mercoledì 26 giugno 2019

Arduino N° 3 - Beacon CW OOK


 Achille De Santis








Questo beacon funziona ad interruzione di portante.
Potete cambiare il piedino di uscita e la pausa tra messaggi nelle prime due righe di programma
Cambiate il CALL usando la stessa sintassi, inserendo "punto(); " o "linea(); ",  ove necessario, secondo il codice Morse.
Non modificate il resto!
Per prova, collegate un cicalino da 5 volt (NON un altoparlante!!) tra il piedino di uscita e  GND.
Buon divertimento!






// ------------------------- inizio programma ---------------------------
/*
Achille De Santis - 20-06-2019, V3.0
Beacon CW singolo.
*/
// ------------------------ I/O ---------------------------------------------
#define pin  13      // Definizione "uscita" sul piedino 13.
// --------------------------------------------------------------------------

const int TS=10;   // attesa IN SECONDI!; fine messaggio
const int T =100;  // base tempi.
const int T2=2*T;
const int T3=3*T;
const int T4=4*T;
const int TA=1000*TS;

void genera(int T1)
{
  digitalWrite(pin, HIGH);    delay(T1);
  digitalWrite(pin, LOW);     delay(T);
}

void punto() {  genera(T); }
void linea() {  genera(T3); }

void setup ()
  {pinMode (pin, OUTPUT); }   //Variabile di uscita

void loop ()
  {       
    linea(); punto(); punto();   delay (T2);   // D
    punto();                             delay (T4);   // E

//  ------------------------- call ----------------------------------------
    punto(); punto();                                    delay (T2);  // I
    linea(); linea(); punto(); punto();           delay (T2);  // Z
    linea(); linea(); linea(); linea(); linea(); delay (T2);  // 0
    linea(); linea();                                      delay (T2);  // M
    punto(); punto(); punto(); linea();         delay (T2);  // V
    linea(); punto();                                     delay (T4);  // N
//  ----------------------- fine call ------------------------------------------------------
    linea(); punto(); linea();                       delay (T2);   // K - fine messaggio
//  ----------------------------------------------------------------------------------------
    delay(TA); 
 }
 // --------------------- fine programma -----------------------------------



Beacon CW OOK

Arduino N° 4

lunedì 24 giugno 2019

Dipoli, lobi di radiazione e angolo di “lancio”

























ing. Achille De Santis

Dalla figura si può valutare il guadagno di un dipolo lungo multipli di lunghezze d’onda o di mezze lunghezze d'onda.

Con un dipolo da mezza lunghezza d’onda, l’angolo di lancio è ortogonale alla giacitura del dipolo. Un dipolo di questo tipo viene usato, infatti, normalmente in polarizzazione verticale, in modo da avere una diffusione circolare sul piano orizzontale e un angolo di lancio prossimo a 0° sul piano verticale. In polarizzazione orizzontale, invece, viene utilizzato in HF, per esempio, per collegamenti attraverso riflessione ionosferica allo zenith, ottenendo una copertura “locale”, come si fa in ambito militare o di Protezione Civile, quando le condizioni lo richiedano.

Prendiamo a riferimento il primo punto a sinistra, sulla figura, corrispondente alla lunghezza di un’onda intera. Il guadagno in “spazio libero” è di circa 2,8 dBi, a cui corrisponde un angolo, rispetto alla giacitura del dipolo, di circa 55°.

Se l’antenna è lunga 2λ il guadagno sarà di circa 4,8 dBi mentre l’angolo di “lancio” dei lobi principali sarà di circa 35°.

Esaminando un’antenna con lunghezza di 4λ risulta un guadagno di circa 6,8 dBi ed un corrispondente angolo di lancio di 2,4°.

Infine, con antenne di 8λ risulta un guadagno di 9dBi ed un angolo di lancio di circa 2°. Sui dieci metri si può ancora realizzare un dipolo hertziano da 8λ. In 80 metri è molto più difficile, dimensionalmente.

Si può parlare di antenne direttive? SI e NO. Si, perché comunque c'è un guadagno, NO, perché il solido di radiazione risulta soltanto allungato e schiacciato, senza una notevole direttività. In effetti la direzione preferenziale è una ma i versi sono due.

Conclusione: aumentando la lunghezza del dipolo si passa da un lobo unico di radiazione, disposto ortogonalmente alla antenna, a lobi sempre più numerosi e disposti con un angolo, rispetto al dipolo, sempre più basso e tendente a coincidere con la giacitura del dipolo stesso. Il guadagno dell’antenna è giustificato proprio da questo “schiacciamento” dei lobi con l'aumentare della lunghezza, rispetto alla lunghezza d'onda.


--------------------------------

Risposta:

Non è mia abitudine rispondere ad anonimi interlocutori ma faccio una eccezione.

Innanzitutto, Grazie per il refuso segnalato! Ad 8λ l'angolo è infatti di circa 20°.

Avrei fatto meglio a parlare di "Antenna", invece che di dipolo, in quanto elemento radiante.
La "longwire" è sempre un'antenna, intesa come elemento irradiante.

Le antenne rombiche non sono antenne in regime stazionario bensì in regime progressivo; esse  sono soggette ad una perdita di potenza, poiché "terminate" su carico resistivo.. Comunque, NON si parlava di queste.

Per ultimo, il "guadagno"  (di antenna, n.d.a.) è sinonimo di "direttività", NON si ottiene a scapito di direttività. A parità di potenza, infatti, esso rappresenta il "vantaggio" (se mi è permesso questo termine, per analogia linguistica) ottenuto nel trasmettere nella direzione preferenziale, a "discapito" delle altre, dove il segnale è sicuramente inferiore.
Con stima!

venerdì 21 giugno 2019

Nodo / Gateway Radiosonde







Questo è il mio nodo Radiosonde in prova.

Ormai possiamo dichiarare terminata la  fase di test. Il nodo/gateway realizzato con Raspberry  funziona perfettamente e da quando è stato acceso e configurato non ha mai manifestato problemi di sorta.

Naturalmente, il tutto va inscatolato in contenitore stagno e l'antenna definitiva va posta all'esterno.

Grazie a mio figlio Lorenzo che mii ha supportato (e sopportato) nella fase di implementazione software.

mercoledì 19 giugno 2019

Radiosonda RS-41 Vaisala - modifica

Riporto da 

Radiorama - maggio 2019 n° 92


una interessante modifica alla radiosonda RS41.

Filtro Passabanda per Radiosonde

 Radiorama - maggio 2019 n° 92

Arduino N° 1 - Semplice beacon per caccia alla volpe


 Achille De Santis




fig. 1: il beacon con Arduino Nano

Iniziamo con qualche pillola di Arduino. Viene presentato un semplice beacon per RDF,  CW (AM/FM)

  1. La frequenza della nota audio è di 600 Hz; il piedino di uscita è il pin digitale D2.
  2. Inserite in serie un condensatore ed una resistenza da 100 Ohm prima dell'altoparlante.


In figura (1) potete vedere come è stato "arrangiato" il Nano su supporto con morsetti a vite, per un facile assemblaggio, e sistemato in un contenitore in plastica, di recupero.
Per l'alimentazione potete usare:

  • presa USB da PC;
  • presa USB da Power bank
  • alimentazione a 5 volt

Copiate "lo sketch" e caricatelo sull'IDE di Arduino. Verificate la correttezza del programma, caricate su Arduino. Aggiungete i pochi componenti esterni e provate!
Buon divertimento!


/* ---- Inizio Programma ----
 * Semplice beacon per caccia alla volpe
 * Achille De Santis V2.0
 * Il beacon trasmette una nota modulata a 600 Hz
 * E' possibile trasmettere la lettera T (-), M (--), O (---) ecc...
 */

#define pin  2        // Pin scelto come uscita (micro-TX 433 MHz)

int nota = 600;       // frequenza della NOTA

void setup()
{  }   

void da()             //  Configurazione della NOTA DA (-)
  {
    tone(pin, nota);  delay(1500);
    noTone(pin);      delay(500);
  }

void loop()
  {
    // for (int i=0; i<=1; i++)
    {      da();    }          //  Trasmette la NOTA DA (-)
    delay(1000);               //  Tempo in RX del beacon
  }

// --------------- Fine Programma ---------------------

Beacon semplice per ARDF

Arduino N°2

Beacon ARDF – UHF - conversione di RS41-SG


RadioRama  n° 93 pag. 82 giugno

Divisore Wilkinson per due RTL-SDR

RadioRama n°  93 pag. 57 giugno


Argomenti correlati:

martedì 18 giugno 2019

giovedì 13 giugno 2019

Beacon ARDF – UHF - conversione di RS41-SG

ing. Achille De Santis
Fig. 1: Radiosonda RS41

La RS41 riprogrammata può essere utilizzata come beacon UHF in banda amatoriale. Bisogna, però, scegliere: APRS, RTTY, CW. E' vero che la trasmissione è indipendente sui tre modi ma è anche vero che con l'alimentazione a batteria l'autonomia è molto limitata. Diverso è se si usa una alimentazione esterna. L'uso immediato che si può prevedere è quello come beacon “solo CW” per radiocaccia ARDF in banda UHF. Io pensavo di utilizzarne due o tre durante le mostre-mercato, per attirare i giovanissimi nel mondo dell'ARDF. Le antenne possono essere di dimensioni ridotte ed il materiale di ricerca potrebbe essere messo a disposizione. Tre beacon, con CALL diversi, con diversa velocità WPM e diverso tempo di ciclo, possono essere utili allo scopo. In mancanza d’altro ne basta anche uno soltanto.

Una volta che le sonde siano state riprogrammate vanno inseriti su ognuna gli opportuni parametri, sia per inserire il call, sia per stabilire la frequenza di lavoro, sia per le modalità di trasmissione.

Parametri comuni ai tre “modi”


LED off - I LED si spengono dopo 10 minuti, risparmiando sulle batterie.
TXD n - ritardo di modulazione, n = da 10 a 500 (mSec) (tipico=200)
TTEXT stringa - testo di coda (fino a 100 caratteri)
HOLDOFF n - intervallo di tempo tra due messaggi (qualche secondo)

Parametri per il CW


CWID on - abilita l’invio di messaggi CWIDMESS (identificatore CW)
CWID_EVERY n - intervallo di tempo tra i messaggi CW: è n x holdoff
CW_SPEED n - imposta velocità; n = velocità CW in wpm (consigliato 40)
CWIDMESS stringa - messaggio CW (fino a 25 caratteri)


Ne risulta una programmazione per i tre beacon come da tabella (1), dove si può notare che per i tre dispositivi cambia il CALL, la potenza di emissione e il tempo di ciclo; di conseguenza, cambia la difficoltà nella ricerca in campo del beacon. Il canale RF di trasmissione è unico. I tempi di trasmissione sono “interallacciati” e non dovrebbero esserci sovrapposizioni di segnali.


Tabella 1: predisposizione dei parametri per i beacon;

Beacon ARDF
frequenza TX
CALL
Beacon_every
Power *
Note
1
433.225
MO1
2  secondi
7
Difficoltà bassa
2
433.225
MO2
5  secondi
5
Difficoltà media
3
433.225
MO3
7  secondi
3
Difficoltà alta
* Il numero è soltanto un coefficiente, non la potenza di uscita in watt o milliwatt.


venerdì 7 giugno 2019

Radiosonde – consigli utili



Achille De Santis


Per decodificare correttamente le radiosonde con un ricevitore tradizionale c'è bisogno di una "uscita diretta, non filtrata"; analogamente, per la ricezione con chiavetta SDR bisogna "escludere i filtri di bassa frequenza" sul segnale di ricezione; bisogna disporre, cioè, della banda base.

Per la decodifica con SDRSHARP: finestra AUDIO, togliere la spunta da FILTER AUDIO; ora la sonda viene tracciata facilmente!

