Autore Topic: Antenne al plasma  (Letto 941 volte)

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Offline schottky

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Antenne al plasma
« il: 09 Agosto 2020, 23:44:51 »
Leggo sovente di persone che hanno problemi di spazio, oppure di "non far vedere" la propria antenna. Come noto, ci sono tante soluzioni di "mini-antenne" ma, è altrettanto noto che il loro rendimento lascia a desiderare.

Se si rimane nel concetto convenzionale di antenna bisogna rassegnarsi al compromesso dimensioni/resa. Esiste però un'alternativa, ossia l'antenna al plasma. Come per le antenne convenzionali, un'antenna al plasma può essere utilizzata sia per la trasmissione che per la ricezione.

Le antenne al plasma si comportano come le antenne convenzionali, in quanto gli elettroni sono in grado di fluire liberamente nel gas surriscaldato, proprio come in un metallo conduttore, ma il plasma è presente solo quando il gas viene tenuto in condizioni di temperatura elevatissima. Non appena la fonte di calore viene interrotta, il gas torna a uno stato di non conduzione facendo di fatto "sparire" l'antenna.






I moduli di base della nuova antenna ricordano nella forma i normali tubi al neon, e possono essere assemblati in pannelli, riconfigurabili semplicemente accendendone o spegnedone un numero opportuno di elementi.

Le antenne al plasma possiedono una serie di vantaggi rispetto alle antenne in metallo: possono essere sintonizzate dinamicamente e riconfigurati per frequenza, direzione, larghezza di banda, guadagno e larghezza di fascio, sostituendo così la necessità di antenne multiple.

Anche se inizialmente queste antenne furono pensate per frequenze radar, ne sono state realizzate per tante frequenze, inclusa la porzione delle HF, ossia 3-30MHz.

Nella foto sotto un'antenna al plasma sintonizzata a 30MHz:




Per chi invece ama le direttive, è sufficiente creare una circonferenza di tubi al plasma: l'accensione o lo spegnimento dei tubi determina la direzione di propagazione, come si vede in questo .



Allego a questo post una bella presentazione sull'antenna al plasma.



Infine dedico ad ik2nbu Arnaldo questo di un'antenna al plasma per la ricezione in AM: quando si "spegne" l'antenna la radio non riceve più  [emoji39]

Una buona serata a tutti,
Schottky
« Ultima modifica: 09 Agosto 2020, 23:47:53 da schottky »

Offline r5000

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #1 il: 10 Agosto 2020, 00:04:16 »
73 a tutti, c'è sempre da imparare... quando accendono i neon in cantina la radio am in garage lo segna al punto che sò se qualcuno ha acceso le luci, si sà da sempre che i neon disturbano le onde lunghe e medie, ora questa che un neon fà da antenna per ricevere mi mancava propio, è un discorso da approfondire...

Offline aquiladellanotte

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #2 il: 10 Agosto 2020, 00:18:38 »
Mi piace... E la lunghezza fisica? Ma già la producono?

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aquila della notte 1adn089
IZ0PQE

Offline i5wnn

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #3 il: 10 Agosto 2020, 09:49:29 »
Mi piace... E la lunghezza fisica? Ma già la producono?

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Perché complicarsi la vita?

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Offline 1KT01

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #4 il: 10 Agosto 2020, 09:50:10 »
Proteggendole opportunamente per l'uso all'esterno in altezza chissà come renderebbero.


Offline IK3OCA

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #5 il: 10 Agosto 2020, 10:27:19 »
Tzè questi principianti.... perchè complicarsi la vita con un aggeggio che resta visibile?

Ti compri un generatore di particelle, lo punti verso il cielo, l'aria si ionizza e ottieni una bella antenna verticale invisibile.

Facile no? [emoji106]

73 Rosario

Offline IZ1PNY

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #6 il: 10 Agosto 2020, 12:19:44 »
https://www.t4innovation.com/it/antenne-al-plasma/

Come queste ?
Conosco gente che le comprerebbero subito...lo sapessero...

Offline kz

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #7 il: 10 Agosto 2020, 12:44:17 »
https://www.t4innovation.com/it/antenne-al-plasma/

Come queste ?
Conosco gente che le comprerebbero subito...lo sapessero...

"Progettiamo, realizziamo e testiamo differenti tipologie di antenne al plasma operanti in banda UHF."

Offline IZ1PNY

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #8 il: 10 Agosto 2020, 12:48:24 »
Si, avevo letto…KZ...
Ora Star Wars a parte...con i laser... [emoji85]

Cosa pensi, del sistema per le antenne di cui in capo pagina ?

