Antena ZS6BKW: A História Completa

[Pages:14]Antena ZS6BKW: A Hist?ria Completa

( Seis Faixas sem Acoplador ! )

Por: PP5VX ( Bone ) pp5vx@

S?o Francisco do Sul (SC) GG53qr(39aw) Revis?o: 1 (um)

P?ginas: 14 (quatorze)

Problema:

"N?o tenho espa?o para uma Antena Dipolo de 80m !" ( cerca de 39m, em m?dia, no total ) "N?o tenho espa?o para uma G5RV !" ( 2x15,54m = cerca de 31m no total ) "A G5RV Junior n?o ? decente em 80m, porque ? muito reduzida !" ( 2x7,77m = quase 16m no total ) "E de qualquer modo, a G5RV, precisa de um Acoplador, em todas as faixas !" "N?o gosto da W3DZZ com aqueles dois rolos de papel higi?nico pendurados" ( e 33m no total ! ) "E as Antenas Bobinadas de 80m, s? d?o ajuste em 10 kHz da faixa !" ( e tem de todos os tamanhos ! ) "Decididamente, n?o gosto de Acopladores de Antena - servem s? para enganar o r?dio1 !"

Solu??o:

Nosso primeiro contato com a Antena ZS6BKW, foi na Edi??o 130 ( Spring 2007 ) da Revista "Sprat", editada pelo G-QRP-UK (Reino Unido), e do qual somos membros (#7105), desde 1981. Este artigo foi escrito pelo pr?prio Brian, em resposta a outro artigo ( Edi??o 129 ? Winter 2006 ), referente ? constru??o de sua antena !

Ap?s uma atenta leitura do referido artigo2, chegamos a quatro conclus?es b?sicas: a) O "problema" do tamanho da antena, ? resolvido parcialmente; b) O uso do Acoplador de Antena, ? eliminado em seis faixas; c) N?o h? "bobinas", "capacitores", ou mesmo os tais "traps" (ou seja ambos...); d) Esta antena de pouco espa?o, permite uma opera??o razo?vel em 80m !

Duvidando ?

Pois ?... N?s tamb?m "torcemos o nariz", principalmente porque s? usamos3 QRP por aqui...

O ?dagio popular que diz "em time que est? ganhando n?o se mexe", foi deixado de lado, junto com a nossa tradicional G5RV, muito bem instalada e operacional em todas as faixas, de 160m aos 6m...

T?o operacional, que muita gente ao escutar nosso mi?do QRP de 5W - duvidava dos sinais ? e fazia coment?rios do tipo "parece gente grande4 com 5W", ou "este QRP parece de 100W5 !" e por a? afora ( e outro tanto at? ficava com "a pulga ?tras da orelha"6, sendo sutis o suficiente para dizer "nas entrelinhas", que... mentimos na pot?ncia7 ! ? mole ? hi )

Foi ? tenha absoluta certeza - uma "dura decis?o" tirar a G5RV do lugar, para experimentar esta antena, s? por esp?rito de inova??o, de buscar algo melhor, e para atender a tantos amigos que n?o podem operar em 80m, pela "falta de espa?o no terreno"...

1 N?o vem ao caso aqui, mas ? melhor perder alguns watts no acoplador do que ficar "chupando o dedo" e apenas escutando os outros nas faixas, em que voc? n?o pode operar pela falta de um ! Alguns amigos usam a antena de 40m em 80m, com um acoplador, e se "divertem" mesmo assim ( tem um que usa uma Antena Vertical de 10m em 40m ! ). Quest?o de gosto e opini?o ? se voc? n?o leva a s?rio operar em HF, qualquer peda?o de fio com um acoplador, j? d? para "perturbar" os amigos (hi) Mas tenha em mente de que isto n?o ? o ideal ? que sejamos amadores v? l?... mas nem tanto !

