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Loop HF Ancora M .pdf



Nome del file originale: Loop_HF_Ancora_M_.pdf
Titolo: Documento1
Autore: massimolucio

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Un’antenna
Loop HF
sintonizzata a
varactor
Pubblicato dal periodico
mensile Radio Kit Elettronica
sui numeri 7/8 Luglio Agosto
e 9 Settembre 2012

ANTENNE

Un’antenna loop HF sintonizzata
a varactor
Un po' di teoria...

a cura di Massimo Ancora IZ8DMS

Testo originale: A Simple Varactor-Tuned Loop Antenna
Matching Network. Scritto da:
Chris Trask N7ZWY e-mail:
christrask@earthlink.net

ci delle tipiche sorgenti come i
fulmini, i sistemi di accensione
dei motori a scoppio, le lampade
fluorescenti, i trasformatori e le
linee AT o MT mal funzionanti
etc.

Traduzione a cura di:
Massimo Ancora IZ8DMS
iz8dms@radiotransverter.com

L’impedenza dell’antenna loop

Una semplice rete
d’adattamento con sintonia a
diodi varicap per l’antenna
loop
Le antenne loop sono di particolare interesse per gli SWL, i radioamatori e i progettisti di sistemi di ricezione per la radiolocalizzazione. Gli SWL e i radioamatori che vivono in appartamento
con le immancabili restrizioni di
spazio, trovano nella loop antenna una pratica soluzione che offre loro performance di direttività
come le classiche antenne dipolo, risparmiando nel contempo
molto spazio. Inoltre le dimensioni molto contenute le rendono
facilmente adattabili ai rotori
d’antenna in commercio. Per
contro, l’elevata induttanza reattiva dell’antenna loop è controproducente per gli impieghi a
larga banda, pertanto è spesso
richiesta una sintonia a distanza
per ottimizzare i risultati e godere dell’agognata risposta ai campi magnetici, permettendo un
buon livello di immunità dai disturbi provocati dai campi elettri-

Prima di addentrarci nella progettazione di una rete di adattamento sintonizzabile a distanza,
abbiamo la necessità di comprendere quale sia l’impedenza
delle antenne loop così da renderci conto della sua natura che
preclude la progettazione delle
reti di adattamento a larga banda. E’ bene ricordare che l’impedenza dell’antenna loop è formata da una piccola parte reale
Rant (comprendente la resistenza di radiazione e le perdite indotte dalle masse circostanti) in
serie con una consistente induttanza Lant, che la rende simile
ad una sorgente ad alto Q.
(E1)
dove  è la frequenza in radianConfigurazione
Coefficienti Equazione n° 2 
CIRCOLARE
QUADRATA (alim. lato)
QUADRATA (alim. angolo
TRIANGOLARE (alim. lato)
TRIANGOLARE (alim. angolo)
ESAGONALE

ti al secondo. Vi è molta letteratura disponibile riguardante le
antenne loop, pertanto si rimanda alla teoria di funzionamento
ben descritta dai seguenti autori:
King (2), Kraus (3), Terman (4), Padhi (5).
Diversi autori non approfondiscono in merito all’impedenza
dell’antenna loop, altri dimostrano che l’impedenza è dominata
da una grande induttanza «serie»
seguita da una ripetizione di risonanze «serie» e «parallelo» (6).
Altri ancora si spingono oltre dimostrando che l’impedenza
dell’antenna loop si può intendere come una linea di trasmissione
«corta». Terman (4) fa uso di questo metodo, benché sia valido
soltanto al di sotto della frequenza della prima risonanza «parallelo». Un bollettino IEEE pubblicato nel 1984 (7), fornisce pratiche indicazioni per calcolare la
parte «reale» e la parte «immaginaria» dell’impedenza, si tratta di
una più recente rielaborazione
del metodo proposto da Terman.
Gli autori del citato bollettino forniscono i coefficienti scalari per
calcolarli rispetto ad un’ampia
L/ ≤ 0,2
a
b
1,793
3,928
1,126
3,950
1,140
3,958
0,694
3,998
0,688
3,995
1,588
4,293

