Antenna Ribakov autocostruita - dilemma -

Aperto da Lore G90, 04 Aprile 2022, 09:36:50

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Lore G90

Buon giorno a tutti 
sono un novizio radioamatore e come tale mi sto cimentando nelle prime autocostruzioni .
Come da oggetto l'antenna è una canna da pesca con lunghezza di 7,5 m 
Dai 20 m in su è tutto ok ( sempre per quello che si può fare con questa tipologia di antenna in solo QRP ).
Premetto che dal RTX all'UN-UN 4:1 ( testato con nano VNA è ok) ci sono un RF choke e 5 m di cavo 
Questi 5 m di RG 58 ( aggiunti x comodità all'ultimo) ho scoperto in 20 m , devono essere sollevati da terra circa 30-40 cm poiche in preamplificazione attirano molti rumori .
Le saldature dei connettori sono ok
La mia domanda è come posso migliorare la resa del cavo ( avendo meno disturbi?).
Un'idea ce l'avrei ma nn ne sono sicuro.
Vi ringrazio


AZ6108

#1
Citazione di: Lore G90 il 04 Aprile 2022, 09:36:50
Buon giorno a tutti
sono un novizio radioamatore e come tale mi sto cimentando nelle prime autocostruzioni .
Come da oggetto l'antenna è una canna da pesca con lunghezza di 7,5 m
Dai 20 m in su è tutto ok ( sempre per quello che si può fare con questa tipologia di antenna in solo QRP ).
Premetto che dal RTX all'UN-UN 4:1 ( testato con nano VNA è ok) ci sono un RF choke e 5 m di cavo
Questi 5 m di RG 58 ( aggiunti x comodità all'ultimo) ho scoperto in 20 m , devono essere sollevati da terra circa 30-40 cm poiche in preamplificazione attirano molti rumori .
Le saldature dei connettori sono ok
La mia domanda è come posso migliorare la resa del cavo ( avendo meno disturbi?).
Un'idea ce l'avrei ma nn ne sono sicuro.
Vi ringrazio

Benvenuto nel "magico mondo" delle correnti di modo comune [emoji1]; stando a quanto riporti il tuo problema è causato dal fatto che il coassiale usato per alimentare l'antenna funge da parte dell'antenna stessa, ossia da contrappeso; questo significa che la choke usata non è appropriata e che manca un corretto sistema di contrappesi per l'antenna. Per quanto riguarda la choke, considera che una choke avvolta in aria formando qualche spira di coassiale è accettabile per un'antenna monobanda ma da evitare nel caso di una multibanda, dato che tale tipo di choke ha un range di efficienza molto limitato e che, al di fuori di tale range, in molti casi peggiora la situazione invece di migliorarla.

Il mio suggerimento è quello di iniziare connettendo alla massa dell'UnUn che alimenta l'antenna una serie di radiali (che potranno essere delle tratte di filo isolato stese al suolo) e, successivamente, di rimpiazzare l'eventuale choke in aria (posta subito dopo l'UnUn) con una formata avvolgendo 18 spire di coassiale su un toroide FT240-43 o FT140-43; tale choke avrà efficienza sulle bande HF dagli 80m ai 10m ed offrirà sufficiente impedenza alle CMC da ovviare al problema

[edit]

Per quanto riguarda la "Rybakov", dai un'occhiata qui

https://wb3gck.com/2018/12/09/revisiting-the-rybakov-806-vertical/


Presa di terra :
manciata di terriccio che, cosparsa sulle apparecchiature elettroniche, ne migliora il funzionamento

Lore G90

#2
Ti ringrazio molto AZ6108 per la rapida risposta!
In effetti quella di aggiungere radiali è stata la mia primissima operazione ma una volta installati ( prima 1 solo , poi 2 ) ho constatato che si comportavano come l' RG 58 da 5 m ed ho preferito toglierli.
Intanto do un'occhiata al link che mi hai postato.

