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Artículo publicado en CQ
Radio Amateur, nº 253 (febrero 2005)
La antena EH (parte II)
Continuación del artículo iniciado
en el número del mes anterior acerca de la controvertida
antena EH, antena de reducidas dimensiones para HF
Sergio Manrique Almeida
Todos los derechos reservados
Seguimos con los testimonios de aficionados
relativos a las antenas EH:
N1GX llevó a cabo tres experimentos comparativos
muy detallados; a raíz de sus resultados tuvo una discusión con
W5QJR en el foro de antenas EH en Internet que le costó la
expulsión del foro (cuyo administrador no es otro que W5QJR). La
antena sujeto de estudio era el modelo Backpacker para la
banda de 20 metros, un kit suministrado por KA4Q, ex
colaborador de EH Antenna.
En los dos primeros ensayos [1]
instaló la antena, de un tamaño total de 0,03 L (L: longitud de
onda), en un mástil de plástico PVC de 3,3 metros, alimentada por
un oscilador a cristal y una batería (aislada en radiofrecuencia
mediante toroides). La antena de comparación era una vertical de
cuarto de onda con un plano de tierra de 6 radiales, alimentada
por un oscilador idéntico (salvo 3 kHz de diferencia en las
frecuencias). Las señales generadas por ambas antenas eran medidas
con un analizador de espectro en un vehículo, tomándose valores en
un círculo de 600 metros en torno a las antenas, separadas entre
sí 50 metros.
En el primer experimento el oscilador iba incorporado en la
base de la antena, a la que estaba conectado mediante 10 cm de
cable coaxial. En el segundo, la antena EH estaba a la misma
altura, pero la separaban del oscilador 21 metros (una longitud de
onda) de coaxial, que descendía inclinado; el alargamiento del
coaxial respecto el experimento 1 requirió reajustar la antena, un
proceso muy laborioso.
En el primer experimento la EH estuvo entre 25 y 31,2 dB
(según la dirección) por debajo de la vertical. En el segundo, la
EH estuvo entre 11,7 y 27,7 dB por debajo, correspondiendo los
valores más elevados de campo a la dirección hacia la que caía el
coaxial, siendo en su parecer el rendimiento de la antena
“moderadamente bueno, al menos en una dirección”.
Al incluir en la EH el coaxial de 21 metros de largo las
señales subieron un promedio de 11,4 dB, lo que Adam considera “un
claro indicio de que la línea de alimentación contribuye en una
porción significativa del diagrama de campo radiado”, y concluye
que ésta sería “la explicación a la serie de testimonios de
aficionados que han hecho medidas de campo con resultados
favorables para la EH, pero sin otra antena con la que comparar
directamente”.
En el tercer experimento [2],
3,3 metros de coaxial separaban la EH del oscilador, y la antena
de comparación era un tubo de aluminio vertical de 3,3 m de alto
con un acoplador de antenas en su base. Dotó a ambas antenas de
una buena toma de tierra. La diferencia entre los campos generados
por ambas antenas resultó ser mínima.
Por su interés, resumimos algunos de los comentarios de
Adam: “…la antena rinde bastante bien cuando es alimentada con
cable coaxial lo bastante largo. De hecho, los resultados de las
medidas indican que la combinación de una EH Backpacker y línea
coaxial radia exactamente igual de bien que un monopolo
vertical, bien adaptado y alimentado por un extremo, y de misma
longitud que el coaxial de la EH”.
“…puede razonarse con un alto grado de
certeza que la EH Backpacker actúa como un tipo de red reactiva
que permite al exterior de la malla del coaxial radiar con
eficiencia. Para una operación eficaz recomiendo que se emplee
con esta antena una línea coaxial tan larga como sea posible,
para aumentar la apertura de la antena. Ello minimizará el total
de energía a disipar en las bobinas de carga que forman parte de
la antena. En adición, la línea deberá ser orientada si se desea
máxima ganancia en una determinada dirección”.
