Dipolo Plegado Doble Helicoidal

Por CX3SS (cx3ssradio@adinet.com.uy)

 

Luego de visitar el Blog del Colega CX3SS y leer detenidamente sus comentarios y experiencias con el Dipolo Plegado Doble Helicoidal, decidi armarlo para hacer mi propia experiencia y, de resultar positiva, contar con otra Antena para Operaciones Portables.

 

Dipolo Plegado de LU5FZ - FT 817 ND + AT 130

 

Seguí al pie de la letra las explicaciones de Gerardo, y, el dia Viernes 21/01/11 realice los primeros QSOs (LW5HBR, LU7MGR y PY3PR) en la Banda de 40 Metros, utilizando como Rig un FT 817 ND de 5 watts de potencia, me sorprendió gratamente el rendimiento de la Antena, tanto en recepción como en transmisión, teniendo en cuenta sus dimensiones y la potencia utilizada, por el momento queda el disponer de mas tiempo para seguir probando en otras Bandas.

 

Transcribo a continuación las explicaciones de CX3SS - Gerardo (Parte I y Parte II) y recomiendo visitar su Blog: http://cx3ss.blogspot.com/

 

ANTENA DIPOLO PLEGADO DOBLE HELICOIDAL - PARTE I

 

Trabaja en las Bandas de 10,12,15,17,20,30,40 y 80 metros.

Que tal amigos? Les comento que desde hace unas semanas estoy usando la antena que se observa en la foto y que sorprendentemente me está dando excelentes resultados a pesar de su tamaño: unos 2 metros de largo. Siempre me gustó experimentar con antenas, y por tal motivo guardo información relativa a estos sistemas irradiantes para cuando pueda llevarlas a la práctica. Es así que hace varios años había bajado información de la misma, no recordando de dónde, por lo que decidí experimentarla. Traté de buscar actualmente mas información en la Web o si alguien la había experimentado, pero no pude localizar nada, ni siquiera existe la información que yo había obtenido y guardado. A continuación voy a transcribir los datos que poseo y basado en los cuales la llevé a la práctica:
Construcción: Se realiza sobre dos caños de PVC de 30 mm de diámetro y una longitud de 1,10 metros cada uno. Los dos irradiantes deben tener igual cantidad de vueltas:86 e igual longitud, siendo las mismas en el mismo sentido en ambos irradiantes y confeccionadas con cable de tv de 300 ohmios. Se unirán al centro con una separación de 15 cmts.(yo le coloqué una "T" del mismo material: PVC y se instalará en un mástil de unos 5 o 6 metros de altura, con el último tramo(1 metro o más) de madera o plástico (no resonante).Un conector PL-259 Hembra irá al centro y conectado a cada irradiante mediante un alambre de cobre de 1,5 mm. y 15 cm de largo, con el que se formará una pequeña bobina de 3 vueltas sobre diámetro de 8 mm. El conector hembra deberá estar soldado a los conductores y las uniones de éstos a cada irradiante. La bajada será con coaxil tipo RG-58 de 50-52 ohmios y el largo ideal estará dentro de los 7,50 metros o múltiplos.

 