AZ6108

Citazione di: Lore G90 il 04 Aprile 2022, 10:07:49
In effetti quella di aggiungere radiali è stata la mia primissima operazione ma una volta installati ( prima 1 solo , poi 2 ) ho constatato che si comportavano come l' RG 58 da 5 m ed ho preferito toglierli.

Un paio di domande, se posso

Prima di tutto, come è fatta la choke attuale ?

In secondo luogo, dove è installata l'antenna ? Per chiarire, è installata sul terreno (orto, giardino...) oppure su un terrazzo o superficie in cemento o asfalto ?
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Lore G90

Certo che puoi!!!! [emoji1]  [emoji12] 
Il Choke è fatto con 8 spire di RG 58 su supporto cilindrico in cartone di circa 15 cm .
L'antenna è installata in un prato che in questo periodo invernale è stato sempre leggermente umido /bagnaticcio di rugiada .
L'altezza dell'UN-UN è a circa 0,5 m dal terreno
E' una postazione QRP che installa in meno di 10 minuti

AZ6108

#5
Citazione di: Lore G90 il 04 Aprile 2022, 10:32:37
Il Choke è fatto con 8 spire di RG 58 su supporto cilindrico in cartone di circa 15 cm .

Quel choke non va bene, il motivo lo trovi qui (per essere efficiente la choke dovrebbe mostrare una banda "verde" nel grafico alle frequenze di interesse)

http://www.karinya.net/g3txq/chokes/

Citazione
L'antenna è installata in un prato che in questo periodo invernale è stato sempre leggermente umido /bagnaticcio di rugiada .

Ok, per cui nessun problema per i radiali; direi di aggiungere all'antenna 4...8 radiali e di rivedere la choke possibilmente considerando l'idea di avvolgerla su nucleo toroidale; se i radiali sono sufficienti e la choke funziona, spostando il coassiale non dovresti rilevare alcun effetto dato che a quel punto lo stesso non fungerà da parte del sistema radiante
Presa di terra :
manciata di terriccio che, cosparsa sulle apparecchiature elettroniche, ne migliora il funzionamento


Lore G90

cavolo e l'avevo anche letto quell'articolo che mi hai postato.
Me lo ricordo , interessante.
Solo che non avevo ancora i nuclei toroidali ed allora ho optato per quello in aria.
OK in settimana ci lavoro subito e faccio al più presto le prove , aggiornando!
Ti ringrazio ancora molto


AZ6108

#7
Citazione di: Lore G90 il 04 Aprile 2022, 10:51:07
cavolo e l'avevo anche letto quell'articolo che mi hai postato.
Me lo ricordo , interessante.
Solo che non avevo ancora i nuclei toroidali ed allora ho optato per quello in aria.
OK in settimana ci lavoro subito e faccio al più presto le prove , aggiornando!
Ti ringrazio ancora molto

Nel frattempo dai anche un'occhiata al link della rybakov che ho postato, potrebbe darti qualche idea [emoji6]

Fai sapere...
Presa di terra :
manciata di terriccio che, cosparsa sulle apparecchiature elettroniche, ne migliora il funzionamento

Lore G90



AZ6108


Già che ci sono, oltre a già citato articolo sulla rybakov, dai un'occhiata anche a questo

http://web.archive.org/web/20070418002140/http://www.iv3sbe.webfundis.net/html/Rybakov806-ita.htm

[emoji41]
Presa di terra :
manciata di terriccio che, cosparsa sulle apparecchiature elettroniche, ne migliora il funzionamento

Lore G90

si praticamente è il link che viene anche riportato ( in questo caso tradotto )nel precedente che mi hai postato.
Quello rappresentato in foto è l'UN-UN per randomwire con rapporto 9:1?

