Basada en el concepto de la antena de aro magnética con condensador
de tubo envolvente, en el que la propia antena forma parte del
condensador.
Un Elemento conductor aislado, genera dos condensadores en serie con
el cuerpo de la antena.
Como esta antena tiene un ancho de banda estrecho, es necesario realizar
la sintónia ajustando el condensador. Esto nos permite trabajar siempre
con un acoplamiento casi perfecto de la impedancia y reducir pérdidas
por ROE al mínimo.
Por otra parte es una antena que no es muy factible de ser usada en azoteas,
ya que habría que meterla en una caja para aislarla de la intemperie. (El agua
se colaría entre las caras del condensador y cambiaría la impedancia, Además
tendríamos que usarla siempre en un rango estrecho de frecuencias.)
Las antenas magneticas, no necesitan tener una gran altura con respecto a la
tierra, con una o dos veces el diámetro del aro es suficiente.
Lo que si se necesita en esta banda, como todos sabemos es linea de visión
despejada, sin obstáculos.
La antena es una versión de la antena "mangetic loop eight shape".
Se trata de una antena con dos espiras electricamente en paralelo,
lo que disminuye a la mitad la resistencia de pérdidas y aumenta
la resistencia de radiación al aumentar el número de espiras.
Al ser cada espira de un tamaño ligéramete inferior al cuarto de
onda, el rendimiento en la banda de VHF es bueno. Además como por
su diseño se aumenta la resistencia de radiación y se disminuye la
de pérdidas, es una antena que yo calificaría de buena.
Se ha probado con potencias de hasta 50 watios y no se ha apreciado
cambio en la temperatura ni variaciones en la ROE. (Hay que tener
en cuenta que la antena es un gran radiador) Hay que asegurar un
buen ailsamiento en las partes que lo requieren.
Chapa de 100x5 cm. con cortes central y lados de 5mm.
Detalle del corte central, con aislamiento.
Proceso de plegado de la chapa.
Antena ya plegada.
Los extremos se superponen 5cm en contacto eléctrico y luego
aislados en conjunto.
Detalle del cruce de la chapa ya plegada.
El acoplamiento inductivo se hace con un aro de hilo sencillo
que atraviesa la chapa por dos taladros juntos. Con un diámetro
el doble de grande que si el aro fuera sencillo d = D/2,5.
Se va ajustando el tamaño con el nanoVNA hasta conseguir la
transformación de impedancias adecuada. (Hay un tramo de hilo
antes de la unión al coaxial con los cables juntos que no radian.
eso nos permite variar el tamaño del aro en el ajuste)
Condensador realizado con un trozo de perfil cuadrado de aluminio anodizado,
que hace que ya tenga un aislamiento electrico natural, aislado con cinta y
relleno de sal para darle peso y que sea mas estable.
Se crea un perfil en V de plastico/carton sujeto al aro con unas pinzas de
plástico, para deslizar el condensador y cambiar su capacidad. Se añaden
unas gomas elásticas para fijarlo y que no se desintonice accidentalmente.
Grafico de NanoVNA de la antena. Conectada con unos 10m. de rg-58 (esto añade
algunas pérdidas y aplana un poco el ancho de banda, haciéndolo aparentemente
un poco mayor)
Variando el condensador, podemos ajustar el pico de ROE mínimo a exáctamente
la frecuencia que queramos. Como se ve en la imagen, se consigue una ROE de
tan solo 1,022 con una impedancia de (48,92Ω +1,12mΩ) Práctimente los
50Ω resistivos que se buscan.