Dipolo Plegado de CX3SS


Esta antena funcionará NECESARIAMENTE con un "POLARIZADOR"-que no es mas que una llave o interruptor, instalada a 40 cmts de la entrada al Sintonizador o Transmatch. La función que cumple es verificar en RECEPCIÓN, la forma en que las señales sean mas intensas, por ejemplo en 80,40 y 20 metros esto ocurre generalmente con el interruptor abierto, que se instalará UNICAMENTE en la malla del coaxil. Una vez comprobado esto, se procederá a sintonizar la salida hasta lograr una ROE de 1:1 o lo mas cerca posible, efectuando esta operación en todas las bandas.
En la mayoría de las Bandas, trabaja con un irradiante. o sea la mitad del dipolo, la otra parte hace la función de resonante y generalmente solo trabaja en la Banda de 10 metros como un dipolo común. Es una antena que se puede hacer orientable y con muy buen rendimiento en todas las Bandas y aún en 80 y 40 metros, donde esto es difícil de lograr: los resultados son sobresalientes y mas si se toma en consideración su pequeño tamaño. La recepción entre una forma u otra (malla abierta o cerrada con la llave Polarizadora ofrece gran diferencias en señales y en 80 y 40 metros esto es muy marcado (4 o 5 señales "S") e igualmente se aprecia en trasmisión, donde los reportajes son notables. Esta diferencia se aprecia mas a distancia, localmente existe pero es menos notable. En consecuencia la antena se sintonizará generalmente utilizando el "vivo" solamente, o sea, con el "Polarizador" abierto, logrando la mayor ganancia en recepción y trasmisión, pero si ocurriera que la señal de ruido es muy intensa, conectamos el "Polarizador" y notaremos que la señal de ruido se atenúa y recobraremos la señal deseada con claridad, pero con menos intensidad. No obstante, cuando pasemos a trasmisión lo volveremos a desconectar(al polarizador) para obtener la máxima ganancia.
En la banda de 10, se utilizará como un dipolo común (polarizador cerrado) en 12 y 17 metros puede ser de una u otra forma, pero siempre dónde en recepción acuse mayor señal, y esto a distancia.
Esta es la información que había obtenido. Para que quede un poco mas claro efectué un dibujo de cómo la construí y es el siguiente:

 



Otros datos constructivos, que surgieron al realizarla: como la parte central o aislador central del dipolo, coloqué una "T" de PVC para que quedara todo del mismo material y tiene la ventaja que en la parte inferior de la misma (T) se puede encastrar otro trozo de caño de PVC para colocarla en la parte superior de un mástil metálico y aislar la antena del mismo. Como observan en las fotos anteriores, al tenerla suspendida de una cuerda no he podido probar la supuesta direccionalidad de la misma, aunque los reportajes de distintos lugares, hace suponer que existe. Por ejemplo, un amigo colega de mi ciudad ,la CX3SN-Eduardo, la construyó y me comentaba que además tiene un dipolo común, para hacer las pruebas con una u otra, en 80 y 40 metros, y para algunas zonas es superior el desempeño de la Helicoidal sobre el dipolo, del orden de los 5 a 10 db o más, y en otros lugares los reportajes son parejos. Ahora la va a instalar sobre la tribanda para poder rotarla y poderlo determinar mas fehacientemente. En mi caso, no tengo otra antena de comparación, pero hasta el momento he podido comunicar sin problemas y con buenos reportajes, destacándose el realizado el 8-5-2010 a las 10.30 UTC con JO7CVU en banda de 40 metros, en SSB recibiendo un reportaje de 57.Nada mal para la pequeña, verdad? Hago notar a este respecto, que no poseo amplificador lineal y salgo con lo que me provee el equipo, un Yaesu FT-840.Tanto el amigo Eduardo-CX3SN,como yo, vamos a seguir probándola. En lo que a mí respecta, me tiene muy entusiasmado, ya que he probado infinidad de antenas y ésta, con tan sólo 2 metros de largo, me está dando el mismo o superior resultado que el resto. También considero, que para aquellos que ya tienen instalados sus sistemas irradiantes y están conformes con los mismos, les sugiero, construyan esta antena, que incluso se puede hacer desarmable, para llevarla a sus salidas de campo o a la casa de veraneo, y se llevarán gratas sorpresas. De surgir otros datos interesantes en las pruebas que seguiré efectuando,l os subiré al Blog, y cualquier duda que tenga algún colega que desee construirla, quedo completamente a las órdenes.
Para mayor información, y por si en el dibujo no se ve claro, agrego la siguiente información: Materiales:2 caños de PVC de 30 mm diámetro y un largo de 1,10 metros-una T de PVC para encastrarlos al medio-Unos 22 metros de cable cinta de TV 300 ohmios para efectuar una bobina en cada caño, de 86 vueltas, una al lado de la otra. Ambas en el mismo sentido MUY IMPORTANTE: si se hacen en sentido opuesto, no funcionará el polarizador y solo cuando esté cerrado, funcionará como un dipolo común, sin las características especiales de la antena. En los extremos o "puntas" de las bobinas, ambos cables de la cinta de TV, van cortocircuitados. En los extremos de la bobina al centro, en la T, sólo se conecta uno de ellos a la bajada, por medio de los pequeños "chokes". La bajada coaxil de RG-58 de 7,50 metros o múltiplos. La llave "Polarizadora" instalada en la malla a 40 cmts del sintonizador.

