Tests and final considerations 

Alcuni suggerimenti per le prove, e considerazioni finali

 

The multiband operability of the IEK Antenna can be achieved simply switching the only tapped coil ; there are no capacitors (that means, at least in theory, more power capability !) ; switching may be manual, by lowering and raising the antenna because of its small size and weight, or remote, by means of relais or other.

IEK Antenna test range

Antenna IEK – zona di prova

 

L’operatività multibanda dell’Antenna IEK può essere conseguita semplicemente commutando delle prese sull’ avvolgimento ; questo ovviamente è facile, in quanto vi è un’unica bobina da commutare e non vi sono condensatori (perciò può anche, almeno teoricamente,  gestire notevoli potenze !).

 

Tale commutazione può essere effettuata mediante relais, o simili (di idonea qualità elettrica e meccanica, adeguatamente protetti contro gli agenti atmosferici) telecomandati dal posto operativo (stazione).

 

In alternativa, operando manualmente (ad es. mediante connettori, spinotti, pinzette a coccodrillo, ecc.) sull’antenna medesima, raggiunta materialmente mediante scalette o simili, o più semplicemente riportata sul piano di lavoro mediante un sistema di funi e carrucola (dato anche il peso e le dimensioni relativamente ridotte), indi nuovamente issata, con il medesimo sistema, in posizione operativa. Questo è certamente possibile anche con la semplice sostituzione di un’Antenna IEK monobanda con un’altra, adatta alla nuova banda.

For a more extended frequency range, which may require excessive tuning compromises, considerate the construction of more antennas, one for each band or group of bands, which could be interchanged.

Qualora il campo di frequenze desiderato fosse troppo esteso, così da spingere ad affinamenti e compromessi eccessivi, prendere in seria considerazione la realizzazione di ulteriori antenne (una o più) per le altre gamme

In addition, due to its serial circuital configuration, two or more antennas suited for different bands, could be put in parallel on the same line with no commutation needed, as in ordinary dipole antennas, with no power subtracted from the antenna in use by the other(s) not.

(This idea by Max, IK8TEA)

 

Inoltre, per via della particolare configurazione circuitale adottata, del tipo seriale, due o più antenne adatte per bande differenti, potrebbero  essere messe in parallelo sulla medesima discesa, senza bisogno di ricorrere a commutazioni, come per i dipoli ordinari, senza che vi sia sottrazione di potenza da quella in uso verso  altra/altre che non lo fosse/ro.

(Idea originale di Max, IK8TEA)

 

Infatti ad una determinata frequenza fuori dalla gamma operativa di taratura, il presentare un corto-circuito (impedenza pari a zero, o comunque molto bassa) o un circuito aperto (impedenza al limite infinita, o comunque assai elevata) dipendono molto dalla particolare rete di alimentazione adottata per l’antenna.

I sistemi di alimentazione seriale dell’ Antenna IEK, come pure della “Pasqualina” di Patrizio IS0FQK (http://xoomer.virgilio.it/is0fqk/I_miei_hobby.html), non presentano contatto elettrico tra conduttore centrale e massa attraverso la bobina, salvando per così dire le frequenze più basse (che incontrerebbero una bassa XL, non possono andare a massa attraverso di essa), mentre quelle più elevate incontreranno nella bobina stessa una XL alta, che pertanto le blocca. Entrambe le frequenze poi, quando pure raggiungessero i cilindri, non sarebbero irradiate essendo il sistema predisposto per irradiare solamente una frequenza differente.

 

Things in the real world may be more complex than says the theory, which obviously abstracts from many factors, such as residual inductance and capacitance from the unused turns of the coil, self-induction (with the respective phases) etc. ; all that requires the better care.

All those factors, if combined also with a poor decoupling of the line, can give unpredictable tuning and bad performances.