“A los interesados en obtener un patrón de
radiación omnidireccional les recomiendo que instalen la antena
tan alta como sea posible, con la línea de alimentación vertical
y lo más apartada que se pueda de objetos metálicos que puedan
distorsionar el diagrama de radiación, o incluso causar pérdidas
al conducir energía de RF a tierra”.
De los datos recogidos no dedujo que la antena EH se
comportase de modo diferente al marcado por las leyes del
electromagnetismo conocidas.
Kurt
Sterba, inventor de la antena en cortina Sterba, afirma en
un artículo publicado en World Radio Magazine [3] en
septiembre de 2002 que la teoría en que se basa la antena EH es
equivocada, y que la antena no parece funcionar como se
pretende.
N3HKN/VE4 [4]
construyó una EH para 20 metros, de la que comenta que “se
comporta de un modo enigmático, ya que las estaciones locales
están por debajo del ruido de estática pero las distantes, en
comparación con un dipolo en el tejado, llegan más débiles pero
con mejor relación señal a ruido”.
PY2CM [5]
comercializa antenas EH, y resume así sus propias pruebas: “Obtuvimos
resultados casi iguales a los de dipolos. Realizamos varios DX
incluyendo Japón en 12 metros con reporte de 55, para una
antena que mide 15 cm es muy alentador”.
“En 10 metros obtuvimos excelentes reportes de colegas
de varias regiones del país, así como en varios contactos DX.
En 40 metros el comportamiento en fonía fue bueno para
contactos locales, y excelente en CW para DX con ¡¡¡ 70 cm de
antena !!!”.
UA3AIC [6] forma parte de
un grupo de aficionados moscovitas experimentadores con antenas
EH (foto 1). Nikolay afirma: “esta antena puede competir con
cualquier dipolo, V invertida o vertical de L/4. Es
irremplazable en residencias de verano, salidas campestres,
etc. Nuestras pruebas con medidores de campo y analizadores de
antena indican que no es un sistema resonante, y las
afirmaciones de que es un dipolo corto no son solventes”.
Foto 1.
UA3AIC con una EH para 10 metros (a la izquierda) y otra EH
ajustable entre 30 y 10 metros. Fuente: [6]
UT4EK
[7] con
una EH para 20 metros de construcción propia realizó 465 QSO
en 18 horas en el concurso CQ WW DX de fonía de 2002, con 82
países y 20 zonas. Las sospechas de que se producía radiación
por las mallas de los coaxiales de sus varias antenas (las
mallas tienen todas un punto común de conexión en su
conmutador de antenas) y por la capacidad entre los contactos
del relé del conmutador, le llevaron a un segundo experimento
con una EH discono con una línea coaxial separada para
la banda de 40 metros (similar a la CFA de VK2EDB, y con un
diámetro del disco de unos 51 cm); en el CQ WW DX CW de 2002,
con una potencia de unos 600 watios, en 19 horas acumuló 463
QSO, 84 países y 22 zonas, destacando los QSO con W7 por el
paso largo y con D4B. Alex resume: “la antena se comporta
como una buena vertical; sin embargo, si se desea contactar
DX la antena ha de estar a no menos de 1/8 L sobre el
terreno inmediato. Como impresión general de las dos EH
probadas, está claro que no pueden esperarse milagros de
antenas de un solo elemento”. Alex tiene
sus antenas en lo alto de un edificio de 16 plantas. Dada la
altura mínima que según Alex requiere una antena EH, se pregunta
si sería mejor emplear una vertical de la misma altura que
el soporte de una EH.
VE2CV
[8],
[9],
del Centro de Investigación de Comunicaciones de Ottawa,
simuló por ordenador una antena CFA formada por un cono y un
disco, y realizó diversos experimentos con antenas de este
tipo (foto 2); resumiendo, obtuvo unas cifras de ganancia en
polarización vertical y ángulos bajos de -1,9 dBi (para una
antena de 0,05 L) y -13,2 dBi (para 0,01 L).
Además de considerar que es imposible generar campos
radiados E y H por separado, Jack menciona que el alimentar en
cuadratura los dos elementos que la forman causa que las
resistencias mutuas de radiación entre ambos sean negativas y
muy inferiores al acoplamiento inductivo/capacitivo entre
ambos, de forma que “en la práctica, la CFA radia menos
potencia que si tuviera sus dos elementos alimentados en fase”
(resistencias mutuas positivas). La antena CFA con
alimentación en cuadratura es una antena imposible”. Sigue
Jack:
“Todas las antenas CFA para radiodifusión en onda
media están en edificios salvo una en Barnis (Egipto). Vemos
que en los artículos publicados se dice que el plano de
tierra (disco) de esas CFA tiene “una buena tierra” en todos
los casos. Dije a Hately y a Kabbary en 1991 que si se
montaba la antena sin un balun observarían más radiación de
los cables de puesta a tierra, o del cable coaxial, que de
la propia antena CFA”.
“La CFA de Tanta (Egipto) está en lo alto de un
edificio que sin duda forma parte de la antena: los muros
exteriores del edificio están recubiertos de una rejilla de
tiras de cobre, conectada a tierra. Y el delta del Nilo es
un área de muy elevada conductividad (quizás unos 25 mS/m).
He modelado numéricamente esta configuración: el edificio
radia mejor que la propia antena, y la antena radia mejor si
sus dos puertos son alimentados en fase, pero todavía varios
dB por debajo de una antena de L/4”.
“Las
medidas de campo cercano en un entorno urbano son muy poco
fiables. Las corrientes inducidas por la antena estudiada en
estructuras conductoras cercanas pueden influenciar
enormemente las medidas de intensidad de campo”.
Foto 2.
Antena CFA para 80 metros construida y estudiada por VE2CV.
Es una réplica a escala de una de las CFA para onda media
funcionando en Egipto. Fuente: [9]
VK5BR [10]
es un experto radiotécnico con más de 100 artículos publicados
en la revista de la asociación australiana, WIA. Es difícil
resumir sus innumerables experimentos con antenas CFA y EH.
Lloyd afirma que la antena EH funciona, aunque su interés
principal está en saber el por qué, y sin el apasionamiento
que suele levantar esta antena sea a favor o en contra.
Respecto las versiones iniciales de antenas EH (con
condensadores en el circuito de ajuste), afirma que en sus
pruebas detecta una corriente en el exterior de la malla del
coaxial, pero que sólo contribuye en un 11% a la radiación
total; es lo que detecta al inhibir dicha corriente mediante
una trampa resonante. En cuanto a la versión más reciente de
la antena, la llamada STAR (no tiene condensadores, sólo
bobinas), no consigue sintonizarla a menos que conecte la
malla del coaxial a una buena tierra.
W8JI [11] afirma que en
la antena EH "el principal radiador es la cara exterior de la
malla del coaxial" por una corriente en modo común, no la
antena. En cuanto a los intentos de evitar dicha radiación por
la malla, Tom comenta que aunque se coloquen trampas a lo
largo del coaxial, no se consigue desacoplar completamente el
cable. De la misma opinión es el ingeniero de
radiocomunicaciones Vadim Demidov [12],
ex UK9FFO.
WA4HWN [13] viene empleando antenas EH en 20 y
40 metros, consiguiendo QSO con su país y algunos DX. En
ocasiones, la EH está 1 ó 2 “S” por encima de un dipolo y una
antena de cuadro de 1 L, y en otras está por debajo, pudiendo
variar la diferencia a favor de unas u otras en cuestión de
minutos por cambios en la propagación (ángulo vertical y
polarización). También comenta que la EH es menos ruidosa, en
ocasiones le ha permitido recibir señales que habrían sido
inaudibles con sus otras antenas.