 

Hola amigos: Con la intención de ayudar a algún colega que quiera construir la antena, y para ilustrar la realización práctica de la misma, ya que, como dice el dicho popular, mas vale una imagen que mil palabras, hoy quiero compartir con ustedes la versión armada por el colega amigo Gustavo Capri LU7CG,al cual agradezco el  gentil envío de las fotos.

 

Versión de LU7CG

 

Aquí podemos observar, en la buena fotografía de Gustavo, la conexión en la parte media o central de la antena, de los dos caños de PVC con una “T” del mismo material. Se aprecia además el comienzo de los bobinados y su conexión al cable coaxil (muy prolija por cierto)así como también la sujeción de este último con precintos para evitar tensiones innecesarias y preservar las uniones de los efectos del viento. Debajo se puede observar el choque de RF efectuado con el mismo cable, sin dudas el que resulta mas adecuado.

 

Versión de LU7CG

 

En esta excelente toma de Gustavo, podemos observar en detalle los elementos mencionados mas arriba y cómo se puede desarmar rápidamente para un cómodo traslado. También se observa completa la construcción (muy buena) del choque de RF y también en la parte inferior del cable coaxil de bajada, la “Llave polarizadora”,instalada en la “malla” a 40 cmts. del conector PL-259,destinado a conectar en el sintonizador.

 

Finalmente ,en esta imagen, podemos apreciar la antena completamente armada y pronta para comunicar.

Sólo nos resta agradecerle nuevamente la gentileza a Gustavo LU7CG,por haber provisto las excelentes y didácticas imágenes.

Hasta pronto. Gerardo.CX3SS

 

ANTENA DIPOLO PLEGADO DOBLE HELICOIDAL - PARTE II

 

Hola amigos y colegas, un saludo. Ante el gran interés despertado por la antena, y demostrado por la gran cantidad de consultas recibidas y contestadas en el Blog, además de otra cantidad similar recibidas a través de mi correo y contestadas de la misma forma es que decidí efectuar una nueva entrada, donde trato de compilar las respuestas a esas consultas, para que puedan servirles también a otros ,que también, como dicen los colegas EA,les gusta “Cacharrear”.

 