L/ ≤ 0,5
a
b
1,722 3,676
1,073 3,271
1,065 3,452
0,755 2,632
0,667 3,280
1,385 3,525
Rke 7-8/2012

19

Fig. 1

varietà di geometrie comunemente usate nella costruzione
delle antenne loop. La resistenza
di radiazione è determinata con:
(E2)
Dove L è la lunghezza del perimetro mentre K0 è definita da:
(E3)
dove 0 è la permeabilità magnetica del vuoto (4 10-7) H/m
(henry/metro) mentre 0 è la permittività elettrica del vuoto
(8,8542 10-12) F/m (farad/metro). I coefficienti «a» e «b»
nell’equazione (E2) sono dipendenti dalla geometria e dal perimetro dell’antenna loop e sono
esposti nella tabella della tavola
1.
La reattanza induttiva parte
dell’impedenza dell’antenna loop è determinata da:
(E4) Xant = j Z0 tan
dove Z0 è l’impedenza caratteristica equivalente della linea di
trasmissione a fili paralleli che è
definita da:
(E5) Z0 = 276 ln
dove A è l’area definita dal perimetro dell’antenna loop mentre r
è il raggio del conduttore usato.
Uno studio dettagliato è stato
eseguito dal Laboratorio delle
Scienze Elettriche dell’Università

dell’Ohio nel 1968(8) che, con un
approccio analitico meticoloso,
stabilisce le parti «reali» ed «immaginarie»
dell’impedenza
dell’antenna loop sia a singola
spira che multi spire così come i
valori dell’efficienza di antenna.
Routine di simulazione come EZNEC, forniscono un valido aiuto
per la determinazione dell’impedenza delle antenne loop, inoltre
sia i bollettini sia i rapporti tecnici menzionati possono aiutare i
progettisti nella comprensione
della sua natura. La figura 1 mostra il grafico che descrive l’impedenza di un’antenna loop costruita con tubo di rame di sezione 0,25" e diametro di 1m. Per
assicurare il corretto bilanciamento tra l’antenna loop e la rete
di adattamento d’impedenza si
inserisce un trasformatore BalUn
1:1, diversamente sia l’impedenza caratteristica sia i lobi di radiazione subiranno un’indesiderata alterazione(9) vanificando i
nostri sforzi tesi al migliore adattamento possibile in funzione
della frequenza, conservando
così le qualità tipiche che tali antenne offrono. Nel processo di
progettazione delle reti di adattamento complesse come nel nostro caso, è estremamente utile
sottoporre alle routine di analisi
e ottimizzazione i modelli dei circuiti equivalenti senza la necessità di includere nei dati i valori
reali delle misure per una possibile interpolazione.

In figura 2 sono rappresentati
due modelli di circuiti equivalenti, il primo dettagliato si può adoperare un po’ oltre la frequenza
della prima risonanza «parallelo», il secondo circuito invece sarà valido fino ad una frequenza,
identificata sul grafico della curva che descrive l’impedenza della loop in esame che precede
l’aumento iperbolico del suo valore. Pertanto il secondo circuito
equivalente potrà essere utilizzato fino ad una frequenza inferiore e distante del 25% dalla frequenza della prima risonanza
«parallelo». Modelli di circuiti
equivalenti, molto più dettagliati,
possono includere ripetute risonanze ed antirisonanze(10), ma
tali elaborati servirebbero a poco
nella nostra applicazione che è
focalizzata sulle frequenze al di
sotto del valore della prima risonanza «parallelo». Il primo modello più complesso è stato adoperato per la simulazione con
PSpice, il secondo modello più
semplice per descrivere la rete
di adattamento proposta. Per
un’antenna loop del diametro di
1m costruita con tubo di rame del
diametro di 0.25", i valori assegnati ai componenti del primo
circuito equivalente di figura 2
sono:
Ra1=5k Ra2 =0,6 Ra3=1
Ca1 = 300pF La1 = 0,4H
La2 = 0,05H La3 = 2,2H
Questi valori si possono adoperare nel calcolo di una grande
varietà di reti passive utili per
l’adattamento d’impedenza delle antenne loop con sintonia remota. Il nostro obiettivo è proprio
quello di progettare una rete di
adattamento con sintonia a diodi
varicap capace di accoppiarsi
direttamente con un cavo coassiale d’impedenza nota 50 oppure ad un seguente stadio di
amplificazione con la stessa impedenza d’ingresso. Lo schema
della rete passiva deve essere
preferibilmente bilanciata perché consente la soppressione
delle interferenze dovute ai segnali indesiderati di «modo comune», ma anche quelle dovute
alle emittenti di forte potenza situate nelle vicinanze.
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7

