Antena V Doida Alienígena VHF


Descrição:

Uma antena V invertida calculada para a faixa de VHF porém "virada de lado" para polarização vertical, proporcionando contatos locais. Inicialmente iria se chamar "Antena V para VHF" mas pelo jeitão, meus amigos começaram a chamar de "Antena Alienígena" e o nome acabou ficando.

A construção desta antena é mais barata e mais eficiente que a Flower Pot e mais simples do que a tradicional Plano Terra 1/4 de onda. Ela foi construída sobre um cap de cano de pvc 4cm para esgoto, o mesmo que usei para meu mastro, e duas varetas de solda para oxi/acetileno diretamente sobre um conector SO-293 (UHF fêmea) para montagem em chassis. Esta vareta pode ser comprada a quilo em qualquer loja de material de construção, aceita solda eletrônica de estanho com facilidade e é bastante barata, meio quilo dá para fazer muita antena! O único inconveniente é o de que enferruja com facilidade, portanto é recomendado dar algum acabamento após a montagem. Eu, particularmente, recomendo verniz incolor pois a antena feita com esta vareta apresenta um brilho muito bonito sob a luz do sol direto.

Uma antena V é uma antena dipolo porém angulada para baixar a impedância e casar com a linha de condução de onda e o rádio. Um dipolo de 1/4 de onda apresenta, na frequência de ressonância, uma impedância de 73 ohms, porém se dobrarmos no ponto de alimentação a impedância cai. Com o auxílio do software MMANA-GAL, observei que com um ângulo entre 105 e 110 graus a impedância fica muito próxima dos 50 ohms.

Caso se deseje a polaridade horizontal, basta montá-la na forma de V ou V invertido. A montagem sobre o cap de pvc permite este ajuste com facilidade sem a necessidade de reconstruir a antena.

A antena consiste basicamente de dois elementos de 1,2mm de espessura com 501mm de comprimento unidos como um dipolo a um ângulo de 108 graus. Isso o dá uma impedância de 52,6 ohms gerando uma estacionária de 1,06 na frequência de ressonância de 146Mhz, o centro da banda de 2m de radioamadorismo. É possível otimizar o ângulo para se obter exatos 50 ohms.

Com as medidas descritas, a antena apresenta relação de onda estacionária abaixo de 1.5 por toda a faixa de 2m VHF de radioamadorismo.

Como podemos ver, o padrão de irradiação polarizada verticalmente (vermelho) sobre o plano horizontal se estende igualmente por todo o azimute como uma antena dipolo vertical ou plano terra faria. Porém temos alguma irradiação extra na polaridade horizontal (azul) para cima, coisa que não aconteceria numa plano terra.

Temos assim o padrão total de irradiação desta antena para azimute e elevação.


Construção:

Para esta construção, foram utilizados um cap para tubo de PVC de 4cm, um conector SO-293 para chassis, parafusos, um terminal tipo garra e varetas de solda de oxi/acetileno (solda de oxigênio), pode ser de cobre, de latão, de ferro cobreado, etc.

Dobre a 90 graus 5mm da ponta da vareta que será o irradiante do pino central do conector, estanhe esta ponta e o contato central do conector e então solde um sobre o outro. Meça 501mm e corte com um alicate.

O outro irradiante deve ser fixado a base do conector, isso pode ser feito com o uso de um terminal tipo garra fixado ao parafuso. Este conector pode apenas ser fixado sob pressão com um alicate especial mas sugiro um pingo de solda.

Pode ser que o pino central do conector gire sobre seu próprio eixo, neste caso dê um pingo de cola super bonder e espere secar antes de conectar o cabo de antena.

O angulo pode ser ajustado com o auxílio de um gabarito. Com o auxílio de uma régua, trace uma linha de 20cm em um papel. Com um esquadro, trace a 90 graus uma linha de 14,35cm. Una as pontas das duas retas formando um triângulo retângulo e teremos um ângulo de aproximadamente 54 graus entre o lado mais curto e o lado mais comprido. Reperindo o mesmo processo para o outro lado temos um ângulo de 108 graus para usar como guia para o posicionamento dos irradiantes.

Ao final, pode ser utilizada cola quente de silicone para travar os elementos na posição e impermeabilizar.


Arquivos MMANA-GAL

Antena V VHF 2m com elementos de 1,2mm:BAIXAR

Antena V UHF 70cm com elementos de 1,2mm:BAIXAR


Atualização 08/jul/2020

Refazendo as simulações, percebi que se pode obter uma antena de perfeitos 50ohms resistivos e ROE perfeita com um ângulo de 103,5 graus. Para sintonizar a antena em 146,000MHz com esse ângulo, o comprimento dos irradiantes deve ser de 503mm.

Segue abaixo o arquivo MMANA-GAL atualizado:

Antena V VHF 2m com elementos de 1,2mm 103,5 graus:BAIXAR


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