WB2WIK/6 [14] publicó un
extenso artículo en eHam.net, acerca de sus pruebas
con la misma antena EH para 20 metros que probó KD3V (ver la
primera parte del artículo). Comparada con una vertical Hustler
6BTV a la misma altura, tras centenares de QSO comparativos la
EH resultó estar 20 dB por debajo de la 6BTV, en QSO tanto a
cortas como largas distancias. Empleando 100 watios no detectó
calentamiento de la antena. El ancho de banda de la antena
para ROE=2:1 resultó ser de 150 kHz, y el límite de potencia a
emplear de unos 100 watios, determinado por la tensión de
ruptura de los condensadores de mica que incorpora la antena.
A continuación, Steve llevó la antena al laboratorio de
la empresa JMR [15],
certificado por agencias gubernamentales de EEUU y Europa. El
resultado de las medidas fue que la antena estuvo 20-22 dB por
debajo de un dipolo de L/2. No se detectó radiación alguna por
la malla del cable coaxial. En su opinión, está claro que con
una antena EH pueden realizarse muchos contactos, aunque es
claramente inferior a un dipolo de ?/2 o a una buena vertical;
en sus propias palabras: “Es mejor tener una antena EH que
no tener antena”.
WB5CXC [16] construyó una EH para 80 metros, de una
longitud de 2 metros: “El montaje de esta
antena es muy sencillo y resulta económico. La EH ha
superado mis otras antenas (un dipolo hecho con dos
antenas de “látigo” para móvil a 7 metros de altura, y
una vertical sin radiales), de modo que no necesito
ayuda de otros colegas para acceder a las ruedas
locales”. “Me gusta cómo rinde esta antena. Siendo una
antena para espacios limitados parece hacer un muy buen
trabajo”.
YO7EA [17]
describe los resultados de sus ensayos con una EH para la
banda de 20 metros: “Sorprendente el hecho de
que en recepción (en contra de lo esperado), comparando
con otro receptor en la misma frecuencia y con otra
antena exterior, un cierto tipo de ruido parásito se
recibía más potente con la antena EH”.
“… constatamos que la recepción de balizas con una
antena EH estuvo entre 1 y 2 unidades “S” por debajo de
la señal recibida con una antena exterior de hilo”.
Sabin concluye:
“Incluso siendo su rendimiento difícilmente mejor que el
de un dipolo (aunque similar), la antena EH ofrece una
solución cómoda para aquellos que no dispongan de
espacio o residan en zonas muy pobladas y no quieran
producir interferencias”.
El
despropósito de las ondas estáticas
Existe en Internet una lista de correo dedicada a
la antena EH [18], que
cuenta con casi 700 suscriptores. Su moderador no se
caracteriza por aceptar de buen grado mensajes que contradigan
sus teorías y afirmaciones acerca del principio de
funcionamiento y del rendimiento de la antena EH (salvo que
provengan de VK5BR, de quien ha adoptado varias ideas), y se
suelen tomar dichos comentarios en plan personal. Los más
firmes seguidores de EH Antenna han llegado al insulto
en algunos casos, cosa que yo nunca había visto en una lista
de correo sobre radioafición. A continuación reproducimos
algunos mensajes de dicha lista.
10/12/03 (W5QJR): “Hemos demostrado varias veces
que la antena EH es una excelente antena”. “Creo que nunca
importará cuántas personas demuestren que la antena EH no
requiere coaxial para radiar, algunas siempre dirán que lo
necesita. No quieren aceptar un nuevo concepto”.
11/12/03 (KA4Q): “Las antenas EH con una red
L+T no funcionarán con transceptores a válvulas debido a su
salida no nula”.
13/12/03 (W5QJR): “…resumiendo: si vuestra
antena EH no rinde mejor que un dipolo o una vertical, no
echéis la culpa a la antena. Tenéis la antena mal ajustada o
un problema en el coaxial”. “Primero sintonizad la antena
con unos 2 ó 3 pies de coaxial. Luego, conectad el resto de
la línea, y si entonces varía la frecuencia de resonancia o
la ROE tenéis un problema en el coaxial. En la mayoría de
ocasiones basta con hacer que el coaxial mida 0,5 L”.