Molti ricevitori tradizionali sono sforniti di uscita "diretta" a valle del demodulatore ma su alcuni di essi è possibile inserirne una, con una semplice modifica.
Per ulteriori informazioni leggete in merito alle modifiche su alcuni ricevitori commerciali


1. Con quale RX ricevi? Tradizionale o SDR?
2. Ricevi in 'modo' NFM?
3. La banda passante è sufficiente?
4. Se usi SDR# hai tolto la spunta ai filtri di BF?
5. Usi un cavetto BF o un virtual-cable?
6. Il livello del segnale è giusto? (Segale robusto ma senza 'clipping').
7. Hai calibrato la frequenza dell'SDR? se non lo fai lo scostamento dalla frequenza nominale potrebbe essere anche di 30-40 KHz (alla frequenza di 400 MHz).
8. Hai inserito i dati di allocazione spaziale della Tua stazione di ascolto? In questo modo le distanze relative saranno corrette!


Frequenze armoniche fino alla decima


Come richiesto, pubblico una tabella dalla quale, partendo da una frequenza data, è possibile ricavare rapidamente le sue frequenze armoniche fino alla decima.

Come sappiamo, lo sviluppo non si arresta al decimo ordine ma le frequenze armoniche fino alla decima sono le più significative, come valori di ampiezza (modulo).

Potete cambiare il valore della fondamentale, indicato in rosso.
NON cambiate assolutamente gli altri valori.



giovedì 6 giugno 2019

Ionosonde


Ionospheric Station of Rome 

AIS INGV Ionosonde 

    La ionosonda è una specie di radar HF in grado di determinare la posizione degli strati della ionosfera, le regioni ionosferiche e la loro evoluzione. Il sistema è costituito da un modulo di trasmissione, uno di ricezione e analisi del segnale e da una coppia di antenne di grandi dimensioni (40m x 25m). Il segnale a radio frequenza viene trasmesso verticalmente verso la ionosfera e poi ricevuto, dopo la riflessione. Lo strumento effettua misure 24 ore su 24 con elaborazione dei dati in tempo reale. 
L’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) gestisce le sue ionosonde attraverso l’Unità Organica Aeronomia.

I sistemi sono due e sono interallacciati: 

  1. La Ionosonda DPS Lowell (un modello completamente informatizzato costruito in America) trasmette esattamente ai minuti 02, 15, 30 e 45 di ogni giorno ora (es. 12:02, 12:15, 12:30, 12:45). Questa ionosonda trasmette una serie di 200 impulsi al secondo sulle frequenze da 1,5 a 12 MHz con uno sweep di 100 kHz al secondo. 
  2. La seconda Ionosonda trasmette invece allo scoccare di ogni ora (es. 12:00:00), con una potenza di 150 watt, un'onda continua sempre sulle frequenze da 1,5 a 12 MHz con lo stesso sweep delle prima. 

    Gli orologi che comandano le due ionosonde sono sincronizzati con un ricevitore GPS; attraverso un semplice orologio radiocontrollato (asservito al segnale di DCF77 proveniente da Meinflingen su 77.5 kHz). Con un ricevitore in HF è quindi facile controllare su qualche frequenza libera il passaggio del segnale delle due ionosonde. In tab. (1) potete vedere un quadro riassuntivo per tempi e modi di trasmissione, utile da tenere in stazione per le analisi del caso.
    Oltre la stazione di Roma è operativa anche la stazione di Gibilmanna, in Sicilia, sempre facente capo all’INGV. 

Nell’Istituto è stato sviluppato un progetto specifico per la costruzione di una ionosonda tutta italiana, che ne conferma l’eccellenza in questo specifico settore della ricerca. 


