ARLA/CLUSTER: Ajuda para afinar Yagi de VHF

Antonio Matias ct1ffu gmail.com
Segunda-Feira, 12 de Julho de 2010 - 00:33:17 WEST


Colega Renato, boa noite.
Não baralhe mais o pobre Ribeiro, que ele já deve andar de cabelos em pé com
a antena :-)



> O problema dos dipolos dobrados é a impedância de alimentação, que ronda os
> 300 ohms na frequência de ressonancia.
>

__ Falso, os dipolos dobrados têm 4 vezes a impedância do dipolo direito.
Tenho umas antena de dipolo dobrado com 50 Ohms, uma vez que as antenas
foram desenhadas para uma resistência de radiação de 12.5 Ohms.
Teriam 300Ohms se  a antena fosse desenhada para 75 Ohms.

Alem do mais a forma do dito elemento afecta e muito a frequência de
> ressonancia, pelo que é mais simples fazer com um dipolo simples. Pode
> alimenta-lo com coaxial simples e balun de 1:1, normalmente essas yagis
> apresentam cerca de 40 e tal ohms no feedpoint.
>

-- Ele não afecta, ele têm uma frequência de ressonância.
Podemos dizer que numa yagi há 3 secções distintas:
(a) Área de sintonia: Reflector, Dipolo e 1º Director
(b) Área de transporte: Elementos  seguintes.
(c) Área de saída ou escape, que são os dois últimos elementos.


> Se por acaso a frequência estiver baixa, não basta cortar o radiador (nem o
> dobrado nem o outro), é preciso também cortar os elementos parasitas.
> Regra útil: o desvio percentual de frequência é aproximadamente a
> percentagem que deve cortar aos radiantes.
>

Hmmmm, ....Hmmmm isso de cortar é má politica, porque só dá uma tentativa!
Numa antena há que ter sempre muita atenção à distribuição de corrente nos
elementos.
Elementos muito grandes reduzem a corrente, elementos curtos aumentam a
corrente.
Assim sendo, tudo tem de estar muito bem equilibrado e com o maximo de
rigor.
As afinações cegas e empíricas são giras e até estimulantes para nós
amadores, mas não temos necessariamente de ser amadores no que fazemos.


> Vá experimentando, que isso afina bem!
> A grossura dos elementos só influencia a largura de banda.

-Ora aqui está um "conceito" que se vulgarizou mas que também é falso.
A grossura dos elementos é um factor importantíssimo, mas não pela largura
de banda.
Quanto mais grosso for um elemento, mas curto terá de ser para
ter ressonante desejada.
A grossura dos elementos não deve ultrapassar 1% do comprimento de onda. Ex:
70cm o ideal sera 7mm.
Mas por razões de solidez mecânica, por vezes opta-se por elementos mais
grossos.
Apenas isso.

A largura de banda está intrinsecamente ligada à sintonia da área de
transporte da antena.
Regra geral: quanto mais ganho, menos largura de banda e vice-versa mais
apenas porque ao puxarmos
o ganho da antena estamos a por todos os elementos muito próximos em termos
de sintonia.



> Quanto mais grossos, maior a largura de banda, menor o ganho do lóbulo
> frontal, mais baixa a relação frente/costas, etc...; querem-se finos,
> portanto.
>


> - aqui,  embora confuso, podemos aceitar como correcto, mas, mais uma vez,
> o diâmetro dos elementos

não é importante, apenas mecanicamente.


>

PS: Tudo o que for a menos de 2:1 de SWR é bom.
>

- isto, também não é bem verdade.
Uma antena com 2:1 de SWR está completamente fora de sintonia, ou adaptação.
Pode ter 25 Ohms ou 100 Ohms, assim sendo, significa que a antena está fora
de banda, ou mal adaptada
e não de pode esperar grande eficiência.
Sou defensor dos sistemas de adaptação que traduzam para a baixada a
verdadeira impedância de uma antena, tais como Baluns ou Ununs.
Assim, temos sempre a certeza qual é o comportamento da antena e nunca há
margem para erros mascarados ou camuflados, tal como acontece  a quem usa
sintonizadores-Mach.