Fig. 2

Una semplice rete
d’adattamento
A prima vista, il circuito equivalente semplificato descritto in figura 2 suggerisce che aggiungendo una capacità in serie ad
ogni terminale dell’antenna loop
si può ottenere un ottimo adattamento d’impedenza.
Questo approccio illustrato in
figura 3 favorisce, in effetti, una
superba performance del rapporto segnale/rumore fintanto
che l’elemento loop è correttamente accoppiato con il carico
(1, 11). In questo modo la tipica
risposta al campo magnetico si
apprezza completamente, riducendo gli effetti del rumore causato dalle sorgenti di campo elettrico e fornendo un risultato non
distante dalle esperienze effettuate con una simile antenna loop schermata. Quando la porzione reattiva dell’impedenza è
adeguatamente
sintonizzata,
l’impedenza dell’antenna vista al
terminale di uscita di figura 3 diventerà una piccola resistenza
che può essere inferiore ad 1
per le antenne costruite con un
conduttore di grosso diametro
come il tubo di rame da ½". Il
progetto richiede ora una serie
di trasformatori a larga banda di
buona qualità, capaci di garan8

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tire un giusto adattamento tra
questa bassa resistenza ottenuta
al punto di sintonia e la caratteristica impedenza sbilanciata
della linea di alimentazione che
è il classico cavo coassiale a
50.
Schema elettrico della rete
d’adattamento
Molti progetti capaci di accoppiare le antenne loop impiegano
un solo trasformatore inserito tra
Fig. 3

la linea di alimentazione e l’antenna. In queste realizzazioni il
coefficiente di accoppiamento
tra gli avvolgimenti del primario
e del secondario è generalmente
molto basso a causa dell’elevato
rapporto di spire tra i due avvolgimenti, giustificati dalla bassa
impedenza dell’elemento loop
sintonizzato. Difatti nelle applicazioni di trasmissione il basso
coefficiente di accoppiamento si
traduce in forti perdite della potenza irradiata con susseguente
surriscaldamento del materiale

magnetico impiegato nel nucleo
del trasformatore. Nelle applicazioni di ricezione il basso coefficiente di accoppiamento si tramuta in un’elevata temperatura
d’antenna con un peggioramento della cifra di rumore NF del sistema ricevente. I conduttori bifilari e trifilari intrecciati, tipicamente adoperati nei trasformatori a larga banda, forniscono un
alto coefficiente di accoppiamento tanto da avvicinarsi all’unità (12, 13, 14). Questa tecnica non
può essere adoperata con gli avvolgimenti del singolo trasformatore descritto in figura 3 perché
l’elevato rapporto delle spire tra
gli avvolgimenti del primario e
del secondario non offre la possibilità di combinare ambedue
gli avvolgimenti in un unico gruppo di fili conduttori intrecciati. La
figura 4 illustra una rete di adattamento che può essere realizzata con trasformatori a larga banda costruiti con fili intrecciati bifilari e trifilari. Vediamo che il trasformatore T1 è del tipo Guanella con rapporto d’impedenza 4:1
bilanciato – bilanciato (BalBal)
(15, 16, 17) costruito con due coppie bifilari di filo intrecciato su un
singolo nucleo toroidale di materiale magnetico. Gli altri due trasformatori saranno costruiti su
nuclei di ferrite binoculari del tipo Fair-Rite 2843002402, perché
le basse impedenze in quei punti del circuito richiedono un diFig. 4