2 "The ZS6BKW Antenna ? From the Horse's Mouth" - Brian Austin - G0GSF (ex-ZS6BKW) ? Kirby (UK) 3 Um Yaesu FT-817ND com 5W RMS ou 10W PEP - que n?o foi modificado, porque n?s gostamos de QRP de verdade ! 4 O que leva a outra quest?o: Para ser "gente grande" no hobby do radioamadorismo ? preciso de 1 kW ? 5 A mesma quest?o acima, e mais uma: Quem foi disse que ter "100W" ? estar no "padr?o" ? 6 Esta "pulga ?tras da orelha" significa "se ele conseguiu, tamb?m posso", mas n?o ? bem assim, com QRP. Portanto - prepare-se ! 7 Em 36 anos de radioamadorismo (com COER) ? tenha certeza de que n?o precisamos de mentiras, nem de "IBOPE" !

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Vamos a algumas an?lises ?

Ser? que esta antena ? melhor ou igual ? G5RV ?

Uma ZS6BKW com 27,50m ( 27m e 50cm8 ) de ponta-a-ponta, compara-se a:

?Uma G5RV com 31m, que tem 11% a mais no comprimento. ?Tradicional Dipolo de Meia Onda para 80m, com 38m, que ? 27% maior ?Tradicional Dipolo de Meia Onda para 40m, com 19m, que ? cerca de 31% menor (a menos)

( Mas s? vai servir bem, em uma ?nica faixa - a de 40m ? o que ? mais do que ?bvio... )

Nosso amigo Brian Austin (ZS6BKW), que em 1983 era Professor no Curso de Engenharia El?trica, em uma Universidade da ?frica do Sul (por isto o prefixo, ? "ZS6" !) resolveu modificar a G5RV em 1983, com os ent?o, modernos recursos da modelagem de antenas. Na ?poca com um PC-XT e um programa ( que era pago ? e bem pago ! ), o tal do "NEC", o qual j? usava o moderno m?todo dos momentos, na modelagem de antenas9, ele conseguiu valores que permitiam a resson?ncia da antena dentro de seis faixas de radioamadores - Leu bem ? SEIS FAIXAS !

Veja ent?o que, uma G5RV ao ser "perfidamente" modificada ? ou seja ? ao utilizar cabo coaxial de 50 ohms, em vez de 70 ohms, como recomendado pelo seu autor, vai ter alguma resson?ncia, mas fora de nossas faixas.

E este ? um dos motivos, que um amigo nosso aqui na regi?o, muito mais pela sua "teimosia" em usar coaxial de 50 ohms, conseguindo esta resson?ncia "esquisita". A sua limita??o t?cnica n?o deixou entender, a nossa modesta "explica??o" do porque desta "resson?ncia"10 ... hi

Os valores modelados pelo Brian, trouxeram a resson?ncia para dentro das faixas ( e n?o fora ), com um "atrativo" a mais ? o uso de cabo coaxial comum de 50 ohms ? o que facilita as "coisas" para muita gente, e n?o permite esta "heresia" de mexer na G5RV, de qualquer modo !

Resumo da ?pera: A ZS6BKW deve ter suas medidas seguidas ? risca. N?o arredonde nada !

O Prof Brian retornou para o Reino Unido ? onde ? o atual G0GSF ? e possivelmente aposentado.

E a Antena ZS6BKW ficou como seu legado11 ? e que legado ! Vai lendo...

Melhor ? construa uma - e veja que, em t?o pouco espa?o ( menos que uma G5RV12 ) voc? vai efetuar v?rios QSO, tanto em CW quanto em FONIA, com alguma facilidade, principalmente na nossa "Avenida dos 80m" !

E para todos que desejarem por e-mail ? dispomos dos dois arquivos de modelagem (*.maa), que n?s utilizamos, para o (programa) "MMANA" (que ? gratuito). ? f?cil e indolor ? voc? nos pede os arquivos e lhe enviamos por e-mail.

Eles logicamente, v?o funcionar somente no MMANA por?m atente de que, n?s n?o vamos fornecer nenhuma consultoria de utiliza??o do MMANA ou dos arquivos ? subentedemos que voc? sabe o que est? fazendo !