En cuanto a los tubos no creo tengan problemas con ese diámetro, si no son muy alejados de la medida  tienen que andar. En cuanto a la cinta de TV, por lo que he leído en la Web sé que es difícil de conseguir en esa zona(Europa).Aquí es un poco mas accesible-todavía-no se hasta cuando-ya que se seguía usando en territorio rural para la recepción por aire de canales de TV pero ya llegó también ahí la TV satelital y la cinta quedaría en desuso para esos fines y podría desaparecer del mercado. En cuanto a la antena, no es milagrosa, si no hay propagación, va a fracasar como cualquier otra. Pero cuando las condiciones son aceptables para un dipolo común, se va a desempeñar igual y a veces en forma superior al mismo, sobre todo a distancia. Algo que he notado, es el prejuicio que hay generalizado contra las antenas cortas. Por ejemplo: Cuando comunico e informo enseguida que estoy usando una antena pequeña, me empiezan a dar enseguida peros, en cambio-y es lo que hago ahora generalmente-si les digo que estoy con un dipolo sin mas explicaciones, me dan reportajes iguales o superiores a los que sí están usando antenas dipoles comunes. Además, no estoy mintiendo, ya que técnicamente es un dipolo. ja.ja. Después de un rato y luego que me han alabado la trasmisión, les digo los pormenores de la antena, notando que algunos me creen y se interesan en la misma y a otros les empieza a aflorar el prejuicio y ahora buscan algo para criticar, je,je. Les cuento una anécdota al respecto bastante increíble: Estaban una vez comunicando dos colegas de un país limítrofe, los escuchaba a ambos muy bien y me presenté para saludarlos. Ambos me dieron muy buenas señales, incluso uno de ellos manifestó que llegaba con 10 db por arriba del otro colega y me preguntaron con que antena andaba, cuando les dije, el colega que al parecer el otro lo escuchaba mas bajo que a mí, se ofendió diciendo que estaba con una antena direccional de 2 elementos para la banda(40 metros)y 500 Watts y era imposible que con esa "porquería" (textual)que andaba yo, llegara mas fuerte que él. Cortó la trasmisión y no salió mas, ante el asombro del otro colega y el mío. Por supuesto que no me pasó nunca más, por suerte, ya que fue muy desagradable como reaccionó el colega. Con esto no quiero decir que ha todos les satisfaga, pero creo que es una opción a probar, incluso por el relativo bajo costo de su construcción. Para aquellas personas que tengan problemas de espacio es ideal (personalmente estoy convencido que es muy superior a cualquier otra antena de su tamaño y que trabaje multibanda) pero cada uno debe sacar sus propias conclusiones de acuerdo a sus necesidades. Yo decidí publicarla con el ánimo de ayudar a algún colega que tenga problemas de espacio u otro tipo, pero nunca con la intención de imponerla por mi opinión hacia ella. Me han comentado otros colegas que tienen buenas torres y antenas comerciales de mucha ganancia, que igual la han construido para utilizarlas en sus salidas de campo o para instalarlas en sus casas de veraneo, ya que les resultó ventajosa no solo por sus resultados, sinó también por que la construyeron desarmable y es muy cómoda de transportar.
La modificación que aconsejo para simplificar la construcción, es que en las pruebas que hice, noté que si conectaba el coaxil directo a los irradiantes, eliminado los choques que figuran en el diagrama, la antena se comporta exactamente igual, por lo que no es necesaria su inclusión. También la probé unos días colocándola en forma vertical(el bobinado unido al "vivo" hacia arriba y el bobinado conectado a la "malla" hacia abajo)Funcionando también muy bien, sobre todo a mediana y larga distancia, notando a nivel local, una pequeña merma en las señales tanto de recepción como de trasmisión, pero generalmente eso se da con cualquier antena polarizada en forma vertical, cuando los demás colegas usan polarización horizontal.”

 

Versión de la antena de EA7IHE

 

No lleva Balún. Quien hace la adaptación de impedancias es el sintonizador, ya que la salida de los equipos modernos tienen baja impedancia (50 ohmios).Conozco un colega que tiene un equipo no tan moderno, con la salida de potencia valvular, y éstos ya traen un adaptador de impedancias de fábrica y está usando la antena sin ningún problema, ajustándola con el mismo y no es necesario que le agregue un sintonizador externo. En cuanto a la antena, el punto de conexión de la bajada no tiene 300 ohmios sino mucho menos, aunque los irradiantes sean de cinta de tv con esa impedancia característica, por eso se alimenta con un cable coaxil de 50 o 75 ohmios, si en ese punto tuviera 300 ohmios, se alimentaría con la misma cinta. La antena está probada y transfiere correctamente la potencia del equipo sin pérdidas apreciables. Lo que sí es necesario, que haya una adecuada impedancia, similar a la de salida del equipo, en las conexiones que van del mismo hasta el cable de bajada de la antena y esto es lo que hace justamente el sintonizador o mas correctamente dicho: adaptador de impedancias. Si este tramo está bien adaptado(la impedancia)la potencia del equipo llega al sintonizador casi sin pérdidas y este también adapta la impedancia de salida para que se asemeje a la que presenta el cable de bajada, sea cual sea esta, asegurando que la potencia se transfiera también a la antena. En síntesis, y al contrario de lo que generalmente se piensa, el sintonizador no "ajusta" la antena, sino que adapta las impedancias para que haya una adecuada transferencia de energía, con la menor pérdida posible”.
 

