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I7SWX – COAXIAL TRAVELLING WAVE ANTENNA
Quasi 90 anni fa, un ungherese patentava negli USA un’antenna chiamata “Coaxial Closed Circuit Antenna”. Questa era formata da un tubo metallico con all’interno un filo elettrico che veniva cortocircuitato al tubo dalla parte opposta del punto di alimentazione. Il punto di alimentazione era formato da un trasformatore con primario connesso all’apparato ed il secondario all’antenna. Questa rappresenta un’antenna con una costante corrente ad RF e non un’onda stazionaria risonante.
Lo schizzo semplificato dovrebbe dare un’idea dell’antenna. La lunghezza del tubo non deve essere risonante sulle gamme d’interesse. Invece del corto circuito, si potrebbe avere una terminazione capacitiva.
Che cosa e’ una “travelling wave antenna”?
La maggior parte delle antenne lavora per risonanza. Parlando di linee di trasmissione questo viene dal fatto di avere delle onde stazionarie. Se , invece, non abbiamo onde riflesse creiamo una “travelling wave antenna”. Generalmente ci sono due maniere per ottenere questo:
1) Avere un carico bene adattato
2) Avere una lunga antenna che irradia tutta la sua energia prima che questa venga riflessa.
Alcune “travelling wave antenne” sono :
Rombica
Delta
TF2
EWE
Inverted V terminata
Beverage
Cioe’, generalmente tutte quelle antenne a larga banda, e non risonanti, che hanno una resistenza per terminazione dal lato opposto del punto di alimentazione.
Prendiamo come esempio una Beverage.
Ora, se guardiamo una piu’ conosciuta “travelling wave antenna”, la classica Beverage, vediamo che, schematicamente, somiglia un po’ alla CCCA. E’ terminata in un’alta resistenza di circa 600 ohm.
Visto che sono un terremotate sveglio, mi sono immaginato una sperimentazione con un qualche cosa che somigliasse alla CCCA.
Perche’ non utilizzare un cavo coassiale lasciando allo schermo laparte di irradiazione ed al conduttore interno il ritorno in modo da non irradiare. La terminazione in corto la rende simile alla CCCA e quindi una Coaxial Travelling Wave Antenna, equivalente ad circuito chiuso a bassa impedenza come una loop compatta ma senza il problema di sintonia con alto Q.
La CTWA dovrebbe essere una interessante antenna sia per ricezione e sia per trasmissione. Il problema, per quanto riguarda la trasmissione, e’ controllare che le perdite sia del coassiale e sia del trasformatore siano le piu’ basse possibili. Io ho utilizzato un cavo RG58 mil, probabilmente .un RG213 o simile potrebbe assicurare basse perdite.
Ho inserito il cavo dentro una canna da pesca da 7 metri con il primo elemento rimosso, visto che la lunghezza del coassiale decisa e’ di 6.50m.
Lo schema che sto’ sperimentando e’ il seguente
Abbiamo due soluzioni, quella sulla sinistra e’ con primario e secondario separati. Quella sulla destra ha la connessione tra il centrale del coax irradiante e lo schermo del coavo coassiale di alimentazione.
E’ importante invertire le fasi degli avvolgimenti come nello schema.
L’altra parte della sperimentazione e’ associata al trasformatore di alimentazione a RF. Essendo un’antenna non risonante l’impedenza sara’ complessa e di tipo reattivo, quindi necessita che si abbia un accordatore tra TX e Trasformatore.
Ho costruito un trasformatore con secondario di 10 spire di filo smaltato con sezione di 1mm. Il primario ha un avvolgimento di 15 spire, con prese alla 5°, 10° e 15°. Ho utilizzato il mio solito tondino di ferrite da 10mm x 25cm…ma mi e’ caduto e quindi ora e’ da 10mm x 20cm…hi
Sara’ interessante comparare questo con un toroide FT di idonea misura alla potenza di sperimentazione (100W).
Le spire debbono essere selezione per meglio adattare l’antenna all’accordatore.
Le prove che sto effettuando mi permettono di accordare l’antenna dai 10 a 160m, con una SWR max di 1.5:1. Probabilmente il rendimento sulle gamme basse puo’ essere limitato da perdite nel cavo.
Sto' effettuando la comparazione tra la CTWA ed una Hustler 5B, piantata nel terreno ed alcune antenne corte per mobile. Il tutto e’ nel piccolo giardinetto dietro casa con una specie di gazebo in metallo e contornato dalle abitazioni …. Non il classico set-up per sperimentare le antenne … hi
A seguito di questa condizione ho deciso di divulgare il progetto tra il popolo degli smanettatori e dei “pescatori “. Sono sicuro che a molti di voi interessera’ effettuare la sperimentazione, magari confrontandola anche con la utilizzata “canna da pesca”.
Ringrazio tutti coloro che sperimenteranno e renderanno pubblici i risultati… c’e’ anche il premio per questi collaboratori …. Il classico
Grande Premio I7SWX:
Caffe’ con cannucce e spero tante… (di hannucce)
73
Gian
I7SWX
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