"Telegrafia pentru radioamatorism, este ca sarea în bucate"
"Amateur radio without telegraphy is a food tasteless"

Şocul RF la antena verticală (Din secretele antenelor verticale)

   Mulţi utilizatori de antene verticale, au avut probleme în funcţionarea corectă a acestora. Au constatat că pe anumite benzi antena se comportă necorespunzator. Datorită unor greşeli  de instalare au apărut fenomene ca:
1- Întoarcerea  pe cablul de alimentare, a unei părţi din radiofrecvenţă, provocând perturbaţii în sistemele audio din casă, blocarea calculatoarelor etc.
2- Schimbarea regimului de funcţionare prin radiaţia cablului de alimentare, acesta prezentîndu-se ca antenă.
3- Transformarea tresei cablului coaxial ca element radial.
   Fenomenele de la punctul 2 şi 3, ducând la înrăutăţirea regimului de funcţionare prin modificarea frecvenţei de rezonanţă a radiantului, implicit a  impedanţei şi modificarea unghiului de radiaţie în plan vertical.

   Pentru evitarea acestor fenomene, s-a impus utilizarea unui şoc de RF (RF-Choke), care separă antena de cablul de alimentare şi blochează întoarcerea radiofrecvenţei.
   În literatura de specialitate se găsesc destul de puţine date despre şocul RF pentru antene. Mai mult au apărut şi denumiri derutante. Astfel unii îl numesc "RF choke balun" sau "Ugly balun", denumiri greşite după părerea mea.

   De fapt ce este un balun şi de unde denumirea?
Un balun este un sistem care modifică starea de simetrie în asimetrie.
Sau, echilibrat în ne-echilibrat.
Din limba engleză: BALanced -to- UNbalanced.
Există şi sisteme UN-UN: UNbalanced-UNbalanced sau BAL-BAL: BALanced-BALanced.
   O antenă dipol este un sistem simetric, iar pentru a o alimenta cu un sistem asimetric (cazul cablului coaxial) este necesară o adaptare şi/sau transformare. Acest lucru îl face balun-ul.
   Balunul este un sistem acordat în funcţie de banda de lucru, dar poate fi şi multi-band, cu pierderile de rigoare.
   De regulă balunul este un transformator cu un raport de 1:1, 2:1, 4:1 etc. în funcţie de necesităţi, dar NU poate înlocui un şoc de RF.

   Şocul de RF (RF-Choke) este făcut din cablu coaxial identic cu cel de alimentare al antenei. Este constituit din câteva spire cu diametru mare ~10-20 cm, bobinate pe o carcasă sau chiar în aer şi este montat în imediata apropiere a mufei de alimentare a radiantului. Poate fi confecţiont chiar din cablul de alimentare, eliminând astfel mufele.
Numărul de spire nu contează, importantă este lungimea cablului bobinat, în funcţie de frecvenţă. Cu toate acestea unii autori (*) indică şi numărul de spire.

Frecv.     Tip RG-213 şi RG-8       Tip RG-58 
3,5          6,7 m    (8 spire)               6,1 m  (6-8 spire)
7             6,7 m    (10 sp)                4,58 m  (6 sp)
10           3,66 m  (10 sp)                3,05 m  (7 sp)
14           3,05 m   (4 sp)                 2,44 m  (8 sp)
21           2,44 m   (6-8 sp)             1,83 m  (8 sp)
28           1,83 m  (6-8 sp)              1,22 m  (6-8 sp)

Multiband:
3,5-30 MHz   3,05m  (7 sp)
3,5-10 MHz   5,49m  (9-10 sp).
14-29 MHz   2,44m  (6-7 sp)

Nota (*): ARRL Antenna Book

   Proprietarul saitului Hamuniverse (N4UJW) are şi el o părere pesonală despre şocul RF, numindu-l Ugly balun.
Informativ prezint schema unui şoc RF multiband de la 1,8 la 30 MHz... autor N4UJW.
(Personal nu cred că un şoc care să acopere o asemenea multitudine de benzi, poate fi eficient).




                                                        Şocul construit de G4APL



                                                       Şocul lui G4ZTD


                                                              Şocul lui KO4MAX




                                                                 Şocul lui VE7AVV




2 comentarii:

  1. As dori sa adaug cateva observatii:
    1. Exista intr-adevar putina confuzie cu numele folosite pentru socul RF. