Cajarito dice que su antena es la mejor!

Este es un tema candente y sobre el cual el profesor Salomón ha sido reiteradamente interrogado!

En todas las frecuencias se escuchan entusiastas defensores de la antena A, de la B o de la Z, casi siempre añadiendo la enjundia de que “ le puse un condensadorcito”, (Ud. cámbielo por el invento que le acomode: bobinita, planito de tierra, grasa de caballo, balun, choke, etc.).

El problema es que el 99% de las veces se trata de opiniones totalmente subjetivas basadas en evidencia incompleta; en el mejor de los casos se trata de algunos reportes aislados, en condiciones no comparables, que hacen imposible saber si el invento en cuestión sirvió para algo…!

Dado que una ROE perfecta no es sinónimo de eficiencia, como todos saben, como entonces poder saber entonces si el invento, o antena suya funciona mejor que otra?

A larga distancia (DX) es perfectamente útil confiar en los reportes del corresponsal, siempre y cuando las comparaciones se hagan en el mismo QSO, de manera que los múltiples factores que influyen en la propagación por onda ionosférica no entren en juego (hora del día, estación del año, actividad solar normal, actividad geomagnética, tormentas solares, etc.).

Sin embargo, es perfectamente posible y más objetivo, con muy pocos elementos saber cual antena irradia de manera más eficiente.

Esta es una medición relativamente sencilla, y no se necesita instrumentos sofisticados, de hecho es perfectamente posible realizarla con los elementos que tenemos en nuestro QTH.

Aparte de la antena y el equipo, solo cuatro elementos son necesarios para esta medición, ellos son:

1. un medidor de potencia, (no es necesario que sea muy exacto), que irá conectado a la salida del equipo

2.  un sencillo medidor de intensidad de campo, que no va conectado a nada, trae su antenita propia,

3.   y si Ud. quiere comparar su antena versus la antena “base” de referencia, que en el caso de HF es un dipolo, (no se olvide que la ganancia se expresa habitualmente en dBd, o sea decibeles sobre el dipolo), y en el caso de VHF o UHF será una antena de cuarto de onda, entonces necesita el dipolo o la ¼ de onda. Por supuesto ambas bien calibradas para la frecuencia en que se va a comparar.

Si Ud., lo que quiere es solo comparar dos o mas antenas que ya tiene, no necesita una antena base de referencia standard, como el dipolo o la ¼ de onda, si no que procede a hacer las mediciones de sus antenas y comparar directamente entre ellas.

O finalmente si lo que Ud. quiere es comparar la misma antena en un “antes y un “después” de su mágica intervención quirúrgica a la pobre antena, tampoco necesita una antena “base” de comparación.

4.- El cuarto elemento, que es el mas importante, es un compadre que le ayude con las mediciones, si no Ud. va a andar como h… p’allá y p’acá del equipo al patio y viceversa toda la tarde. Al compadre hay que mantenerlo adecuadamente lubricado con cervezas heladitas, fundamentales para mantenerle la ROE baja al amigo.

El equipo:

El equipo debe idealmente permitir ajuste de su potencia de salida en forma continua, por intermedio del DRIVE, o PWR, o al menos, en equipos de VHF/UHF, por medio del ajuste de ALTA/MEDIA/BAJA potencia, aun cuando en este caso la medición será siempre útil, pero menos precisa.

Preparación:

Se debe instalar la antena “base” a comparar en un lugar despejado, teniendo en cuenta que luego en el mismo lugar Ud. deberá colocar la antena a medir. Recuerde que esta antena “base” puede ser de tres tipos:

1. el dipolo ad-hoc o la vertical de ¼ de onda, (si quiere medir ganancia o perdida real con respecto al dipolo o ¼ de onda, o sea dBd)
2. la antena numero 1, (si quiere comparar directamente eficiencia de dos antenas), o
3. la pobre antenita que va a charquear (para ver si su mágica intervención la deja mejor –o peor- que antes).

