VELA – Antenna Log Periodica per HF

Con l’arrivo del nuovo ciclo solare, le bande superiori delle HF si fanno sempre più interessanti, segnali robusti da tutto il mondo e facili collegamenti anche senza l’uso di mostruose antenne direttive monobanda; se aggiungiamo il fatto che nelle bande WARC la presenza di stazioni DX e spedizioni non è poi così rara, ecco che una antenna a larga banda, dotata comunque di un discreto guadagno, tipo una LOG PERIODICA, può darci notevoli soddisfazioni.

Poco usata nel campo radiantistico soprattutto per il fatto che le poche versioni commerciali hanno dei costi notevoli e per il fatto che prima della concessione delle bande WARC l’uso era poco giustificabile, tale antenna non è mai stata seriamente presa in considerazione anche nel campo della autocostruzione. Trovandomi nella necessità di sostituire la mia classica tribanda, non volendo più voler a che fare con antenne trappolate, e al tempo stesso essere operativo con discreto rendimento nelle bande dei 12 e 17 metri, avevo individuato in tale antenna la possibile soluzione, scartata l’idea di acquistarla, decisi di autocostruirla.

Senza voler esporre tutte le fasi di calcolo del progetto,Antenna Log Periodica HFcosa che si può fare consultando diversi testi che ne propongono il dimensionamento,
passo ad esporre le caratteristiche dell’antenna:
Lunghezza boom risultante: 582 cm
Numero di elementi risultante: 8
Rapporto F/B: 18 dB
Guadagno teorico: 6,5 dBi
Valore di Sigma per il calcolo: 0.06
Valore di Tau per il calcolo: 0,86
Range operativo: 14 / 30 MHz 

A tali già buone caratteristiche io ho aggiunto: facilità di costruzione con materiali di facile reperibilità, peso e resistenza al vento trascurabili, uso con rotori e supporti di medie caratteristiche, possibilità di variarne con facilità la configurazione elettrica per sperimentare lunghezze e numero di elementi diversi. La caratteristica principale della mia realizzazione è quella di aver adottato la soluzione “WIRE” per l’assemblaggio degli elementi: solo il primo e l’ultimo elemento sono in tubo di alluminio, gli altri sono in semplice filo in rame da 2,5 mm. ricoperto in plastica. In pratica gli elementi in cavetto sono mantenuti in posizione da un filo in nylon da 2 mm. teso tra gli estremi degli elementi anteriore e posteriore. Dalle fotografie si può notare la semplicità di questa soluzione e la relativa “presenza” dell’antenna che ricorda una “vela”.

Tabella posizioni e dimensioni degli elementi
Con tali misure e diametri degli elementi e ipotizzando di alimentarli con una linea bifilare, avente una impedenza di 500 ohm, 
l’impedenza risultante dell’antenna è di circa 190 ohm, con l’uso di un balun con rapporto di 4:1 potremo alimentare la nostra
antenna con una linea coassiale a 52 ohm di qualsiasi lunghezza

La soluzione da me adottata per la costruzione di questa antenna prevede di alimentare i vari elementi con una linea bifilare con impedenza di 500 ohm, ottenuta mediante una coppia di cavetti isolati da 2.5 mm., (lo stesso tipo usato per i dipoli) distanziati di 80 mm. , incrociandoli, per alimentare i vari dipoli. In questo modo si può eliminare la classica costruzione a doppio boom, con la conseguenza che il boom ha solo la funzione di supporto e deve essere assolutamente isolato dall’antenna medesima.

Ho usato un tubo di alluminio da 60 mm. avente spessore 5 mm per il boom, sul quale vanno fissati dei normali cavalletti con staffa sagomata del tipo usato per il fissaggio a palo delle antenne TV. Su questi cavalletti ho aggiunto un tappo di gomma da 2,5 cm (tipo sedia) il quale supporta una piastrina in plexiglass da 10 x 2 cm che rappresenta il supporto per la linea di alimentazione e il fissaggio dei dipoli. L’elemento anteriore e posteriore in tubo di alluminio sono sostenuti e mantenuti in posizione mediante un profilo angolare di opportuna misura, sempre di alluminio, e isolati dal medesimo con degli anelli in PVC ricavati da scarti di tubi idraulici, il tutto stretto con delle fascette in acciaio. Per ottenere un buon isolamento raccomando di verniciare o siliconare tutti i vari punti in cui la pioggia o l’umidità potrebbero creare un “ponte” cortocircuitando gli elementi.

Tra gli estremi degli elementi anteriore e posteriore è teso un robusto filo in nylon di 2 mm, sul quale vanno fissati gli estremi dei vari elementi in cavetto. Sul modo con cui fissarli lascio libera scelta, io ho usato dei piccoli passanti in ottone con vite, trovati da un tappezziere specializzato in tendine veneziane. La forza di tesatura del filo in nylon porta alla conseguente curvatura in avanti dell’elemento posteriore, per porre rimedio ho allungato posteriormente il boom di circa 1,5 m. infilando un tubo da 45 mm e controbilanciando con del filo di nylon. Se qualcuno ha la fortuna di possedere o trovare dei tubi in lega di alluminio di maggior robustezza, non avrà questo problema.

Sul boom , sotto l’elemento anteriore (è questo il punto di alimentazione), andrà fissato anche il balun con rapporto 4:1, io ho usato un modello per direttive acquistato in occasione di una fiera. Il boom, essendo isolato dall’antenna, è fissato al mast dell’impianto d’antenna con uno dei vari sistemi disponibili, senza bisogno di esserne isolato, come invece richiederebbe una normale LOG PERIODICA a doppio boom.

Dettaglio d'installazione 

L’antenna sul mast, supportato dal carrello porta rotore che scorre lungo il palo rastremato.
La possibilità di far scendere a terra tutto il sistema, oltre che rappresentare un vantaggio
per l’assemblaggio, è una sicurezza notevole nel caso di forte vento.

L’antenna non richiede nessuna taratura, funziona al primo colpo, e non mancherà di stupire per il basso rapporto di onde stazionarie che presenta in tutte le gamme a noi riservate, in pratica non supera mai il valore di 1:1.5 valore facilmente rimediabile anche con l’accordatore entrocontenuto dei moderni RTX.

Un tale sistema costruttivo lascia spazio a numerose sperimentazioni, come ad esempio la costruzione di LOG monobande a molti elementi, con notevoli incrementi di guadagno. Basta in effetti spostare i supporti lungo l’asse del boom e ricalcolare le lunghezze degli elementi per assemblare in poco tempo una nuova antenna. Per esempio una 5 elementi per i 15 metri su un boom di 5,5 m presenta un guadagno di 9 dBi.

Pubblicato in Autocostruzioni

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

*