ANTENAS YAGIS ENFASADAS. Desde el punto de vista pr ctico, resulta inc¢modo aumentar la ganancia de una yagi ampliando su n£mero de elementos, m s all  de un cierto valor; normalmente la estructurara soporte de las mismas se vuelve inestable. Para reducir al m¡nimo las p‚rdidas introducidas por el propio arnes,sus cables, salvo que sea l¡nea de hilos paralelos, deben trabajar sin o sea que sirvan £nicamente como conexiones entre la antena y el arnes, o los elementos que deben adaptar la impedancia. En segundo lugar que no es conveniente que los sistemas de adaptaci¢n de impedancia tengan que elevar una impedancia execsivamente baja. A muchos aficionados el concepto de impedancia les resulta complicado, pero no debemos olvidar que impedancia no es m s que el concepto de resistencia generalizado para corriente alterna, en la que hay que tener en cuenta el problema de la fase de la corriente alterna. Sin embargo en resonancia, y cualquier antena de las que usamos normalmente es resonante a la frecuencia de trabajo, impedancia y resistencia son conceptos iguales. Veamos lo que ocurre con una potencia de 100 w. actuando sobre diveras resistencias. Sobre 50 ê las leyes de la electricidad dicen que: Vý P = IýR y que P = ----- R Despejando estas f¢rmulas para obtener la corriente y la tensi¢n tendremos: P 100 w I = û ------ ð û -------- = 1,4 amp. R 50 ê V = û P.R ð û 100 w . 50 ê ÷ 70 V Si ahora colocamos cuatro resistencias de 50 ê en paralelo, o lo que es lo mismo cuatro antenas de 50 ê al mismo adaptador de impedancia, la resistencia total seria de 12,5 ê. Con esta resistencia tendremos: I = 2,8 A. V = 35 V. La intensidad ha aumentado al doble. La corriente alterna tiene la particularidad de circular s¢lo por la superficie de los conductores, no por su interior, en lo que se llama efecto pelicular ® efecto SKIN ¯ y es m s acusado cuanto m s alta es la frecuencia. En 144 Mhz. el efecto pelicular hace que s¢lo unas pocas mil‚simas de mil¡metro de la superficie de los conductores sean £tiles para llevar la corriente alterna, y en frecuencias m s elevadas habr¡a que hablar de unas pocas capas de  tomos de la superficie. Las p‚rdidas resistivas de los conductores, que se transforman en calor, no sirven para nada, est n en proporci¢n a la resistencia del conductor ® r ¯ por la misma f¢rmula antes mencionada ( P = Iý. r ) la potencia perdida aumentar  cuatro veces al doblar la intensidad. Si queremos disminuir las p‚rdidas aumentando la secci¢n del conductor tendremos que poner un conductor de cuatro veces su di merto actual, ya que al ir la corriente en superficie, no podriamos decir que un conductor llevado al doble de di metro tiene cuatro veces m s secci¢n; lo unico que cuenta es la circunferencia exterior, por lo tanto para que ( 2ã .r ) sea cuatro veces mayor el radio debe ser cuatro vece m s grande. Si queremos que las p‚rdidas resistivas sean m¡nimas, no conviene que las corrientes sean elevadas, o lo que es lo mismo las impedancias no deben ser demasiado bajas. Esta es otra ventaja de las l¡nea de hilos paralelos, estas formadas por dos hilos separados 2 cm. tiene una impedancia caracteristica de de m s de 300 ê. por lo que las corrientes ser n muy reducidas en la mayor parete del arn‚s. COSIDERACIONES GENERALES: SIMERTICO O ASIMETRICO. Un dipolo es por definici¢n un elemento sim‚trico, sus dos ramas son exactamente iguales o intercambiables. En cambio una linea coaxial es esencialmente asim‚trica, ya que su malla externa est  a potencial de tierra y el conductor central es el que lleva la corriente alterna respecto a esa tierra. En teor¡a no deber¡amos conectar una linea coaxial a un dipolo sin intercalar un elemento que pase de sim‚trico a asim‚trico Alimentar un dipolo con linea coaxial produce una deformaci¢n del cl sico 8 del diagrama de radiaci¢n, haciendo que ‚ste se desplace hacia el lado que est  conectado el conductor central. Esta deformaci¢n puede hacer pensar que a una yagi le va a pasar lo mismo, o sea que la antena radiar  en direcci¢n distinta a la que indica la viga.® W6ASI ¯ WILLIAMS I.ORR afirma que en una yagi de tres elementos el efecto de desviaci¢n es inapreciable y que no ha podido encontrar diferencias en sistemas alimentados con una u otra linea. La explicaci¢n es muy simple: en una antena con elementos par sitos no s¢lo hay que tener en cuenta la radiaci¢n del dipolo sino de todos los elementos. Los elementos par sitos, son en esencia, sim‚tricos ya que no est n conectados a ninguna parte. Los campos captados y reemitidos por esos elementos afectan al exitado igual que ‚ste los afecta a ellos. El resultado es una simetrizaci¢n del elemento exitado. En una antena yagi larga pongamos de 3 lambda con 15 o m s elementos, es muy dif¡icil establecer la diferencia entre el lado del dipolo conectado al vivo y el conectado a la malla del coaxial. Tengo algunas versiones que, colocando un bal£n o simetrizador se mejora algo la ganancia de la antena. (de algunos colegas que afirman de tener muchas horas de experimentaci¢n.) Es muy probable que esa ganancia aparente se deba m s a una optimizaci¢n de la adaptaci¢n de la antena. En el caso de las antenas comeriales, casi todas presentan una ROE apreciable incluso en la frecuencia de resonancia. No es raro que una antena que funciona muy bien en el aspecto de gancia tenga una roe de 1,5: 1 y cuando no m s alta. A esta misma conclusi¢n llego el colega ® IK4WTU ¯ Alberto Martelozzo, quien decidio construir un medidor de impedancia, y con el mismo midio una antena vertical multibanda de marca reconocida cuyas especificaciones del fabricante decia tener una impedancia cercana a los 52ê, luego de varias pruebas comprobo que en ves de los 52ê realmente tenia 85ê. Vamos a ver un caso con n£meros: 30 mts de cable coaxial RG213, lectura del cable en su extremo ROE 1,5:1 Este cable tiene una perdida de 3 db y por lo tanto la medici¢n de ROE est  falceada por la propia perdida del cable, si se mide la ROE justo en la antena tendriamos 2:1 o aproximado con estos valores no podemos decir que la perdida sea de 3 db sino que ha aumentado, dicho aumento es del orden de los 0,4 db o sea que las perdidas totales serian de 3,4 db. adaptando la antena se notar  una mejora de 0,4 db. En condicones criticas nos puede ser muy faborable. Hasta aqui tratamos el tema para una sola antena, pero es m s complicado cuando queremos enfasar varias. El caso que al medir una antena tenga ROE quiere decir que la impedancia de la antena no es la misma que la del cable coaxial y ademas se pueden estar generando una componente de reactancia, quiere decir, que puede adoptar la forma ® R + Xj ¯ resistencia m s reactancia, con impedancias de este tipo no sabremos que puede pasar con el arn‚s de puesta en fase, ya que ‚ste est  calculado para trabajar con impedancias resistivas puras. Es posible dise¤ar un arn‚s que trabaje con cualquier tipo de impedancia, pero, excepto en el caso de cinta de hilos paralelos. Estas son algunas modalidades para cambiar la impedancia de alimentaci¢n: ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿ ³ 1) 2) ³ ³ p p p ³ ³ ÄÄÄÄÄÄÄoÄÄ===ÄÄoÄÄÄÄÄÄ ÄÄÄÄÄÄÂÄÄÄÄÄÄÄoÄÄÄÄ ³ ³ ³ ³ ³ ÚÄÄÄÙ ³ ³ ÀÄ¿ ÚÄÙ ³ ³ ³ ³ ³ ³ ³ ³ ³ ³ ³ ³ ³ ³ ³ ³ ³ ³ 3) 4) ³ ³ 2do director ³ ³ ÄÄÄÄÄÄÂÄÄÄÄÄÄ 