VHF  Antenna Halo       (vari progetti) 

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 SCHEMA DELL'ANTENNA HALO 

 

 

 

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Halo alla portata di tutti

 

La Halo non e' altro che un dipolo a mezz'onda chiuso a forma di cerchio (con gli estremi distanziati) ed alimentato tramite Gamma-Match, la parte piu' complicata e' trovare delle soluzioni meccaniche che mantengano compatta l'antenna senza sacrificare nulla alla robustezza.

Materiale occorrente:

- 96 cm + 17 cm + 2 pezzi da 5.5 cm di piattina d'alluminio larga 1.5 cm    e spessa 2 mm 

- una presa SO239 da pannello (di quelle con i quattro buchi)

- una piastrina di plastica di circa 4.5x4.5 cm spessore 3 mm (non           critico) abbastanza rigida

- una piastrina di plastica di circa 1,5x5 cm spessore 2-3 mm

  (non critico) anche relativamente morbida

- minuteria varia


Qui sotto ci sono gli schemi costruttivi e qualche foto:


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Ho fissato esattamente al centro della sbarretta più lunga (il dipolo) il connettore SO239 facendo con la lima una piccola gola nella sbarretta ed avvitandovi sopra direttamente il connettore utilizzando due dei quattro fori disponibili, ho piegato a mano e con molta cautela la sbarretta, facendo in modo di creare una forma circolare ed ho fissato le estremità dei due semidipoli tramite la piastrina di plastica ad una distanza di 37 mm tra loro (distanza non critica).

Al SO239 ho fissato la piastrina di plastica quadrata, nella quale avevo ricavato una gola con la lima, sfruttando i due fori rimasti liberi; al connettore caldo del SO239 ho saldato circa 4 cm di conduttore interno di cavo coassiale alla cui altra estremità ho saldato un occhiello tipo faston che ho fissato insieme al gamma match (la sbarretta da 17 cm) alla piastrina di plastica tramite un rivetto in modo che il bordo della sbarretta fosse a 6 mm da quello del connettore, con il risultato di avere il gamma match distanziato dal dipolo di 2.5 cm.

Con i rimanenti due spezzoni di sbarretta, quelli da 5.5 cm, ho costruito il ponticello per collegare il gamma match all'antenna: li ho forati nel centro ed ho utilizzato un bulloncino passante per stringerli tra loro a mo' di sandwich e fissarli nella posizione voluta.

Per il fissaggio ad un palo e' sufficiente montare una di quelle asolette che servono per fissare le canaline elettriche esterne, anche uno di plastica va benissimo visto il peso dell'antenna: un piccolo buco da 4 o 5 mm ad una distanza ragionevole dal connettore (e sul lato opposto rispetto al gamma match) ed il gioco è fatto.

Con questo l'antenna e' completata, posizionando il ponticello a circa 7 cm dal centro del connettore ho ottenuto un ROS 1.05:1 che si mantiene quasi costante su tutta la banda dei 144 MHz.

Ho in previsione, non appena il tempo me lo permetterà, di sostituire tutte le viti ed i bulloni, ad eccezione di quello del ponticello, con dei rivetti a strappo in alluminio.

Facendo un confronto tra le prestazioni della verticale 5/8 e la halo ho potuto notare che nella ricezione del beacon di Cremona il miglioramento è netto, non in punti sullo S-meter ma in comprensibilità del segnale (impressione suffragata anche dalla spassionata opinione della mia XYL, completamente profana all'argomento radio): l'intensità sonora del segnale era almeno doppia.



Come confronto in trasmissione, non ho purtroppo alcun dato da riferire poiché non ho più operato con le due antenne affiancate: ora ho la verticale fissa nella installazione primitiva e la halo (che comunque voglio ancora rifinire) in montaggio volante sul balcone posto sull'altro lato della casa (e per di più mi accingo a traslocare). Ho comunque effettuato buoni collegamenti (QRB 169) pur con il montaggio volante.

Alcune note: in una prima versione avevo collegato direttamente il gamma match al connettore caldo del SO239, facendolo poi correre in diagonale per collegarlo al dipolo tramite il ponticello ma con questo sistema non sono mai riuscito a scendere sotto a ROS 1.6:1 pur collegando il ponticello a 17 cm dal connettore: evidentemente il gamma match era troppo vicino al dipolo. Malgrado ciò con 1W e l'antenna "appiccicata" alla ringhiera del balcone con la base magnetica per auto ho effettuato un collegamento con ik4wku/4, in mobile sul M.te Penice, ricevendo un rapporto di 55 (il mio QTH è Assago, a sud di Milano) per un QRB di circa 71 Km.


http://www.oocities.org/capecanaveral/9377/halo.htm

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Halo per i 2m

Per il boom è un tubo in PVC da 18 pollici della "Carlon" 1/2 più 40 "PVC rigido Conduit

 - 10 piedi di tubo di rame da 1/4 di pollice, lunghezza 41 pollici e con esso si forma facilmente un anello di  diametro 13-1 / 8 pollici.

in un pezzo unico continuo, tranne per lo spazio tra le estremità aperte.

 Le estremità aperte dell'anello sono separate da 1,5 pollici. La frequenza di risonanza dell'antenna varierà con la distanza tra queste estremità aperte. Le estremità aperte del boom saranno successivamente sigillati per intemperie.



La vite saldata sul centrale del connettore SO-239.


Il Boom PVC viene forato per il connettore d'antenna SO-239. Il perno centrale è 1-7 / 8 "lontano dal punto centrale del tubo di rame.

