Antena DIPOLO COAXIAL
Dipolo Dobrada de Onda Completa
As Antenas Dipolos Coaxiais s�o muito simples, bem f�ceis de se fazer e muito usadas pelo mundo do radioamadorismo. Estas antenas na verdade s�o uma Dioplo Dobrada de Onda Completa que t�m um comprimento de ponta-a-ponta de
� onda, ou seja, uma antena de onda completa com o tamanho de
� onda.
Em suma, esta antena que tem o comprimento total
� onda, na verdade � formada por um condutor retil�neo de
� de onda, mais os dois condutores retil�neos de
� de onda, conforme na figura ao lado.
No v�cuo (e de forma aproximada para o ar), a rela��o entre o comprimento de onda e a freq��ncia � dada por:
= 3 * 108 / ƒ onde,
� o comprimento de onda em metros, e
ƒ a freq��ncia em Hertz(Hz).
A constante
3 * 108 � a velocidade aproximada de propaga��o (que � a velocidade da luz).
Desde que a velocidade de propaga��o nos meios condutores � menor, na pr�tica os comprimentos das antenas s�o cerca de 95% dos calculados pela f�rmula anterior.
Os C�lculos
Simplificando-se a formula acima, temos:
= 300.000.000 (=3*108) / ƒ (em Hz)
ent�o:
= 300.000.000 (=3*105) / ƒ (em KHz que � = a 1.000 Hz)
ou melhor:
= 300.000.000 (=3*102) / ƒ (em MHz que � = a 1.000.000 Hz)
que fica assim:
= 300 / ƒ (em MHz)
Sabendo ainda, que temos uma perda de at� 5% da velocidade da propaga��o nos elementos condutores, esta est�o ficar� assim:
= (300 - 5%) / ƒ (em MHz) simplificando:
= 285 / ƒ (em MHz)
sendo assim:
� = 142,5 / ƒ (em MHz)
ou ainda:
� = 71,25 / ƒ (em MHz)
Agora vejamos. Se pretendermos construir uma antena para operar em uma determinada faixa, primeiro defina qual ser� a frequ�ncia central.
Por exemplo, se o seu objetivo � operar nos 40 metros com foco em CW (telegrafia), centralize sua antena em 7,025 MHz (que � a mesma coisa que 7.025 Hz), j� que a faixa de opera��o em CW inicia em 7,000 e vai at� 7,050 MHz.
Ent�o, voltando � f�rmula,
� = 142,5 / f (em MHz),
esta ficar� assim:
� = 142,5 / 7,025onde obtemos o resultado do comprimento (em metros) de metade da onda.
� = 20,28 e assim
� = 10,14
Assim sendo, a nossa antena dever� ter 10 metros e 14 cent�metros para cada lado.
Na pr�tica, costumasse deixar cerca de 5 cm a mais, afim de que se possa fazer os ajustes, para que se possa ir reduzindo gradativamente e se obter maior precis�o.
A Constru��o
A antena Dipolo Coaxial, como o nome diz, � feita com o cabo coaxial, o mesmo que � empregado para a descida da antena at� o transceptor. Sendo que esta apresenta melhor desempenho se for usado o cabo RG-213, mas nada impede de usar o RG-58 (fino).
Para a nossa montagem:
Inicialmente cortaremos o cabo coaxial com o comprimento de
� onda (conforme os c�lculos acima) acrescido de mais 2,5cm de cada lado - para ser descascado a fim de fazer os contatos nas pontas, e que posteriormente ser� tirado.
No centro exato (meio do cabo) desse comprimento, descascaremos o revestimento externo em cerca de 4 a 5 cm (com cerca de 2 a 2,5 cm para cada lado) e se far� um corte na malha, separando cada uma das pontas para cada p�lo da liga��o com o cabo coaxial da descida para o transceptor. Estes devem ser bem soldados. Para garantir que n�o haja infiltra��es revista bem com fita isolante recoberta com silicone, ou se poss�vel for com isolante l�quido.
Nas pontas, descascar aquele 1cm a maior que foi deixado quando cortamos o cabo e juntaremos o vivo a malha. Aqui para facilitar os ajustes, deixaremos ainda sem soldar, usando apenas uma garra de jacar� para garantir o bom contato. Depois de feito os ajuste fa�a a soldagem e o isolamento como na se��o central.