”En todos los casos que nos constan, la causa de mal
funcionamiento de una antena EH ha sido siempre un ajuste
inadecuado o problemas en el coaxial”.
Y si en las antenas EH no radia la malla del
coaxial, ¿por qué esa insistencia en que el coaxial tenga
longitudes concretas? ¿Y por qué en su sitio web
(demostración 4) reconocen que la antena y el coaxial
interactúan?
23/5/04: W5QJR anuncia que el principio de
funcionamiento de la antena EH se basa en nuevos conceptos de
física desarrollados por un físico norteamericano y otro ruso,
llamado Vladimir I. Korobezhnikov:
“Hay dos tipos de ondas de comunicaciones, unas son
las que Vladimir llama en movimiento (la radiación que nos
es familiar, que se desplaza a la velocidad de la luz, la
conocemos muy bien ya que era la única conocida hasta
ahora); las otras son ondas estáticas, en el sentido de que
no se mueven pero están en todas partes a la vez. Otra
manera de decir esto es que viajan instantáneamente, no a la
velocidad de la luz”.
“Según la teoría de Vladimir, la EH genera ambos
tipos de ondas”.
“(Por nuestros experimentos) se confirma la teoría de
que las ondas estáticas son ondas magnéticas”.
“Hay un grupo de aficionados rusos que tienen una
rueda habitual en 80 metros; informan que cuando la
propagación no les permite comunicarse mediante antenas
convencionales, todavía pueden seguir en contacto si en
ambos lados hay una antena EH, pero no si uno de los
corresponsales no emplea una EH”.
9/6/04 (W5QJR): “Sobre la pregunta de cómo
funciona la antena EH, no puedo responderla correctamente.
La respuesta es sorprendente, porque se trata de nuevas
teorías de la física”. “También estoy construyendo un nuevo
sitio web, en parte porque es hora de corregir los
errores que hice en el pasado” (N. del A.: en clara
alusión a la teoría de la corriente de desplazamiento).
“Por ahora, puedo decir que el campo H no es generado
por una corriente de desplazamiento, sino más bien es debido
al voltaje entre los cilindros”. “Un elevado gradiente de
voltaje en los cilindros causa una elevada corriente, y por
tanto el campo H”.
“… presentaremos una revisión de las ecuaciones de
Maxwell que incluya la dinámica de los electrones”.
“… hay un segundo modo de propagación previamente no
conocido por la ciencia. Eso explica por qué vemos extrañas
propiedades en el diagrama de radiación de la antena EH”.
Es decir, tras años defendiendo contra viento y
marea la teoría de la corriente de desplazamiento, el Sr. Hart
de pronto la abandona de un día para otro y se adhiere a otra
completamente diferente, la del físico ruso, según la cual, en
un plano situado a la mitad del cilindro inferior de la antena
EH, los electrones describirían un movimiento de giro en torno
a sí mismos (spin) que generaría un campo magnético que
“se propagaría instantáneamente por el Universo a través de
cualquier material” (¿desde cuándo un campo magnético
atravesaría “cualquier material”?). Consultando [19],
[20]
es evidente el paralelismo con la teoría de los llamados campos
de torsión, sobre la que es cierto que se ha
investigado, en especial en la extinta Unión Soviética, pero
otro asunto muy distinto es que esos supuestos campos puedan
ser generados y detectados; en [21] se lee lo
siguiente:
“En Septiembre de 1998, con el objetivo de realizar
una investigación en profundidad sobre el fraude de los
campos de torsión desde su origen en los años 80, el
Presídium de la Academia de Ciencias de Rusia (RAS) formó la
Comisión Contra la Pseudociencia y la Falsificación de la
Investigación Científica. La Comisión publicó una colección
de documentos de la autoría del Presidente de la Comisión,
el Dr. Edvard Kruglyakov, descubriendo numerosos hechos
