A antena MOXON

por PY4ZBZ    em 02-04-2016    rev. 05-04-2016

 

Efeito do material isolante usado nos gaps

Moxon open-sleeve VU

 

 

Essa antena, criada por L. Moxon G6XN, consiste em uma Yagi de dois elementos com as pontas dobradas 90 graus para "dentro", reduzindo assim o espaço ocupado para 75% mais ou menos em relação ao espaço ocupado pela Yagi equivalente, as custas de uma leve redução do ganho, mas sem gastar bobinas. O boom também é ligeiramente encurtado. A antena Moxon tem impedância de irradiação de 50 ohms, ideal para ser alimentada diretamente com cabo coaxial de 50 ohms. A figura seguinte mostra o esquema (em forma de retângulo) da Moxon:

As medidas A, B, C, D e E podem ser calculadas com os programas seguintes:

Moxon Rectangle Generator de AC6LA (executável)

Moxon Rectangle Generator de AB1JX (online, métrico, e calcula arquivo para MMANA)

 

A figura seguinte mostra na escala exata o espaço ocupado por uma Yagi  (em vermelho) e uma Moxon (em azul), ambas com 2 elementos (radiador e refletor), para 146 MHz e projetadas para terem resistência de irradiação de 50 ohms (medidas em mm):

O boom da Yagi tem 408 mm (0,2 lambda)  e o da Moxon 141+29+103=273 mm (0,14 lambda)

 

A figura seguinte mostra a comparação dos diagramas de irradiação das duas antenas acima:

É possível observar que a Moxon tem ganho de apenas 0,5 dB a menos que a Yagi.

Mas a Moxon tem uma relação frente/costas a 180 graus maior que 30 dB, contra apenas 8 dB da Yagi !

As duas figuras seguintes mostram o diagrama de irradiação em 3D das duas antenas:

 

As figuras seguintes mostram o comportamento praticamente idêntico da ROE (SWR) das duas antenas:

 

Efeito do material isolante usado nos gaps

A Moxon para ondas curtas não é critica para ser construída. Mas em VHF ou UHF, um isolante usado para suporte dos gaps (medida C) aumenta a capacitância deles, devido a maior constante dielétrica que o ar.

A figura seguinte é um exemplo de uso de uma mangueirinha de silicone para dar mais firmeza ao posicionamento dos gaps, com 10 cm de comprimento, na antena aqui. A simples presença desse isolante diferente do ar diminuiu sensivelmente a ressonância da antena em VHF. Foi necessário aumentar a medida C dos gaps de 14 par 35 mm :

 A simulação seguinte mostra o efeito de um capacitor de apenas 0,04 pF em somente um dos gaps sobre a ressonância, que cai de 146 MHz para 144,5 MHZ !:

As figuras seguintes mostram a simulação no MMANA do aumento da capacitância de um gap, por meio de 5 capacitores de 0,2 pF em serie e distribuídos igualmente no gap C, afim de não alterar as medidas B e D:

Conclusão: o uso de isoladores nos gaps deve ser feito com cuidado, verificando a correta ressonância e eventualmente corrigir a medida dos gaps.

 

 

Moxon open-sleeve VU

A Moxon VHF pode muito bem ser usada em um esquema "open-sleeve" para excitar uma Yagi UHF, como nos exemplos seguintes

 

 

73 de Roland PY4ZBZ