Alla endfed 1/2 onda non serve il contrappeso ?

Aperto da AZ6108, 13 Gennaio 2023, 17:14:52

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AZ6108

Secondo me, serve, e la dimostrazione è qui sotto; si tratta di un modello della stessa antenna, ossia una EFHW (1/2 onda) per i 40 metri, l'immagine superiore mostra l'antenna senza contrappeso, quella inferiore l'effetto dell'aggiunta di un contrappeso lungo 1/8 d'onda, credo che i dati si commentino da soli; in breve, essendo sbilanciata come tutte le endfed, la 1/2 onda per funzionare necessita di un contrappeso, se poi questo è fisico (ossia una tratta di conduttore) o se è rappresentato dal coassiale per l'antenna fa lo stesso ... ma la calza del coassiale non è esattamente un radiatore ideale (sia in TX che in RX) [emoji14]

Se poi qualcuno volesse verificare per proprio conto, qui il modello NEC



CM EFHW - antenna end fed
CM File: ef.nec
CE

SY freq=7.100
SY wave=(300/freq)
SY wire=0.00125

SY lfac=0.50
SY cfac=0.125
SY sfac=0.965

SY leng=(wave*lfac)*sfac
SY cpse=(wave*cfac)*sfac

SY hfac=0.60
SY hght=(wave*hfac)
SY hcps=hght-cpse

SY segl=51
SY segm=11
SY segs=1

GW  1 segl 0  0 hght 0 leng hght wire
GW  2 segl 0  0 hght 0    0 hcps wire


GE 1
GN 2 0 0 0 13 0.005

EX 0 1 1 0 1.0 0.0

LD  5 0 0 0 58000000


FR 0 1 0 0 freq 1
EN



P.S. nell'esempio ho posto la endfed in orizzontale, ma il discorso vale anche nel caso in cui l'antenna sia posta in verticale, alla fine della fiera perchè una corrente fluisca serve che ci sia un flusso di corrente eguale ed opposto "da qualche altra parte", c'è poco da fare, e senza contrappeso tale flusso di corrente scorre sull'esterno della calza del coassiale e, tale corrente in tal caso si chiama... corrente di modo comune [emoji14]
Presa di terra :
manciata di terriccio che, cosparsa sulle apparecchiature elettroniche, ne migliora il funzionamento


AZ6108

#1
giusto come nota, se si usa la EFHW come multibanda, ossia sulle armoniche, conviene che il contrappeso sia lungo 1/4 d'onda alla frequenza di utilizzo più alta (es. 10 metri, contrappeso di 2.5m) ed ovviamente è necessario installare una buona choke sul coassiale; inoltre è possibile adattare (accorciandola) la lunghezza del contrappeso in modo da ottenere un basso SWR sulla fondamentale (i 40m nell'esempio)
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AZ6108

#2
riporto qui di seguito la traduzione (per i non anglofoni) di quanto scritto in risposta ad una mia domanda (con gli ovvii svarioni del traduttore, ma ritengo sia comunque comprensibile)

1. Le EFHA sono un caso speciale di antenne "random wire". Tenete presente che una EFHA è un'antenna a filo casuale su qualsiasi banda diversa da quella per cui è stata tagliata.

2. A parte i loop, tutte le antenne sono dipoli, che lo si voglia o meno. Tutte le antenne richiedono un percorso di ritorno per la corrente RF che arriva all'antenna per tornare al trasmettitore. In un dipolo bilanciato alimentato al centro o in un loop questo è intrinseco. Ecco perché non è necessario un collegamento a terra o un contrappeso quando si usa un'antenna bilanciata, tranne che per scopi statici o di protezione dai fulmini. Quando si utilizzano antenne sbilanciate e alimentate dall'estremità, come le verticali per barra mobile, le verticali, le random wire, i "gommini" e le EFHA, è necessaria una forma di percorso di ritorno (l'"altra metà del dipolo"). Con le verticali B/M si ha la carrozzeria dell'auto. Per le verticali si usano radiali o fili o griglie di terra. O anche terreno umido ed imbevuto di sale. I palmari con i "gommini" usano l'operatore come contrappeso, a meno che non forniate un contrappeso a filo (un trucco molto efficace chiamato "tiger tail").

3. Alcuni produttori di EFHA affermano che non è necessaria una messa a terra o un contrappeso. Non è vero. Ne "avete uno gratis". Si tratta di un contrappeso casuale e incontrollato: è l'esterno dello schermo del coassiale. Se siete fortunati, la linea di alimentazione del coassiale è della lunghezza giusta per fungere da contrappeso per quella banda. In caso contrario, si ottiene una sintonizzazione molto variabile, prestazioni scarse, rumore locale e, se si è molto sfortunati, ustioni da RF dalle apparecchiature.

4. Le EFHA sono generalmente utilizzati in situazioni di "compromesso" e la maggior parte di noi se ne occupa! Le EFHA possono essere installate in verticale, come sloper o stese più o meno in orizzontale.  In ogni caso. Se l'estremità con il trasformatore del punto di alimentazione o la rete di adattamento si trova a pochi centimetri dal suolo, si può collegare la vite di terra o la massa del connettore coassiale a un'asta o a un sistema di terra.  Altrimenti, collegare uno o più fili isolati al terminale di terra della scatola del punto di alimentazione. I fili devono essere lunghi da un decimo a un quarto di lunghezza d'onda alle frequenze di interesse. Allungateli il più possibile. Non collegare elettricamente le estremità libere a nulla. Metteteli con il nastro adesivo. Questi fili aiuteranno a isolare il cavo coassiale dall'antenna e dovrebbero fornire un'antenna molto più efficiente.

"Dovrebbe". Con un'EFHA non ci sono garanzie. Un'antenna end-fed può essere un po' imprevedibile, ma può funzionare. Se vi fa andare in onda, andate a lavorare su qualche stazione e divertitevi!

direi sia abbastanza chiaro; editerò il testo appena possibile, ma quanto sopra, a parte le facili (ed idiote) battute, ritengo riassuma bene il punto... alla faccia di chi ritiene che le 1/2 onda, incluse le verticali, non necessitino di contrappeso o radiali e non abbiano bisogno di una choke sul coassiale

buon fine settimana.
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aquiladellanotte

Molto interessante. Grazie. Puoi segnalare il link della discussione in inglese?

inviato Redmi Note 8 Pro using rogerKapp mobile

aquila della notte 1adn089


AZ6108

#4
Citazione di: aquiladellanotte il 13 Gennaio 2023, 21:41:30
Molto interessante. Grazie. Puoi segnalare il link della discussione in inglese?

non c'è un link, è una email (su una mailing list)
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AZ6108

#5
se però servisse a tutti i costi un link, qui c'è un altro tizio che dice praticamente le stesse cose

http://vtenn.com/Blog/?p=1089

[edit]

e già che ci siamo

http://vtenn.com/Blog/?p=1062

[emoji41]
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AZ6108

comunque... sarei veramente curioso di sentire qualcuno dei sostenitori dell'idea che alla 1/2 onda (verticale od orizzontale che sia) non serve un contrappeso; non per altro, ma vorrei capire su quali assunti si basi tale ragionamento.
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Skypperman

#7
In teoria non servirebbe, o quantomeno non è strettamente necessario:
L'antenna anche senza contrappeso lavorerà decentemente o quantomeno "apparentemente" bene.
Io in prima persona ho però riscontrato variazioni di risonanza semplicemente toccando il cavo sotto l'antenna (nello specifico la mezz'onda verticale), quindi la necessità di bloccare eventuali correnti di ritorno.
Un caro amico mi ha spiegato che con lavorando sulle prese dell'autotrasfotmatore LC alla base si possono minimizzare queste correnti di ritorno al punto che il contrappeso diventa superfluo.
Alla fine comunque, averlo non costa nulla e nella peggiore delle ipotesi non avrà effetti. Ma se ben calcolato, in presenza di correnti di ritorno, permette addirittura di migliorare sensibilmente le performance dell'antenna.
Ho infatti riscontrato il 50% di campo irradiato in più sugli angoli bassi con contrappeso da 1/4 lambda realizzato aggiungendo un rf-choke sulla discesa.
73, Alex - Skypperman
Un dollaro per la radio, 100 per l'antenna.