2 ú ³ ³ 1er ³ ³ Variar ³ ³ ÄÄÄÄÄÄÄÄ¿ ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄ ÄÄÄÄÄÄÅÄÄÄÄÄÄ 1 ú ³ ³ ³ ³ Exitado³ ³ separa-³ ³ oÄÄÄo ÄÄÄÄÄoÅoÄÄÄÄÄ E ú ci¢n. ³ ³ p p³p ³ ³ ³ ÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÄ R ú ³ ³ Reflector ³ ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ En 1-2 actuamos modificando el punto de contacto marcado con la letra p En 3 modificamos la longitud de la horquilla ® Induc-Match ¯ A consecuencia tambien modifica el punto de resonancia. En 4 Bastara con modificar la separacion entre el elemento exitado y el 1er y 2do director o reflector. Esta es una soluci¢n pr ctica cuando el elemento exitado es un dipolo doblado. COMO CONSTRUIR UN BRAZO DE REACTANCIA ® STUB ¯ ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿ ³ ³ ³ I) II) ³ ³ oÄÄÄÄÄÄo ³ ³ ÄÄÄÄÄÄO OÄÄÄÄÄÄ ÄÄÄÄÄÄÄ´ ÃÄÄÄÄÄÄÄÄ ³ ³ ³ ³ ÀÄÄÂÂÄÄÙ ³ ³ A O O B ® al tx. ÚÄÄÅÅÄÄ¿ a la antena ¯ ³ ³ Brazo de ¯ ÀÄÄÙ ÄÄÄÄÄÄÄo ³³ oÄÄÄÄÄÄÄÄ ³ ³ reactancia. ³ ³³ ³ ³ ³ Puede ser en cortocirc. ÀoÄÁÁÄoÙ ³ ³ o abierto ³ ³ ³ ³ ³ ³ ® brazo de ³ ³ * En A-b Conectar la linea ³ ³ reactancia. ³ ³ ÀÄÄÄÄÙ ³ ³ ³ ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ En la figura I) tenemos como construir un brazo de reactancia ® STUB ¯ con linea de hilos paralelos y en II) con cables coaxiales. estos permiten adaptar cualquier impedancia compleja, ya que el brazo de reactancia elimina la componente reactiva, dejando solo una impedancia resistiva. COMO AJUSTAR LAS ANTENAS Cuando se tiene que enfasar varias antenas la primera condici¢n a tener en cuenta es que sean todas iguales. En el caso de antenas que s‚an de lineas comerciales es muy probale que exista una cierta diferencia entre ellas. Debemos tener la certeza que resuenen en la misma frecuencia y ademas tener una ROE cercana a 1,2:1 o ideales de 1:1. Algunas antenas tienen sistema de ajuste y el fabricante provee el manualpaara realizarlo. En otras no es posible. Variar el punto de resonancia del elemento exitado, es muy simple basta aumentar la longitud, si se quiere bajar de frecuncia de resonancia o acortar si la quermos subir. El sistema m s sencillo para modificar la impedancia de una antena, es el de variar la separaci¢n entre el elemento exitado y el primer y segundo director. Basta en algunos caso unos pocos mil¡metros hasta consegiuir la impedancia deceada. Este sistema lo utilizaba la fabrica de antenas ® TONNA ¯ en algunos de sus modelos, en el boom contaban con agujeros a distintas distancia, seg£n se buscara los 50 ê o 75ê. En el caso que la ROE fuese debido a que la antena no presenta una impedancia resistiva pura, o sea que hay reactancia es posible cancelar esa reactancia por medio de lo que se llama brazo de reactancia (STUB en Ingl‚s). Un trzo de cable coaxial que no sea exactamenteun m£ltiplo de 1/4 de onda, se comporta como una bobina o un condensador seg£n cu l sea su longitud y si su extremo est  abierto o en cortocircuito. Colocando uno de estos brazos en los bornes de la antena y ajustando su longitud es posible cancelar por completo la componente reactiva. Tambien es posible modificar la impedancia de alimentaci¢n, incluso cancelar reactancias utilizando distintas longitudes de cables de 50 y 75 ê, En el manual de la ARRL. hay algunas formulas que nos ayudaran mucho para el c lculo. Lo unico indispensable para estos ajustes es contar con el instrumental adecuado. Espero que haya sido de su agrado. ANGEL - LW3EIV. Este articulo fue realizado con material que encontre en las siguientes publicaciones: Manual ARRL 1986 Revista CQ, Espa¤ola de Octubre 1988 Revista CQ, italiana de Juinio 1998