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Ecco il mio nuovo parco antenne!

L'antenna più in alto è l'ormai famosa Aldena 9 elementi (ex-IW2AXS) per i 144 MHz, mentre sotto c'è il dipolo rotativo per i 14 MHz da me progettato, costruito ed installato. Quella più in basso invece è semplicemente la parabola per i satelliti commerciali.

Il dipolo rotativo non è in effetti tutto farina del mio sacco: si tratta in realtà del rifacimento di un progetto di massima di G3YCC che ho integrato con la struttura meccanica, non descritta nel lavoro originale, ho tradotto da quote in pollici a quote metriche ed ho riveduto adattandolo ai materiali che ho potuto reperire sul mercato.

Per finire l'assortimento di antenne, il filo che si vede partire dalla base del palo di sostegno, che passa davanti alla parabola e che poi scompare in alto al centro della foto è un'antenna filare lunga 32 metri che scavalca il cortile e la cui estremità lontana è ancorata ad un apposito palo fissato sul tetto del mio fienile.

Penso di poter definire questa antenna come appartenente al tipo "Windom", perchè al filo visibile in fotografia si aggiunge un ulteriore spezzone di circa 10 metri in parte posato sul tetto lungo la direzione opposta e penzolante giù dalla grondaia per gli ultimi 4 metri circa. In questo modo si ottiene in pratica un'antenna "a presa calcolata" che, per essere definita una vera e propria Windom necessiterebbe di un rapporto 1:2 fra le due sezioni e di un "balun" (bilanciatore e divisore di impedenza) la cui costruzione sta invero segnando un po' il passo.

Malgrado questo, si tratta comunque di un'antenna che funziona decentemente più o meno su tutte le cinque bande HF "classiche" ed in particolar modo sugli 80 metri.

Dal momento che ho notato una scarsità di progetti simili sul Web, passo ora a descrivere in qualche dettaglio la realizzazione del mio dipolo rotativo.

In tutte le ricette si inizia dalla lista degli ingredienti. Voilà:

  1. 4 tubi di alluminio da 20 mm esterni e 18 mm interni, lunghi 1 metro
  2. 2 tubi di alluminio da 18 millimetri, lunghi 1 metro
  3. 2 fascette stringitubo adatte per un diametro di 20 mm
  4. 4 m circa di filo elettrico unipolare da 2,5 mmq
  5. 20 cm circa di tubo in plastica da 22 mm per impianti elettrici
  6. 40 cm circa di tondino in legno da 18 mm
  7. 6 capicorda per filo da 2,5 mmq
  8. 1 tagliere da cucina in plastica (!)
  9. 1 scatola per derivazioni elettriche da esterno
  10. 4 morsetti di fissaggio a scatto per tubi da 20 mm
  11. 2 fascette serrafili per cablaggi
  12. 2 staffe per fissaggio di antenne
  13. 6 viti inox 4x40 con relativi dadi e rondelle
  14. 8 viti inox 3x30 con relativi dadi e rondelle
  15. 4 viti 3X10 con relativi dadi e rondelle
  16. 1 coppia di connettori PL259/SO239
  17. 1 piastrina di plastica circa 3x4 cm
  18. 2 tappi di sughero (!)
  19. un pizzico di precisione e pazienza...

N.B.: le fotografie sono in formato 640x480 e qui appaiono in dimensioni ridotte. Possono essere prelevate a dimensione intera posizionando su di esse il cursore, premendo il tasto destro del mouse e selezionando "Save image as...". Commenti del tipo "ma quelle foto fanno schifo", seppur fondati, non saranno presi in considerazione...

Ciascun semidipolo è costituito da un tubo da 20 mm lungo un metro (oggetto 1 nella lista), una bobina di carico ed un altro tubo da 20 mm lungo un metro dentro il quale scorre un tubo da 18 mm (2). Quest'ultimo costituisce l'elemento di accordo dell'antenna, naturalmente insieme all'omologo nell'altro semidipolo. Il fissaggio del tubo mobile avviene stringendo il tubo da 20 mm intorno ad esso per mezzo delle fascette stringitubo (3). Il tutto viene ottenuto praticando due tagli longitudinali di circa 3 cm all'estremità del tubo da 20 mm, in modo che le due code così ricavate possano serrarsi contro il tubo interno sotto l'azione delle fascette stringitubo.