Melhores 73

Matias


>
> Os melhores cumprimentos,
> de CR7ABR Renato
>
>
>
> No dia 10 de Julho de 2010 00:13, Pedro Ribeiro (CR7ABP) <
> pribeiro-ham  net.ipl.pt> escreveu:
>
>> Bem, gostava de aparecer aqui a gabar-me da minha criação mas tal não é
>> possível, há que ter a humildade de percebermos o que não percebemos e
>> apelar à colaboração de quem sabe mais que nós ...
>>
>> A Yagi de VHF que há uns meses ando a construir, por fases, teima em ter
>> melhor SWR cerca dos 141MHz e, apesar de já ter confirmado as medidas, feito
>> alguns ajustes como o balun 4:1 (de 1/4 de onda no meio) e a dimensão do
>> cabo de ligação 5 meias ondas no meio, para medida mais precisa, ela só
>> gosta dos 141MHz, não quer subir ...
>> Ajustando as varas em U que correm dentro das varas rectas do elemento
>> radiante (activo) só piora o SWR sem mover a frequência de ressonância e a
>> impedância para os valores desejados.
>>
>> O desenho é baseado na aplicação "Yagi Calculator" de VK5DJ com as
>> especificações abaixo e o dipolo dobrado com legenda anexa.
>> Alguns pormenores de desvio ao desenho devido a limitação de material:
>> - O reflector é de tubo de 12mm, com 1m e mais umas pontinhas do outro
>> tubo mais fino encaixadas à pressão para perfazer a dimensão indicada na
>> aplicação quando desenhada com todos os tubos a 12mm, 1016mm
>>
>> O dipolo dobrado tem duas secções em U em tubo de 8mm (aproveitadas de uma
>> antena de TV, tal como a maioria do restante material) que são unidas (ainda
>> não estão fixas) usando varas de 12mm nas quais deslizam no interior.
>>
>> Os elementos estão presos ao "boom" usando uma peças e não inseridas nele
>> como o desenho pressupõe.
>>
>> Tenho feito as medidas distanciado de mais de 1 onda, não vejo influencia
>> significativa na minha presença a essa distancia.
>>
>> Tenho a antena afastada de paredes e outros obstáculos que verifique terem
>> influencia nas medidas.
>>
>> Coloquei em http://pwp.net.ipl.pt/net/pribeiro/ham/Yagi145/ algumas fotos
>> para melhor perceberem.
>>
>> Em que raio de pormenor estou eu a falhar que esteja a causar tanta
>> influencia nos resultados??
>>
>> Digam mal à vontade, desde que de forma produtiva.
>>
>> Se não aparecerem sugestões, amanhã irei voltar a testar usando como
>> radiante um dipolo simples alimentado directamente, sem balun.
>>
>> 73!
>>
>>  VK5DJ's YAGI CALCULATOR
>>>
>>> Yagi design frequency =145,00 MHz
>>> Wavelength =2068 mm
>>> Parasitic elements contacting a square section metal boom 22,00 mm
>>> across.
>>> Folded dipole fully insulated from boom
>>> Director/reflector diam =8 mm
>>> Radiator diam =12 mm
>>>
>>> REFLECTOR
>>> 1017 mm long at boom position = 30 mm  (IT = 497,5 mm)
>>>
>>> RADIATOR
>>> Single dipole 972 mm tip to tip, spaced 414 mm from reflector at boom
>>> posn 444 mm (IT = 475,0 mm)
>>> Folded dipole 991 mm tip to tip, spaced 414 mm from reflector at boom
>>> posn 444 mm (IT = 484,5 mm)
>>>
>>> DIRECTORS
>>> Dir     Length  Spaced  Boom position   IT      Gain    Gain
>>> (no.)   (mm)    (mm)    (mm)            (mm)    (dBd)   (dBi)
>>> 1       924     155     599             451,0   4,6     6,7
>>> 2       915     372     971             446,5   6,4     8,5
>>> 3       906     445     1415            442,0   7,7     9,9
>>> 4       898     517     1932            438,0   8,8     11,0
>>>
>>> COMMENTS
>>> The abbreviation "IT" means "Insert To", it is the construction distance
>>> from the element tip to the edge of the boom for through boom mounting
>>>
>>> Spacings measured centre to centre from previous element
>>> Tolerance for element lengths is +/- 6 mm
>>>
>>> Boom position is the mounting point for each element as measured from the
>>> rear of the boom and includes the 30 mm overhang.The total boom length is
>>> 1962 mm including two overhangs of 30 mm
>>>
>>> The beam's estimated 3dB beamwidth is 58 deg
>>>
>>> A half wave 4:1 balun uses 0,66 velocity factor RG-213 (PE)  and is 682
>>> mm long plus leads
>>> FOLDED DIPOLE CONSTRUCTION
>>> Measurements are taken from the inside of bends
>>> Folded dipole length measured tip to tip = 991mm
>>> Total rod length =2024mm
>>> Centre of rod=1012mm
>>> Distance BC=CD=470mm
>>> Distance HI=GF=463mm
>>> Distance HA=GE=502mm
>>> Distance HB=GD=542mm
>>> Distance HC=GC=1012mm
>>> Gap at HG=15mm
>>> Bend diameter BI=DF=50mm
>>>
>>> If the folded dipole is considered as a flat plane (see ARRL Antenna
>>> Handbook) then its resonant frequency is 143,8MHz and K is 0,951
>>>
>>
>>
>> --
>> =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-
>> Pedro Ribeiro
>> Indicativo: CR7ABP
>> QTH: São Francisco, Alcochete
>> GRID LOC: IM58MR
>> ** Limitado a RX em Classe3 até 31/03/2012 **
>> ( Decreto-Lei 53/2009, Art 8, 2a e Art 5, 3a )
>> =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-
>>
>> _______________________________________________
>> CLUSTER mailing list
>> CLUSTER  radio-amador.net
>> http://radio-amador.net/cgi-bin/mailman/listinfo/cluster
>>
>>
>
> _______________________________________________
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>
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