acerca del fraude internacional de los campos de torsión,
organizado por un grupo de estafadores rusos con la
intención de engañar al Gobierno ruso, a gobiernos de otros
países y a empresas privadas”. El copresidente de la
Comisión es el académico de la RAS Dr. Vitaly L. Ginzburg,
Premio Nobel de Física de 2003, que en [22]
escribe:
“Un ejemplo de pseudociencia son los proyectos
relacionados con la aplicación práctica de los campos de
torsión. La ciencia moderna conoce cuatro tipos de campos:
campo gravitatorio, campo electromagnético, y los llamados
campos débil y fuerte. En principio podrían existir otros
campos, en particular el llamado campo de torsión; esa
posibilidad ha sido debatida en el contexto de la Teoría
General de la Relatividad. Varios grupos de físicos en
diferentes países, incluida la URSS, han estado llevando a
cabo experimentos que mostraron que los campos de torsión no
existen en la naturaleza o son tan débiles que incluso los
más sensibles sensores no pueden detectarlos. Por lo tanto
es bastante obvio que los campos de torsión no pueden ser
empleados en sistemas de comunicación o en cualquier otra
aplicación práctica. Pero aparecieron charlatanes que han
estado engañando a militares y miembros del KGB ignorantes,
obteniendo así grandes cantidades de dinero para sus
llamados “proyectos”. Nuestra Comisión está desenmascarando
esos charlatanes”.
11/10/04: Hart anuncia en sus propias palabras “la
antena definitiva”: la versión de la antena EH llamada STAR
balanceada, muy pequeña y eficiente, sin corrientes en
el exterior de la malla del coaxial, muy estable y fácil de
ajustar. Pero el 18/10/04 anuncia lo siguiente: “El campo
lejano (generado por la STAR balanceada) está 20 dB por
debajo de lo que esperábamos”. “Realicé pruebas con la
antena que me satisficieron, pero no fueron lo bastante
completas que deberían haber sido”. “Nunca debería haber
difundido información errónea”. “Pido disculpas por los
inconvenientes que pueda haber causado a aquéllos que hayan
experimentado con la antena EH balanceada. Ahora, sugiero
regresar al modelo STAR no balanceada y usar una de
las trampas de VK5BR para suprimir la RF de la cara exterior
del coaxial”.
Más
experimentos
El que suscribe montó una Backpacker para
20 metros (foto 3), compuesta por dos cilindros de cobre de
2,2 cm de diámetro y 32 cm de longitud y dos bobinas,
alimentados mediante un circuito en pi con dos
condensadores ajustables y una tercera bobina. El esquema
corresponde a las primeras versiones de antena EH (figura 1).
Los componentes de la antena se montan sobre un tubo de PVC;
con el kit se suministra otro tramo de tubería de 6 cm
de diámetro que protege la antena y reduce su frecuencia de
sintonía (en mi caso en unos 230 kHz), ya que añade un efecto
de carga capacitiva distribuida. La altura total de la antena
con su contenedor es de 61 cm.
Instalé la antena en el consabido tubo de PVC, y me
llevé una sorpresa mayúscula al observar que la mínima
frecuencia a la que podía sintonizarla era 15,270 MHz y la
máxima 21,700 MHz, cuando se afirmaba que los condensadores
venían preajustados. De manera que tuve que alargar la antena
prolongando los cilindros con tela metálica, así conseguí
llevarla hasta 50 ohmios en 14,300 MHz, con un ancho de banda
para ROE=2 de 130 kHz; esas mediciones con un analizador a pie
de antena fueron difíciles, ya que al tocar el analizador o la
línea coaxial las lecturas variaban notablemente; este efecto
se redujo mucho al insertar un balun. Esto es síntoma de
antena asimétrica y por tanto radiación por la línea. Al
añadir el balun se observó una pequeña bajada en las señales
recibidas.