Nella realtà, le cose possono non essere semplici come parrebbero in base all'analisi teorica, che almeno in prima analisi astrae (per dare un rilievo più nitido ai concetti di base) da una serie di fattori interagenti in modo complesso ed in misura variabile, pertanto di non facile valutazione preventiva ; quali induttanza delle spire residue sino alla loro terminazione S3, correnti che le percorrono, effetto delle capacità parassite, f.e.m. da esse autoindotte (con le rispettive fasi !) sulle altre spire, ecc. ; per tutti questi motivi la collocazione ottimale delle prese sull'avvolgimento può discostarsi anche notevolmente da quanto ipotizzabile, rendendo necessari ulteriori passaggi di affinamento della messa a punto, isolare gruppi di spire, o cortocircuitarle, ecc. ; da sconsigliare quest'ultima operazione in quanto introduce perdite per correnti parassite ; comunque per tale motivo, tutti questi aggiustamenti sono da farsi con estrema accortezza.

Tali fattori residuali, se combinati con un disaccoppiamento inefficace della linea (vedasi suggerimenti di carattere generale), rischiano di creare una variabilità tale da rendere imprevedibile l'accordo e le prestazioni su alcune bande ! Problemi di questo tipo si verificano certamente anche con le classiche antenne Hertziane, e sono troppo sovente "disinvoltamente trascurati, anche se a torto".

 

Difficulty of comparative tests between different antennas.

(Dipole v/s vertical G.P., v/s Magnetic loops, etc.)

Testing an antenna is often not so easy … in most cases, you feel that one antenna is going, rather than be aware basing it on facts.

 

Difficoltà delle prove comparative tra antenne differenti.

(Dipolo sulla G.P. verticale, sul Loop magnetico, ecc.)

Provare un’antenna è sovente tra le cose più difficili … il più delle volte, si ha la sensazione che un’antenna vada, più che una consapevolezza basata su fatti.

 

Testing an HF antenna by the means of scale models is not quite exhaustive on its behaviour in a real  environment, especially if surrounded by masses of various materials (inerts, metallic, dielectric and or magnetic, etc.) ; and mainly the ground itself (1).

 

Provare un antenna HF mediante modelli in scala, non è sempre esauriente sul suo comportamento in condizioni reali, specialmente se circondata da masse di materiali di varia natura (tanto quelli inerti ma specialmente quelli metallici o comunque dotati in misura sensibile di proprietà elettriche, dielettriche, o magnetiche) ; tra questi principalmente il suolo stesso (1). Non a caso i casi prospettati dalla fisica ipotizzano sovente un ideale “sistema isolato nello spazio e non soggetto a …” (campi influenze di varia natura) ; un altro esempio significativo è dato dai rilevamenti radiogoniometrici navali, da effettuarsi come da manuale al fine della massima precisione, con le masse specialmente ferrose della nave sistemate in una posizione predeterminata (quella di riposo) ; scegliendo inoltre per quanto possibile la sorgente di riferimento (radiofaro) in modo tale che le onde e.m. non abbiano ad attraversare la costa o tratti di terraferma specie se caratterizzati dalla presenza di masse montagnose (particolarmente se costituite da minerali ferrosi) ecc... Tutto ciò è indicativo delle possibili distorsioni del campo e.m. allorché ci si discosti, come sempre avviene nella pratica, dalle condizioni ideali.

 

For a comparative test, two or more HF antennas switched from the same station, are in general too close not to influence each other !  Then the ones not in use should be lowered, but this may require time and propagation meanwhile may change …

 

Per una prova comparativa, due o più antenne HF operate mediante commutazioni dalla stessa stazione sono in genere troppo vicine l’una con l’altra per non influenzarsi a vicenda ! Pertanto quelle non in uso dovrebbero venire ammainate, ciò però richiede del tempo, durante il quale le condizioni di propagazione possono mutare …

 

Tests performed with other local or near stations, may be often not significant because of the more determining influence of vertical pattern characteristics, and various disturbing factors of urban or orographic origin.

 

Le prove esperite con stazioni locali o comunque vicine, non sono in genere significative per la più decisiva influenza che vi rivestono le caratteristiche del diagramma di radiazione nel piano verticale, e dei fattori perturbanti di origine urbana o orografica.

 

Tests performed with more distant or DX stations, especially for example in a round-table QSO, may also be less significant because of :

- differences among the various stations in distance, geo-morphological, environmental, and working conditions such as antennas used and their polarisation, etc.

