ANTENNE :CALCOLI,MATEMATICA



                       : per una quad 2 elementi :

  riflettore lato centimetri 55.2
  radiatore lato centimetri 52.66
  distanza centimetri 40.6
  distanza centimetri 41.2 per 145.2 mhz
  cavo RG/58U 53 ohm 
  formula radiatore 76.5048/F(mhz) lato in metri
  formula riflettore 80.3148/F(mhz) lato in metri
  fattore velocita' cavo 0.66
  spaziatura 0.2 moltiplicato lunghezza d'onda in metri

  (in inglese la ditta Custom antenna systems) Te la scrivo in inglese :
  Custom antenna systems' dual band 2m/70cm quad antenna has five elements
  for 2 meters and 9 elements for 70cm. This uhf/vhf antenna is broad-banded
  and offers 12.5 dB forward gain on 2 meters and 10.5 dB on 70 cm. Front-
  to-back ratio is 20 dB. The antenna is 5 feet long, takes a mast size of
  1 to 1-1/3 inches, is end mounted, and needs only one feed line (you may
  feed both bands separately with a second feed line). The boom is construc-
  ted of heavy-wall 3/4 inch rigid square tubing and the element spreaders
  are 1/4 inch solid fiberglass rods. The antenna weighs approximately 
  3-1/2 pounds and will handle a wind load of 90+mph.
  (custom antenna systems,p.o. box 17012, munds park, az 86017, u.s.a.)



  Per riflettore radiatore e direttore le formule sono :
  PERIMETRO QUAD :
  riflettore 313.944/F(mhz)
  radiatore 306.324/F(mhz)
  direttore 297.18/F(mhz)
  mentre la spaziatura si aggira su 0.2 moltiplicato lunghezza d'onda
  Cio' che e' importante la misura della resistenza di radiazione da
  portare a 50 ohm spostando i tre elementi fra loro o riducendo di poco
  il perimetro del radiatore. Meglio fare gli stubs su ogni elemento
  distanziato di 7 cm, e tirare su e giu' il ponticello di corto per la
  esatta taratura su 50 ohm. A terra potrai farlo con un semplice filo
  di rame davanti al direttore a distanza 0.2 lunghezze d'onda, e con al
  centro una piccola lampadina che deve accendersi se trasmetti con un watt
  Questa e' una prova a terra che puoi fare da solo e senza strumenti.
  Ciao, 73 e buon lavoro, Carlo.

    Chi ha spazio e abita lontano dai centri abitati si puo' costruire
  una presa calcolata, la formula e' :
  la lunghezza del filo in aria il piu' alto possibile in metri per
  un'onda intera e' 292.42512/F(mhz), mentre la discesa in metri da un
  estremo del filo in aria e'uguale a 0.714285 moltiplicato la lunghezza
  del filo. Misurato dal centro del filo in aria, invece la discesa in metri
  e' uguale a un settimo della lunghezza d'onda, che e' cioe' lo stesso ri-
  sultato.
  Se invece si vuol fare una presa calcolata per mezza lunghezza d'onda la
  formula e'142.46352/F(mhz), e la discesa da una estremita'e' uguale a 
  0.357142 per la lunghezza del filo.Ricordarsi che la sezione del filo in
  aria e' doppia della sezione del filo della discesa.

  Se uno abita nei centri abitati si provveda usando la presa calcolata di
  un accordatore d'antenna per hf. Se va in cw con 70 watt si collega tutto
  il mondo. Se poi sposta il filo in aria in direzione diversa sentira'
  stazioni nuove, perche' la presa calcolata ha di solito due lobi a 90
  gradi uno davanti e l'altro opposto.Se non e' ben accordata allora il
  ros e' alto e disturba.Non bisogna incorrere in questo errore !.

  Per la presa calcolata sezioni dei fili vedere pagina 34 di radio rivista
  di novembre del 1985.
  Per l'antenna W3DZZ vedere RR 7-1975-303 oppure RR 7-1984-38, oppure
  RR 3-1985-15 oppure RR 1-1973-26, oppure RR 1-1982-128, in versione 
  verticale RR 10-1972-435. Per chi non ha RR citate mi interpelli via
  posta, rispondero' con fotocopie.

  E' da tenere sempre presente che una yagi ha il boom ed anche gli elementi
  a massa cioe' a terra, e d'estate con i temporali e le scariche fa da para-
  fulmine,buttando quasi tutto il fulmine a terra mediante la terra del palo
  di sostegno, in casa se il cavo del radiatore e' a massa si salvano gli
  apparati, perche' il fulmine e' di poca entita', direi un trentesimo,
  con una quad invece necessita mettere fuori casa il cavo di discesa perche'
  il fulmine e' tutto intero, non un trentesimo ! Non fate questo errore !
  Il fulmine d'estate non guarda in faccia a nessuno !