Al prolongar la antena hasta el cuarto de radio (23
metros de línea coaxial) las lecturas con el analizador
variaron, de modo que tuve que reajustar la antena. Finalmente
obtuve 46 + j2 ohmios en 14,200 MHz, con un ancho de banda
para ROE=2 de 500 kHz. Midiendo desde el cuarto de radio las
lecturas no variaban al tocar la carcasa del analizador o la
línea coaxial.
Observé que la frecuencia de resonancia de la antena
viene dada principalmente por el condensador más cercano a los
cilindros, mientras que el otro condensador prácticamente
determina la impedancia en el punto de resonancia.
Con esta antena escucho principalmente Europa, y
algunos DX a distancias de hasta 8000 km (escribo estas líneas
a principios de noviembre de 2004, en ausencia de disturbios
en la propagación), aunque ninguna señal pasa de S=9; he
podido realizar algunos QSO con Europa con 100 watios de
potencia de salida. Cifro la Backpacker en entre 15 y
20 dB por debajo de un dipolo vertical acortado (L/4) que he
empleado últimamente.
Figura
1. Uno de los primeros esquemas de antena
EH Foto
3. Detalle de la EH Backpacker probada por el autor,
antes de ser instalada y con la cubierta retirada
No
he probado otras antenas EH; no descarto que haya otras EH,
comerciales o no, que rindan mejor que la Backpacker.
Por otra parte he intentado establecer citas para QSO con
otras estaciones que empleen una EH, pero nadie ha respondido.
Mi opinión personal sobre la antena EH: en el fondo la
idea no es mala, es un dipolo muy corto (en términos de
longitud de onda), con dos bobinas (una de ellas muy grande)
que “alargan” eléctricamente uno de los dos cilindros,
convirtiendo la antena en un dipolo alimentado por un punto
que no es su centro eléctrico (así sube la parte real de la
impedancia y se facilita después la adaptación). A
continuación viene una red en pi, en T o en L (red en
pi en el caso de la antena estudiada:
condensador-bobina-condensador), que adapta impedancias.
¿Por qué en las EH emplean cilindros en vez de hilo?
Muy sencillo. Una antena corta presenta una reactancia (X) muy
grande (la antena está muy lejos de su frecuencia de
resonancia, en donde X=0); pero esa reactancia se reduce mucho
si empleamos conductores gruesos, lo que se consigue con eso
es que el ancho de banda de la antena es mayor, es más fácil
su sintonía y ajuste a la línea, y menores las pérdidas en el
circuito de adaptación (bobinas y condensadores más pequeños).
Un ejemplo: una antena vertical para 20 metros, de 1,5
metros de altura (sobre un plano de tierra perfecto), hecha
con tubo de 6 milímetros de diámetro, presenta una reactancia
en su base de -900 ohmios. Si sustituimos el tubo de 6 mm por
tubería de 14 cm, la reactancia bajaría a -250 ohmios. Además,
el mayor diámetro de los cilindros reduce su resistencia de
conducción y por tanto sus pérdidas por disipación.
Los circuitos en pi (como el que incorporan las EH)
adaptan impedancias y filtran, atenuando las señales fuera de
banda, y por tanto reduciendo el ruido de intermodulación en
los receptores. De ahí los testimonios de varios colegas que
afirman recibir señales más limpias con las EH (eso se notará
en especial en bandas bajas y VHF, aunque ¿merece la pena
emplear una EH en VHF?).
En
los primeros esquemas de EH (como en el que se basa la
Backpacker) el dipolo se alimenta en su centro de una manera
extraña y contraproducente, que nunca había visto en otra
antena: mediante dos cables (ver figura) paralelos al cilindro
inferior; es un detalle que en la versión más reciente (STAR)
los dos cables al menos pasen por el interior del cilindro.
Por otra parte, las dos bobinas que alargan eléctricamente el
cilindro superior deberían ser una sola, situada en el centro
del dipolo; o bien una bobina en cada cilindro.