Para terminar, fa�a a fixa��o dos isoladores laterais, usando o PVC ou outro material isolante.
O cabo para fazer a conex�o da antena na descida at� o transceptor, deve ser o cabo coaxial de 50 Ohms - tipo RG-58 (fino) ou RG-213 (grosso) e de boa qualidade. Este cabo deve estar sempre no angulo de 90� (graus) em rela��o ao elemento irradiante (o fio), sendo que no caso do "V invertido" o �ngulo dos fios deve ser de 90� e consequentemente o cabo coaxial deve estar a 45� destes elementos.
A� vem uma pergunta inevit�vel: "Quantos metros de cabo devo usar ?"
Resposta: "Inicialmente, quantos metros forem necess�rios para alcan�ar o transceptor."
Sim, inicialmente, pois existe muita controv�rsia neste assunto, uns alegam que isto � mito e outros comprovam com formulas e experi�ncias sem registro cient�fico. Eu particularmente prefiro os c�lculos que me d�o mais seguran�a, e principalmente porque se o sistema irradiante falhar (quebra de um elemento da antena) o cabo (que nesta hora segura toda a carga) estar� no comprimento certo, o que comprometer� menos o emissor.
Ent�o ache esse comprimento e depois e depois ache o m�ltiplo de
� da onda mais aproximado que caiba o comprimento que se precisa. No VHF e no UHF � aconselh�vel que se calcule este comprimento com base na
� onda.
O Ajuste
Tudo montado e pronto, agora � a hora dos ajustes. Para isto precisaremos de um medidor de ROE (Rela��o de Onda Estacion�ria) bem confi�vel (cuidado com os chineses). Caso voc� n�o tenha, o pessoal a um amigo radioamador que o ajude ou o empreste (mais se certifique de ter aprendido como usar).
Agora, com muita paci�ncia vai-se ajustando a estacion�ria para que se consiga a medi��o mais baixa.
Inicie pela frequ�ncia central, pois � nesta frequ�ncia que a R.O.E. dever� ser o mais baixo, depois suba e des�a gradativamente a frequ�ncia. Teoricamente, o ROE deve subir conforme voc� sobe a frequ�ncia e respectivamente baixar quando baixar a frequ�ncia.
Pe�a para um colega lhe ajudar ficando pr�ximo � antena e fazendo o ajuste (redu��o) seu comprimento enquanto voc� mede.
Lembre-se que voc� deve ter deixado uma pequena sobra para fazer estes ajustes. Fa�a a primeira medi��o e anote, depois cote um pequeno peda�o (cerca de 1 cm de cada lado) e verifique o ROE. Para n�o cortar o fio sem se ter certeza, simplesmente encurte a antena enrolando a sobra.
Ap�s cada redu��o, confira a ROE, provavelmente deve ter diminu�do se n�o temos alguma coisa errada (reveja os c�lculos e as medidas), j� que o(s) primeiro(s) ajuste(s) s�o por conta da sobra.
Conforme o ROE for baixando, repita a o procedimento at� chegar pr�ximo de 1:1.
Muito cuidado agora, com a busca do ROE 1:0, (que na verdade n�o existe) voc� cortar demais, use o macete de enrolar a ponta, e se preocupe em chegar com o ROE ao m�nimo poss�vel. Lembre-se que nesta fase, se voc� cortar demais n�o ter� como emendar o fio ou tubo, e ter� de fazer outro elemento, por isso, muita paci�ncia e aten��o at� encontrar a medida ideal.
Considera��es Finais
A antena Dipolo Coaxial pode ser montada na horizontal, na vertical, ou em Sloper. Em ambos os casos oriente a antena de forma que fique "de frente" para a regi�o que voc� tem mais interesse em falar.
Outro detalhe muito importante � montar sua antena o mais alto poss�vel em rela��o ao solo, no m�nimo dever� estar a uma altura equivalente a � onda.
Para facilitar um pouco, temos aqui uma calculadora para voc�.
Boa Montagem !
E qualquer d�vida, mande um
e-mail.
PY1NT � CARL Norberto