Organización Europea de Radioaficionados

LARGURA DE EMISSÃO:

não lhe atribuo qualquer designação técnica, muito menos em Inglês, porque o Radioamadorismo é para TODOS os que gostam de rádio, nas suas várias vertentes e não é exigido que sejam engenheiros ou que falem ingenheirêz!. Claro que aprender qualquer coisinha é sempre proveitoso (dependendo do que se queira fazer...) e o saber, também, nunca ocupou lugar!

 Vem isto a propósito de uma publicação de há 6 anos, lembrada pelo Facebook, de uma monobanda que construi pra levar para o monte.

 

Lembrei-me, logo, de um colega que, há tempos, me contatou a perguntar qual era a ROE, nos extremos da banda, de um dipolo rígido “encurtado”para os 20M que concebi (apesar de estar tudo inventado!) construi e partilhei há uns 15 anos, (com uma largura de pouco mais de 0,1 KHz) que foi duplicado por muitos colegas e, até, apelidado de “canhãozinho”!

 A vida nos ensinou que quando a entrada é “L A R G A” entra tudo!

Também nas antenas. Porém,

 uma antena será tanto mais eficaz quanto

- mais estreita fôr a banda e

- maior fôr a rejeição de sinais laterais.

Na afinação de um sistema emissor tenha em atenção:

- a antena é fundamental... por mais (e mais caros!) filtros que coloquem no rádio;

- quanto maior é a diretividade mais estreito é o feixe e menor será a receção de sinais laterais;

- também, dependendo da antena, a relação frente-costas ajuda (e muito!) à rejeição dos sinais vindos de trás e dos lados.

 Para medirmos quão seletiva é uma antena, teremos que ter em conta algo designado como o Factor Q (Factor de Qualidade) da antena escolhida.

Quanto mais elevado fôr o factor Q mais estreita será a banda e maior a ressonância, logo, maior eficácia!

 Então, como determinar o Factor Q?

- calculando-o!

Suponhamos que construiu aquela antena, muito na moda (fácil de construir mas danada de afinar!) uma End Fed (EFHW) para os 14,250 MHz.

Mediu e o analisador refere que a ROE/SWR abaixo de 2 tem a largura de 300 KHz.
Está boa (!), dirão alguns. Sim, está boa... para receção ... com algum/muito ruido!

Esta antena é muito ruidosa, dirão alguns. Sim e Não! 

Para maior concentração de sinal (chegar melhor e maior rejeição de sinais laterais) precisa de melhorar a diretividade, logo aumentar o factor Q.

 Como se mede?

- dividindo a frequência central pela largura de banda.

Assim,

14,250/0,300  Q=47,5

Digamos que, esta antena está moderadamente seletiva.

 Para melhorar precisamos de aumentar o Q...

 Lembre-se que, um alto Q significa baixas perdas e alta seletividade!

 como?

Tenha atenção ao

 - material usado na construção da antena;

- fichas e condutor/cabo de baixas perdas;

- casamento das impedâncias;

- local de instalação, altura e distanciamento de objetos, árvores, etc.

- já agora o comprimento do cabo (insisto!) não é importante (qualquer comprimento serve) mas, para medir a antena no lugar definitivo, uma cabo com meia-onda elétrica dá muito jeito (diz-nos cá-em-baixo o que se passa lá-em-cima!)

e, ajuste/afine a antena!

 Volto ao início desta conversa.

Veja a largura de banda desta antena:

Estreitinha não é?!?

É como eu gosto!

Há uns tempos atrás fui notificado que a baliza WSPR “CT1BAT” tinha sido escutada na Eureka, uma estação meteorológica perto (+-) do Polo Norte, onde se encontra sedeado  o clube/associação, mais a norte do planeta, o VY0ARC-Eureka Amateur Radio Club (da qual tenho o gosto de ser associado!)

 Acima do Alaska ou da Gronelândia, territórios mais próximos do POLO NORTE é um imenso oceano gelado!