 [emoji106]


Offline kz

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #9 il: 10 Agosto 2020, 13:08:25 »
sembrano molto interessanti ma il plasma richiede energia, contenimento e qualche misura di sicurezza: continuo a preferire il rame e l'alluminio.

per avere delle antenne al plasma HF commerciali forse ci vorrà ancora diverso tempo:

"Abbiamo sviluppato due tipi di antenne al plasma: il primo è un riflettore al plasma che permette di focalizzare e di movimentare elettronicamente il diagramma di radiazione di un’antenna intrinsecamente omni-direzionale; il secondo è un dipolo al plasma che opera in banda UHF."

Offline schottky

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #10 il: 10 Agosto 2020, 14:32:12 »
Carissimi tutti,

   concordo con voi che questo tipo di antenne, da un punto di vista commerciale, sono ancora a divenire anche se, come ha evidenziato IZ1PNY anche in Italia c'è chi inizia a proporla.

L'intento del post era di portare a conoscenza dell'esistenza di questa tecnologia e di stimolare l'ham spirit per eventuali prove di ricerca, progetto ed auto-costruzione. A puro titolo di esempio vi allego a questo post un PDF relativo alla progettazione di una plasma-antenna per le VHF.

Non bisogna infatti cadere nel vecchio, e purtroppo ricorrente, errore di guardare con sospetto e scetticismo le novità, come ad esempio quando Henry Ford presentò nel 1908 la famosa Ford T: i giornalisti accreditati ridevano e commentavano: "motore, benzina, avviamento... quante complicazioni! Non sostituirà mai una buona vettura a cavalli!".  [emoji4]

Probabilmente, tra 30-50 anni i radioamatori, se ancora esisteranno, diranno: "ti ricordi quando si facevano le antenne con l'alluminio o col rame?". Un pò come ora noi ricordiamo affettuosamente il ricevitore a galena [emoji39]

Un caro saluto,
Schottky




Offline IZ1PNY

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #11 il: 10 Agosto 2020, 17:45:16 »
@ SCHOTTKY, un applauso ci vuole.
Hai letto un mio pensiero.

Mi sono trovato a dover chiedere, o partecipare a dei 3D sulle antenne, ed ha qualche fabbricante scrittore ho sempre chiesto:

Fatta salva la legge fisica dell'elettromagnetismo, antenne di tutti i tipi, MA, possibile che non c'è nessuno che ingegnerizza un'antenna che è fuori dagli schemi anche standard, ma fate tutti le stesse cose, cambia il marchio, cambia il materiale, MA, sempre antenne grandi copiate una con l'altra fate.

Ora, c'è un detto, tutti dicono che non è possibile, arriva lo sprovveduto e realizza.

Che significa, tutte queste aziende fabbricanti, possibile che non  hanno progettisti, i quali realizzano antenne fuori dagli schemi, sia pure con soluzioni fisiche non convenzionali...in toto una genialata…

No, tutti si copiano e non inventano nulla di nuovo realmente...la fisica dice tot e tot fanno.

Quanti scienziati erano additati a dementi o deficienti ma poi avevano ragione ...molti.

Una plasma antenna, nel suo piccolo, nella sua atipicità è una ingegnerizzazione diversa sullo studio del radiatore, speriamo per il futuro che qualche asino sprovveduto tiri fuori un'antenna come un tappo di bottiglia di prosecco, funzionante come delle full size...si ? No ?
 
Solo questione di tempo...e genialità fuori dagli schemi.

Offline kz

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #12 il: 10 Agosto 2020, 21:08:10 »
Non credo ai determinismi: tutto dipenderà dai costi e dell'applicabilità delle antenne al plasma; sa fossero troppo costose o troppo complesse non avranno diffusione.
OT: sarebbe divertente rivedersi, con una birretta fredda, le varie serie di documentari "scientifici" che ci venivano propinati negli anni '80 sulle meraviglie del 2000, siamo nel 2020 e continuiamo a fabbricare le nostre antenne in filo metallico come faceva il buon Marconi...

Offline i5wnn

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #13 il: 11 Agosto 2020, 18:34:40 »
Non credo ai determinismi: tutto dipenderà dai costi e dell'applicabilità delle antenne al plasma; sa fossero troppo costose o troppo complesse non avranno diffusione.
OT: sarebbe divertente rivedersi, con una birretta fredda, le varie serie di documentari "scientifici" che ci venivano propinati negli anni '80 sulle meraviglie del 2000, siamo nel 2020 e continuiamo a fabbricare le nostre antenne in filo metallico come faceva il buon Marconi...
Il problema è che ci sono delle leggi fisiche per ora non sormontabili. Se poi un pinco pallino riesce a sovvertire ben venga ma par ora l'area di cattura, il rendimento e la direttività con conseguente guadagno sono situazioni obbligate.

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Offline IK3OCA

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #14 il: 11 Agosto 2020, 21:14:11 »
Salve, da quello che ho letto l'antenna a plasma presenta un vantaggio nelle emissioni a impulsi perchè riduce il ringing rispetto alle antenne metalliche, tipicamente per radar e trasmissione di dati nei casi in cui il ringing rappresenta un ostacolo.

La cosa però può essere interessante e divertente tanto da indurre a sperimentare: immagino una bobina di qualche spira avvolta attorno attorno al tubo in cui far circolare corrente a radiofrequenza; si immette corrente continua nel tubo fino a che manchi poco alla ionizzazione e poi la radiofrequenza nella bobina fa ionizzare il tubo.
Alternativamente alimentare il tubo a radiofrequenza per mezzo di un condensatore per tenere separata la corrente continua di pre-ionzzazione.
Ci vorrà un accordatore per coniugare l'impedenza che presenta il tubo nel momento della ionizzazione e una resistenza ballast per evitare scariche distruttive non volute per troppa tensione continua.

Io non provo perchè temo il divorzio di mia moglie con quello che già sto facendo [emoji1]

73 Rosario



Offline Pieschy

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #15 il: 12 Agosto 2020, 05:42:09 »
L'argomento è molto interessante, io neanche ci avevo pensato potesse esistere qualcosa di questo. Ma sperimentazione a parte resta poi la parte pratica secondo me. La prima cosa che mi chiedo è che guadagno hanno? Come eventualmente riconfigurarle per farle lavorare in hf/vhf/uhf? Ma sopratutto logico mi sembra che bisognino di alimentazione il che le relegherebbe solo all'uso dentro casa. Parte costruttiva non mi sembra così immediata....insomma buono a sapersi,vedremo in futuro :-)

Offline IK3OCA

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #16 il: 12 Agosto 2020, 22:05:08 »
Salve, HI Pieschy è solleticato  [emoji1] dall'argomento, che è effettivamente è solleticante e ci ho anche riflettuto.

Da quanto mi è parso di capire in quel genere di antenna, una volta portata allo stato di preionizzazione mediante tensione continua di adatto voltaggio, parte una scarica ad alta energia che viene attivata dall'impulso a radiofrequenza immesso, che agisce da trigger (= grilletto) e senza il quale la scarica non avverrebbe con quel livello di tenzione.

Quindi la poca energia a radiofrequenza dell'impulso fa attivare una scarica ad energia molto superiore, e poichè l'antenna si deionizza immediatamente dopo l'impulso a radiofrequenza, sono possibili trasmissioni a rapidi impulsi per radar o dati.

Assomiglia a quanto avviene in certi laser, che per farli partire ci vuole un lampo di flash allo xenon, con la differenza che il laser una volta eccitato resta attivo, mentre quell'antenna si "spegne" immediatamente dopo l'impulso di trigger, salvo "riaccendersi" all'impulso successivo, e così via.

Avviene quindi una specie di effetto coherer dell'epoca marconiana, salvo la "decohererizzazione" immediatamente dopo l'impulso.

Ovviamente le dimensioni condizionano le frequenze emesse.

Interessante!  [emoji1]

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Offline schottky

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #17 il: 12 Agosto 2020, 23:11:48 »
Salve, HI Pieschy è solleticato  [emoji1] dall'argomento, che è effettivamente è solleticante e ci ho anche riflettuto.

Da quanto mi è parso di capire in quel genere di antenna, una volta portata allo stato di preionizzazione mediante tensione continua di adatto voltaggio, parte una scarica ad alta energia che viene attivata dall'impulso a radiofrequenza immesso, che agisce da trigger (= grilletto) e senza il quale la scarica non avverrebbe con quel livello di tenzione.

Quindi la poca energia a radiofrequenza dell'impulso fa attivare una scarica ad energia molto superiore, e poichè l'antenna si deionizza immediatamente dopo l'impulso a radiofrequenza, sono possibili trasmissioni a rapidi impulsi per radar o dati.

Assomiglia a quanto avviene in certi laser, che per farli partire ci vuole un lampo di flash allo xenon, con la differenza che il laser una volta eccitato resta attivo, mentre quell'antenna si "spegne" immediatamente dopo l'impulso di trigger, salvo "riaccendersi" all'impulso successivo, e così via.

Avviene quindi una specie di effetto coherer dell'epoca marconiana, salvo la "decohererizzazione" immediatamente dopo l'impulso.

Ovviamente le dimensioni condizionano le frequenze emesse.

Interessante!  [emoji1]

73 Rosario

Caro IK3OCA, non ho facoltà di dare applausi, altrimenti te lo darei per l'ottima e corretta sintesi del tutto.

