Mystery

Esta es una antena multibanda derivada directamente de la popular G5RV, a la cual se le adaptan sus elementos para ponerlos en fase, en efecto, tan misteriosa no es, pero según su experimentado creador, John P. Basilotto, W5GI tiene muy buen rendimiento en la banda central, en este caso la banda de 20 metros.

El origen
El diseño de la "Mystery Antenna" fue inspirado por un artículo escrito por James Taylor W2OZH en el cual se describe el comportamiento de formaciones colineales realizadas con cable coaxial de manera experimental logrando una baja impedancia en el punto de alimentación..

El "misterio" de la antena viene del hecho de que es difícil, si no imposible, explicar por qué funciona la antena, así como lo hace. Es un proyecto especialmente adecuado para los aficionados que no disponen de los medios para instalar torres y matrices de rotación. Todo lo que necesita son dos soportes verticales, los árboles funcionan bien, a unos 40 metros de distancia entre sí, para permitir la instalación de antenas de alambre a unos 7,5 metros sobre la tierra.

Esta es una antena del tipo colineal compuesta de tres medias ondas en fase para 20 metros, con una línea adaptadora de media onda para la misma banda.... puede sonar y parecer una G5RV pero es sustancialmente diferente, porque la antena de Louis Varney, se compone de tres medias ondas fuera de fase para la banda central.
Existen dos importantes razones para emplear tres medias ondas, una es la búsqueda de un determinado patrón de radiación, cuatro lóbulos en 20 metros para la G5RV, y la otra es lograr una baja impedancia en el punto de alimentación, para poder conectar una línea de cable coaxial hacia el interior del Qth.

Por su parte el desarrollo de W5GI alcanza seis lóbulos de radiación en los veinte metros y tambien una baja impedancia para la línea de transmisión, en definitiva es una antena de alambre extendido que incorpora la ventaja de tener tres elementos colineales en fase para la banda central mejorando el rendimiento de la G5RV original.

El principio de funcionamiento de esta antena misteriosa, está en aquel artículo publicado en la Revista Amateur Radio por James Taylor, según el autor si se aplica una corriente de RF en el elemento central de un cable coaxil abierto, se puede invertir la fase de la corriente aplicada, normalmente para el caso de las trampas de onda se suele utilizar un cuarto de onda,
En sus experiencias Taylor pudo demostrar que aplicando una tensión de RF sobre el conductor central de un cable coaxial abierto, esta se desfasa sobre la malla del cable unos 180 grados respecto de su fase original. Esto se debe a que la energía pasa sucesivamente de izquierda a derecha dentro del cable, lo que provoca un retraso de un cuarto de ciclo, luego la señal emerge por la malla del cable lo que suma otro cuarto de ciclo, alcanzando un medio ciclo, 180 grados, necesarios para alinear la energía de radiación de la G5RV.

Este es el propósito logrado con la sección de media onda construída con coaxial,
primero retrasa la fase de radiación y luego adapta las tres partes que componen esta particular antena, tres medias ondas en fase para la banda central.
En la otras bandas, esta antena puede cubrir desde 80 hasta 6 metros, se comporta como la G5RV original.

Aspectos de la construcción
Los primeros prototipos de la antena Mystery utilizaron las fórmulas de Taylor, por lo que se pedía para el corte de los cables de una longitud de onda trimestre en función de la fórmula 234 / f (MHz) y el cable coaxial, utilizando la misma fórmula, pero aplicando un factor de la velocidad adecuada, esta primera versión funcionaba bien en 20 metros, pero no como una antena multibanda.

La segunda antena fue construida con el cable coaxial construido con corte a la misma longitud que el alambre, esto fue hecho con la creencia de que tal vez el cable coaxial no se comportó como coaxial y por lo tanto el factor de velocidad no era aplicable. Sorprendentemente, la nueva antena tuvo un rendimiento excepcional, en 20 metros, se desempeñó casi tan bien en las bandas de HF y 6 metros, como la antena de referencia una G5RV original.

Lista de materiales:
3 aisladores de cerámica o similares
22 metros de cable para electricidad de 2 mm
11 metros de cable coaxil tipo RG58
11 metros de línea amphenol de 300 ohms
o media onda para 20 mts de línea abierta, escalerita casera
11 metros de cable coaxial RG213 para llegar al equipo
Un conector adaptador para conectar la línea abierta al coaxial
Un trozo de termocontraíble para sellar las conexiones

Paso a paso

1) Cortar el cable eléctrico en cuatro secciones de 5,10 mts cada una
Cortar dos secciones del coaxil RG58 de 5,10 mts cada una
Cortar 10,20 mts de línea de 300 ohms, o igual medida de línea abierta

2) Pelar unos cinco centimetros de un extremo en ambas secciones de RG58
de la misma punta separar unos dos centímetros de la malla, para conectar
sólo el centro con la primera sección de cable eléctrico.

3) Pelar unos cinco centímetros de los otros extremos en ambas secciones,
pero teniendo en cuenta que en este se conectan ambos, centro y malla
con la segunda sección de cable electrico.

4) Armar un dipolo convencional para 20 metros, unos 5,08 metros por lado,
con el aislador central y la bajada de línea abierta.

5) Conectar a este dipolo ambas secciones de RG58 conectando solamente
el conductor central al cable eléctrico (Punto A) en las dos ramas.

6) Agregar la segunda sección de cable eléctrico, conectando sobre la malla y
el conductor central del RG58, en corto, (Punto B) en las dos ramas igual.

Esquema general de la Mystery de W5GI, las medidas originales figuran en pies.

7) Soldar y aislar del agua las conexiones y colocar los aisladores finales.

Finalmente instalar la antena a unos siete y medio metros de altura sobre el piso, tratando de lograr la mayor apertura posible, aunque funcionará igual en forma de V invertida, ajustando experimentalmente el angulo de las ramas.

Desempeño

Según las notas del autor en 20 metros, se debe esperar de 3 a 6 dB de ganancia sobre un dipolo y unos seis lóbulos de radiación con una figura de 8 alargada perpendicular al plano de la antena, esto es típico de una serie de 3 elementos colineales.
Para obtener una explicación simple de matrices colineales puede leer "Solución de problemas de antenas y líneas de alimentación" por Ralph Tyrrell, W1TF.
En todas las otras bandas de la antena se comporta como una G5RV, que es realmente un dipolo de longitud aleatoria, menos en 20 metros.
Informes de algunos usuarios dicen que es posible utilizar la antena de 160 metros, pero usted tendrá que conectar el cable de dos líneas juntas en el punto donde se conecta al cable coaxia,en esta banda la antena se comporta como una Marconi. Los que han utilizado la antena en 160 metros dicen que es una antena receptora más tranquila en comparación con otras antenas de la banda.

En cuanto a la teoría de la operación, sigue siendo un misterio, al menos tres "expertos" intentaron modelos de computadora de la antena, los tres obtuvieron resultados completamente diferentes.