  Progetto e dimensioni in dettaglio della yagi vedere radio rivista pagine
  da 1112 a 1116 di novembre 1978. Fatevi il gamma match, cosi non spezze-
  rete il radiatore a meta', e l'antenna diventera' piu' robusta per i venti.
  La lunghezza del gamma match e' da 0.04 a 0.05 la lunghezza d'onda, il
  suo diametro e' da un terzo a una meta' del diametro del radiatore. Lo
  spazio fra gamma match e radiatore e' di 0.007 per lunghezza d'onda.
  La sua capacita' deve essere di sette picofarad per la lunghezza d'onda
  per le vhf e le uhf, mentre per le hf deve essere di 6.7 picofarad per
  la lunghezza d'onda.La capacita' del gamma match in picofarad e' uguale
  alla frazione che ha per numeratore 0.556061899 moltiplicato per la lun-
  ghezza del gamma match in centimetri, e per denominatore il logaritmo
  naturale o di neper del diametro interno del tubo esterno diviso per il
  diametro esterno del tubo inteno.(Il match e' un tubo dentro l'altro).
  (E' cioe' un condensatore calcolato e fisso vicino alla meta'del radia-
  tore).
  L'impedenza del gamma match e' uguale a 138 moltiplicato per il logaritmo
  a base dieci del rapporto del diametro interno del tubo esterno diviso per
  il diametro esterno del tubo interno.
  La calza del cavo coassiale di discesa va collegata al centro del radia-
  tore, mentre il filo interno va collegato al condensatore fisso o match,
  e il tubo interno al radiatore alla distanza gia' calcolata dal punto di
  mezzo del radiatore.L'induttanza del gamma match in microhenry per metro
  e' dato da 0.4535307 moltiplicato per il logaritmo a base dieci del rap-
  porto del diametro interno del tubo esterno diviso il diametro esterno del
  tubo interno.Il logaritmo naturale del rapporto del diametro interno del
  tubo esterno diviso il diametro esterno del tubo interno e' uguale alla
  frazione che ha per numeratore 0.556061899 moltiplicato per la lunghezza
  del gamma match in centimetri, e per denominatore la capacita' del gamma
  match in picofarad. L'impedenza in ohm fra due tubi paralleli fra loro,
  (fra match e tubo radiatore) e' data da 276 moltiplicato per il logaritmo
  a base dieci del rapporto fra la distanza fra centro dei tubi diviso il 
  raggio dei tubi.(Nel caso del match con diametro minore del radiatore,
  il calcolo porta ad un risultato viciniore ponendo la media dei due ri-
  sultati calcolati con i diametri tutti e due uguali al radiatore e poi
  tutti e due uguali al tubo esterno del gamma match).

  DATI COSTRUTTIVI OTTIMALI PER ANTENNE YAGI VHF UHF HF

spazio fra rifl.      lunghezza del supporto fra centro del riflettore
ed elem eccitato      e centro dell'ultimo direttore in lungh.d'onda
= 0.2 per lun.ond.
=======================================================================
                     0.4      0.8      1.2      2.2      3.2      4.2
=========================================================================
lungh.rifl.per"  "   0.482    0.482    0.482    0.482    0.482    0.475
=========================================================================
lungh.direttori  1   0.442    0.428    0.428    0.432    0.428    0.424
                 2            0.424    0.420    0.415    0.420    0.424
                 3            0.428    0.420    0.407    0.407    0.420
                 4                     0.428    0.398    0.398    0.407
                 5                              0.390    0.394    0.403
                 6                              0.390    0.390    0.398
                 7                              0.390    0.386    0.394
                 8                              0.390    0.386    0.390
                 9                              0.398    0.386    0.390
                10                              0.407    0.386    0.390
                11                                       0.386    0.390
                12                                       0.386    0.390
                13                                       0.386    0.390
                14                                       0.386      -   
                15                                       0.386      -
===========================================================================
spazio fra             0.2     0.2       0.25    0.2      0.2      0.308
diret e el.
eccitati
===========================================================================
guadagno sul            7.1     9.2       10.2    12.25   13.4      14.2
dipolo=dB
=============================================================================
 lungh.radiat.
139.5/F(mhz)
=============================================================================
Curve di pro
getto                    A        C         C        B       C        D
===========================================================================
          

 CURVE    BOOM      DIR      SPAZ.
   A      0.4       1        0.2
   B      2.2      10        0.2
   C      0.8       3        0.2
   C      1.2       4        0.25
   C      3.2      15        0.2
   D      4.2      13        0.308


 TABELLA DIMENSIONE DEGLI ELEMENTI IN LUNGHEZZE D'ONDA RISPETTO IL RAPPORTO
 FRA IL DIAMETRO DEGLI ELEMENTI E LA LUNGHEZZA D'ONDA


   dim.el  diam.el.