verso approccio costruttivo. Nella foto di figura 5 vediamo il trasformatore T1 che è costruito con
due avvolgimenti singolarmente
composti da dodici spire bifilari
di filo di rame smaltato con diametro #30 AWG su nucleo toroidale in polvere di ferro tipo Micrometals T44-6. Per la sua costruzione è possibile adoperare
fili paralleli piuttosto che intrecciati, anche se esiste una piccola
differenza tra i due metodi(18). In
generale i fili intrecciati forniranno un migliore coefficiente di accoppiamento quando si adoperano fili di piccolo diametro, così
come nel nostro caso, facilitando
la costruzione dei trasformatori a
larga banda per ricezione o comunque per i piccoli segnali (18,
19, 20). Adoperare i fili paralleli è
la scelta migliore per le applicazioni dove scorrono potenze elevate ed è pertanto necessario impiegare conduttori di grande
diametro (18). Usando un trasformatore con rapporto 4:1 nello
stadio d’ingresso della rete si fornisce il miglior punto operativo
per i due varicap MVAM-109, D1
e D2 indispensabili per la sintonia a distanza dell’antenna loop.
Interposti in questi punti del circuito, la resistenza «serie» equivalente dei due varicap, provoca
una piccola perdita di segnale
ma forniscono un’ampiezza di
sintonia di almeno due ottave con
un elemento loop costruito con

tubo di rame da ¼" . I trasformatori T2 e T3 sono ambedue costruiti avvolgendo nei nuclei binoculari quattro spire trifilari con
filo #30 AWG.
Nella figura 6 e 7 rispettivamente si vedono i due nuclei FairRite 284300 2402 e quali fili sono
uniti insieme per consentire le
varie connessioni. Con riferimento allo schema di figura 4, il
trasformatore d’ingresso T1 rappresenta il miglior compromesso
possibile per interfacciare l’antenna loop con i diodi varicap di
sintonia D1 e D2, mentre il trasformatore BalUn T3 è destinato
alla conversione d’impedenza
della rete bilanciata di accoppiamento e sintonia a quella sbilanciata del cavo coassiale della discesa d’antenna. Il trasformatore
interstadio T2 può essere una
combinazione di due trasformatori con rapporto d’impedenza
1:4 oppure un singolo trasformatore, come nel nostro caso, con
rapporto 1:9 e la sua funzione è
quella di assicurare il migliore
accoppiamento a larga banda.
La migliore configurazione dipenderà pertanto dalla scelta del
diametro del conduttore con cui
sarà costruito l’elemento radiante dell’antenna loop. Per esempio, impiegando un tubo di rame
da ½", sarà necessario sostituire
il singolo trasformatore T2, disegnato nello schema di figura 4,
con una coppia di trasformatori
avente un rapporto d’impedenza
1:4.
Un prototipo del circuito di
adattamento è stato costruito su
un pezzo di vetronite ramata con
spessore di 1/16" grande 1,0" x
Fig. 5

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9

Fig. 7

Fig. 6

Fig. 8

2,5" ed è visibile in figura 8. Le
piazzole sono state ottenute con
una fresa Dremel e la loro larghezza, volutamente esagerata,
ha consentito una facile sperimentazione resistendo allo stress
provocato dalle ripetute saldature.
Bibliografia
1) Pan S.-G., T. Becks, D. Heberling, P.
Nevermann, H. Rosmann, and I. Wolff.
«Design of Loop Antennas and Matching
Networks for Low-Noise RF Receivers:
Analytical Formula Approach.» IEE Proceedings on Microwaves, Antennas and
Propagation. Vol. 144, No. 4 August
1997, pp. 274-280.
2) King R.W.P. and C.W. Harrison, Antennas and Waves: A Modern Approach,
MIT Press 1969.
3) Kraus J.D., Antennas, 2nd ed., McGraw-Hill, 1988.
4) Terman F.E., Electronic and Radio Engineering, 4th ed. McGraw-Hill 1955.
5) Padhi Trilochan, «Theory of Coil Antennas.» Journal of Research of the National Bureau of Standards, Jul 1965, pp.
997-1001.
6) Storer James E., «Impedance of ThinWire Loop Antennas.» AIEE Transactions,
10

