November 13, 2011

Rectangular Loop Antenna for 10m band.

 This article is also written in English language at sv2yc.wordpress.com

Η κεραία ανακατασκευάστηκε τον Απρίλιο του 2014 και έχει δύο loops για τα 10m και για τα 15m. Περισσότερα στο http://sv2yc.blogspot.gr/2014/09/2-band-oblong-antenna-for-15m-and-10m.html

Ο κύκλος 24 βρίσκεται πλέον σε κανονική απογείωση και τα επόμενα δύο με τρία χρόνια θα απολαύσουμε εξαιρετικές συνθήκες διάδοσης σε όλες τις μπάντες αλλά με τη μερίδα του λέοντος να βρίσκεται στο άνω άκρο του φάσματος, δηλαδή στα 10 και στα 12 μέτρα.

Με σκοπό να εξερευνήσω όσο το δυνατόν περισσότερο τα 10 μέτρα, και μετά από συστηματικό ψάξιμο στην βιβλιογραφία κατέληξα στην επιλογή μιάς κεραίας loop ενός στοιχείου, ορθογωνίου σχήματος, σε κάθετη τοποθέτηση.

Η κεραία αυτή κατασκευάστηκε πριν μία εβδομάδα και είναι ήδη τοποθετημένη στην ταράτσα, στο σημείο που βρισκόταν το πλήρες δίπολο των 20 μέτρων, το οποίο θα βγάλει τον χειμώνα ξαπλωμένο στα κεραμίδια.

Χρησιμοποίησα το αγαπημένο μου υλικό τα καλάμια, μόνον που τώρα αυτά είναι bamboo και αγορασμένα από κατάστημα με είδη κήπου. Τα bamboo δημιουργούν ένα σκελετό σχήματος πλάγιου Η για να συγκρατηθεί ο αγωγός. Στις κάθετες ενώσεις τα bamboo είναι δεμένα με tireups επάνω σε δύο μικρά ορθογώνια κομμάτια από κόντρα πλακέ θαλάσσης πάχους 10 mm και διαστάσεων 20 Χ 15 cm. Η κατασκευή χωρίς να είναι τρομερή, είναι σταθερή και ελαφριά.

Στο παρακάτω σχήμα έχω σχεδιάσει την κεραία και έχω σημειώσει τα βασικά χαρακτηριστικά της. Ακολουθούν φωτογραφίες όπου εμφανίζονται οι λεπτομέρειες κατασκευής του σκελετού με τα καλάμια που συγκρατεί τον αγωγό της κεραίας.

Χρησιμοποίησα κοινό ηλεκτρολογικό μονόκλωνο μονωμένο σύρμα διατομής 1.5 mm. Το συνολικό μήκος είναι 10,76 m και η θεωρία θέλει το επάνω και κάτω οριζόντιο μέρος της loop να είναι το 1/6 του μήκους ενώ τα δύο κατακόρυφα τμήματα να είναι από 2/6 του μήκους το καθένα. Στην συγκεκριμένη περίπτωση τα οριζόντια τμήματα είναι 1,79 m ενώ τα κατακόρυφα είναι 3,59 m το κάθε ένα.

Η οδήγηση της κεραίας γίνεται στο μέσο του κάτω οριζοντίουμε τμήματος με σύνδεση του καλωδίου μεταφοράς των 50 Ohm κατευθείαν χωρίς balun. Η κεραία αυτή μολονότι είναι loop πλήρους μήκους κύματος, λόγω της μη συμμετρίας των πλευρών παρουσίαζει σύνθετη αντίσταση της τάξεως των 45 Ohm στο μέσον του οριζόντιου τμήματος, ενώ αν η οδήγηση γίνει στο μέσον της κάθετης πλευράς παρουσιάζει σύνθετη αντίσταση της τάξεως των 215 Ohm (ON4UN Κεφάλαιο Loop Antennas, από το βιβλίο Low Band DXing). Εάν ήταν τετράγωνη θα είχαμε σύνθετη αντίσταση περίπου 110 Ohm και θα χρειαζόμασταν απαραίτητα balun 2:1 για προσαρμογή.