AZ6108

#11
Citazione di: Lore G90 il 04 Aprile 2022, 12:17:41
si praticamente è il link che viene anche riportato ( in questo caso tradotto )nel precedente che mi hai postato.
Quello rappresentato in foto è l'UN-UN per randomwire con rapporto 9:1?

UnUn 4:1 non 9:1 - per le misure ti conviene far riferimento a quanto riportato da WB3GCK e magari considerare anche l'idea della tratta orizzontale ad "L rovesciata" che permetterà di coprire anche le bande basse sino agli 80 metri

[edit]

per dettagli sulla config ad "Inverted L" e sull'UnUn, vedi qui

https://www.qsl.net/wb3gck/inverted_l.html

Presa di terra :
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Lore G90

dice che è per un filo random  ma penso si sia confuso.
Mediamente una random dovrebbe presentare circa 400 ohm di impedenza ed un 4:1 non basterebbe.
Una canna da pesca da 7,5 m circa , dovrebbe essere sui 200 ohm e così funzionerebbe 
Cmq il primo link è interessante [emoji6] [emoji106]


AZ6108

#13
Citazione di: Lore G90 il 04 Aprile 2022, 14:09:34
dice che è per un filo random  ma penso si sia confuso.
Mediamente una random dovrebbe presentare circa 400 ohm di impedenza ed un 4:1 non basterebbe.
Una canna da pesca da 7,5 m circa , dovrebbe essere sui 200 ohm e così funzionerebbe
Cmq il primo link è interessante [emoji6] [emoji106]

Il progetto originale prevede un filo "random" ossia non risonante, per cui in teoria potrebbe anche starci un 9:1 anche se, in verticale i valori R/X cambiano... ma tralasciando questo dettaglio, direi che l'approccio di WB3GCK sia più ragionato/corretto, nel caso in questione l'antenna lavora con un 4:1 e, secondo me, dovrebbe lavorare anche bene.

Detto questo, e visto che vuoi lavorare in "portatile" ed in QRP, ti consiglierei di dare un'occhiata anche alla cosiddetta "NorCal Doublet"; l'originale sarebbe questa

https://www.norcalqrp.org/norcaldoublet.htm

ma la si può costruire anche utilizzando del normalissimo doppino "rosso/nero" di quello usato per gli altoparlanti; nel caso, basta aprire i due fili alla lunghezza desiderata, bloccarli con termorestringente e fascetta in modo che non si "aprano" ulteriormente e poi tagliare la "linea di alimentazione" (ossia il resto del doppino) ad una lunghezza di 5...8 metri; tale doppino dovrà essere sospeso e NON steso al suolo, ed al termine dello stesso si piazzerà un BalUn 1:1 come (es.) questo che fungerà anche da choke, proseguendo poi con una (breve) tratta di coassiale sino all'accordatore (o all'apparato, se lo stesso ha un accordatore incorporato; in quest'ultimo caso, se l'accordatore non riesce a trovare un accordo, si potrà aggiungere un semplice BalUn 2:1 come questo - piazzato tra l'antenna e la choke 1:1 - per riportare i valori un un range gestibile)

Ciao e, di nuovo, fai sapere...

[edit]

dimenticavo, la NorCal ha anche un altro vantaggio; in breve, connettendo insieme i fili "rosso" e "nero" al termine del tratto di alimentazione, connettendo poi i due ad un UnUn e la massa dell'UnUn ad una serie di radiali, si otterrà una "antenna a T" (una cosiddetta Marconi) che permetterà, seppur con alcune limitazioni, di scendere in frequenza; in pratica una NorCal con le misure indicate al link sopra, scende sino ai 40 metri, configurandola a "T" si riesce ad accordarla anche sugli 80 [emoji56]
Presa di terra :
manciata di terriccio che, cosparsa sulle apparecchiature elettroniche, ne migliora il funzionamento

Lore G90

Bellissima!
non sapevo della sua esistenza. 
Anche questo sarà attento oggetto di lettura/ eventuale sperimentazione.
Soprattutto bella anche la pagina del balun1:1 ( molto chiarificatrice)
Ti ringrazio ancora veramente! [emoji106]

AZ6108

Citazione di: Lore G90 il 04 Aprile 2022, 15:53:26
Bellissima!
non sapevo della sua esistenza.