Todas las antenas, tanto la “base” como las antenas a medir, deberán presentar una ROE aceptable, aun cuando no es indispensable que sea exactamente igual entre ellas (recuerde que lo que buscamos es determinar que potencia se requiere con cada antena para producir intensidades de campo similares) y con ROEs de 1.5:1 o menos las diferencias de potencia efectivas como resultado de la diferencia de ROEs serán en general inferiores al 4%. Esta diferencia es imposible de detectar en el receptor sin instrumentos muy sofisticados.

En un sitio separado de la antena “base”, a una distancia aproximadamente de 10 largos de onda en VHF o UHF, o de uno o mas largos de onda en HF, con vista despejada a la antena, coloque el medidor de intensidad de campo, fijo y sin elementos metálicos a su alrededor que perturben su funcionamiento, y en lo posible a la misma altura de la antena que va a medir.

Procedimiento

1. Se conecta el transmisor a la antena “base de comparación”, (dipolo, ¼ de onda, antena 1 o la antena antes de charquearla, recuerde) y trasmitiendo una portadora continua (CW, AM, FM, digital) en potencia media (50 Watts en HF, 25 en VHF) ajuste la indicación de medidor de campo aproximadamente a ¾ de su escala, tomando nota de la indicación de POTENCIA indicada en el Wattmetro conectado al equipo, potencia que llamaremos P1.
2. Realizado esto y sin modificar ningún cambio en los instrumentos o el equipo, se reemplaza la antena “base” por la antena a medir, colocada en la MISMA posición y polarización (en el caso de VHF-UHF) que la antena base o de referencia.
3. Ahora Ud. (o su compadre) deberá transmitir y el otro operador observa la indicación del medidor de campo e indicarle al operador del equipo que reduzca o aumente la potencia del equipo hasta que el medidor de Int. de campo indique nuevamente ¾ de escala. En este momento se anota la nueva indicación de potencia del wattmetro, potencia que llamaremos P2. Esta acción requiere coordinación entre el operador del equipo y la persona que mira el medidor de int. de campo, coordinación que aumenta en proporción directa al número de cervezas que se han echado al coleto los amigos.
4. La relación entre la potencia usada con la antena “base” (P1), y la potencia usada con la antena a medir que produjo la misma intensidad de campo (P2), nos indicará la ganancia (o pérdida) de POTENCIA de la antena 2 con respecto a la antena 1. Esta relación se convierte a decibeles utilizando la formula dB= 10xlog de P1/P2.
5. En esta formula P1 es la potencia inicial medida con la antena base y P2 es la potencia requerida medida con la antena en prueba. Ejemplo P1 =6W, P2=0.2W. Entonces 6/0.2=30. De este último número (en este caso 30) se obtiene el logaritmo (de una Tabla ad-hoc) y luego se multiplica por 10. O sea en este caso 6 dividido por 0.2 es igual a 30, el logaritmo de 30 es 1.48, y multiplicado por 10 da 14.77. Estos 14.77 son decibeles. O sea, la antena 2 tiene una ganancia en este caso de 14.77 dB con respecto a la antena 1. (se necesitó 14.77 dB menos de potencia del equipo para lograr la misma intensidad de campo).

Si la potencia requerida por la antena en prueba fuera MAYOR que la con el dipolo (o antena “base” usada), para lograr la misma intensidad de campo, se deberá entonces invertir los términos de la formula, entregando en este caso un resultado de PERDIDA en dB de la antena medida con respecto a la antena “base”. O sea, si con 0.2 watts se logra una intensidad de campo de ¾ de la escala, y al poner la segunda antena se necesitan 6 dB para lograr la misma I. de campo, se concluye que la segunda antena tiene 14.77 dB de pérdida con respecto a la primera.

Listo, eso es todo, ahora si que podremos cachetonearnos con nuestra intervención que llevó esa antena a ganancias insospechadas. Ah, y no olvide patentar su invento!

Tabla de logaritmos aquí: http://www.telefonica.net/web2/lasmatematicasdemario/Aritmetica/Operaciones/TablaLog.htm

Medidor de intensidad de campo:

RadioSport ( Avda. Matta/San Diego)

Casa Royal

Casa Musa

CE3PG.

Stgo, Junio de 2013.-