Varie rondelle sono state messe  sotto il dado per mantenere saldamente la sua posizione e per impedire la trazione sul giunto di saldatura quando il condensatore variabile a mica sarà fissato sulla vite.


La massa del connettore SO-239 è collegata al tubo di rame con filo di rame rosso 12 AWG che viene saldato al tubo.

l'altro lato del boom con il dietro del connettore dell'antenna SO-239 con il  compensatore mica fissata con un dado sulla vite 6-32 6-32 che viene saldato al pin centrale del connettore SO-239.


Vista del condensatore variabile compressione in mica collegato tra l'asta gamma match e la vite sul perno centrale del connettore antenna SO-239.

 Gamma match con un 30-180pF condensatore variabile (Arco 463 type) saldato ad una sezione di tubo lungo 6 pollici del ¼ . I morsetti a coccodrillo back-to-back sono un bar cortocircuito provvisorio.

Il ¼ original "braccio gamma match tubo è stato sostituito con un 7" lunghezza di 10 AWG filo di rame nudo distanziati 1-7 / 8 "dall'elemento radiatore. Questo diminuisce la capacità necessaria per 80 pF per ottenere la non reattivo impedenza 50 ohm . Ottimizzazione partita l'antenna richiede tre regolazioni:. lo spazio gap, la barra degli indirizzi di cortocircuito e il condensatore, e tutti questi elementi interagiscono con il condensatore a metà campo, ho regolato il divario per SWR più basso a 145 MHz, quindi regolare il condensatore e spostato la posizione della barra di cortocircuito per SWR più basso ho ripetuto questa procedura fino a trovare il "sweet spot" dove 1:. 1 SWR è stato raggiunto a 145 MHz e poi saldato il bar cortocircuito in atto.

L'antenna è  montata a (1 λ) da terra, alimentata con Belden 8214, un  tipo di RG-8 in schiuma. Inizialmente, la risonanza dell antenna era instabile e sensibile alla posizione del coassiale poi e' stato inserito un balun choke.

Il rapporto di onda stazionaria è stata poi tarato per rapporto1: 1 a 145.0 MHz e quindi e stato saldato il bar di cortocircuito.

Una visione più ravvicinata della antenna alone 144 MHz. L'intera antenna è resistente alle intemperie con chiaro vernice spray acrilico. Entrambe le estremità aperte del circuito di rame erano fuori del braccio con circa 1,5 "distanza gap per risonanza a 145 MHz.

Primo piano vista del connettore antenna PL-259. Le estremità aperte del braccio e il connettore PL-259 sono stati sigillati con un nastro di silicone autosigillante chiamato Rescue Tape.

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http://www.qsl.net/kp4md/144_mhz_halo.htm

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Halo 144MHz     senza compensatore

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L' immagine mostra il tubo di rame che è stato utilizzato per l'elemento radiante dell'antenna: 3/8 "soft rame diametro esterno. Per il gamma match  è stato utilizzato  tubo di rame 1/4" di diametro esterno.

Si vede anche il  boom, il morsetto del gamma match completato, e due lastre di metallo che è venuto fuori i cavallotti. Queste piastre non erano necessari per il serraggio del montante alla piastra montante. Tuttavia saranno utilizzati per il bloccaggio del braccio dell'antenna all'albero successivamente nell'assieme. È anche mostrato un pezzo di tubo di plastica usato per  separatore elemento radiante.

preparazione del punto di collegamento a terra.

Nella prima foto si può vedere la punta del mio Weller saldatore posizionato attraverso la fine del boom. La saldatura deve essere abbastanza calda.

Questo punto è al centro esatto dell'anello all'opposto della doppia punta. Saldare il filo di terra alla rete.

Questa immagine mostra il tubo di gamma associati all'elemento radiante attraverso le sbarre di bloccaggio. Il tubo gamma non è altro che un condensatore formato da un pezzo di 1/4"tubo di rame e un filo isolato. Il condensatore è realizzato in modo tale che è possibile bloccare a una piastra del condensatore (che è il tubo di rame ) e fissarlo alla irradiatore dell'antenna. la lunghezza del tubo di gamma per il metodo di costruzione è 2-1 / 2 "lungo. Il filo che nel tubo è un pezzo di cavo coassiale da un'antenna autoradio. L'unica ragione per cui ho scelto questo tipo di filo è che era il giusto diametro per adattarsi nel tubo di rame del gamma. Lo scudo nel filo dell'antenna agisce come una piastra del condensatore mentre il tubo di rame gamma agisce come l'altra piastra. Il rivestimento di plastica sul cavo coassiale funge da dielettrico del condensatore. L'adattamento del cavo coassiale che ho scelto era abbastanza stretto nel tubo gamma. Solo per fare in modo che il filo non si muoveva metto un paio di giri di nastro isolante all'estremità del tubo per tenere il filo in posizione.

La versione finale avrà un pezzo di tubo termorestringente sull'intersezione del tubo di rame e filo. La lunghezza del tubo di gamma varierà a seconda di come è costruito. Ho letto che la capacità media per partita gamma è circa 7PF o meno per ogni metro di lunghezza d'onda. Nel caso di due metri che significherebbe che la capacità dovrebbe essere circa 14pf o meno. Miniera si è rivelato essere un po' più di 11pf quando rettificato per risonanza.


Questa immagine mostra il punto di terra sul elemento radiante. Il punto di terra è al centro esatto dell'anello di rame.  collegare il filo di terra al loop  attraverso un piccolo foro sull'estremità del braccio.


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http://fedler.com/radio/2m_loop.htm

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