https://www.facebook.com/skypper.man     https://picasaweb.google.com/1SD019.alex       http://www.youtube.com/user/1SD019


AZ6108

Citazione di: Skypperman il 14 Gennaio 2023, 19:20:58
In teoria non servirebbe, o quantomeno non è strettamente necessario:
L'antenna anche senza contrappeso lavorerà decentemente o quantomeno "apparentemente" bene.
Io in prima persona ho però riscontrato variazioni di risonanza semplicemente toccando il cavo sotto l'antenna (nello specifico la mezz'onda verticale), quindi la necessità di bloccare eventuali correnti di ritorno.
Un caro amico mi ha spiegato che con lavorando sulle prese dell'autotrasfotmatore LC alla base si possono minimizzare queste correnti di ritorno, ma muovenfo

scusami, Alex, ma credo che quel "non è strettamente necessario" sia proprio il nodo dell'intera faccenda (o del "mito", se preferisci) e mi chiedo come, gente con delle ottime conoscenze delle correnti RF possa credere che un SINGOLO filo, lungo 1/2 onda, alimentato in modo TOTALMENTE sbilanciato, non necessiti di un percorso di RITORNO per la corrente; alla fine della fiera, sai meglio di me il perché ed il COME funzioni un'antenna, daiiii [emoji23]
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Skypperman

Beh le Ringo hanno lavorato per anni senza contrappeso!
Certo poi con determinate lunghezze di cavo e/o palo si avevano inaspettati fenomeni di tvi e scosse sulle apparecchiature che si starebbero potuti evitare disaccoppiando il cavo.
73, Alex - Skypperman
Un dollaro per la radio, 100 per l'antenna.

https://www.facebook.com/skypper.man     https://picasaweb.google.com/1SD019.alex       http://www.youtube.com/user/1SD019


AZ6108

#10
Citazione di: Skypperman il 14 Gennaio 2023, 19:31:09
Beh le Ringo hanno lavorato per anni senza contrappeso!
Certo poi con determinate lunghezze di cavo e/o palo si avevano inaspettati fenomeni di tvi e scosse sulle apparecchiature che si starebbero potuti evitare disaccoppiando il cavo.

che "lavorino" ci sta, ma quelli che descrivi, altro non sono che gli effetti delle correnti di modo comune... appunto, quindi il discorso non cambia, dai [emoji1]  !
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AZ6108

Citazione di: AZ6108 il 14 Gennaio 2023, 19:54:57
che "lavorino" ci sta, ma quelli che descrivi, altro non sono che gli effetti delle correnti di modo comune... appunto, quindi il discorso non cambia, dai [emoji1]  !

non per Alex, ma eventualmente per altri

http://audiosystemsgroup.com/RFI-Ham.pdf
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Geremia

#12
Ma ancora si discute sulla necessita' di un contrappeso  su una EF(HW) ?. Se non si e' ancora capito allora vuole dire che non si vuole capire e tentare di spiegarlo e', come mi ha detto un buon amico, tentare di resuscitare un cadavere. Le correnti di modo comune ci sono eccome e se, per malaugurata idea si mettesse un choke idealmente perfetto per "eliminarle", allora "quel filo" non irradierebbe piu'. Grazie al choke non ideale, una parte delle correnti scorre lungo il cavo coassiale diventando di intensita' risibile allontanandosi dalla connessione all'antenna, mentre una parte produce il riscaldamento del choke stesso. Piu' il choke e' ideale peggio e'. Allora si vedono costruttori che impilano piu' toroidi per sopportare il riscaldamento prodotto ed evitare il raggiungimento della temperatura di Curie dove il materiale perde la sua capacita' di ritornare alla permeabilita' originale dopo essere stato scaldato.
S = k * log W


AZ6108

#13
Hai ragione, Geremia, ma siccome ogni tanto salta fuori qualcuno con le solite affermazioni sballate...

buona domenica

Andrea.
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kz

Citazione di: Geremia il 15 Gennaio 2023, 12:12:18
Ma ancora si discute sulla necessita' di un contrappeso  su una EF(HW) ?

c'è a chi piace pestare l'acqua nel mortaio, quindi perché no?

aquiladellanotte

Io resto più allibito dal fatto che, cercando on line, pochissimi parlino del misuratore delle correnti di modo comune...al netto di Davide IZ2UUF...strumento indispensabile

inviato SM-A336B using rogerKapp mobile

aquila della notte 1adn089

AZ6108

Citazione di: kz il 15 Gennaio 2023, 14:59:26
c'è a chi piace pestare l'acqua nel mortaio, quindi perché no?

Non si tratta di "pestare l'acqua nel mortaio", quanto semplicemente di cercare di far chiarezza su un argomento che, periodicamente, salta fuori; ossia le affermazioni che ad una 1/2 onda (orizzontale o verticale che sia) "non serve un contrappeso" o che "non ha bisogno di choke" o, addirittura che "installando choke l'antenna funziona peggio", affermazioni che (specie l'ultima) sono indice del fatto che chi le fa, evidentemente ha alcune lacune o, peggio, sta ripetendo tali affermazioni ciecamente senza averle verificate e senza averci ragionato in modo autonomo; null'altro.
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AZ6108

Citazione di: aquiladellanotte il 15 Gennaio 2023, 23:15:13
Io resto più allibito dal fatto che, cercando on line, pochissimi parlino del misuratore delle correnti di modo comune...al netto di Davide IZ2UUF...strumento indispensabile

Con tutto il rispetto, non è che l'amperometro ad RF sia stato inventato da Davide [emoji1]

https://www.radio-workshop.co.uk/g4nsj-rf-ammeter/

https://www.w8ji.com/building_a_current_meter.htm

https://owenduffy.net/module/icm/

che, per carità, ne ha disegnato uno niente male; il problema è (purtroppo) la mancata comprensione da parte di molti sul perchè sia importante andare a misurare le CMC e sul perchè, di norma, sia importante ridurle al minimo
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aquiladellanotte

Citazione di: AZ6108 il 16 Gennaio 2023, 10:50:56
Con tutto il rispetto, non è che l'amperometro ad RF sia stato inventato da Davide [emoji1]

https://www.radio-workshop.co.uk/g4nsj-rf-ammeter/

https://www.w8ji.com/building_a_current_meter.htm

https://owenduffy.net/module/icm/

che, per carità, ne ha disegnato uno niente male; il problema è (purtroppo) la mancata comprensione da parte di molti sul perchè sia importante andare a misurare le CMC e sul perchè, di norma, sia importante ridurle al minimo
Assolutamente, ma di progetti semplici e in italiano credo sia l'unico [emoji3][emoji3]

inviato SM-A336B using rogerKapp mobile

aquila della notte 1adn089


AZ6108

giusto per rafforzare il concetto

https://www.forumradioamatori.it/forum/index.php?topic=6210.45;wap2

con buona pace di tutti i costruttori e rivenditori di antenne che, miracolosamente, violano le leggi fisiche e di tutti coloro che affermano che "una endfed 1/2 onda non ha bisogno di contrappeso perché è equiparabile ad un dipolo alimentato al centro"; gente che, evidentemente, non ha mai afferrato cosa significa "distribuzione delle correnti"

e, no, per quanto qualcuno (non disposto a ricontrollare le proprie idee) possa sentirsi irritato, questo non è "trollare" ma affermare un concetto
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El Condor Pasa

Le correnti di modo comune provocano effetti anche imprevedibili:
in un condominio della mia zona, un radioamatore sprovveduto, provvocava inconsapevolmente la sprogrammazione dei termostati degli ultimi appartamenti vicino al suo, tutte le volte che usava l'accordatore in 80 mt [emoji2]
Dopo essersi preso una serie di accidenti, ha scoperto che il cavo coassiale che girava nelle tubazioni dell'impianto elettrico irradiava per capacità nei conduttori dell'impianto elettrico stesso.
I termostati erano quelli Touch Screen con il display grande, non so la marca.
Problema risolto accordando la filare perfettamente in banda e inserendo un choke

https://www.iz2zph.eu/?p=1280
La lala la la laaaaaaaa El Condor Pasa

AZ6108

beh

accordare la filare, come scrivi, per una endfed multibanda, non significa molto


ed aggiungere una choke, permette in alcuni casi di ridurre le CMC, ma se non c'è un contrappeso valido...

mah

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IU2IDU

#22
Ciao a tutti, proprio in questi giorni ho tirato fuori dallo scatolone dei ricordi una endfed con UN-UN 9:1 che ho usato per qualche mese nel 2017 durante le primissime prove in HF. Ero interessato a rimetterla in opera esclusivamente per i 60 metri perché ho sfruttato tutto lo spazio a mia disposizione per direttive (UltraBeam 6-20 metri), dipoli (monobanda 30 metri e kelemen 40-80-160 metri) ed una verticale ProSisTel (40 metri). Non volendo tirare un dipolo solo per i 5 MHz ho deciso di fare un tentativo.......monodirezionale. Partendo dalla metà del traliccio ho tirato un cavo elettrico di circa 20 metri (in origine era 16,20 metri), ottenendo un ottimo risultato dalle prime prove: l'antenna funzionava bene, perciò ho provato ad accorciarla ripiegando il cavo fino ad ottenere ROS 1:1,4 in stazione. Il contrappeso consiste sicuramente nella linea di trasmissione lunga circa 60 metri, con commutatore remoto per passare ai dipoli filari, perciò trattandosi di una frequenza per cui sono ammessi al massimo 15W (G.U. n. 244 del 19-10-2018, Max 15W , Statuto Secondario) non mi sono troppo formalizzato sul discorso CMC, anche se conosco bene l'importanza di domarne l'effetto per non avere problemi in stazione. Alla partenza della linea di trasmissione ho installato da anni un filtro DIAMOND CMF2000 per disaccoppiare la stazione, nella quale tra l'altro ho una messa a terra RF dedicata in equipotenziale con l'impianto di terra dell'abitazione. Fino ad ora noto una certa stabilità del rendimento e per me è più che sufficiente, ma se avessi voluto usare questa endfed per altre bande sicuramente ci sarebbero state difficoltà.................che ben ricordo dal 2017! Prima fra tutte la sua instabilità su alcune bande regine, nelle quali cambiava tutto al primo alito di vento.
Tornando all'argomento del tread, secondo me l'errore più comune quando ci si approccia a questi sistemi è considerarli MULTIBANDA. In tal caso su alcune frequenze il rendimento è accettabile, ma bisogna sempre tenere presente cosa vogliamo ottenere e quali sono le nostre aspettative. Per me è un'ottima esperienza MONOBANDA 60 METRI e spero che possa offrirmi un grande colpo di......fortuna...in ottica Bouvet, perché uno slot in più fa sempre piacere anche se, come il resto del mondo radioamatoriale, spero di metterli a log almeno su una banda per accreditarmi il country nel DXCC.

73 Giulio IU2IDU
IU2IDU operatore GIULIO
686-SM COTA - Associazione Radioamatori Carabinieri

AZ6108

#23
Ciao Giulio, in pratica hai messo in opera una "sloper" [emoji1] con una lunghezza leggermente superiore ad 1/4 d'onda per la banda dei 60m

Per quanto riguarda il discorso relativo all'uso multibanda, è sicuramente un compromesso, ma se si ha bene in mente questo, è sufficiente scegliere una lunghezza opportuna per il radiatore (ed installare un opportuno sistema di contrappeso) per riuscire a lavorare su praticamente tutte le bande partendo da quella alla quale la lunghezza del radiatore sia superiore ad 1/4 d'onda, certo, usare un accordatore remoto al punto di alimentazione sarebbe meglio, ma... se non lo si può fare, ci si accontenta e si va in aria comunque

Per quanto riguarda il discorso relativo al contrappeso (ed alla choke), questo non è limitato al discorso dei "rientri RF in stazione" ma anche al livello di rumore in ricezione ed alla quantità di RF irradiata in modo efficiente; per chiarire (e come ho già scritto), senza contrappeso/choke la calza del coassiale entra a far parte del sistema di antenna, per cui in ricezione eventuali sorgenti di rumore presenti lungo il percorso del coassiale andranno a contribuire al rumore ricevuto, inoltre il coassiale non sarà esattamente un'ottima antenna, in trasmissione, se il coassiale è steso al suolo o passa all'interno di muri o in prossimità di conduttori a terra, la RF verrà inutilmente dispersa invece di essere irradiata dall'antenna, e considerando la limitazione di potenza sui 60m, direi che questa non sia una cosa desiderabile