Conclusión
La antena EH es un dipolo muy pequeño, con cargas que
lo alargan eléctricamente y un circuito de adaptación de
impedancias. Punto. Si las antenas CFA y EH fuesen algo
revolucionario, con los años habrían sido adoptadas
masivamente por las emisoras de radiodifusión,
radioaficionados y resto de servicios que utilizan la onda
corta y la onda media, cosa que no ha sucedido. A pesar de
llevar un tiempo en escena, a estas antenas no se les hace una
sola mención en los libros de antenas "clásicos". Y los
aficionados más destacados en el DX, en concursos y en
comunicaciones de pequeña señal en general, emplean otros
tipos de antena.
Ahora bien, por su tamaño la antena EH es adecuada para
espacios muy reducidos en los que ni siquiera quepa un dipolo
o una vertical (buhardillas, balcones, terrados muy pequeños,
operación en portable, etc.), y no necesita radiales. Esa
ubicuidad no significa que no haya que tomar medidas para
evitar producir interferencias. Hay que recordar asimismo que
es una antena monobanda, y que no cabe esperar milagros de una
antena tan pequeña: con la EH podréis contactar con vuestro
continente, y con algunos DX cuando las condiciones acompañen.
Todo esto es corroborado por varios de los testimonios que
hemos citado.
Es una antena complicada de construir sin un analizador
de antena, aunque quizás haya suerte a la primera si se monta
siguiendo al pie de la letra los esquemas más fiables de los
que puedan encontrarse en fuentes como Internet, y no sea
complicado sintonizarla; supongo que si se adquiere un modelo
comercial quizás haya que hacer ligeros ajustes para los que
sea suficiente un medidor de ROE, aunque teniendo en cuenta la
influencia de la longitud y trazado de la línea coaxial.
Pero no creáis en las cualidades extraordinarias que le
atribuye su creador, empeñado a toda costa en poner su
apellido a una antena y en "rescribir las ecuaciones de
Maxwell" a su propia gloria. Tras los sinsentidos de la
corriente de desplazamiento y de las ondas estáticas, ¿cuál
será la próxima?
Referencias (los
enlaces tachados ya no están activos a 11/2023)
[1]
http://www.scribd.com/doc/24201408/EH-Antenna-Test-Report-1
[2]
http://www.scribd.com/doc/24201438/EH-Antenna-Test-Report-2
[3] http://www.wr6wr.com
[4]
http://members.shaw.ca/w.elliott/antenna.html
[5] http://www.grupojcs.com.br/diex/
[6] http://www.cqham.ru/eh_ua3aic.htm
[7] http://www.qrx.narod.ru/anten/en_lt.htm
[8] http://www.antennex.com/shack/Apr03/ontheeh.pdf
[9]
http://www.antennex.com/shack/Jun00/jb_cfa.htm
[10] http://www4.tpgi.com.au/users/ldbutler
[11] http://www.w8ji.com/e-h_antenna.htm
[12] http://www.antennex.com/preview/May503/vadim.html
[13] http://www.qsl.net/wa4hwn
[14] http://www.eham.net/articles/5002
[15] http://www.jmr.com/custom/compliance.html
[16] http://www.wb5cxc.com/P80_m.htm
[17] http://yo7kaj.oltenia.ro/TechnicalPages/AntenaE-H.pdf
[18] http://groups.yahoo.com/group/eh-antenna
[19] http://www.amasci.com/freenrg/tors/tors3.html
[20] http://www.amasci.com/freenrg/tors/doc17.html
[21] http://torsionfraud.narod.ru
[22]
http://atheismru.narod.ru/Pseudo_science/Articles/Ginzburg.htm
Bibliografía
Cardama - Jofre - Rius - Romeu - Blanch - Ferrando, "Antenas",
Ediciones UPC.
J. Devoldere (ON4UN), "Low Band DXing", ARRL.
"The ARRL Antenna Book", 19ª edición, ARRL.
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