Για λόγους βέλτιστης προσαρμογής έκανα και τρείς σπείρες στον αέρα διαμέτρου περίπου 25 cm από το καλώδιο RG213U στη βάση της κεραίας για φίλτρο RF, μολονότι οι σπείρες στον αέρα δεν είναι καθόλου καλή τεχνική. Αυτά τα τσόκ πρέπει να τυλίγονται οπωσδήποτε σε τούμπο πηνίου,συνήθως κομμάτι από πλαστικό σωλήνα, και να έχουν ομοιόμορφο και σφικτό τύλιγμα. Ασύμμετρα τυλίγματα στον αέρα δημιουργούν επαγωγικές αντιστάσεις και φέρνουν περισσότερα προβλήματα από όσα προσπαθούν να λύσουν.

Με το συγκεκριμένο μήκος και τύπο αγωγού η κεραία συντόνισε στο 28.300 Kc με 1.0 : 1 VSWR. Καλύπτει πλήρως το τμήμα της μπάντας για CW και Digital Modes με VSWR 1.05 : 1, ενώ στούς 28.600 Kc παρουσιάζει στάσιμα της τάξεως του 1.5 : 1 οπότε έχει καλύψει και το βασικό τμήμα της μπάντας για το SSB.

Όταν συντονίζω με το Versa Tuner της MFJ η κεραία έχει στάσιμα 1.0 : 1 σε όλη την μπάντα των 10 m και εκπέμπει θαυμάσια.

Οι πρώτες δοκιμές έδωσαν σήματα 58 έως 59+15 σε Ευρώπη, Βόρεια και Νότια Αμερική και Ιαπωνία. Ενα καλό QSO ήταν χθές με North Dakota με 58 σήματα εκατέρωθεν και με την πρώτη.

Η κεραία φυσικά είναι κατευθυντική και έχει το μέγιστο κάθετα με το επίπεδο της. Για να την σταθεροποιήσω χρησιμοποιώ ένα ναυτικό κορδονάκι που συνδέει τα άκρα του κάτω μπαμπού με ένα σημείο στο μικρό πύργο που έχω στην οροφή της οικοδομής. Στις φωτογραφίες η κεραία σημαδεύει στις 300 0 δηλαδή States side.

Ο ON4UN σημειώνει στο κεφάλαιο με τις Loop Antennas ότι η γωνία ακτινοβολίας είναι πολύ μικρή της τάξεως των 13 0 που σημαίνει ότι έχουμε μία γνήσια DX κεραία. Η απολαβή της είναι άμεση συνάρτηση του ύψους στο οποίο τοποθετείται, και εφόσον αυτό υπεραβείνει τα 15 m τότε έχουμε απολαβή έναντι του Inverted V διπόλου της τάξεως των 2,9 db.

Η συγκεκριμένη κεραία είναι τοποθετημένη σε ύψος περίπου 20 m.

Πιστεύω ότι η κεραία είναι αποδοτική και αξίζει τον κόπο για τα λίγα λεφτά της.

Είμαι στην διάθεση όποιου Ραδιοερασιτέχνη θέλει να φτιάξει μία τέτοια κεραία και έχει απορίες.

5 comments:

  1. Bello, tiene buena ganancia? Que antena me recomienda para 6 y 10m ?
    Gracias - Thank
    74
    Lu2ep Julio
    QTH. Locator. GF05op

    ReplyDelete
  2. I have built 2 of these for 11m/27 mhz, for skip on ssb, all I can say is that this is the best antenna to date. I have built, jpoles, dipoles, moxons, this one was the keeper. I get good contacts and reports, hoping to add a director and and see how it works, currently have to oblong loops on roof and tower one for n/s, and one for e/w. Simply the best antenna I have ever used.

    ReplyDelete
    Replies
    1. I agree at all of your comments. This antenna has a final count for 265 DXCC, some new ones but a lot of slots. Also all 40 CQ Zones, all confirmed in LoTW.

      Delete