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Part 1, November 1956, pp. 606-619.
7) Awadalla K.H. and A.A. Sharshar, «A
simple Method to Determine the Impedance of a Loop Antenna.» IEEE Transactionson Antennas and Propagation,
Vol. AP-32, No.11, Nov 1984, pp. 12481251.
8) Flaig T.L., «The Impedance and Efficiency of Multiturn Loop Antennas.»
Technical Report 2235-3, The Ohio State University Electroscience Laboratory,
3 April 1968.
9) Trask C., «Active Loop Aerials for HF
Reception, Part 1: Practical Loop Aerial
Design.» QEX, July/August 2003, pp. 3542.
10) Streable G.W. and L.W. Pearson, «A
Numerical Study on Realizable BroadBand and Equivalent Admittances for
Dipole and Loop Antennas.» IEEE Transactions on Antennas and Propagation,
Vol. 29, No.5, September 1981, pp. 707717.
11) Trask C., «Active Loop Aerials for HF
Reception, Part 2: High Dynamic Range
Aerial Amplifier Design.» QEX, Sep/Oct
2003, pp. 44-49.
12) Walker John L.B., Daniel P. Meyer,
Frederick H. Raab and Chris Trask,
«Classic Works in RF Engineering: Combiners, Couplers, Transformers and Magnetic Amplifiers» Artech House, 2006.
13) Trask C., «Wideband Transformers:
An Intuitive Approach to Models, Cha-

racterization and Design.» Applied Microwave & Wireless, Vol. 13 No.11, November 2001, pp. 30-41.
14) Trask C., «Designing Wide-Band
Transformers for HF and VHF Power Amplifiers.» QEX, May/April 2005, pp.
3-15.
15) Guanella G., «New Method of Impedance Matching in Radio-Frequency
Circuits.» The Brown Boveri Review,
September 1944, pp. 327-329.
16) Guanella G., «High-Frequency
Matching Transformer.» US Patent
2,470,307,17 May 1949.
17) Guanella G., «High-Frequency Balancing Units.» US Patent 3,025,480, 13
March 1962.
18) Sevick J., «Transmission Line Transformers.» 4th ed., Noble, 2001.
19) Ruthroff C.L., «Some Broad-Band
Transformers.» Proceedings of the IRE,
August 1959, pp. 1337-1342.
20) Lefferson P., «Twisted Magnet Wire
Transmission Line.» IEEE Transactions on
Parts, Hybrids and Packaging, Vol. PHP7, No.4, Dec 1971, pp. 148-154.
(Continua)

ANTENNE

Un’antenna loop HF sintonizzata
a distanza
... e ora la pratica
2ª parte

a cura di Massimo Ancora IZ8DMS
Dettagli costruttivi del
sistema di sostegno
La costruzione meccanica del
sistema di sostegno stagno capace di contenere la rete di sintonia
e di sostenere l’elemento loop,
richiede l’impiego di normali
componenti in PVC adatti all’uso
idraulico e reperibili nei negozi
di ferramenta. Questo tipo di costruzione consente di sostituire
facilmente l’elemento dell’antenna loop così da permettere la
sperimentazione di elementi ottimizzati per specifiche bande di
frequenza. Usando il metodo
suggerito da Roberto Craighero
(21), si possono adoperare due
comuni connettori UHF SO-239
per collegare i diversi elementi
loop. I connettori SO-239 sono
montati sui due tappi di chiusura
in PVC da 1" e1/4" del supporto
Fig. 10