Tabella 1: Ionosonda INGV di Roma - orari e modalità di trasmissione
Ionosonda
Trasmette ai minuti
H24/7, 200 impulsi/sec, da 1,5 a 12 MHz , sweep 100 KHz /sec
I - DPS Lowell
//
02
15
30
45
*
II - INGV
00
//
//
//
//
* 150 W, ogni ora intera

   
   Quando, ascoltando in HF doveste sentite il classico "spazzolone", sapreste dedurre trattarsi dei particolari segnali ionosonda provenienti da questi Enti di ricerca.
    Il segnale viene trasmesso con angolo di lancio di 90 gradi e quindi dovrebbe essere riflesso sulla stazione di lancio, tuttavia capita che possa essere ricevuto anche in altre zone a causa dell'angolo di apertura delle antenne e a causa della riflessione.

www. ingv .it
http://ionos.ingv.it/Roma/latest.htmlonale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)
http://ionos.ingv.it/Gibilmanna/latest.html
http://www.digisonde.com/
https://helzel-messtechnik.de/files/432/upload/WRC12/WRC-12-Outcome.pdf
https://ingvambiente.com/2019/04/23/lantenato-del-radar-la-ionosonda/
https://www.researchitaly.it/successi/uno-strumento-italiano-per-il-nuovo-osservatorio-ionosferico-in-argentina/

mercoledì 5 giugno 2019

Antenna Collineare VHF per 145 MHz

ing. A. De Santis

Supponiamo di voler realizzare un array di 4 dipoli collineari.


Soluzione 1 

  • La prima cosa che ci viene in mente è di prendere 4 dipoli alimentati a “gamma match” e di accoppiarli opportunamente. I 4 dipoli singoli sono già dimensionati per avere una impedenza di ingresso di 50 Ohm nel punto di alimentazione. Mettendoli in parallelo l’impedenza cambia e dobbiamo escogitare il modo di adattarla a quella di linea e del trasmettitore. Usando un tronco di cavo RG11 lungo multipli dispari di ¼ d’onda otteniamo una impedenza di 100 Ohm e possiamo accoppiare due dipoli, ottenendo 50 Ohm. Ripetiamo la stessa operazione per altri due dipoli e, analogamente, accoppiamo i due tronchi realizzati con una analoga linea di RG11. All’ingresso linea otterremo i fatidici 50 Ohm per la linea di alimentazione dal trasmettitore.

Nota: il “multiplo” utilizzato è bene che sia lo stesso per tutti i tronchi. 


Soluzione 2 

  • Si può fare uso di accoppiatori/trasformatori di impedenza. In questo caso i dipoli sono tutti uguali, il cavo coassiale ha l’impedenza standard di 50 Ohm anche per i tronchi di accoppiamento. Possiamo variare leggermente il diagramma verticale di radiazione agendo sulla lunghezza dei tronchi di linea. Il lavoro è semplice, il cavo è standard ma gli accoppiatori costano!


Soluzione 3 

  • Esiste un’altra possibilità. Se si usano dipoli con ingresso a 200 Ohm (sbilanciati) possiamo fare a meno degli accoppiatori/trasformatori. Infatti, accoppiando due dipoli si possono ottenere 100 Ohm; accoppiandone quattro si possono ottenere 50 Ohm. I tronchi di linea da utilizzare, con sistemazione “ad albero binario”, saranno lunghi ½ onda o multipli. Il cavo potrà essere del buon RG213. I giunti potranno essere realizzati agevolmente tagliando un giunto a T , di rame per impianti termoidraulici, lungo il piano del T. Sulle tre vie così create andranno sistemati e saldati i tre cavi coassiali. Il giunto va chiuso saldandolo con una riga di stagno e poi coprendolo con nastro agglomerante.
Fig 1: particolare dell'alimentazione; manca il "gamma match"

Nota: vale la stessa nota della soluzione (2). 

Per comodità, sul primo T potete prevedere un connettore N per intestarvi la discesa di cavo a 50 Ohm ed arrivare, così, fino al trasmettitore. Evitate assolutamente i connettori VHF del tipo SO239: non sono adatti all’uso in esterno e prima o poi vi daranno dei problemi. 

Sulla tabella (1) è possibile effettuare qualche calcolo. 

Potete replicare tutto anche per la gamma UHF, scalando ed adattando le dimensioni, le lunghezze dei cavi e la precisione nei giunti. 

