La Maxiwhip rivelata - Seconda puntata

Riprendiamo dalla prima puntata :
http://air-radiorama.blogspot.com/2011/10/la-maxiwhip-rivelata-prima-puntata.html

CAPISALDI DI PROGETTO DELLA  MAXIWHIP: 

A)     Antenna a polarizzazione verticale

B)     Antenna isolata dai disturbi locali indotti da masse di terra comuni

C)    Antenna bilanciata

D)    Antenna passiva

E)     Antenna a larga banda

Antenna a polarizzazione verticale  :

Lo scopo e' quello di ottenere una antenna con diagramma di irradiazione circolare e che possa ricevere l'onda di superficie , responsabile di gran parte della propagazione a frequenze basse , che ha componente praticamente solo verticale .
Le antenne verticali presentano anche dei anche dei vantaggi pratici di ingombro .

Antenna isolata dai disturbi locali indotti da masse di terra comuni
Antenna bilanciata

Osserviamo lo schema pratico di una MAXIWHIP installata in condizioni reali :  

In realtà lo schema e' ancora approssimato perche' per semplicita' non vengono disegnati gli impianti elettrici presenti nella casa e soprattutto nel terreno o nelle vicinanze , che sono la principale forma di induzione di disturbi (specie a frequenze basse) all'interno del sistema composto da :  antenna , cavo coassiale , ricevitore.
Notiamo subito due  particolari :
1) L'uso di un dispositivo che fa passare da configurazione bilanciata a configurazione sbilanciata : il cosiddetto BAL-UN o BALUN , abbreviazione dalle parole BALANCED- UNBALANCED , che come vedremo assolvera' anche altri due compiti .
2) L'uso di un cosiddetto CONTRAPPESO : un sistema di radiali ( diciamo da uno a quattro a seconda della disponibilita' di spazio ) isolati dal terreno .
L'uso del CONTRAPPESO ISOLATO serve per evitare che le correnti della antenna siano comuni alle correnti di disturbo che viaggiano nel terreno o negli impianti elettrici e di terra dell' abitazione o di quanto puo' essere nelle vicinanze dell'antenna .
Un terreno ideale ,od  un tetto metallico perfetto di una abitazione , potrebbero assolvere la stessa funzione , ma avere un sistema di CONTRAPPESO TOTALMENTE SEPARATO E DEFINITO e' uno dei principali "trucchi" che rendono la MAXIWHIP poco "rumorosa" .
Il  "teorema della immagine" ci dice che un sistema cosi' composto si comporta virtualmente come uno specchio , creando al di sotto di esso l'immagine della parte superiore della antenna .
In altre parole e' come se ricreassimo un dipolo bilanciato .
Fisicamente sarebbe anche possibile impiegare un vero dipolo bilanciato verticale . Questo comporterebbe un vantaggio nel non occupare una area orizzontale , ma per contro necessiterebbe di una altezza doppia ed inoltre genererebbe delle criticita' nella posizione del cavo coassiale che dovrebbe partire orizzontalmente a meta' del dipolo esercitando una forza fisica asimmetrica sulla antenna che certamente non potrebbe essere una WHIP e cioe' una frusta o canna .
La migliore soluzione dal punto costruttivo sembra quindi essere quella proposta .
Veniamo ora ad una delle altre caratteristiche peculiari che deve avere il BALUN .
Lo si desume dalla figura seguente in cui il BALUN e' stato esemplificato dallo schema di un "TRASFORMATORE PERFETTO" .

Si puo' notare facilmente dal disegno delle correnti circolanti nell'antenna e nello spazio che l'unica possibilita' che ha un campo elettromagnetico di indurre un segnale ( piu' correttamente una forza elettromotrice )  sul secondario del BALUN cosi' schematizzato e' quella di interessare gli elementi della antenna , la parte verticale ed il contrappeso .
La chiusura di correnti su altri elementi non generera' segnale in uscita dal BALUN .
L'antenna  funziona solamente quando le correnti interessano e si chiudono sui suoi elementi .
Si dice che l'antenna e' AUTOCONSISTENTE .
Un esempio tipico di antenna AUTOCONSISTENTE e' un Loop .
Una delle tante ragioni per cui l'antenna LOOP e' una antenna tipicamente poco rumorosa .
La MAXIWHIP ricalca lo stesso principio .
Il principio funziona , specie a frequenza basse , nel caso in cui si adotti un BALUN DI TENSIONE e cioe' un dispositivo con avvolgimenti separati .
Per una serie di ragioni che esulano da queste semplici spiegazioni , un BALUN DI CORRENTE , non produce gli stessi risultati .
Impiegare in questa configurazione un BALUN DI CORRENTE sarebbe quindi un errore .
Nella prossima puntata apriremo una piccola parentesi sui BALUN .


Continua ....