EA4FSI| Tipo | Dipolo de banda ancha |
|---|---|
| Diseño | Australiano |
| Impedancia | 300 Ω |
| Simulación | 4NEC2 |
| Banda | 3-30 MHz |
| Notas: Cargas resistivas e inductivas. | |
1. Diseño y modelado de la antena.
En la Fig. 1 se muestra el diseño del dipolo. Todas las distancias se expresan en metros. Desde el punto de alimentación, la estructura de cada rama se describe de la siguiente forma:
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A una distancia de 1,25 m del punto de alimentación, los dos hilos de cada brazo alcanzan una separación de 1,80 m. En ese punto se instala el primer separador metálico para mantener ambos hilos paralelos.
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Desde el primer separador, ambos hilos se prolongan 12,10 m hasta el siguiente separador.
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A continuación existe una discontinuidad de 0,45 m antes de la siguiente sección del brazo.
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La siguiente sección también está formada por dos hilos y dispone de un separador en cada extremo. Su longitud es de 6,40 m.
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Ambas secciones se conectan mediante una resistencia de carbón (330 Ω, 2 W) y una bobina (16 µH), conectadas en paralelo. Para diseñar las bobinas pueden utilizarse las herramientas proporcionadas por AMSAT Argentina.
Todos los conductores son de cobre, con un diámetro de 1 mm. Los ocho separadores de la antena son metálicos y tienen un diámetro de 12,5 mm. La potencia máxima aplicada a la antena no debe superar los 350 W.
En la Fig. 2 se muestra la antena modelada con 4NEC2.
La antena presenta una impedancia de aproximadamente 300 Ω en el punto de alimentación a lo largo de casi toda la banda de 3–30 MHz. Dado que su impedancia nominal es de aproximadamente 300 Ω, puede utilizarse un balun de relación de impedancias 6:1 para adaptarla a una línea coaxial de 50 Ω. La adaptación real dependerá de la impedancia de la antena en cada frecuencia.
2. Resultados de la simulación.
En los siguientes apartados se presentan los resultados de las simulaciones realizadas con 4NEC2, incluyendo la relación de ondas estacionarias (ROE) y los diagramas de radiación para las bandas estudiadas.
2.1 Relación de onda estacionaria (ROE).
Cálculos de ROE para una impedancia característica de 300 Ω. En algunos casos, especialmente si la antena se ubica cerca de objetos metálicos, puede ser necesario utilizar un acoplador de antena.
La Fig. 3 muestra los resultados de la simulación para toda la banda de 3–30 MHz.
2.2 Diagramas de radiación.
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Banda de 80 m: La antena presenta un diagrama de radiación bidireccional (Fig. 4), con lóbulos principales perpendiculares a su eje y una ganancia de −0,76 dBi. La antena también radia en modo NVIS, con una ganancia de −0,76 dBi.
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Banda de 40 m: La antena presenta un diagrama de radiación bidireccional (Fig. 5), con lóbulos principales perpendiculares a su eje y una ganancia aproximada de 0,76 dBi. La antena también radia en modo NVIS, con una ganancia de −0,78 dBi.
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Banda de 20 m: La antena presenta cuatro lóbulos principales orientados aproximadamente 30° respecto a la perpendicular a su eje (Fig. 6), con una ganancia de unos 3,26 dBi.
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Banda de 17 m: La antena presenta cuatro lóbulos principales orientados aproximadamente 55° respecto a la perpendicular a su eje, con una ganancia de 8,24 dBi, y dos lóbulos secundarios perpendiculares a dicho eje, con una ganancia de 4,43 dBi (Fig. 7).
