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Proviamo a simulare una antenna “corta” più un accordatore a T

Ok, niente IAC stasera, vediamo di impegnare il tempo in modo proficuo.

Proviamo a simulare l’antenna “corta” che uso spesso: radiatore non risonante da 10,5 metri e contrappeso da 5, montata “a sloper” con contrappeso a terra. Carichiamo la geometria in MMANA-GAL e vediamo cosa esce:

Bene, in 40 metri abbiamo una impedenza Z pari a 21,52 Ohm + j1,364 Ohm (ho verificato che questo valore lo possiamo anche ritrovare misurando l’antenna con un analizzatore, almeno come ordine di grandezza).

Bene, dobbiamo collegarlo al nostro trasmettitore, ovviamente inseriamo un accordatore a T. Qui ci aiuta Simsmith, un simulatore di circuiti RF (ok… potremo anche usare la carta di Smith e basta… Ma è sera e sono stanco):

Adesso però per trovare i valori di C1, L1 e C2 ottimali, giochiamo un po’ con la carta di Smith:

Le linee tratteggiate rappresentano il “percorso” che C1, C2 e L1 “compiono” dal punto iniziale al punto finale, il colore corrisponde al componente del circuito.

Abbiamo C1 = 400 pF, L1 = 815 nH e C2 = 452 pF

Tutto bene? Se guardiamo il ROS, si:

Siamo alla perfezione.

Però i componenti che abbiamo utilizzato (due piccoli condensatori variabili ed un toroide avvolto su un nucleo giallo sono componenti reali, con un loro fattore Q

In rete ho trovato dei valori “tipici” di Q per un dei condensatori Polyvaricon di 400 a 1 Mhz. Per il toroide abbiamo un valore compreso tra 70 e 80. Mettiamo questi valori in Simsmith (casella Q)

A questo punto proviamo a vedere l’energia che disperdiamo nel nostro circuito di accordo:

Dei 5 miseri Watt che abbiamo in uscita al nostro ricetrasmettitore il 20% circa lo perdiamo in calore nel nostro accordatore! E non abbiamo nemmeno considerato l’efficienza dell’antenna stessa..

Simsmith ci dice anche dove perdiamo la maggior parte dell’energia:

6% nel condensatore C1, 4% nell’induttore e 9% circa nel condensatore di uscita (è il valore che troviamo qui sopra con la freccia e la W).

Cosa possiamo fare in alternativa? Immaginiamo che l’antenna sia fissa nel nostro QTH. Possiamo utilizzare uno stub coassiale da collegare quando necessario:

Come cavo utilizziamo un RG-58/U della Belden. Uno spezzone da 1,891 metri ed uno da 3.794 metri collegati come da circuito.

Risultato?

Decisamente meglio, la perdita nel circuito di accordo è passata dal 19% al 5%.

IU3QEZ Simone

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