Se volete un risultato certo, un buon guadagno ed un basso angolo di lancio i dipoli vanno messi in fase ed opportunamente distanziati. 

lunedì 3 giugno 2019

Palloni sonda - Calcolo velocità di salita per palloni persi

Foglio elettronico per il calcolo della forza ascensionale di un piccolo pallone perso (o a perdere).

Il palloncino va gonfiato soltanto con gas elio.
Per misurare la forza ascensionale bisogna "zavorrare" con un uguale peso;

E' molto conveniente utilizzare una tanica o una bottiglia di plastica riempita parzialmente di acqua, di peso noto,  ed appesa sotto il pallone.
All'equilibrio la zavorra va tolta ed il pallone è pronto al rilascio.

Il Trasformatore a RF

                                                                                                                                    A. De Santis 

Principio di funzionamento



 
Il trasformatore è una macchina elettrica statica che trasforma le due grandezze elettriche, Tensione e Corrente, in relazione al “Rapporto spire”, secondo le ben note formule:

V2=V1*N 

I2=I1/N 

Dove V1 e I1 sono le grandezze di ingresso; V2 e I2 quelle di uscita.

Ora, se dividiamo, membro a membro, otteniamo:

V2/I2= (V1/I1)*N^2 

Sostituendo Z2=V2/I2 e Z1= V1/I1, impedenze di ingresso e di uscita, si ottiene:

Z2= Z1*N^2 oppure Z1=Z2/N^2 

Di conseguenza, abbiamo ottenuto anche una trasformazione di impedenza, secondo le formule anzidette.

Allora, che significato ha la frase che si sente dire spesso dai commercianti “Trasformatore da 600 Ohm”? NIENTE, se non il fatto che il trasformatore è per uso telefonico e magari trasforma con un rapporto 1:1 e chiudendolo su un carico da 600 Ohm, ripresenta in ingresso la stessa impedenza.

Sarebbe come dire che un cavo coassiale da 50 Ohm di impedenza “caratteristica” terminato su un carico da 50 Ohm presenta al suo ingresso una impedenza di 50 Ohm!


Il Trasformatore a radiofrequenza


Parliamo di “adattatori di impedenza” RF, nelle forme di BAL-UN, BAL-BAL, UN-UN. 
Si tratta sempre di trasformatori ma… ATTENZIONE! Quando si parla di “adattatori di impedenza” si pone l’attenzione sul fatto che il dispositivo “trasforma l’impedenza”. Infatti, quando si dice BALUN 1:36 si intende che quella è la trasformazione di impedenza; ma quanto vale il rapporto spire? Si può ricavare dalle formule precedenti. Infatti, da un semplice calcolo risulta che il rapporto spire è N=1:6.

Sulle antenne, infatti, per adattare l’alta impedenza nel "ventre di tensione" si inserisce un "Trasformatore RF" con questo rapporto di trasformazione.

Dalla tabella (1) è possibile effettuare qualche calcolo.

Buon divertimento e buona sperimentazione!

domenica 2 giugno 2019

Linee di trasmissione - Non tutti i dinosauri si sono estinti!

Achille De Santis


   Consideriamo un trasmettitore con impedenza di uscita di 50 Ω, che alimenti una linea di uguale impedenza caratteristica, di 50 Ω, ed un carico generico, di resistenza qualunque.

   Analizzando la tabella che ho reso disponibile in rete (v tab. 1 nei riferimenti), è possibile effettuare qualche calcolo in linea e ricavarne qualche dato.

   In essa. potete cambiare i valori in rosso ed avrete qualche spiegazione, non tanto su quanto discusso fino alla esasperazione in merito al Rapporto di Onda Stazionaria (ROS) ed alla convenienza di avere un basso ROS per minimizzare le perdite, quanto sulle conseguenze di un alto ROS sulla linea e sulla opportunità o meno di inserire un “transmatch” a ridosso dell’antenna o a ridosso del trasmettitore.

