l'importanza del suolo per le nostre antenne

Aperto da IZ8XOV, 19 Dicembre 2014, 15:42:28

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IZ8XOV

L'importanza del suolo è uno di quegli aspetti fondamentali per il buon funzionamento delle nostre antenne. Pertanto apro questo thread sperando che susciti interesse nei lettori, invitando altresì a partecipare per correggere eventuali sbagli ed ampliare la discussione.

Come saprete le nostre antenne non risentono della distanza dal suolo sottostante soltanto se sono montate ad alcune lunghezze d'onda dallo stesso ma quanti possono permetterselo? Ragionando in termini di Om medi la risposta è sicuramente in pochi.

Generalmente le antenne che risentono maggiormente della distanza dal suolo sono quelle operanti in Hf, al di sopra vuoi per le dimensioni vuoi per la lunghezza d'onda minore è più facile collocarle alte.

Avrete probabilmente sentito parlare di "antenna immagine" infatti il suolo sottostante se lo sappiamo sfruttare a nostro vantaggio può comportarsi proprio come uno specchio per le nostre onde radio, in altri casi può essere invece fonte di dispersione dei ns segnali, (avrete sentito spesso che un'antenna senza un'adeguato piano di terra regala la Rf al terreno!).
Il terreno non è infatti sempre un buon conduttore e se solo se lo è le correnti delle due antenne (quella "reale" e "l'antenna immagine" sono uguali), se queste correnti sono diverse avremo una distorsione dei Lobi di Radiazione tanto cari a noi Radioamatori.

Infatti tanto più è basso l'Angolo di Radiazione, (take off angle), tanto più il nostro segnale si rifletterà lontano sulla Ionosfera e il salto sarà più lungo, ergo stabiliremo dei collegamenti su lunghissime distanze. Questo aspetto è di fondamentale importanza al fine di scegliere le nostre antenne in relazione al tipo di traffico che vogliamo fare.

In ambito Dx se non disporremo di antenne direttive o dipoli filari posti particolarmente alti, dovremo affidarci unicamente alle antenne verticali che essendo dei monopoli mancano di un idoneo piano di terra (antenna immagine), che pertanto dovremo fornirgli noi sotto forma di radiali posti a raggiera oppure ponendo sotto l'antenna la classica rete metallica elettrosaldata che andrebbe calcolata avente un raggio di 1/2 onda sulla frequenza di risonanza.

Da precisare che il concetto di antenna immagine ovvero i radiali accordati, non si applicano ad antenne non risonanti come ad esempio le "Canne da Pesca" che possono essere paragonate in tutto e per tutto a delle "Endfed" poste in verticale e che sfruttano come contrappeso la calza del cavo coassiale stesso che dovrà pertanto essere abbastanza lungo per svolgere tale funzione.

Logicamente rimane il problema dell'altezza anche per le verticali. A che altezza porle per avere risultati migliori? Qualcuno diceva "altezza mezza bellezza" ed è sicuramente vero al di la di antenne progettate per avere buone performances anche appoggiate a terra.

Per esperienza personale ho sempre visto un miglioramento dei segnali alzando le mie antenne ma dipende sempre dai modelli, ad esempio una verticale che lavora in 1/2 onda (alta impedenza), sarà meno sensibile alla distanza dal tetto. E' palese asserire che una 5/8 ha un angolo di radiazione più basso in assoluto, a seguire vengono le 1/2 onda e alla fine le 1/4 d'onda ma in tutti i casi l'altezza influenzerà l'angolo di take off.

Credo di aver scritto un mezzo poema, me ne scuso, ma desideravo dire ciò che so scusandomi in anticipo se ho detto delle inesattezze, sarà compito dei più esperti correggermi e sarà per me occasione di rettificare alcuni concetti.

Ciao 73
Il radioamatore è una persona affascinata dal comportamento delle onde radio e da tutto ciò che serve ad esplorarle. E' uno sperimentatore che opera nel rispetto delle leggi e che ama condividere con gli altri le proprie conoscenze, Michele IZ8XOV

LA MIA STAZIONE RADIO: www.qrz.com/db/IZ8XOV


Leopardo

Michele che dirti... ennesimo chapeau!   :up: abbraccino..  non posso che essere d'accordo.. posso solo aggiungere che la posizione è tutto...  se ai miei tempi si diceva (c'era la Lira e il dollaro.. son vecchio lo so..  :-D)  un cent per il "baracchino e un dollaro per l'antenna..."  mi sento di aggiungere e  "dieci dollari per la posizione"...   :up:   Infatti io trasmetto in fondo (nel senso mare verso monti) ad una valle Genovese, a circa 150 mt di altezza, e con l'attuale antenna (Sirio 2026) ma anche con quella di prima (canna da pesca) e un po' di "vitamine" i miei "porchi" DX li ho fatti e li faccio...  ma se salgo con la macchina sul monte che ho alle spalle, che è 400 mt slm, e mare in vista e abbastanza libero verso nord... con un due metri di stilo su base magnetica sul tetto della macchina e una 70ina di wattios..  collego e sento molto di più che da casa...   :candela:  a volte mi domando,  se abitassi in una delle villette adiacenti a questa posizione di altura, e piazzassi una direttivina per la 27 o dei dipoloni per la HF...  il mondo ai miei piedi..cq
A questa passione non si rinuncia mai!

IZ8XOV

Tu pensa che io in Vhf ho messo di tutto (13 elementi, 10 elementi, X700) le migliori in commercio, curato discese e connettori poi arriva un amico in Zona6 che con una semplice X50 e Rg213 collega mezza Italia e io sto al palo!

Si, la posizione anche in Hf è una cosa strategica al di la della bontà delle antenne, la posizione è un aspetto fondamentale. Pensa che ragionando da Om nel dover cambiare casa mi sono andato a cercare dei paesini in collina (500/600 mt slm), pur di avere una posizione invidiabile ma qui mi continuano a dire che rischio di fare l'eremita pur di coltivare quest'hobby come dico io.

Magari è vero ma vuoi mettere stare a 600 mt liberi da ostacoli (e da Qrm) anzicchè in città?

Fosse per me casa singola in altura, terreno e traliccio.
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Leopardo

Citazione di: IZ8XOV il 19 Dicembre 2014, 16:49:06
Tu pensa che io in Vhf ho messo di tutto (13 elementi, 10 elementi, X700) le migliori in commercio, curato discese e connettori poi arriva un amico in Zona6 che con una semplice X50 e Rg213 collega mezza Italia e io sto al palo!

Si, la posizione anche in Hf è una cosa strategica al di la della bontà delle antenne, la posizione è un aspetto fondamentale. Pensa che ragionando da Om nel dover cambiare casa mi sono andato a cercare dei paesini in collina (500/600 mt slm), pur di avere una posizione invidiabile ma qui mi continuano a dire che rischio di fare l'eremita pur di coltivare quest'hobby come dico io.

Magari è vero ma vuoi mettere stare a 600 mt liberi da ostacoli (e da Qrm) anzicchè in città?

Fosse per me casa singola in altura, terreno e traliccio.

ma non mi dire niente   8O   a proposito di quelle villette di cui ti dicevo sopra... e già da un po' che la meno alla signora  "ma dai, visto che belle, ce n'è una in vendita, sai che aria?.. son solo 15 minuti in più di auto ma ci guadagniamo in salute"  .. ma io già calcolavo dove mettere, verticali, dipoli e direttive...  e sognavo..  :-[  eh si! siam proprio malati   :mrgreen: :mrgreen:
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IZ8XOV

Beh forse tanto normali non saremo ma quando si è un po cresciuti vuoi mettere starsene in collina all'aria buona senza rumori di ogni genere avvantaggiando le ns antennine?

Tuttavia ci sono degli svantaggi: meno reperibilità, dover prendere sempre l'auto, non avere tutti i negozi a disposizione e quando ci si fa vecchi in caso di emergenza è più problematico, sono cose da mettere in conto tuttavia nei migliaia di paesini che ci sono in Italia c'è tanta gente anche centenaria.

Bisogna fare una scelta, io ora la farei a favore dell'altura. I prezzi son ottimi (case in pietra con terreno e camino vendute a neanche 80-100 mila euro quando in città di prendi manco un monolocale).

Sono andato Ot, mi scuso...ma nemmeno tanto forse
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Leopardo

Citazione di: IZ8XOV il 19 Dicembre 2014, 17:09:35
Beh forse tanto normali non saremo ma quando si è un po cresciuti vuoi mettere starsene in collina all'aria buona senza rumori di ogni genere avvantaggiando le ns antennine?

Tuttavia ci sono degli svantaggi: meno reperibilità, dover prendere sempre l'auto, non avere tutti i negozi a disposizione e quando ci si fa vecchi in caso di emergenza è più problematico, sono cose da mettere in conto tuttavia nei migliaia di paesini che ci sono in Italia c'è tanta gente anche centenaria.

Bisogna fare una scelta, io ora la farei a favore dell'altura. I prezzi son ottimi (case in pietra con terreno e camino vendute a neanche 80-100 mila euro quando in città di prendi manco un monolocale).

Sono andato Ot, mi scuso...ma nemmeno tanto forse

:up:  niente OT, la posizione è tutto..
A questa passione non si rinuncia mai!


dipolo-meteo

Citazione di: IZ8XOV il 19 Dicembre 2014, 16:49:06
Tu pensa che io in Vhf ho messo di tutto (13 elementi, 10 elementi, X700) le migliori in commercio, curato discese e connettori poi arriva un amico in Zona6 che con una semplice X50 e Rg213 collega mezza Italia e io sto al palo!

Si, la posizione anche in Hf è una cosa strategica al di la della bontà delle antenne, la posizione è un aspetto fondamentale. Pensa che ragionando da Om nel dover cambiare casa mi sono andato a cercare dei paesini in collina (500/600 mt slm), pur di avere una posizione invidiabile ma qui mi continuano a dire che rischio di fare l'eremita pur di coltivare quest'hobby come dico io.