Per concludere, suggerirei di riconsiderare l'idea della choke, nel tuo caso potresti piazzare una choke alla base del coassiale che scende dal traliccio ed usare sia quella tratta di coassiale, sia (eventualmente) il traliccio stesso come contrappeso ... come si fa con alcune "sloper" [emoji56], certo, sarà probabilmente necessario riaggiustare la lunghezza del radiatore, ma di sicuro l'efficienza di tale antenna sarà superiore a quella che è attualmente
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IU2IDU

Citazione di: AZ6108 il 30 Gennaio 2023, 10:04:04
Ciao Giulio, in pratica hai messo in opera una "sloper" [emoji1] con una lunghezza leggermente superiore ad 1/4 d'onda per la banda dei 60m

Per quanto riguarda il discorso relativo all'uso multibanda, è sicuramente un compromesso, ma se si ha bene in mente questo, è sufficiente scegliere una lunghezza opportuna per il radiatore (ed installare un opportuno sistema di contrappeso) per riuscire a lavorare su praticamente tutte le bande partendo da quella alla quale la lunghezza del radiatore sia superiore ad 1/4 d'onda, certo, usare un accordatore remoto al punto di alimentazione sarebbe meglio, ma... se non lo si può fare, ci si accontenta e si va in aria comunque

Per quanto riguarda il discorso relativo al contrappeso (ed alla choke), questo non è limitato al discorso dei "rientri RF in stazione" ma anche al livello di rumore in ricezione ed alla quantità di RF irradiata in modo efficiente; per chiarire (e come ho già scritto), senza contrappeso/choke la calza del coassiale entra a far parte del sistema di antenna, per cui in ricezione eventuali sorgenti di rumore presenti lungo il percorso del coassiale andranno a contribuire al rumore ricevuto, inoltre il coassiale non sarà esattamente un'ottima antenna, in trasmissione, se il coassiale è steso al suolo o passa all'interno di muri o in prossimità di conduttori a terra, la RF verrà inutilmente dispersa invece di essere irradiata dall'antenna, e considerando la limitazione di potenza sui 60m, direi che questa non sia una cosa desiderabile

Per concludere, suggerirei di riconsiderare l'idea della choke, nel tuo caso potresti piazzare una choke alla base del coassiale che scende dal traliccio ed usare sia quella tratta di coassiale, sia (eventualmente) il traliccio stesso come contrappeso ... come si fa con alcune "sloper" [emoji56], certo, sarà probabilmente necessario riaggiustare la lunghezza del radiatore, ma di sicuro l'efficienza di tale antenna sarà superiore a quella che è attualmente

QUOTO 100% tutto quello che hai detto...ho voluto scrivere questo intervento (che nulla aggiunge a quanto già scritto) per sottolineare che simili soluzioni possono essere divertenti, se si tiene presente quali sono i limiti. Sicuramente dovrò migliorare alcuni dettagli: ad esempio possiedo una trappola/choke a larga banda della WIMO https://www.wimo.com/it/11368-01?queryID=eb722730464cc26994162029392b29f9&objectID=26091&indexName=wimo_live_wimo_b2c_eu_it_products che in passato è stata utile, ma non l'ho installata in questo caso per non togliere all'antenna il suo "contrappeso" coassiale. Non mi sento di dare suggerimenti particolari perché abito in campagna e per questo non tiro dentro disturbi particolari nemmeno con l'installazione così grossolana, però concordo nel dire che in zona urbana potrebbe essere pessima e compromettere pesantemente la ricezione. Proverò eventalmente a mettere la trappola/choke dopo il commutatore remoto, ma sarà necessario un contrappeso vero a quel punto...del resto non ho messo il choke sull'alimentatore proprio per lasciare che fosse il coassiale svolgere quella funzione. Questo è il senso del mio intervento: in determinate condizioni si possono cavalcare i difetti per trasformarli in pregi ed è il bello dei fili lanciati tra le piante.


73 Giulio IU2IDU
IU2IDU operatore GIULIO
686-SM COTA - Associazione Radioamatori Carabinieri