Questo è quello che si riesce a fare, in pochi minuti, con 5W CW ed una doublet simile a quella

https://qrper.com/2022/02/field-activation-antenna-challenge-1-military-fixture-homemade-multi-band-doublet/

vedi tu [emoji1]
Presa di terra :
manciata di terriccio che, cosparsa sulle apparecchiature elettroniche, ne migliora il funzionamento

AZ6108

#16
se poi, dopo aver provato la "norcal doublet" ti venisse la tentazione di usare una doublet come antenna di stazione...

http://www.iw5edi.com/ham-radio/428/double-extended-zepp-antenna

ciao [emoji1] !
Presa di terra :
manciata di terriccio che, cosparsa sulle apparecchiature elettroniche, ne migliora il funzionamento

AZ6108

Citazione di: Lore G90 il 04 Aprile 2022, 10:51:07
OK in settimana ci lavoro subito e faccio al più presto le prove , aggiornando!

Già che ci siamo, qui sotto trovi il modello NEC della rybakov con radiali, il modello è solo un punto di partenza ma permette di "giocare" rapidamente con l'altezza dal suolo del punto di alimentazione, la lunghezza ed il numero di radiali e l'eventuale connessione ad un picchetto di terra; niente di che, ma se ti viene la voglia di simulare qualche variazione, prima di provarla sul campo potresti simularla; il modello sotto è ampiamente commentato (e spero sia chiaro), e contiene alcune righe commentate che, come dicevo permettono di aggiungere radiali o di connettere il picchetto di terra, per l'altezza basta variare "base", mentre per la lunghezza dei radiali basta variare "rads"



CM --------------------
CM Rybakov
CM --------------------
CE

' valori base
SY freq=14.175              ' frequenza di test
SY wave=(300/freq)          ' lunghezza d'onda
SY wire=0.00125             ' raggio dei conduttori
SY base=0.5                 ' altezza punto aliment.
SY vert=7.6                 ' lunghezza antenna
SY uppr=(vert+base)         ' altezza apice antenna
SY rads=1                   ' lunghezza radiali
SY segl=31                  ' segmenti per cond. lunghi
SY segm=7                   ' segmenti per cond. medi
SY segs=1                   ' segmenti per cond. corti
SY fwir=1                   ' conduttore di alimentazione
SY fseg=1                   ' segmento di alimentazione

' antenna
GW  1 segl  0  0  base     0 0 uppr wire

' connessione al paletto di terra
'GW  2 segs  0  0  base     0 0    0 wire

' radiali
GW 15 segm 0 0 base (rads*sin(0))   (rads*cos(0))   base wire
GW 16 segm 0 0 base (rads*sin(90))  (rads*cos(90))  base wire
GW 17 segm 0 0 base (rads*sin(180)) (rads*cos(180)) base wire
GW 18 segm 0 0 base (rads*sin(270)) (rads*cos(270)) base wire
'GW 19 segm 0 0 base (rads*sin(45))  (rads*cos(45))  base wire
'GW 20 segm 0 0 base (rads*sin(135)) (rads*cos(135)) base wire
'GW 21 segm 0 0 base (rads*sin(225)) (rads*cos(225)) base wire
'GW 22 segm 0 0 base (rads*sin(315)) (rads*cos(315)) base wire


' parametri terreno
GE  1
GN  2  0  0  0  13  0.005

' carico conduttori (37700000=alluminio, 58000000=rame)
LD  5   0  0  0  58000000

' punto di alimentazione
EK
EX  0 fwir fseg 0 1 0 0

' frequenza di test
FR  0  1  0  0  freq  0
EN

Presa di terra :
manciata di terriccio che, cosparsa sulle apparecchiature elettroniche, ne migliora il funzionamento