Magari è vero ma vuoi mettere stare a 600 mt liberi da ostacoli (e da Qrm) anzicchè in città?

Fosse per me casa singola in altura, terreno e traliccio.
Effettivamente ci sono i pro ed i contro.
Io abito in collina a 600 m in zona panoramicissima con terreno annesso.
Con 5 W in FM collego ponti lontanissimi e ne impegno nornalmente oltre 150!
Non ho problemi a poter stendere dipoli e volendo istallare tralicci.
Insomma la classica casettina da sogno per un OM!
Ma è dura tuttavia stare lontano dal centro...
:rool:
Paolo

http://www.qrz.com/db/IZ6WQP

Socio Mountain QRP Club


Rommel

Salve a tutti.

Scusatemi se ogni tanto prendo "la palla al balzo" quando si parta di antenne, perché è un argomento che conosco poco ma che, allo stesso tempo, quel poco sono restio ad ampliarlo o correggerlo se qualcuno non propone concetti semplici e logici che dimostrino, senza nessun dubbio, che le mie precedenti conoscenze sono otre che scarse anche più o meno sbagliate.

I miei ragionamenti sono sempre limitati ed orientati alla sola banda CB, però, salvo il caso di frequenze in cui certe dimensioni di antenna non sono praticabili, dovrebbero essere, con opportuni calcoli, validi anche per le altre frequenze.

Per esempio, nel caso di semplice dipolo verticale composto da 2 bracci ad 1/4 d'onda, il piano di terra non è necessario perché è lo stesso braccio inferiore che assolve a questa funzione. In questo caso ci sono 2 aspetti da tenere in considerazione:

1) l'eventuale vicinanza del terreno potrebbe solamente alterare in negativo il funzionamento del dipolo;
2) Il cavo schermato che alimenta il dipolo al centro, dovrebbe allontanarsi il più possibile in posizione orizzontale (prima di piegarsi verso il basso) per evitare che a sua volta possa influenzare negativamente il funzionamento del dipolo (è per questo che i dipoli verticali sono poco utilizzati)

Per facilitare l'uso di un dipolo verticale è stata creata la GP, che in pratica funziona in modo simile al dipolo, ma al quale è stato inclinato il braccio inferiore ed aumentato il numero, (orientati nelle varie direzioni) per non alterare la sua omnidirezionalità. In questo caso il cavo schermato può da subito andare verso il basso perché non altera (o quasi) il funzionamento dell'antenna.

Secondo me in questi casi si parla erroneamente di braccio inferiore o di radiali come simulatori della terra (ma con una maggior efficienza), per me si tratta di conduttori necessari che assolvono la stessa funzione dello stilo superiore (ma con correnti invertite di fase) e necessari per creare la dimensione di mezza onda. E' chiaro ed evidente che se al posto di un conduttore uso la terra il funzionamento non può che peggiorare.

La mezza onda (tipo la Ringo) è un dipolo che invece di essere alimentato al centro dei 2 bracci da 1/4 d'onda, è alimentata ad un estremo.
Naturalmente per poter funzionare ha bisogno di un adattatore (spira con presa intermedia regolabile più capacità) altrimenti non sarebbe utilizzabile con i normali apparati RTX. In questo caso la mezza onda è a conduttore unico quindi non necessita di altri bracci o radiali per funzionare correttamente. Sta tutto nello stilo da 1/2 onda.

Anche nel caso di 1/2 onda il cavo sottostante potrebbe influire negativamente sul funzionamento con il suo conduttore esterno, per questo motivo è preferibile aggiungere, subito sotto l'antenna, uno di quei dispositivi per bloccare la RF sulla calza del cavo.

Non so se sono fuori tema in ogni caso leggerò tutti i prossimi commenti.

Saluti a tutti da Alberto


Battilio

Citazione di: IZ8XOV il 19 Dicembre 2014, 16:49:06
Tu pensa che io in Vhf ho messo di tutto (13 elementi, 10 elementi, X700) le migliori in commercio, curato discese e connettori poi arriva un amico in Zona6 che con una semplice X50 e Rg213 collega mezza Italia e io sto al palo!

Si, la posizione anche in Hf è una cosa strategica al di la della bontà delle antenne, la posizione è un aspetto fondamentale. Pensa che ragionando da Om nel dover cambiare casa mi sono andato a cercare dei paesini in collina (500/600 mt slm), pur di avere una posizione invidiabile ma qui mi continuano a dire che rischio di fare l'eremita pur di coltivare quest'hobby come dico io.

Magari è vero ma vuoi mettere stare a 600 mt liberi da ostacoli (e da Qrm) anzicchè in città?

Fosse per me casa singola in altura, terreno e traliccio.
Il discorso caro Michele è sempre lo stesso...non esiste l'antenna migliore, ma l'antenna ideale, è su questa realtà che si deve basare un'installazione...attenzione!  l'idealità dell'antenna è dovuta oltre alla posizione della stazione, anche ai tipi di collegamenti che si vogliono fare, non è assolutamente detto che una X50 sia inferiore ad una X300 o una X700 !