- differences on sensitivity and bandpass of receivers,  and un-accuracy and un-normalization of S-meter’s readings (2)

- intervening changes in propagation, with the same correspondent at different changeovers

- different paths to / from a distant station among OM of the same QTH, or even in nearby buildings !

 

Le prove esperite con stazioni più distanti o DX, particolarmente ad esempio in QSO circolari, possono ancora essere scarsamente significative per via di :

- differenze tra stazioni nella distanza, condizioni geomorfologiche ed ambientali, oltre che di lavoro quali tipo delle antenne usate e loro polarizzazione, ecc.

- differenze nella sensibilità e banda passante dei ricevitori, scarsa accuratezza e non normalizzazione delle scale degli strumenti S-meter (2)

- intervenuto cambiamento nelle condizioni di propagazione, con il medesimo corrispondente ai vari passagi

- cammini d’onda da o verso una medesima stazione distante, sensibilmente differenti anche tra stazioni abbastanza prossime (tra quartieri diversi della stessa città e persino tra isolati accanto !)

 

 

Some other suggestions – altri suggerimenti

Suggerimenti di Stefano IK5IIR : "

  1. Una delle attenzioni più importanti è quella di mantenere il cavo parallelo al palo per tutta la sua lunghezza evitando di far "volare "il coax a mezz'aria. L'ideale è mantenere l'antenna sopra la stazione e non a fianco.
  2. Dove, quanto sopra, non fosse possibile, diviene di estrema importanza avere una buona TERRA RF nella stazione.
  3. Se non fosse disponibile, inserire un circuito serie LC con uno spezzone di filo alla massa del tx sintonizzandolo per la max corrente. In questo modo otterrete una MASSA RF VIRTUALE che toglierà ogni influenza dovuta al rientro RF riportando il valore del ros a quello di taratura.

Ripetiamo che se avrete la possibilità di montare l'antenna ad almeno 3 o 4 metri sopra la stazione non ci saranno problemi.”

 

Un banalissimo accessorio, utile per la messa a punto e le prove (da utilizzare ovviamente al buio), come usavano gli OM degli anni '50, può essere rappresentato dal debole bagliore di una lampadinetta al neon, oppure un tubo fluorescente, anche di quelli piccoli costituenti le cosiddette “lampade a basso consumo”,  che posto in prossimità dell’antenna quale sensore del campo elettrico (D), ci fornirà col suo accendersi con maggiore o minore luminosità, un’indicazione relativa proporzionale all’intensità del campo stesso. Come pure un sensore del campo magnetico (B), costituito da alcune piccole spira connesse, attraverso un diodo rettificatore ed eventuali altri circuiti accessori, ad uno strumento idoneo, che potrebbe essere anche il tester.

Questo accorgimento può rendersi utile anche per verificare il grado di disaccoppiamento tra antenna e cavo lungo i vari tratti di questo, accertando la presenza o meno di RF ove non sarebbe desiderabile, cioè appunto lungo il cavo di discesa e dentro lo shach.

Vedi al proposito le interessanti esperienze di I2BWK  su Radio Rivista n. 6/2004

Altre eloquenti indicazioni sembrano potersi trarre dalle immagini relative alle prove effettuate, dal sito : http://associazioni.comune.fi.it/ari/archivio/antenna_eh/index.htm

 

 

Note bibliografiche :

 

(1)       The A.R.R.L. Antenna Book (Chap. 2) - A.R.R.L. 1970

            M.Miceli I4SN – Radioantenne (Cap. 2) – ed. Ediradio 1990

Riflessioni sulle antenne verticali (e pseudo angolo di Brewster) - in Radio Rivista 10/1987

            da QST Jul, 1987 rielabor. da S. Pesce I1ZCT

(2)       R. Briatta I1UW – Calibratore per S-meter - in RadioKit Elettronica 01/2006

L. Tabaracci IK5MFD – La forza del segnale, l’S-meter - in Radio Rivista 03/1995

F.Fois I0KWY – S-units, tentativo di prevedibilità - in Radio Rivista 05/1991

M. Miceli I4SN – Il metodo RST ? riposi in pace ! - in Radio Rivista 11/1982

 

 

 

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