8 Desculpe o "puritanismo" nas medidas ? mas ? para n?o deixar nenhuma d?vida ! 9 H? outros m?todos de modelagem, mas n?o ? o caso aqui neste modest?ssimo texto... 10 Em n?meros: Em 3.860 kHz a ROE era de 1,2:1, o que ? em 80m, mas fora da faixa ! 11 Voc? tem id?ia de quanto custava o NEC naquela ?poca ? N?s temos... E o Brian colocou o resultado de gra?a, para todos... 12 E todo mundo sabe que a G5RV Junior, em 80m ? uma "desgra?a de ajustar" - n?o fica boa, ou "decente" de jeito nenhum !

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Rela??o de Material

1) Fio: encapado - ABNT 4 mm2 ( Di?metro: 2 mm ), cerca de 35 (trinta e cinco) metros.

Tudo bem ? Vamos aos "sen?es":

?Serve "Fio Esmaltado" ? N?o serve. Porque ? Pense no que acontece com o fio, quando "bate" um vento... Ele "carrega" (e bastante: >5000V !) de eletricidade est?tica, dependendo do tempo. Em alguns casos, isto pode danificar seu equipamento ( que a "descarrega" ) E o "ru?do da est?tica" por este ac?mulo, se far? notar e ouvir. Resumo: Fio encapado n?o sofre a a??o de cargas est?ticas !

?Posso usar Fio "AWG #10" ? Poder pode. Mas o AWG j? est? obsoleto ! ?A ABNT define a "?rea da Sec??o Reta", para "numerar" fios de cobre:

E s?o medidos em mm2 ( pois AWG, ou outras medidas "esquisitas", j? eram... ) ?E a cor do fio ? Epa... tem cor ? Tem sim ! De prefer?ncia ao preto.

Voc? vai ver a nossa com fio vermelho, e a de dois amigos, com fio branco. Tem problema ? Olha at? tem, porque o fio preto n?o absorve o UV ( do Sol ) Logo vai demorar mais, para "ressecar" a capa de pl?stico Mas era o que n?s tinhamos em m?os aqui, "de gra?a" ( ou quase isso...hi ) S? n?o use aquele fio "fininho" de 1,5 mm2 ? ou seja, com menos de 4 mm2 ( Em uma opera??o eventual ou port?til, at? que serve ? mas n?o definitiva ! )

2) Espa?adores: Siga as imagens e voc? entende tudo !

Dois Espa?adores ? Com 6cm de comprimento cada um

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Um espa?ador j? "pronto para uso" na Linha-Aberta

Uma no??o de conjunto dos espa?adores

O que ningu?m gosta de fazer: Prender um-a-um, os espa?adores ! Note a "maneira" de os fixar, com fio de cobre (preto na imagem), ou de alum?nio

N?o ? necess?rio fio "grosso" - de 2 mm, j? resolve.

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As Barras de Tecnil, cortadas em peda?os de 1m