Lore G90

Non conoscevo questo tipologia di simulazione a parte i classici MMANA-GAL  basic .
Curiosa si e ti ringrazio ancora molto! [emoji6]  . Proverò anche questa.
Nel frattempo ho recuperato un FT 240-43 dove ho avvolto 6+6 spire di coassiale, sempre in base al grafico di Karinya.Così appena possibile lo testo per verificare se le CMC si siano attenuate.
Ho in programma una sorta di manutenzione "meccanica" dell' UN-UN, rifacendo l'avvolgimento attuale su ferrite ( presa su il famoso sito e-commerce, con permeabilità sconosciuta) , utilizzandone con una , certa.
Infine, misurerò il cavo di trasmissione dal RTX all'UN-UN verificando che non sia multiplo di mezz'onda (cosa che avevo trascurato).
Il passo finale,  anche rimango dubbioso sulla resa di trasmissione, è quello di aggiungere 4 radiali di lunghezza opportuna alle frequenze su cui vorrei lavorare. Se vedrò miglioramenti penserò di passare magari a 8.
Spero così di ottenere dei miglioramenti.
Ti e vi  aggiorno.  [emoji111]


AZ6108

#19
Citazione di: Lore G90 il 06 Aprile 2022, 09:02:58
...
Ti e vi  aggiorno.

Prima di tutto, grazie per l'aggiornamento; in secondo luogo, per quanto riguarda la choke, un toroide #43 (140 per QRP o 240 se si vuole salire di potenza) va benone, lo stesso andrebbe bene anche per l'UnUn; riguardo la lunghezza del cavo, se lo stesso NON funge da parte dell'antenna (ossia se hai dei radiali di contrappeso o una connessione a terra ed una buona choke), la stessa non ha importanza; il discorso dei radiali è semplice, se non li hai, l'antenna utilizzerà qualsiasi cosa come "contrappeso" (es. la calza del coassiale), ma a questo punto la resa sarà men che ottimale; in alternativa ai radiali puoi provare un picchetto di terra, ma credo che i radiali possano funzionare meglio.

Poi potresti anche considerare l'idea di provare la NorCal ... [emoji56]
Presa di terra :
manciata di terriccio che, cosparsa sulle apparecchiature elettroniche, ne migliora il funzionamento

Lore G90

#20
Grazie a te che mi dai qst dritte.
Ho letto che la lunghezza del coassiale era la prima causa delle CMC
In effetti spero che con l'utilizzo del choke , il coassiale non sia più parte dell'antenna, essendo le CMC attenuate di molto.
Il mio dubbio rimaneva sui radiali, xche cmq alla fine non vorrei che si comportino come si comportasse inizialmente il coassiale senza choke.
Avevo già inserito ( con il choke in aria) 2 spezzoni di filo , per far da radiali, piantati nel terreno tramite chiodi lunghi circa 12 cm e spessi 5mm circa. L'effetto aumentava sulle basse frequenze come riscontrato e decisi di non metterli più.
Devo provare a fare la stessa operazione con il choke su toroide e vedere come si comporta.
Vediamo.

Ps. nn riesco a capire perche mi è aumentato il carattere nella seconda riga [emoji35]

AZ6108

#21
Citazione di: Lore G90 il 06 Aprile 2022, 10:44:06
Ho letto che la lunghezza del coassiale era la prima causa delle CMC

