ANTENNA QUAD 144 MHz
da APPARTAMENTO

Ispirandomi ad una antenna QUAD 5 elementi
illustrata nel libro ANTENNE RICEVENTI E TRASMITTENTI
scritto da Giuseppe Montuschi per NUOVA ELETTRONICA
ho voluto provare a farne una versione da appartamento
leggermente modificata a 6 elementi con guadagno teorico di 13 Db
In internet non ho trovato assolutamente nulla in proposito
per cui dovrebbe essere una sperimentazione quasi inedita.
L'antenna una volta tarata e regolata si presenta cosi':
Antenna completa e montata. Clicca per ingrandire

Tra le specifiche che mi ero dato c'era il basso costo,
la possibilita' di trasformarla in una quad per esterni,
e sopratutto che fosse smontabile per spostarla da un posto all'altro.
Naturalmente doveva funzionare in modo similare ad una antenna sul tetto.
Direi che tutti gli obbiettivi sono stati raggiunti e vediamo come.

Il primo requisito e' che' l'antenna deve puntare a una finestra
altrimenti non vale nemmeno la pena , per ovvi motivi, costruirla.
Nel mio caso al quinto piano questo basilare requisito e' soddisfatto.

La prima cosa da stabilire e' il tipo di boom, lungo 2 metri, da usare.
Alla fine la scelta cade su del quadro di legno pieno o di alluminio di 20 x 20 mm.
Ho scelto il legno di pino piu' economico. Per esterni ci vuole l'alluminio.
Una volta comprato il boom lo si fissa davanti alla finestra
in qualche modo, nel mio caso tramite 2 attacchi di lamiera forata:
Il solo boom montato sotto al lamapadario. Clicca per ingrandire

A questo punto occorre approvigionarsi del materiale per
costruire riflettore, radiatore e i quattro direttori.
Va bene qualsiasi cosa pieghevole di 3-6 mm di diametro.
Nel mio caso ho preso 6 sbarrette tonde di alluminio pieno D=6 mm.
Queste barrette sono anodizzate quindi isolate, per cui
nei punti di contatto occorre togliere l'ossido con una lima
altrimenti i punti di contatto resteranno isolati.
Occorre poi approviginarsi di staffe di sostegno tipo queste:
Esempio di staffe fissaggio. Clicca per ingrandire
Il nastro adesivo serve solo da spessore oppure nel caso
di montaggio esterno con boom di alluminio. Meglio il nastro termoretraibile.
Il doppio profilo dello squadretto inferiore e' l'ideale per il fissaggio
dei vari elementi consentendo, allentando il tutto, un facile movimento assiale.

Per il fissaggio dei vari collegamenti ho fatto uso di connettori
da elettricista facili da reperire e facilissimi da montare.
Servono sia per chiudere direttori e riflettore e per fissare
il collegamento del balun adattatore di impedenza e del cavo di discesa:
Collegamenti del cavo di discesa. Clicca per ingrandire
L'adattatore di impedenza serve per trasformare l'impedenza
bilanciata del radiatore di circa 200 Ohm in una sbilanciata da 50 Ohm.
L'antenna a stilo montata dietro serve per ottimizzare il ROS
facilmente in quanto spostando gli elementi tra loro non si ottengono grandi risultati.
Da notare le estremita delle barrette di alluminio limate per togliere l'ossido.

Ed ora veniamo alle misure da dare ai vari elementi
e di conseguenza al relativo ordine di montagio.
Boom di legno di pino = quadro 20x20 mm lungo 2000 mm
Riflettore = Quadrato di alluminio chiuso D=l con lato di 525 mm
da montare all'inizio del boom lato lontano dalla finestra
Radiatore = Quadrato di alluminio aperto al centro di un lato D=6 con lato di 495 mm
Da montare a 420 mm dal riflettore
1 Direttore = Quadrato di alluminio chiuso D=l con lato di 460 mm
Da montare a 250 mm dal riflettore
2 Direttore = Quadrato di alluminio chiuso D=l con lato di 445 mm
Da montare a 310 mm dal 1 direttore
3 Direttore = Quadrato di alluminio chiuso D=l con lato di 430 mm
Da montare a 420 mm dal 2 direttore
4 Direttore = Quadrato di alluminio chiuso D=l con lato di 415 mm
Da montare a 530 mm dal 3 direttore alla fine del boom lato finestra
Il tutto visto di profilo come si vede in questa foto:
Antenna di lato con riflettore a destra. Clicca per ingrandire
Da notare sul radiatore come e' stata fissata l'antenna a stilo
per ottimizzare il Ros oltre al balun di cavo Rg58 lungo 500 mm
ripiegato in due molto ben visibile in quest'altra fotografia:
Radiatore con cavo di discesa e balun. Clicca per ingrandire
Il collegamento del balun e del cavo sono i seguenti:
i due poli centrali del balun vanno i parallelo al radiatore di alluminio
Mentre la massa del balun si collega alla massa del cavo
e il polo centrale del cavo si collega a uno dei 2 lati del radiatore.

A questo punto meccanicamente l'antenna e' impostata e va solo tarata
Prima pero' ripassiamo come funziona questa antenna direttiva tipo quad.
La quad e' una antenna che guadagna 2-3 Db su una Yagi con gli stessi elementi.
Il radiatore risuonando emette la radiofrequenza che il riflettore come
uno specchio concentra verso la direzione del boom cioe' verso la finestra!
I direttori sono come delle leti di ingrandimento che rafforzano
il segnale ricevuto sul radiatore usato in ricezione.
Come strumentazione serve l'analizzatore di antenna o un rosmetro.
Nel mio caso ho usato entrambi ma in particalare questo analizzatore:
Ros, impedenza e reattanza a lavoro finito. Clicca per ingrandire
fotografato alla fine di tutto il lavoro di taratura.

La taratura non e' banale e richiede molti tentativi
in quanto dentro una stanza spostare gli elementi tra loro
non porta a riduzioni significative del ROS.
Conta molto la lunghezza del cavo che deve essere multiplo di 1/4 d'onda
e l'antennina telescopica supplementare citata prima
e l'inserimento del balun per ridurre l'impedenza.
Senza entrambi questi ultimi due elementi l'antenna non e' tarabile.

Come funziona? Alla fine devo dire che funziona bene
considerando che e' una direttiva montata in un soggiorno!
La potenza che esce dalla radio e' la stessa delle antenne sul tetto
Che poi esca tutta dalla finestra e da dimostrare!
Anche in ricezione fa pari con le antenne sul tetto.
Questa foto da comunque meglio l'idea dell'installazione:
Antenna vista dal lato riflettore. Clicca per ingrandire
Il riflettore e' giuntato causa errore di taglio!

Questo e' tutto. Buon divertimento a chi provera' a costruirla!
Ricordo che non e' adatta ad un montaggio esterno permanente.

01/01/2009
IZ4BQV

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