoletti

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Re:Antenna Morgain verticale alimentata ad un estremità
« Risposta #21 il: 09 Febbraio 2021, 08:13:37 »
Non è difficile, ognuno dei bracci esterni è disegnato anziché da un unica linea da più linee.



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