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Dipolo trappolato per 7 - 14 MHz 1

Dipolo trappolato per 7 - 14 MHz

Dipolo trappolato per 7 - 14 MHz prima parte. Essendo nella necessità di procurarmi un’antenna per HF ho deciso di calcolare e costruire l’antenna che mi accingo a descrivere. L’antenna in questione, caratterizzata per i 40 e 20 metri, durante la verifica del funzionamento, ha dato degli ottimi risultati e questo mi è stato d’incoraggiamento per presentare questo progetto a Radiokit.

Spero di non annoiare i più smaliziati autocostruttori d’antenne e nello stesso tempo mi auguro di poter essere utile ai meno esperti.

Costruzione dipolo

A (in metri)=(142,5 / MHz) / 2

B (in metri)=((142,5 / MHz) /2) * 0,839 (accorciamento di circa 16%)

C (in metri) = B – A – lunghezza trappola (vedi articolo)

1)Calcolare la lunghezza del braccio A per la frequenza più alta: (142,5/14,150) / 2 = 5,035

2) Calcolare la lunghezza del braccio B per la frequenza più bassa: ( (142,5/7,050)/2) * 0,839 = 8,47

3) Calcolare la lunghezza del braccio C: 8,47-5,03-0.100 (vedi articolo) = 3,34.

Prima di passare al calcolo dei valori della bobina e del condensatore, che formano la trappola, un richiamo al principio fisico sul comportamento di questi due componenti quando attraversati dalla corrente alternata, ci fa capire meglio il funzionamento della trappola stessa. Un condensatore si oppone al passaggio della corrente continua, ma si lascia attraversare dalla corrente alternata opponendo più o meno resistenza in funzione della sua capacità e della frequenza della corrente. Questa resistenza, per evitare confusione con la resistenza ohmica, viene definita reattanza e anch’essa, come per le resistenze viene misurata in ohm.

Più la frequenza diminuisce la corrente alternata diventa simile alla continua, quindi la reattanza tende a diventare infinita. Contrariamente, il condensatore lascia passare più agevolmente la corrente alternata a frequenza maggiore. In breve, la reattanza capacitiva (XC) non è altro la resistenza che il condensatore oppone alla corrente alternata ad una determinata frequenza e si calcola con la seguente formula semplificata: 

Xc = 159000 / F * C

F = frequenza in MHz C = capacità in pF XC = reattanza in ohm

La bobina presenta un comportamento opposto, rispetto al condensatore, perciò si oppone al passaggio della corrente alternata, lasciando passare quella continua.

Dipolo_trappolato_fig_1

L’induttanza, ad una tensione variabile, si oppone al passaggio della c.a. generando una differenza di potenziale in senso opposto, che tende a contrastare la corrente iniziale. Questa d.d.p. è definita extratensione ed è in relazione con il valore della bobina e la frequenza della c.a. Più semplicemente la reattanza induttiva (XL) è la resistenza che offre una bobina al passaggio della corrente alternata ad una determinata frequenza ed è calcolata con la seguente formula:

Xl = 2∏F*L

F = frequenza in Hz

L = induttanza in H

XL = reattanza in ohm

A questo punto abbiamo gli elementi per comprendere meglio che cosa succede se poniamo una bobina e un condensatore in parallelo. Collegando in parallelo questi due componenti si avrà che il condensatore lascerà passare le frequenze più alte e la bobina le frequenze più basse ed entrambe le frequenze attraverseranno la cellula LC (trappola).

Vi è una sola frequenza che il condensatore e la bobina non lasciano passare in quanto le reattanze XL e XC essendo uguali ma di natura opposta (sfasate di 180°) si elidono. In questa condizione la cellula LC offre la sua massima impedenza per questa frequenza definita di risonanza e la formula per il suo calcolo (anch’essa semplificata) è quella sotto indicata.

Dipolo_trappolato_formula_1

Per una più facile comprensibilità si può affermare che una trappola si comporta come un interruttore aperto alla frequenza di risonanza per la quale risulta calcolata e costruita. A questo punto stabiliamo le caratteristiche che devono avere il condensatore e la bobina fermo restando il fatto che per ottimizzare il rendimento della trappola il valore delle reattanze XL e XC deve essere compreso tra 200 e 300 ohm.

radiokit elettronica

 

 

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