12

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Figura 9

centrale a T. I due tappi, come
mostrato in figura 9, sono forati
con una punta da trapano da
5/8" al centro e con una punta
da 9/32" per i quattro fori che accolgono la flangia dei connettori
SO-239. Preventivamente si alFig. 11

largheranno i fori delle flange dei
due connettori così da accettare
il diametro delle viti 6-32 lunghe
½" che utilizzeremo per fissarli.
Le connessioni elettriche, tra i
due connettori e il circuito adattatore, consistono in due «ragni»
costruiti con quattro terminali ad
occhiello misura #6 saldati con
l’aiuto di un connettore SO-239,
quattro distanziatori da 1/4" e
quattro viti 6-32 lunghe ½" complete di dadi. La realizzazione di
tali «ragni» si vede in figura 10.
I quattro terminali ad occhiello
sono collegati ad un filo isolato e
flessibile di qualità, lungo 6" con
diametro #12 AWG, facendolo
passare nei quattro fori dei terminali ad occhiello prima della saldatura. I connettori e i «ragni» così preparati saranno montati nei
due tappi di PVC impiegando viti e dadi 6-32 lunghe ½», infine

Fig. 13
Fig. 12

un sottile strato di sigillante siliconico sotto le flange dei due
connettori SO-239 renderà il
blocco a T a tenuta stagna. Cementeremo i due tappi così assemblati alle teste del supporto
centrale a T da 1" e ¼" come si
vede nella foto 11.
La parte finale del sostegno a
T è formata da un adattatore filettato in PVC da 1" e ¼", da un
connettore BNC flangiato, da
una rondella piatta da 3/8", un
distanziatore ricavato da un tubo
in PVC da 1" e pochi altri particolari meccanici.
Come si vede in figura 12, il
connettore BNC è montato sulla
rondella piatta da 3/8" il cui foro
è stato precedentemente allargato per accogliere la sua flangia. Poi con le viti 4-40 e un terminale ad occhiello, per connettere elettricamente la flangia, si
assicurerà meccanicamente il
connettore alla rondella. Per ultimi salderemo una coppia di
conduttori isolati lunghi 1" al centrale del BNC e al foro del terminale ad occhiello. Il distanziatore
è costituito da un corto pezzo di
tubo in PVC da 1", dove saranno
praticate da un lato quattro piccole scanalature capaci di accogliere l’ingombro dei dadi che
tengono fermo il BNC alla rondella. La lunghezza del distanziatore sarà determinata al momento in base all’ingombro
dell’adattatore filettato dal lato in
cui è privo di filettatura. Il connettore BNC assemblato insieme
al distanziatore saranno poi cementati nell’adattatore filettato
così da tenerli saldamente in posizione. Un tubo in PVC da 1" e
¼" lungo 4" completerà l’assem-

blaggio del sistema di sostegno.
I fili uscenti dal BNC saranno saldati al circuito di sintonia di figura 8 che verrà infilato nel tubo da
4", lo stesso tubo sarà poi cementato all’adattatore filettato contenente il BNC. Infine si salderanno
i fili uscenti dal supporto centrale a T di figura 11 al circuito di
adattamento. Termineremo la nostra realizzazione come mostrato
in figura 13, con un perfetto incollaggio delle due parti in PVC
preassemblate.
Costruzione degli elementi
dell’antenna loop
Gli elementi dell’antenna loop
sono costruiti con tubo di rame
flessibile del diametro di ¼" e ½".
Una coppia di connettori UHF
PL-259 provvisti di riduttori con-

Fig. 14

nettono gli elementi al sistema di
sostegno rendendo semplice la
loro sostituzione per la sperimentazione e l’ottimizzazione. I riduttori dei connettori PL-259 sono
fatti per accogliere cavi coassiali di piccolo diametro, tipo RG-58
/ RG-59 e sono ideali per questo
tipo di applicazione. Difatti il loro
diametro interno, leggermente
Fig. 15