(clique na imagem para ver video)

A zona habitada, mais a Norte, é base de Alert, no extremo norte da ilha de Ellesmere (Canadá) onde está localizada uma base das forças militares canadianas, que dista 817 Kms do Polo Norte.

 

Os residentes são temporários por força do clima, bastante agreste que, de Novembro a Abril, chega aos -50ºC. Durante o Verão, raramente ultrapassa os 5ºC.

É nesta ilha de 196.000 Km2,( tamanho da Grã Bretanha) que se localiza a estação meteorológica Eureka (a 480 Kms a Oeste) e as comunidades de Grise Fiord (800Kms a SO) e a de Siorapaluk (540 Kms a Sul) só possíveis de aceder por avião a hélice.

 

Diáriamente, a baliza WSPR “CT1BAT” é escutada no outro extremo, a ANTÁRTIDA no extremo sul, por uma única estação receptora, a DP0GVN a 12.357Kms, instalada na estação meteorológica alemã Neumayer III.

 

Após manutenção e reorientação da antena do WSPR, ontem, fui surpreendido por uma notificação de uma estação, HB9HST, a 14.649 Kms na... Antártida (4.000 Kms a sul da Austrália)!

 Questionei-me: - o que fará o Steve num continente gelado?!?

Investiguei e descobri (o radioamadorismo é feito de investigação!) que o receptor WSPR está numa estação de pesquisa australiana (a 3.880 Kms de Perth e a 8 horas de distância, sendo  4 horas de avião mais 4 horas de autocarro em pista de gelo!).

A Antártida é o quinto maior continente do mundo, com uma área de cerca de 14 milhões de km². É dominado por um planalto de gelo e possui complexas características geográficas, como montanhas, vales e lagos subglaciais, por baixo da camada de gelo.

É aqui que se registam as mais baixas temperaturas do planeta, atingindo os -89ºC e os ventos ultrapassam os 200 kms/h.

É, porém, o maior reservatório de água doce do planeta! (estima-se que, se todo o gelo da Antártida derrete-se, o nível das águas em todo o planeta subiria 60 Metros!).

O continente não pertence a nenhum país, sendo um território administrado pelo Tratado da Antártida, um acordo internacional que estabelece o continente como uma área de pesquisa científica pacífica.

 É, por isso, que (pesquisando, descobrimos!) que na Antártida estão 80 instalações de pesquisa utilizadas por 30 países de todo o mundo!

Imagens de algumas estações:

Se tiver curiosidade, há alguns Webcam online, p. ex:

https://www.antarctica.gov.au/antarctic-operations/webcams/

Exemplo:

Radioamadorismo não é só “carregar no PTT”... tem muito mais e... divertido!

 

Regista estas frequências e mantém-as junto ao portátil com baterias carregadas.Um dia pode precisar delas (sem energia de rede não haverá Internet, Rede  Móvel, Siresp, por muito tempo).
Haverá RÁDIO e tu tens! Já aconteceu e pode voltar a acontecer.Anote o TONE do repetidor da sua área.

Comprimento da EFHW – End Fed Half Wave (antenna a meia-onda alimentada no extremo) (vulgo END FED)

Construir uma antena “End Fed” é das coisas mais simples do mundo que, estão ao alcance de qualquer “radioamador” (que tem de conhecer os mínimos para obter o CAN!) Por isso se atribui o nome de “radioamador”, de acordo com os parâmetros internacionais e não outro nome qualquer.)

A forma mais simples:

1.    Escolhido o fio, vamos cortá-lo. Que medida?

 Teóricamente, dividiríamos 150 pelo centro da frequência desejada (p.ex 7,1MHz) que daria 21,13 metros.

 Esta fórmula assume que a propagação se dá no espaço livre, sem perdas ou efeitos parasitas.

Porém, como temos os pés assentes na terra, sabemos que as ondas eletromagnéticas se propagam mais lentamente no fio (físico) do que no espaço livre!

Assim,  considera-se, para fio nu: ~0,95 c (c=velocidade da luz no vácuo) ou 

para fio isolado: ~0,96–0,98 c.

Para uma EFHW considera-se ~0,47 c  como um valor empírico que inclui todos os efeitos combinados.

