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IK1HGE 432Mhz Quagi
A causa delle molte figure presenti in questa pagina, è possibile che ci vogliano alcuni minuti per completarne il download. Abbiate pazienza. Intanto potete iniziare a leggere il testo...
Questo sito non è più aggiornato. La nuova pagina web dedicata a questa antenna è su http://www.ik1hge.com
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Mi piace l'elettronica, le telecomunicazioni, la fotografia, suonare qualche strumento musicale, programmare... Ci sono un paio di progetti recenti che vorrei condividere con altri appassionati. Incominciamo con questa antenna Quagi 8 elementi per i 432 Mhz.
Inizialmente, provai a costruire l'antenna applicando il
progetto originale di N6NB
, ma non funzionò bene. A volerla dir tutta, c'erano delle differenze tra la mia realizzazione e
il progetto originale: per il radiatore e per il riflettore usai
filo in rame smaltato da 1.8mm (quello che si usa comunemente per avvolgere bobine o trasformatori) perché, almeno
in Italia, il vecchio filo isolato #12 TW è troppo difficile da trovare.
Inoltre, il diametro dei miei direttori era di 4mm invece che 3mm. Probabilmente sono state queste
differenze a creare un Rapporto di Onda Stazionaria inaccettabile, come potete vedere nella figura qua sotto:
Fig. 1 Curva di ROS ottenuta sperimentalmente con il prototipo basato sul progetto di N6NB Qualcuno mi suggerì di ottimizzare l'antenna usando NEC2, e... ecco qui i risultati. Questa Quagi è progettata per operare su 432.2Mhz,
comunque lavora bene su una larghezza di banda abbastanza ampia. I dati seguenti
sono stati ottenuti con 4NEC2D v. 5.3.2 di Arie. Il prototipo si comporta meglio di quanto mi aspettassi,
ma sembra che il radiatore richieda una piccola taratura, probabilemte a causa delle inevitabili imprecisioni introdotte
durante la realizzazione pratica e, credo, a causa dello smalto sul filo di rame, il cui effetto è difficile da simulare (mi hanno detto che con NEC4 si può, ma io non ce l'ho)
Nel mio prototipo, ho dovuto accorciare il radiatore di circa 3mm. Suggerisco di procedere così: 1) Costruire l'antenna seguendo rigorosamente
il dimensionamento riportato in tabella 2 2) Collaudare il prototipo e tracciare la curva di ROS 3) Tarare la lunghezza del radiatore. Una stima
della nuova lunghezza si può ottenere con questa formula: DE(nuovo) = DE(vecchio) * fROSmin/432.2 dove fROSmin
è la frequenza in MHz dove si è misurato il minimo ROS. DE è la lunghezza del radiatore (DE = Driven Element). Comunque la lunghezza finale dipenderà
dalla vostra realizzazione, quindi prendetevela comoda e non tagliate troppo corto! (Accorciare è facile, ma per allungare dovrete
rifare il radiatore perché le saldature possono dar fastidio a queste frequenze) Ho messo qualche risultato sperimentale
e le fotografie del prototipo in fondo a questa pagina. Rimpiango di non aver
tenuto le curve di ROS relative al radiatore lungo 741mm e 738mm, comunque potete vedere che, con un radiatore di
735mm, il minimo ROS si trova @ 434.5MHz.
Nell'ultimo grafico, potete trovare un'interessante comparazione tra la curva di ROS reale e quella simulata "con perdite" di un'antenna con radiatore di 735mm
("Con perdite" significa che ho tenuto conto, nella simulazione, di alcuni effetti dovuti ai materiali non ideali). 
Divertitevi!
| Parametro | Valore | Unità (Condizioni) |
| Frequenza |
432.2
|
MHz |
| Guadagno |
13.77
|
dBi nello spazio libero |
| ROS |
1:1.03
|
(432.2 MHz) |
| ROS (min) |
1.01
|
(432 MHz) |
| Larghezza di banda |
430-434
|
MHz (ROS<1.4:1) |
| Angolo di radiazione |
1.8
|
Gradi rispetto a una buona terra (Altezza circa 8 lunghezze d'onda) |
Tab. 1 Prestazioni antenna (simulazione con Metodo dei Momenti)
Fig. 2 Struttura dell'antenna quagi 8el per 432MHz
| Diametro filo di rame per costruire i quadrati | 0.0018 | Diametro dei direttori in alluminio | 0.004 | Boom (legno) 1.50 |
| Elemento | Lunghezza | Posizione | Spaziatura | |
| RE | 0.76215 | -0.22904 | DE-RE | 0.22904 |
| DE | 0.7413 | 0 | DE-DE | 0 |
| D1 | 0.29365 |
0.13093 | DE-D1 | 0.13093 |
| D2 | 0.29213 |
0.40783 | D1-D2 | 0.2769 |
| D3 | 0.28042 |
0.57751 | D2-D3 | 0.16968 |
| D4 | 0.28618 |
0.7632 | D3-D4 | 0.18569 |
| D5 | 0.28384 | 1.0228 | D4-D5 | 0.2596 |
| D6 | 0.27414 | 1.2687 | D5-D6 | 0.2459 |
Tab. 2 Dimensionamento (lunghezze espresse in metri)
Fig. 3 Diagramma di radiazione verticale (Elevation) nello spazio libero
Fig. 4 Diagramma di radiazione orizzontale nello spazio libero
Fig. 5 ROS (SWR) e coeff. di riflessione
Fig. 6 Grafici dell'impedenza: Resistenza,Reattanza (sopra) e Impedenza,Fase (sotto)
Fig. 7 Guadagno totale rispetto alla frequenza
Fig. 8 IK1HGE 432MHz 8el Quagi - guadagno orizzontale rappresentato in 3D
Le istruzioni pratiche per la costruzione le trovate nell'articolo dell'ideatore della Quagi N6NB, nell'ARRL Antenna Handbook e in molti siti internet. E' sufficiente cercare "Quagi" con qualsiasi motore di ricerca.
Per facilitarvi il compito, trovate qui sotto qualche suggerimento e qualche fotografia del mio prototipo.
