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Diseños de roger beeps, antenas y proyectos electrónicos en general
Antena yagi 2 metros.
De estas antenas se encuentra información en muchas partes, yo voy a mostrar algunas experiencias e ideas que hemos tenido con estas antenas en mi región (3 a 15 elementos).
Partiendo de una información que me dio un radioaficionado decidí construir una antena para vhf (2 metros), y me funcionó bien una yagi simple de tres elementos con ajuste en gama ("gamma match").
A= largo del reflector en centímetros:
Dividimos 29926 entre la frecuencia en MHz y el resultado lo dividimos entre 2.
B=largo del elemento exitado en centímetros:
Dividimos 30000 entre la frecuencia en MHz, el resultado lo dividimos entre 2 y le restamos el 5 porciento.
C=largo del director en centímetros:
A la medida de B le restamos el 5 porciento.
D y E = distancia entre elementos en centímetros:
Dividimos 30000 entre la frecuencia en MHz y el resultado lo dividimos entre 5
Podemos hacerla de esta forma:
A= 14963/frecuencia
B= 14250/frecuencia
C= 13537/frecuencia
D y E= 6000/frecuencia
Construcción
Para el tubo del centro que soporta los elementos de la antena prefiero usar un "tubo cuadrado" de 1 pulgada en aluminio, porque es más fácil de perforar y centrar cada tubo.
Aquí se consigue en los lugares donde venden e instalan vidrios para ventanas y puertas corredizas.
Puede ser de hierro pero se oxida y queda muy pesada.
Los elementos con tubo de aluminio de 1/2 o 3/8 de pulgada.
Conexión del Gama
Es un poco más complicado fabricar y ajustar el "gamma match".
Necesitamos un "PL chasís" donde conectamos el gama y el coaxial de bajada al radio.
Para el cable que entra en el tubo del gama podemos usar el cable de adentro de un coaxial RG8/U.
El dibujo muestra la conexión del "gamma match" a un "PL chasís", y la prensa ajustable de los tubos del gama:
Para ajustar la antena corremos el gama hacia afuera o adentro buscando el mejor ajuste de ondas estacionarias (S.W.R.)
Normalmente si queda muy salido el dieléctrico lo cortamos poco a poco; o por el contrario si lo introducimos todo y no da el ajuste deseado cambiamos el tubo por uno más largo y también el dieléctrico (cable de adentro) si fuera necesario.
Al usar otro tipo de cable por dentro, por ejemplo el que se usa en instalaciones eléctricas (6 AWG), se comporta diferente.
El que nos da mejores resultados es el centro de coaxial RG8/U, que el aislante o dieléctrico es transparente.
Como la polarización de las antenas en 2 metros es vertical y por la ubicación del punto muerto de ellas, el soporte o mástil según los más conservadores debiera estar como muestran los dibujos:
Antena yagi de 4 elementos (TI2-MPZ)
Según pruebas de Marvin(TI2-MPZ), siempre y cuando el mástil no sobrepasa al "bun" puede soportarse de abajo y no molesta el ajuste ni el rendimiento.
También experimentó basado al inicio en los datos y fabricó algunas antenas haciendo muchas pruebas, probó luego cambios en medidas que han funcionado excelentemente.
Las medidas de una yagi de 4 elementos muy probada son las siguientes:
Está calculada alrededor de 146 MHz, el ajuste del gamma es un pedazo del mismo "tubo cuadrado" que soporta los elementos ("Bun"), se mueve la unión de aluminio entre los tubos sin sacar el dieléctrico.
En el gamma se utilizan 16 cm. de alambre del centro del coaxial con forro (dieléctrico), dentro de 1 tubo de 24 cm. de largo.
El "bun" es un "tubo cuadrado" de aluminio de 1 pulgada (1 por 1). Los elementos son de aluminio de 1/2 pulgada.
Si el reflector es más largo funciona igual.
En el dibujo anterior el "PL chasís" se orienta hacia atrás si la antena se soporta por detrás, pero si se soporta por debajo se acomoda de esta forma:
Hay que poner un tapón para que no entre agua al gama y tapar la unión al PL con alguna resina o cinta de hule (vulcanizada).
En la antena con el mástil por debajo, también el coaxial cuelga y no molesta el ajuste.
Esta antena la hemos probado bastante y podemos decir que el rendimiento es sorprendente, no podemos medir la ganancia en Decibeles, pero comparándola con antenas de fabrica omnidireccionales de buena calidad que dicen 6Db y 7Db, las sobrepasa en mucho.
Tambien podemos hacer más pruebas, nosotros construimos una antena con un ""BUN " largo y le fuimos agregando elementos, y si se logra ir aumentando la ganancia, en futuras actualizaciones agregaré algunas yagis de más elementos.
Los diseños que presento no son solo teóricos, han sido fabricados y probados.Nota agregada: (4-abr-2010)
Un colega nos escribe haciendo la observación de que esta antena resuena en 141 Mhz. según sus pruebas de campo y simulación por software. (MMANA-GAL)
Y anota: "En cuanto a la ganancia se observa que es de 8.22 dBi, es decir 6,07 dB respecto de un dipolo de media onda, o lo que es lo mismo 6,07 dBd."
Consultando a colegas que fabrican antenas en nuestra zona dicen que luego de probar con medidas teoricas terminan dejando los elementos un poco más largos.
Por ejemplo teoricamente para el elemento exitado a 146 Mhz sería: 97cm. y en estos diseños 99cm y 98cm. Así que a probar !.
Antena yagi de más de 12 elementos (TI2-GVL)
Esta es la antena yagi que construye el radioaficionado Carlos Garro TI2-GVL.
Aunque el diseño funciona para menor cantidad de elementos, Carlos siempre las termina en más de 12.
Montando el reflector y el dipolo primero para dar el primer ajuste, para luego ir agregando cada uno de los directores y reajustando con cada uno para tener un ajuste más seguro.
Diagrama de la antena, alrededor de 146 MHz:
Para el "gamma match" se aplica lo de la antena anterior, pero Carlos prefiere no usar un " PL chasís ", sinó fijar la malla (Shield) del coaxial a la estructura (masa o tierra) y usar el dieléctrico directamanete:
La formula de la antena es (resultados en centímetros):
reflector: 14820/frecuencia (MHz)
dipolo: 14250/frecuencia (MHz)
directores: 13680/frecuencia (MHz)
distancia entre director y dipolo: 7500/frecuencia (MHz)
distancia entre dipolo y director (y entre directores): 4500/frecuencia (MHz)
Al principio me parecieron extrañas algunas medidas, por ejemplo que la distancia entre reflector y dipolo es de un cuarto de onda, y que se aumente un 4 porciento y no 5, pero para todo radioaficionado lo importante es la comparación y los resultados.
Estas antenas son fabricadas y probadas, con resultados prácticos.
Lo invitamos a probar y tomar sus propias concluciones.
Estos diseños de yagis se han probado mucho en la banda de 2 metros, pero también se fabrican en la banda de metro y cuarto (220 MHz), 70 centímetros, y en 3 elementos hasta en 10 metros.
Para la antena yagi de 10 metros el tubo de "gamma match" que se utilizó es de medio metro.
TI2-CAW
Tema: construir un diseño de yagi para 2 metros, fabricacion y plano para antena yagi para radioaficionado (tambien llamadas Yagui)