  1. Dalla tabella, si evince che in “regime progressivo”, cioè di perfetto adattamento e quindi in assenza di onda riflessa, il coefficiente di riflessione è pari a zero ed il ROS è 1:1. La tensione lungo la linea è costante e si può ricavare dalla semplice Legge di Ohm (che tutti dovrebbero conoscere). 
  2. In “regime stazionario”, cioè in presenza di onda riflessa, le cose cambiano, non tanto per la potenza che viene trasmessa al carico e successivamente irradiata, quanto per la distribuzione della tensione lungo la linea. La tensione non è più costante lungo la linea ma è distribuita con andamento ciclico, alta/bassa, secondo “ventri e nodi”, in relazione alla lunghezza d’onda del segnale a RF. Nel secondo caso di tabella risulta che per un carico disadattato di 100 Ω il coefficiente di riflessione è del 33% e il ROS è di 2:1 ma la cosa che si evidenzia è un aumento del 41 % della tensione massima distribuita in linea!
  3.  Dalla tabella, proviamo a fare un calcolo ulteriore. Alla seconda riga, cambiamo il valore dell’impedenza di carico e inseriamo 1000 Ω. La potenza è la stessa ma cambia la tensione massima di linea, che diventa di circa 447 volt, con coefficiente di riflessione del 90% e ROS di 20:1. 
  4. Nelle condizioni del punto 2) l’impedenza “vista” dal lato del trasmettitore non è più di 50 Ω ma dipende dalla lunghezza della linea. 

   Dalla tabella è anche possibile valutare il coefficiente di riflessione ed il Rapporto di Onda Stazionaria in corrispondenza del carico, in caso di non perfetto adattamento di impedenza. Si vede come una impedenza di carico di 75 Ω provochi un disadattamento ed un coefficiente di riflessione di solo il 20%, con conseguente ROS di 1,5:1.


Conclusione:

  1. L'accordo di antenna fa lavorare il cavo in regime di onde progressive e non stazionarie.
  2. L’adattamento di impedenza si può realizzare sia dal lato trasmettitore che dal lato antenna o in un qualunque altro punto della linea di trasmissione.
  3. Per basse potenze e bassi valori di riflessione è conveniente “adattare” dal lato del trasmettitore, per motivi di ordine pratico.
  4. Per alte potenze è molto conveniente “adattare” dal lato dell’antenna, sia per minimizzare le perdite e sia, soprattutto, per ridurre a qualche metro la presenza in linea di tensioni che possono essere anche molto alte. I cavi coassiali lavoreranno entro i limiti delle loro tensioni massime.
  5. In caso di superamento della massima tensione di lavoro del coassiale con dielettrico “solido” ci sarà la “perforazione del dielettrico”; fenomeno irreversibile!
  6. Questo spiega, in parte, il perché dell’uso di linee con dielettrico in aria nella parte finale di potenza: possiamo isolare quanto vogliamo e in caso di scarica il dielettrico è auto-ripristinante!


   La cabina di sintonia delle broadcaster è messa sotto l'antenna per un problema di tensioni in gioco. Infatti, in regime di onde stazionarie la tensione lungo il cavo ha dei massimi e dei minimi. Considerate le potenze di lavoro e le relative tensioni all'uscita dello stadio finale, è molto conveniente non aumentare ancora le tensioni a causa dell'onda riflessa.

   Supponiamo, ora, di avere un cavo con tensione massima di lavoro pari a 1000 volt ed un trasmettitore con 500 volt di tensione; in regime di onda stazionaria ci possono essere fino a 500 volt di tensione riflessa (caso estremo!), distribuita lungo la linea con ventri e nodi, per effetto della somma vettoriale tra onda diretta e riflessa; di conseguenza, in alcuni punti ben noti, distanti mezza lunghezza d’onda, la tensione può raggiungere i 1000 volt e il cavo viene perforato.

Lascio ai lettori le deduzioni  del caso e tutte le congetture sulle quali non mi soffermo.

Spero, comunque, che quanto scritto possa far riflettere su alcuni luoghi comuni e false credenze.