300/0,47= 141     logo, 141/7,1= 19,86 metros

 Porque

  o fio tem capacitância com o solo e com o ambiente, o que encurta o comprimento necessário para ressonância;

 a alimentação no extremo exige compensação da reatância, o que afeta o ponto de ressonância, e

  devido ao acoplamento com o transformador (UnUn 49:1*): o sistema completo (ferrite, fio, ambiente) ressoa com um comprimento ligeiramente inferior ao teórico,

Sugere-se começar com um comprimento ligeiramente maior (p. ex. 20,5 m), Como o ambiente e altura do fio influenciam fortemente, deverá certificar-se da altura e ausência de obstáculos.

Acoplado o UnUn e ligado o cabo, (de preferência um troço com meia-onda elétrica* ou, no mínimo, o que vai usar em definitivo) vamos medir a ROE (relação de ondas estacionárias) e encurtar em passos de 10–20 cm até atingir o ponto de ressonância.

*um dia destes poderei contar-lhes as minhas experiências com transformadores de 49:1 ou 64:1 e dos tipos usados, de corrente e de tensão.
A esta hora já há colegas a pensar: - qual o melhor? Respondo já: - é o que funciona melhor na tua estação! LOL

 Um colega colocou a seguinte questão: 

Q.: Porquê numa antena, chamada de fio longo ou Long Wire ou EndFed Half Wave há quem use transformadores de impedância de 9:1, ou de 49:1 ou, até, de 64:1?

R: Tem tudo a ver com um fenómeno chamado RESSONÂNCIA*!

A diferença entre usar um transformador de 49:1 ou um 9:1  tem tudo a ver com a impedância no ponto de alimentação e com o comportamento da antena em relação à frequência.

Eu explico:

EndFed ressonante (EFHW) — por que 49:1?

• Uma antena EndFed Half-Wave (EFHW) é ressonante numa frequência específica (ex. 7 MHz, 14 MHz).
• Quando está em ressonância, a impedância no extremo pode atingir 2.500 a 3.300 Ω.
• Para adaptar essa impedância ao cabo coaxial de 50 Ω, usa-se um transformador com relação de:

• Este transformador permite transferência eficiente de energia, com baixo SWR e sem necessidade de sintonizador (Antenna Tuner).

EndFed não ressonante (Long Wire) — por que 9:1

• Uma antena não ressonante (ex. fio longo de 20–40 m) tem impedância variável, geralmente entre 200 e 600 Ω, dependendo da frequência.
• Como não está em ressonância, o ponto de alimentação não atinge valores tão elevados.
• Um transformador 9:1 reduz essa impedância para algo próximo de 50 Ω, mas não garante ressonância.
• Por isso, é obrigatório usar um sintonizador (antenna tuner) para ajustar a impedância em cada banda.

Resumo comparativo

Tipo de antena

Impedância típica

Transformador

Precisa de Sintonizador?

EndFed ressonante

~2500–3300 Ω

49:1

Não (se bem ajustada)

EndFed não ressonante

~200–600 Ω

9:1

Sim

Se quiseres operar sem sintonizador (Antenna Tuner), a EFHW com 49:1 é ideal — desde que o comprimento do fio seja cortado/ajustado à banda/ressonante.

Pelo que ouvimos, por vezes, o uso de um sintonizador (antenna tuner) não garante a transferência da totalidade da potência emitida para a antena. Parece óbvio, não? 

*a ressonância é um fenômeno físico caracterizado pela amplificação da amplitude de oscilação de um sistema quando a frequência de uma força externa aplicada coincide com a frequência natural de vibração desse sistema

 ATENÇÃO, QUANDO COMPRAR ESTAS PILHAS, ref 18650...

parecem iguais, são todas de 3,7V, umas são mais baratas que outras mas, na verdade, não são iguais!

 As pilhas de 3,7V com designações como NCR, INR, ICR e IMR são todas variantes de baterias de íons de lítio, diferenciadas principalmente pela composição química do cátodo, o que afeta diretamente suas características e aplicações.

Aqui vai um resumo completo: