Sigo yo estudiando la mejor configuración de antenas para llegar más lejos y disminuir el ruido eléctrico que tengo aquí en la ciudad de Barcelona, y después de un par de días leyendo sobre antenas he llegado a una nueva conclusión.
Voy a abandonar mi idea inicial de tener dos antenas con dos tiradas de cable porque he leído que en TX, me entraría toda la señal por el cable que no estuviera utilizando y se me colaría por todas partes desde el conmutador.
Así, abandonaré también la vertical y el dipolo fan y voy a ponerme una Delta Loop rígida en forma de V a ver como va. En teoría, no debe captar ruido y funciona bastante bien para DX. Espero poder tenerlo todo listo alrededor del 15 de julio.
La elegida será la la Delta 11 de EAntenna que funciona en 6 bandas (6/10/12/15/17/20m) y aguanta unos 1000W pep, o sea unos 300W en FT8.
Lo que sí voy a hacer es cambiarme el RG213 porque tengo que alargar la línea y me pondré un Ultraflex-10 con el mismo grosor del 213.
Estoy comenzando a preparar mi nuevo proyecto de antenas en el que para HF quiero tener dos tiradas independientes de cable, una con mi vertical actual y otra con una antena fan (o bigotes de gato).
Actualmente tengo una sola línea de RG213 y poner dos me obligaría a hacer un agujero más grande y un poco más de aparatosidad detras de los equipos por lo que he decidido cambiar de cable y pasarme a los 5mm a pesar de la disminución de rendimiento que pueda tener.
Con la ayuda de Gemini he creado una tabla comparando las atenuaciones de cada tipo de cable.
Las dos conclusiones que extraigo son que el cable que voy a utilizar será el Hyperflex 5 por su flexibilidad y por su rendimiento eléctrico y que la diferencia con el RG-213 a 30 MHz no es muy elevada.
De hecho, con una tirada de unos 20 metros a 30Mhz y 100W de potencia en equipo, llegarían a la antena 87,9 W con el RG213 y 85,1 W con el Hyperflex 5 con lo que la decisión está clara.
En 1992, después de obtener la licencia de radio EA, compré un walkie Alinco DJ-100TC que me permitía operar FM en VHF. Con él hice muchas cosas, entre ellas varios concursos del «Comarques Catalanes»en la cima de algunos picos donde me subía con una pequeña batería de moto que tenía.
Después de tantos años, la batería ya no funciona y sus características han sido ampliamente superadas por equipos de tan solo 40€, así pues, a modo de homenaje, he puesto el cuerpo del walky en un marco de fotos y lo voy a colgar por algún lado de la casa.
Ayer volví a abrir mi Icom IC7300 y le «implanté» el circuito que monté la semana pasada. Fue una tarea dificilísima porque símplemente soldar los cables del circuito a la placa del acoplador automático es complejo por la diferencia de tamaños y porque los componentes SMD son muy delicados, igual que las micropistas de conexión.
Al final no funcionó y mira que le metí unas cuantas hora probando y midiendo. No se lo que falla, pero cada vez que tengo que soldar algo, yo creo que rompo alguna cosa así que he decidido dejarlo.
Acoplador automático de antena del Icom IC7300
En la fotografía de arriba se ve el circuito que monté soldado directamente a la masa con los dos cables, rojo y naranja, conectados a los puntos que comentaba el otro día.
El resto de la emisora funciona perfectamente, con su potencia habitual, pero sin acoplar la antena. Para hacerlo, estoy utilizando ahora mismo un ATU-100 EXT que va muy bien pero voy a investigar como puedo hacer para que sea totalmente automático sin tener que bajar potencia cada vez que cambio de banda.
Tengo que ver como funciona el Tuner Control Socket del IC7300 y como hay que conectarlo al ATU-100 EXT.
Por fin, después de muchos años estoy empezando a entender como funcionan las antenas. Y eso que soy ingeniero de telecomunicaciones, pero estas cosas nuncan terminan de explicártelas a nivel práctico…
Dejando de lado el tema de la directividad (porque todo el mundo sabe que cuantos más elementos dipolos tenga una yagi, más direccional es), me centraré en las antenas verticales.
En HF (1-30 MHz) básicamente hay dos tipos de antenas: las resonantes y las de banda ancha. Y ambas tienen truco.
Resonantes. Las antenas resonantes tienen la habilidad de resonar en cada una de las bandas para las que han sido diseñadas. Es decir, si una antena vertical resonante funciona en 10, 15, 20 y 40m, significará que sin casi necesidad de acoplador de antena y sin haber utilizado ninguna impedancia artificial (unun) en su entrada, toda la potencia entregada por el transceptor se estará enviando en esas frecuencias a través de sus elementos radiantes.
Aunque hay varias técnicas, el truco consiste en poner «trampas» en la antena. Por ejemplo, si queremos hacer una antena que resuene en 10 y 12 metros, entonces el elemento radiante principal tendría que medir 5 y 6 metros, cosa imposible porque o mide 5 o mide 6. Para lograrlo, colocaremos una impedancia variable en función de la frecuencia a los 5 metros de tal forma que por encima de 28 MHz no deje pasar señal. Eso lo conseguiremos con bobinas y elementos capacitivos.