   0.49    0.001   ABC riflettore
   0.485   0.001   D   radiatore
   0.488   0.002   ABC riflettore
   0.482   0.002   D   riflettore
   0.485   0.004   ABC riflettore
   0.478   0.004   D   radiatore
   0.464   0.001   A   direttore
   0.458   0.001   B   direttore
   0.455   0.001   C   direttore
   0.451   0.001   D   direttore
   0.462   0.002   A   direttore
   0.454   0.002   B   direttore
   0.451   0.002   C   direttore
   0.447   0.002   D   direttore
   0.455   0.004   A   direttore
   0.447   0.004   B   direttore
   0.443   0.004   C   direttore
   0.438   0.004   D   direttore



 TABELLA INCREMENTO IN LUNGHEZZE D'ONDA DEGLI ELEMENTI PARASSITI RISPETTO
 IL RAPPORTO FRA IL DIAMETRO DEL BOOM E LUNGHEZZA D'ONDA.


     par.    boom

     0.03    0.04
     0.02    0.028
     0.01    0.015
     0.00    0.000

    Ricordarsi di fare le prove a terra davanti all'ultimo direttore con 
    un filo di rame di lunghezza dell'ultimo direttore e con al centro una
    lampadinetta e ponendo in trasmissione con un watt.Il leggero spostamento
    dei direttori nella distanza fra loro, porta all'accensione della lampa-
    dina.Questa e' la prova per chi non ha strumenti.



        FORMULE ANTENNA GROUND PLANE.


    La lunghezza d'onda in metri e' uguale a 300 diviso la frequenza in 
mhz.
Ci sono tre cose da trovare : il fattore M, il fattore KA, e la resisten-
za di radiazione. Il fattore M e' uguale alla frazione che ha per numerato-
re 500 moltiplicato la lunghezza d'onda in metri, e per denominatore il
diametro dello stilo in millimetri.

TABELLA DOVE SI PASSA DAL VALORE DI M AL FATTORE KA E RESIST.di RADIAZ.

   M         KA         resistenza di radiazione in ohm

  10        0.92        24
  15        0.937       24.5
  20        0.945       25.9
  30        0.95        26.8
  40        0.954       27.2
  50        0.9556      27.8
  70        0.96        28.3
 100        0.963       29.0
 200        0.9653      30.0
 300        0.969       30.5
 400        0.971       30.9
 500        0.973       31.0
 700        0.974       31.2
1000        0.974       31.5
2000        0.9752      31.8
3000        0.9753      32.0
4000        0.9757      32.1
5000        0.9758      32.2
7000        0.97585     32.3
10000       0.98000     32.4

La lunghezza dello stilo in metri e' uguale alla frazione che ha per numera-
tore la lunghezza d'onda in metri moltiplicata per KA, mentre il denomina-
tore diviso quattro.

I radiali sono fili piu' sottili dello stilo e quindi hanno un KA diverso.
La formula e' come per lo stilo, i radiali sono a 90 gradi dallo stilo.

NOTA IMPORTANTE : Per portare la resistenza di radiazione a 50 ohm basta
abbassare i radiali tanto da formare con lo stilo che e' verticale un
angolo di 125 gradi.

Le due formole sono : lunghezza dello stilo in metri e' uguale a 72 diviso 
la frequenza in mhz, mentre per i radiali 75 diviso la frequenza in mhz.


NOTA IMPORTANTE : Lo stilo per i due metri cosi calcolato e' a 125 gradi, va
                  bene anche per i 70 cm., cosi' potete passare dai due
                  metri ai 70 cm camminando in portatile, senza variare
                  l'antenna.

Per coloro che hanno problemi in macchina con antenne, per non forare
    il tetto dell'automobile, vi sono ora le antenne da mettere sul vetro 
    del parabrezza senza forare nulla, e da dentro il cavo prosegue.

(nuova tecnologia, nessun foro vedere ultima pagina radiokit dicembre 1996)
 (basta fare  un condensatore da 100 picofarad)

La capacita' di un condensatore e' data dalla formula :
La capacita' in picofarad e' uguale alla frazione che ha per numeratore
 tre fattori moltiplicati fra loro :0.0096,l'area in millimetri quadrati,
 della superfice (una sola delle due superfici affacciate) e il dielettrico,
 e per denominatore la distanza in millimetri delle due superfici. La costan
 te dielettrica del vetro e' circa 5, celluloide 4,la bachelite 4.8,
 il vuoto 1,la fibra 4,1.

La formula della induttanza ad un solo strato e' data dalla formula:
L'induttanza in microhenry e' uguale alla frazione che ha per numeratore
  tre fattori tutti moltiplicati fra loro : 0.01,il diametro calcolato al
  centro del solenoide in centimetri inalzato al quadrato, e il numero
  delle spire, pure al quadrato. Il denominatore e' composto da due addendi
  cioe' sono uniti dal segno piu':la lunghezza del solenoide in centimetri
  che viene sommata a due numeri dentro parentesi e moltiplicati fra loro,
  di cui uno e' zero virgola quarantacinque e l'altro e' il diametro del
  solenoide in centimetri.

   La frequenza in khz e' uguale alla frazione che ha per numeratore 159200
   e per denominatore la radice quadrata del prodotto di L per C, dove L
   e' l'induttanza in microhenry e C in picofarad.


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