SE, ed è un grosso se, il coassiale fa parte del sistema radiante; in caso contrario, la lunghezza del coassiale è indifferente; tra l'altro, a proposito di lunghezza, se uno proprio volesse una lunghezza di coassiale che sia un multiplo di mezz'onda, per calcolare tale lunghezza dovrebbe tener conto del fattore di velocità del coassiale; per chiarire, supponiamo di avere un coassiale con un fattore di velocità pari all'87% ossia 0.87; e supponiamo di volerne calcolare la lunghezza in modo che tale coassiale sia 1/2 onda a 14.175MHz; iniziamo calcolando la lunghezza d'onda, per cui avremo (300/14.175) ossia 21.164 (tanto per considerare qualche decimale [emoji39]) a questo punto il valore di 1/2 onda sarebbe 10.582 se avessimo un conduttore perfetto, ma siccome il coassiale non lo è, dovremo considerare l'accorciamento dovuto al fattore di velocità, ossia (10.582*0.87) ossia 9.206; quindi la nostra tratta di coassiale a 1/2 onda sui 20 metri sarà 9 metri e 20cm [emoji41]

Citazione
In effetti spero che con l'utilizzo del choke , il coassiale non sia più parte dell'antenna, essendo le CMC attenuate di molto.

Senza contrappeso/radiali/terra la choke non fa miracoli ed anzi, a quel punto PEGGIOREREBBE la situazione, dato che l'antenna non riuscirebbe più ad usare in modo "efficace" la calza del coassiale come "conduttore di ritorno"; per tale motivo, oltre ad una choke efficiente, ossia che presenti un'impedenza di parecchi KOhm alle CMC, dovrai anche dotarti di un sistema "di terra" per la tua antenna

Citazione
Avevo già inserito ( con il choke in aria) 2 spezzoni di filo , per far da radiali, piantati nel terreno tramite chiodi lunghi circa 12 cm e spessi 5mm circa. L'effetto aumentava sulle basse frequenze come riscontrato e decisi di non metterli più.

Prova ad usare radiali in filo isolato, stesi sul terreno ma NON connessi a terra; piazzane almeno quattro, ma se puoi, mettine di più; riguardo la lunghezza, un buon punto di partenza è calcolarla come 0.05 Lambda alla frequenza più bassa (es. 2m per i 40 metri), ma si tratta di una misura puramente indicativa dato che non tiene conto della conduttività del terreno e di altri fattori

Per quanto riguarda il "common mode", ti consiglio la lettura di questo

https://www.dj0ip.de/common-mode-chaos/

e delle pagine collegate a quella sopra e poi, magari, dai anche un'occhiata qui

https://www.dj0ip.de/rf-cmc-chokes/different-kinds-of-chokes/

[emoji56]
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Lore G90

"Senza contrappeso/radiali/terra la choke non fa miracoli ed anzi, a quel punto PEGGIOREREBBE la situazione, dato che l'antenna non riuscirebbe più ad usare in modo "efficace" la calza del coassiale come "conduttore di ritorno"; per tale motivo, oltre ad una choke efficiente, ossia che presenti un'impedenza di parecchi KOhm alle CMC, dovrai anche dotarti di un sistema "di terra" per la tua antenna"
Proverò si  così.
Allora mi viene in mente a tutte le letture che sconsigliavano per una Rybakov , i radiali. come mai? E' vero anche che ne ho lette altrettante che li consigliavano...diciamo un 50 % e 50 %

AZ6108

Citazione di: Lore G90 il 06 Aprile 2022, 11:22:08
Allora mi viene in mente a tutte le letture che sconsigliavano per una Rybakov , i radiali. come mai?

perchè in quel caso, con la Rybakov senza radiali e senza choke il coassiale funge da contrappeso ossia da "seconda metà" dell'antenna
Presa di terra :
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pat0691

Io sono uno di quelli che l'ha costruita tantissimi anni fa, tutta in alluminio e che ha scelto di non mettere radiali, dopo svariate prove. Con i radiali andava meglio in DX ma peggio nel QSO nazionali/europei, avendo un angolo di radiazione piu' alto. Io ho preferito per una mia personale scelta, non mettere radiali.
https://www.arilatina.it/articoli/articoli-tecnici/9-verticale-canna-da-pesca-per-hf