La antena Helicoidal es multibanda, y por lo tanto se ajusta con un sintonizador. les comento que efectivamente en las puntas de cada bobinado, la cinta se pone en corto (por eso lo de dipolo plegado DOBLE Helicoidal) es decir la RF recorre el bobinado hasta la punta por un conductor y luego vuelve hasta el centro por el otro conductor. En cambio en el centro de la antena (vuelta Nro.1)de cada bobinado, se corta uno de los conductores al ras, y se saca unos cmts de aislante del otro, para conectar al cable coaxil de bajada, el conductor de uno de los bobinados al "vivo" y el conductor del otro bobinado a la "malla" del coaxil. En este punto les agrego que después de muchas pruebas pude comprobar que si hacen la conexión de los conductores directamente al coaxil (puede ser:RG-8-RG-213-RG-58-RG-59,etc) sin agregarle los dos pequeños choques que figuran en el dibujo, la antena funciona perfectamente bien. También se le puede hacer en ese punto un choque de RF con el mismo coaxil, bobinando unas 8 a 10 espiras juntas  de este en un diámetro de 8 o 10 cmts. Les recomiendo un largo del coaxil de 7,50 metros o múltiplos, ya que facilita los ajustes del sintonizador en las distintas bandas. Algo de uso OBLIGATORIO en esta antena, es el llamado "Polarizador",que no es mas que el corte de la MALLA del coaxil a unos 40 cmts de la conexión al sintonizador. Le pueden  poner una llavecita y sino dejar separados ambos extremos de la malla,y la unen con los dedos cuando sea necesario. Este corte de la malla o "Polarizador" es IMPRESCINDIBLE para el buen funcionamiento de la antena. Otro punto importante es que los bobinados de cinta de TV, queden enfasados.   Parece algo simple pero al construirla es fácil confundirse. Para saber si están correctos aconsejo lo siguiente: una vez armada, colocarla a baja altura o en un lugar accesible y proceder a :(suponiendo estén conectados entre sí los equipos en el siguiente orden, digamos de abajo hacia arriba: El transceiver, el Rohímetro (si el equipo no lo tiene incorporado),el sintonizador (lo mismo, si no lo tiene incorporado)y la bajada de antena)-disculpen esto si ya lo sabían pero he notado en varias consultas, que los colegas conectaban el roímetro luego del sintonizador(es decir entre el sintonizador y la antena)y de este modo jamás podrán ajustar correctamente las impedancias ni en ésta ni ninguna otra antena. Una vez esto correcto, sintonizan en el equipo alguna estación que esté comunicando en 40 metros, desconectan la malla o polarizador, efectúan los ajustes correspondiente en el sintonizador (solo en RECEPCIÓN en este caso, es decir a oído y máxima ganancia en el medidor de señales).Una vez logrado esto, conectan la malla o polarizador. Si la antena está correcta, notarán una acentuada baja en las señales (del orden de 2 a 4 señales S)dependiendo de la distancia a que se encuentre el colega que escuchan. Si pasa esto la antena está funcionando correctamente y sólo les queda ponerla en el lugar definitivo. De lo contrario, es decir, si no notan casi o ninguna diferencia en las señales, tienen que desarmar sólo uno de los bobinados-se fijan antes en que sentido estaban arrollados y los bobinan nuevamente en sentido contrario. Hacen las conexiones que corresponden en cada extremo del mismo y  efectúan la prueba anterior , hasta lograr que ocurra el efecto descripto anteriormente. Ahí la antena está trabajando con su ganancia característica o sea como dipolo plegado doble Helicoidal, de lo contrario la antena solo trabaja como un dipolo normal, y al ser de pequeño tamaño baja su ganancia. El funcionamiento de esta antena es totalmente distinto a un dipolo. En la mayoría de las Bandas, excepto 10 metros, trabaja de la siguiente forma: irradia con solo uno de los bobinados y el otro se comporta como una especie de plano de tierra y adaptador de impedancias, efecto que produce el polarizador y le da su ganancia. Sólo en la banda de 10 metros (y hay que probar, porque a veces ocurre lo contrario) trabaja con la malla o polarizador cerrado, por lo tanto como dipolo común. Para ajustar el ROE y trasmitir, luego de hacer el procedimiento anterior y dejar el polarizador en la posición de mas ganancia de señales(generalmente abierto en la mayoría de las bandas)se trasmite una señal continua: CW-AM-FM con la menor potencia posible y se efectúa el ajuste fino en el sintonizador hasta lograr una ROE de 1:1 o lo mas próximo a esta lectura, colocan la potencia acostumbrada para comunicar, ajustan audio-ALC y a disfrutar de la antena.

 

Un abrazo CX3SS