Que tal por sua "moringa" para funcionar ! 1. Quantos Espa?adores ser?o necess?rios ? R: Ora, a Linha-Aberta (LA) tem 12,20m ? estabelecendo um bom valor de espa?amento, ou seja, um espa?ador a cada 30cm ( n?o deixe mais espa?o, para "economizar" - que n?o fica bom ! ), precisamos de 12,20/0,3 = 40,66 espa?adores. Como o valor deve ser inteiro ? arredondamos para 41 ( quarenta e um ). E esta ? a quantidade necess?ria ! 2. Qual ? o di?metro dos espa?adores ? R: Utilizamos de 10mm (cerca de 3/8" ), o que j? ? suficiente, por causa do peso de cada um ! 3. De que material ? E de que cor ? R: Pode ser PTFE, Tecnil (como o nosso), Delrin, Teflon, Fibra de Vidro, ou Baquelite. S? n?o use Nylon ou PVC ! O Nylon ? higrosc?pio ? ele absorve umidade ? logo n?o presta para "isolar" a RF N?s usamos o Branco ? mas se encontrar algum dos materiais em preto - utilize ? pois ? melhor com rela??o a UV ( Hummm... Al?m de "n?o tem tu, vai tu mesmo" foi uma generosa cortesia do PY5FP ? Francisco de Curitiba,PR ! ) 3. Posso usar um espa?ador "mais grosso" (13mm ou cerca de 1/2") ? R: Poder at? pode ! Mas veja que cada espa?ador, tem em m?dia 5g de "peso". Depois que "pendurar a tranqueira", a LA vai "pesar" - 41x5 = 205g Some isto ao peso do fio, mais o isolador central e os dois nas pontas, chegando a quase 3 kg "pendurado no ar". Por isto ? importante pensar antes ! 4. As Barras de Tecnil s?o vendidas por metro, e em alguns outros lugares com 3m. Se vamos usar 41 espa?adores com 6cm, cada um, precisamos de 41x0,06 = 2,46 ? ou quase 3m. Logo uma barra de 3m ou 3 peda?os de 1m (como na imagem, e nosso caso), resolvem o problema, certo ? 5. O Isolador Central e das Pontas ? pode ser confeccionado com um di?metro maior ? 13mm ou cerca de 1/2" Ou uma Chapa de PTFE, de Tecnil, Delrin, Teflon ou de Baquelite. S? n?o use Nylon ou PVC ! O Nylon ? higrosc?pio ? ele absorve umidade ? logo n?o presta para "isolar" a RF !

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A arte de fixar os espa?adores da Linha-Aberta ! Na esquerda ? prontinho. E na direita ? Como "enrolar" e fixar...

Mais uma no??o de conjunto Note que a dist?ncia entre eles, deve ser de 30cm no m?ximo. Veja tamb?m que cada um dos fios (preto) de fixa??o tem cerca de 9cm de comprimento.

( est?o entre a LA e a r?gua na imagem )

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3) Sustenta??o:

Por "cordoalha" - geralmente de nylon+algod?o ? tipo "corda de para-queda" ou "corda naval". Tem de v?rios di?metros ? use uma de 3mm, que j? esta bom. Em geral, 40 (quarenta) metros j? garante "qualquer eventualidade" ( de "faltar", l?gico... hi ) Mas esta cordoalha, tem a tend?ncia de arrebentar, em locais com muita maresia, ou umidade/calor excessivos. Aqui, uma destas arrebentou ? ela desfiou toda ! - depois de 3 anos de instala??o. Conjeturamos que a varia??o abrupta de temperatura/umidade a ressecou, tornando-a in?til ? ao que parece o nylon de sua composi??o tornou-se "inst?vel" ( ou n?o era nylon "de verdade", mas algum destes pol?meros "moderninhos" ... hi ). N?s usamos agora cordoalha de "dacron", que ? espec?fico para sustenta??o de antenas, outras s?o de "phyllistran", tamb?m espec?fica ( al?m de ser forte como fio de a?o ! ) N?o sugerimos a "corda de varal" da Cristal (aquela de roupas) pois ? 100% de nylon, vai ressecar, e arrebentar em pouco tempo... Fica "em aberto" o que voc? vai utilizar para sustenta??o da "tranqueira toda" !

4) Liga??o ao Cabo Coaxial:

? "direto e reto" - no m?ximo um "Ch?que de RF" com o pr?prio cabo coaxial, cerca de 7 a 12 espiras, com di?metro de 15 a 25cm, ou com mi?angas de ferrite, ou ainda, com ambos (veja nas imagens abaixo ! )

O tal do "Ch?que de RF", confeccionado com o pr?prio cabo coaxial

10 (dez) N?cleos de Ferrite encaixados no Cabo Coaxial Sim s?o "canibalizados" de Cabos de Monitor de Computador ( 2 por cabo )

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Solu??o Dupla ( mas nada econ?mica ! )

Voc? encontra para vender, este n?cleos de ferrite, no com?rcio especializado (em SP tem...)

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