Buona serata,
Schottky

Offline Pieschy

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #18 il: 13 Agosto 2020, 05:24:10 »
Bravo Rosario ma mi viene la domanda più stupida del mondo. Fermo restando che per il TX quanto da te detto è verosimile o totalmente vero mi restano punti interrogativi sulla parte RX. Se quel robo lo "eccito" con la RF allora ci sta che va in TX (con quali performance non mi è dato saperlo) ma se lasciando la portante si spegne la mini bomba atomica (hi) cosa e come riceve? Naaa mi rispondo da solo la la centrale elettrica che gli spara il KV la tiene accesa...fino a quando alimentata...
Mmmh tecnicismi a parte a me non sembra una cosa tanto pratica e poi non so...sto robo qui mi mette ansia ahahaha :-)


Offline Pieschy

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #19 il: 13 Agosto 2020, 05:28:47 »
E poi sarò distruttiva ma scusate ho visto il secondo video...ma per ascoltare una radio AM o FM io mi devo mettere il neon davanti? Ahahaha ma scusate con un bel pezzo di filo ricevo am ed fm....senza avere la strobo in casa :-)

Offline acquario58

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #20 il: 13 Agosto 2020, 15:44:50 »
E poi sarò distruttiva ma scusate ho visto il secondo video...ma per ascoltare una radio AM o FM io mi devo mettere il neon davanti? Ahahaha ma scusate con un bel pezzo di filo ricevo am ed fm....senza avere la strobo in casa :-)
....
Già molti con le antenne classiche....non sanno come farsi le antenne....acquistare....montarle....e regolare alla giusta risonanza...pensate se devono districarsi su queste fantasie al plasma......molti chiederanno consiglio alle varie sedi AVIS,Fratres.. e simili....dove procurarsi il materiale😂😂😂😉😉😉😉.

Offline IK3OCA

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #21 il: 13 Agosto 2020, 16:20:26 »
Salve, si deve premettere che siamo poveri di informazioni riguardo a quel genere di antenne, quindi siamo costretto a fare illazioni.

Riguardo a quanto dice Pieschy, "forse" anche l'eccitazione di un segnale in arrivo fa da trigger e fa partire la scarica a suon di impulsi a radio frequenza, o forse, più probabilmente, in ricezione l'antenna vien fatta funzionare in regime di ionizzazione costante e allora si comporta come un normale conduttore.

Tutto dipende dalla sensibilità del gas preionizzato agli impulsi che ne eccitano la scarica.

Sicuramente però in trasmissione quel dispositivo è conveniente, perchè la poca potenza dell'impulso trigger fa partire un impulso molto più potente di scarica, abbisognando solo di un alimentatore in corrente continua senza la complicazione dei klystron o magnetron che si impiegano nei radar.

Un po' come i tubi geiger che sono alimentati con tensioni di 400 / 900 volt secondo il tipo, che vanno per un attimo in conduzione quando vengono eccitati da una particella.

Ricordo di aver letto che è anche possibile la realizzazione di tubi geiger con dei comuni tubi di fluorescenti, alimentati similmente a quelli specificamente geiger, quindi l'idea di impiegare tubi a bassa pressione per applicazioni simili forse cova da tempo.

73 Rosario

Offline IK3OCA

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #22 il: 13 Agosto 2020, 18:12:32 »
Aggiunta: sono andato in cerca del brevetto ed eccolo qui, parte dal 1994.

Le spiegazioni che danno sono coerenti con quello che avevamo pensato.

https://patentimages.storage.googleapis.com/09/84/74/2368c40793c393/US5594456.pdf

73 Rosario


Offline Pieschy

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Re:Antenne al plasma
« Risposta #23 il: 14 Agosto 2020, 05:56:30 »
Acquario perfettamente d'accordo con te. Che poi per ascoltare una radio am o fm bastano un paio di metri di filo mica ci vuole chissà che :-)
Rosario tutto giusto quello che dici ed ho dato una brevissima occhiata la brevetto ma viene più (ho letto solo due righe) data corda alla parte TX la parte RX la penso come te devi comunque "eccitare" la lampada (ahaha) affinchè funzioni.
Ma che ricezione ha sopratutto se installata dentro una casa ove i segnali RF arrivano già attenuati?
Per concludere. Ho imparato qualcosa che neanche immagginavo ma per il resto mi sembra per dirla alla Ezio Greggio ai tempi del Drive In...una "tavanata galattica" a livello di praticità...cioè io mi dovrei costruire sto robo, alimentarlo, avere quasi la lampada solare (hi) da usare dentro casa ma a quale pro? Ci scommetto che il mio antennino sullo stendino da 95cm funzia meglio :-)

P.S e OT: sapete che roba? Siccome l'antennino sullo stendino e' circa 2 mt. di distanza dal PC quando sparo di 50W in V/U il povero computer diventa un'indemoniato con il mouse che senza toccarlo si muove e clicca facendo di ogni ahahahah :-)))