Allo scopo di semplificare le operazioni di taratura ho provveduto a praticare ed ad eveidenziare con un pennarello una serie di tacche a passo 1 cm lungo i due tubi da 18 mm, in modo di disporre di una scala graduata per la misura della lunghezza della sezione di taratura.

La costruzione delle bobine di carico è stata la parte più complessa del lavoro, naturalmente. Le due bobine sono state ottenute avvolgendo 18 spire serrate di filo da 2,5 mmq (4) su un pezzo di tubo in plastica da 22 mm (5) lungo 10 cm. Questo tubo si sovrappone quasi perfettamente all'estremità dei tubi di alluminio da 20 mm, ma non è sufficientemente robusto per resistere alle sollecitazioni meccaniche a cui è sottoposta l'antenna una volta installata. Per irrobustire la struttura ho introdotto in ciascuna bobina un segmento di circa 20 cm di tondino di legno duro (6), in modo che andasse ad infilarsi per almeno 5 cm per parte all'interno di ciascun tubo di alluminio.

Tondino di legno, tubo di alluminio e tubo in plastica sono poi fissati insieme per mezzo di viti inox 4x40 (13), alle quali sono anche fissate le estremità degli avvolgimenti delle bobine, intestate con opportuni capicorda (7).

Il centrale dell'antenna usa come supporto il tagliere di plastica (8), che ho tagliato per il lungo in modo di accostare le due metà, fissandole fra loro con otto viti inox 3x30 (14) e ricavando così una tavoletta di circa 30x12 cm e di spessore doppio rispetto al tagliere originale. La scatola di derivazione (9) è fissata al centro della tavoletta con le restanti due viti 4x40 (13) e i due tubi di alluminio interni dei semidipoli vi entrano attraverso le apposite guarnizioni tagliate a misura. Il fissaggio dei semidipoli alla tavoletta è ottenuto per mezzo di due morsetti a scatto (10) e di una fascetta serrafili (11) per parte. La funzione di quest'ultima, in particolare, è semplicemente quello di contrastare l'effetto del vento quando spira in direzione tale da spingere i semidipoli ad uscire dai morsetti a scatto. Finora ha funzionato...

Il cavo coassiale entra nella scatola tramite una connessione PL259/SO239 (16) attraverso la faccia inferiore della scatola stessa: il connettore femmina è fissato ad una piastrina di plastica (17) avvitata (15) dall'interno sulla scatola.

Qualcuno chiederà: ed i tappi? I tappi (18) opportunamente adattati come dimensioni servono per chiudere le due estremità del dipolo, onde evitare colonizzazioni indesiderate da parte di insetti vari. Per concludere la costruzione avrei dovuto praticare qualche piccolo buco nella parte inferiore dei tubi allo scopo di favorire il drenaggio della condensa, ma purtroppo al momento buono me ne sono dimenticato. Di andare apposta sul tetto non ne ho proprio voglia: vorrà dire che provvederò alla mia prossima escursione sui coppi!

Le operazioni preliminari di taratura sono state svolte "indoor" fissando l'antenna ad un manico di scopa legato allo schienale di una sedia (vedi foto qui sopra) collocata al centro di una stanza adeguatamente grande: infatti l'antenna misura circa 5 metri e mezzo che sono decisamente pochi per un'antenna del genere ma sono altrettanto decisamente tanti all'interno di un appartamento!

Portare l'antenna alla risonanza non è stato particolarmente difficile e le misure al rosmetro hanno dato valori fra 1:1.2 ed 1:1.4 su tutta la banda. Dal punto di vista della resistenza al vento, pochi giorni dopo l'installazione sul tetto l'antenna è stata investita da una violenta tempesta alla quale ha bravamente resistito: la piastra di supporto (l'ex-tagliere...) si contorceva come un'anima in pena sotto la spinta del vento, ma forse proprio la sua elasticità l'ha salvata dal disastro.

L'antenna si trova in posizione sul mio tetto da metà settembre e l'ho da allora regolarmente usata quasi tutti i giorni: naturalmente le prestazioni non possono essere confrontate nè con una direttiva multielementi nè con un dipolo non caricato, tuttavia mi sembra di poter dire che le sue prestazioni sono più che soddisfacenti, a maggior ragione se si tiene conto delle sue dimensioni molto contenute.