Banda Ancha. Por otro lado, las antenas de banda ancha están hechas de un hilo central a los que se instala un unun en la entrada. Un unun es un transformador de impedancia para adaptar líneas y antenas desbalanceadas que convierte la impedancia de la antena para que no haya estacionarias pero sin permitir que resuene completamente en ninguna frecuencia.
Si una antena no resuena en la frecuencia en la que estamos emitiendo entonces tendremos ondas estacionarias (SWR). La medición de SWR para una frecuencia concreta en una antena nos dará la potencia efectiva que se irradia desde esta. Para que esa SWR sea lo más baja posible y no se nos rompa el equipo, las antenas de banda ancha incorporan un unun 1:4 o 1:9 para que la impedancia resultante sea de 50 ohms y reduzcamos la relación de ondas estacionarias.
Es decir, que una antena de banda ancha (mucho más barata que una resonante) será siempre mucho menos eficiente que una antena resonante.
Mi problema. Andaba yo jugando con una Moonraker GPA-80 (es una antena de banda ancha) y después de un rato en 80m haciendo FT8 cerca de 100W, la antena de golpe saltó a un alto nivel de estacionarias. Después de investigar, leer, medir y desmontar la base de la antena la conclusión es que la ferrita del unun se ha sobrecalentado y ha alcanzado la Temperatura de Curie, por encima de la cual pierde sus propiedades magneticas de forma permanente.
Unun 4:1 de la Moonraker GPA-80
La razón ha sido que en bajas frecuencias, donde la GPA-80 es menos resonante, la mayor parte de la energía la absorbe el unun (que no es más que una impedancia variable) para compensar la diferencia de impedancias y reducir SWRs. Esa energía que he calculado puede ser alrededor de un 60% de toda la potencia emitida por la emisora, se ha transformado en calor y es lo que ha hecho que alcance los 150-200ºC dejando inutilizado el unun.
Una de las mediciones que he hecho para llegar a esa conclusión ha sido desmontar el unun y añadir una resistencia de 200 ohms para simular la antena y medir en su entrada con el NanoVNA la SWR. Al obtener valores de hasta 6:1 estaba claro que el unun había perdido sus propiedades.
Después de cargarme algunos componentes SMD del acoplador automático de antena del Icom IC7300 y de dejarlo inutilizable, ya he comenzado la tarea de intentar arreglarlo.
Como que no me veo capaz de soldar los componentes nativos a la placa original del IC7300 (principalmente porqué me cargué también alguna pista que otra), he montado una placa PCB con los mismos componentes pero en su versión clásica y además modificando el valor de la R1507 para que amplie el rango de acople hasta 6:1.
El valor de esta R1507 tendría que ser de 64,28K pero como no hay resistencia de estos valores, al final he puesto en paralelo una de 1M y otra de 68K con lo que el valor resultante es de 63,67K.
He escaneado directamente los dibujos del circuito que he montado para tenerlo como referencia porque el siguiente paso será (no hoy) soldarlo a la placa del acoplador de antena del IC7300.
Placa con los componentes para ampliar el rango de operación del acoplador del IC7300
No es la placa más bonita del mundo, la verdad, pero estoy bastante orgulloso de mi trabajo. Ahora solo bastará comprobar que realmente funciona. El cable rojo es la salida SWRL y tendrá que conectarse a la pata del IC1901 junto al C1507. El cable naranja irá a la pista en la que teníamos el C1505 SMD.
Por último los cuatro cables azules los utilizaré de soporte e irán directamente soldados a tierra.
Como ya he comentado en algunas ocasiones, sería una pena que toda la información genealógica que he recopilado, mis archivos documentales y miles de fotografías desde 1900 se perdieran cuando decida dejar este mundo.
Por eso hace un año y poco diseñé un plan para evitar la pérdida de toda esa información, aunque no lo he ejecutado aun.
Sin embargo, hace unos días descubrí un interesantísimo servicio en Google que se llama «Make a plan for you digital legacy». No hace falta decir que me encanta.
La opción está disponible directamente en Manage your Google Account>Data and Privacy (ver imagen) y permite especificar hasta 10 destinatarios de correo a los que se puede dejar un mensaje personalizado y especificar a que servicios de Google tendrán acceso.
Posteriormente, tendremos que seleccionar cuantos meses de inactividad en la cuenta de Google tienen que pasar para que se active el procedimiento que permitirá a los destinatarios tener acceso a toda tu información. En mi caso he puesto 3.
Este fin de semana he mejorado la primera versión de la antena «Pata de Silla«. Lo que he hecho es acortar la distancia de la salida de los polos para cada una de las bandas con la entrada de la antena para que el centro quede casi debajo.
Detalle de la antena «Pata de Silla» con el filtro choke y la salida del plano de tierra
Posteriormente he instalado un filtro de choke directamente conectado a la entrada de la antena. De allí mismo sale el cable que entra en el soporte de los polos para crear un plano de tierra convencional.
Filtro de choke
En la imagen superior está el filtro de choke, comprado en Wimo, junto con el cable que une el vivo y el tierra en la antena bigotes de gato.
El resultado es excepcional en todas las banda de HF y por primera vez he conseguido una supresión de ruido realmente buena.