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13

Fig. 16

più grande di ¼", consente di saldarli facilmente al tubo di rame
da ¼", mentre il loro diametro
esterno da un lato, permette di
inserirli all’interno del tubo di rame da ½". In quest’ultimo caso
per ottenere una saldatura più
forte e sicura può essere utile forare con una punta di piccolo
diametro le due estremità del tubo. Dopo aver saldato i riduttori
alle estremità basterà avvitare i
due PL-259 per completare l’assemblaggio dell’elemento.
La foto di figura 14 mostra i riduttori alle estremità dei tubi di
rame da ¼" e ½", mentre la foto
di figura 15 i vari elementi loop
costruiti con questa tecnica.
Costruzione del controllo di
sintonia
La tensione di sintonia necessaria per il circuito di adattamento è inviata attraverso il cavo coFig. 18

14

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Fig. 17

assiale della discesa d’antenna e
richiede un alimentatore con la
regolazione della tensione d’uscita insieme ad un semplice accoppiatore induttivo, come descritto nello schema di figura 16.
Qui il trasformatore T1 è costruito con sei spire bifilari di filo #26
AWG su nucleo binoculare FairRite 2843000102 o similare e come si vede nella foto, il circuito è
contenuto comodamente in un
piccolo contenitore di alluminio
con dimensioni 3,25" x 2,13" x
1,13". Questo circuito può essere
utilizzato anche per altre applicazioni come ad esempio l’alimentazione di un preamplificatore d’antenna a palo per le gamme HF. Uno schema un po’ più
complicato, ma contenente il
controllo di sintonia è descritto in
figura 18, il trasformatore T1 è lo
stesso di quello impiegato nello
schema di figura 16 e il potenziometro R3 è un tipo a 10 giri

oppure in alternativa può essere
a singolo giro ma munito di demoltiplica. La tensione fissa di
alimentazione del circuito sarà
fornita da un alimentatore a parete non-swiching da 24 VDC o
altro equivalente, mentre tutti i
componenti necessari si possono
montare in un contenitore di alluminio delle dimensioni 4,25" x
2,25" x 1,5". Se si adopera per R3
un potenziometro a singolo giro
insieme ad una demoltiplica 2:1
può essere d’aiuto disegnare sul
contenitore una scala di sintonia.
Valutazione del prototipo
Il prototipo della rete di adattamento schematizzato in figura 4
è stato provato con due diversi
elementi loop, entrambi costruiti
con tubo di rame da ¼". Sorprendentemente all’ascolto non si sono rilevate interferenze dalle vi-

dell’antenna loop con il cavo coassiale a 50Ω della discesa d’antenna.
Conclusioni

Fig. 19

cine stazioni broadcasting AM,
confermando pertanto i benefici
del sistema di sintonia bilanciato.
Il diagramma mostrato in figura
19 descrive l’andamento della
variazione di sintonia nei confronti della tensione di sintonia
applicata ai diodi varicap, per i
due diversi elementi sperimentati da 1 metro e 64 centimetri di
diametro.

Con l’elemento da 1 metro di
diametro la larghezza di banda
a -3 dB, sull’intera escursione di
sintonia è pari a circa 200 kHz ed
è costante. Il rapporto S/N (segnale/disturbo) è ottimo, confermando che la natura passiva della rete di adattamento e la variazione della tensione di sintonia
consentono un corretto accordo
dell’impedenza molto bassa

Si ottengono molti benefici nel
funzionamento dell’antenna loop applicando questa tecnica
che prevede una semplice rete
di adattamento d’impedenza e la
sintonia remota. Il progetto descritto ha una generosa escursione di sintonia che si attesta sulle
due ottave di frequenza, inoltre
possiede un rapporto segnale/
disturbo eccellente e non per ultimo l’adattamento d’impedenza
esclude la necessità di un amplificatore. La costruzione meccanica usata richiede componentistica facilmente reperibile e permette di sostituire gli elementi
loop così da ottimizzare la performance per specifiche bande di
frequenze.
Bibliografia
21) Craighero R., «More on Short Loop
Antennas, Part 2» Radio Communication, April 1992, pp. 30-31.

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Parole chiave correlate