La banda degli 80 metri: antenne e propagazione

Nuovo episodio delle «Radiochiacchiere» del Podcast di XJA

Le antenne per gli 80 metri: lunghe...

Nello spettro delle HF sono presenti diverse bande a disposizione di noi radioamatori. Una di esse, però, è davvero particolare.

È spropositatamente larga (ben 300 KHz) ed è anche molto bassa: parlo della banda degli 80 metri, che si estende da 3.5 a 3.8 MHz.

Il problema che immediatamente diviene evidente è la dimensione delle antenne: una GP per gli 80 metri avrebbe radiatore e radiali da 20 metri ciascuno e da sistemare ad un'altezza di almeno 40 metri per avere un corretto lobo di irradiazione... cosa assolutamente improponibile!

Una banda "stagionale"...

Inoltre, la banda è scarsamente utilizzabile durante la bella stagione (primavera inoltrata, estate e gran parte dell'autunno) e comincia a diventare «conveniente», con buone possibilità di DX e rumore accettabile, solo nel periodo invernale. La banda è, infatti, particolarmente adatta alle comunicazioni a lunga distanza durante le ore notturne invernali, grazie alla propagazione ionosferica; al contrario, durante il giorno, l'assorbimento dello strato D (catalizzato proprio dai Raggi-X emessi dal sole) limita la portata a distanze più brevi; in estate, il fenomeno, diventa ancora più evidente.

In questa «radiochiacchiera» con Saverio IK7IWF, cerchiamo di evidenziare queste particolari caratteristiche della banda degli 80 metri e quale antenna utilizzare per fare un buon traffico su questa fetta di frequenze...

Costruire e comparare...

Ma il sistema migliore per giungere alla trasmissione in 80 metri, è certamente, la costruzione di antenne semplici (anche il classico dipolo potrebbe bastare) e, se possibile, fare una comparazione tra le varie soluzioni (ad esempio tra windom, dipolo, longwire...).

Per la comparazione di quanto realizzato, può tornare utile la costruzione di un «misuratore di campo», un semplice circuito, che permette di constatare «visivamente» la reale efficienza di un'antenna; questo strumento, comunque, dovrebbe essere presente in tutte le stazioni radioamatoriali per la sua indiscussa utilità.

Ho chiesto a Saverio di farmi uno schizzo dello schema di quanto da lui realizzato e citato in questo episodio...

Il misuratore di campo

Lo schema è piuttosto semplice ed alla portata di tutti:

Il semplice schema del misuratore di Campo di IK7IWF

Anche la costruzione non presenta criticità: il prototipo, realizzato da Saverio IK7IWF è stato montato in una piccola scatolina metallica realizzata con gli avanzi di una scossalina usata per il suo porticato:

Il misuratore di Campo di IK7IWF finito

Anche l'interno è semplice, consistendo in pochi componenti di facile reperibilità:

Interno del Misuratore di Campo di IK7IWF

Le considerazioni di IK7IWF sul suo misuratore di campo

Lo scopo di questo «attrezzo» è quello di trasformare un campo elettromagnetico in una tensione leggibile con un normalissimo tester, quindi unito ad un'antenna diventa un misuratore di campo passivo.

Potrebbe essere usato con il famigerato «radiatore isotropo» e, con una serie di calcoli (considerando le cadute di tensione sui diodi e le attenuazioni dei cavi usati), si potrebbe ottenere l'intensità di campo in dBm, ma siccome a me serviva uno strumento di comparazione fra antenne per valutare l'effettivo guadagno di un'antenna rispetto a un'altra, senza complicarmi la vita in circuiti complessi o vari calcoli, ho preferito lasciarlo così com'è accoppiandolo con una piccola antenna a loop magnetico e ottenendo anche una migliore lettura per via del fatto che l'antenna a loop viene sintonizzata su una specifica frequenza, scartando eventuali errori dovuti ad emissioni su altre frequenze, come succede spesso con le broadcasting.

Quindi, giusto per rendere l'idea di come faccio le comparazioni, metto qui l'esempio di due antenne per uso mobile.

1 - Sintonizzo l'antenna a loop magnetico sulla frequenza di prova (es.15m) e la collego al raddrizzatore RF con un cavo di opportuna lunghezza,

2 - Collego il raddrizzatore RF al tester,

3 - Piazzo la loop magnetica su un palo in vetroresina per tenerla alla stessa altezza del tettuccio della vettura dove saranno montate le antenne da testare e a una distanza di 20 metri,

4 - Monto la prima antenna (es.caricata alla base) sulla vettura e vado in trasmissione solo onda portante con 10W,

5 - Vado a fare la lettura sul tester (es.125mV), quindi termino la trasmissione,

6 - Monto la seconda antenna (es. 1/4 d'onda full size) sulla vettura e vado in trasmissione solo onda portante sempre con 10W,

7 - Vado a fare la lettura sul tester (es.250mV), quindi termino la trasmissione.

Il risultato è la constatazione che la seconda antenna rende più della prima, in base proprio al campo elettromagnetico prodotto con la medesima potenza.

È chiaro che si tratta di un esempio banale e anche scontato ma l'ho preso in considerazione solo per fare un esempio facile da comprendere.

Qui ho fatto l'esempio di due antenne per uso mobile, ma lo stesso sistema vale anche per testare le antenne sul tetto della casa; naturalmente le operazioni con pali, altezze, ecc., diventano molto più complesse, ma alla fine delle prove i test rendono bene l'idea della reale efficienza delle antenne in prova.

Anche grazie alle numerose prove fatte continuo a dire che un'antenna non risonante non potrà mai avere lo stesso rendimento di un'antenna risonante e, in certi casi, le differenze sono realmente abbissali.

Ed ecco il 41.mo episodio del Podcast

Come al solito, il nuovo episodio, il 41.mo, è disponibile sia sulla piattaforma Spreaker.com (ed anche su tutte le altre piattaforme podcast...):

Ascolta "Episodio 41: Radiochiacchiere, La banda degli 80 metri e le sue antenne" su Spreaker.

 
e sulla mia apposita playlist su YouTube (ma con il numero 40); approfitto, come sempre, per rammentare qui il mio canale video https://www.youtube.com/@ik7xja:

Ed ora, la realizzazione di un «dipolo sbandato»

A distanza di qualche giorno dalla pubblicazione di questo episodio e ben prima che possa realizzare qualcosa io, ricevo un messaggio in telegram...

È Riccardo, IU3QOA, che, dopo aver casualmente ascoltato la mia chiacchierata con Saverio e sentendosi ispirato, questo dipolo sbandato l'ha realizzato davvero; il buon Riccardo ha riportato la sua esperienza sul suo blog che invito a visitare per maggiori dettagli Fico

Adesso credo tocchi a me: pigrizia scansati! Risata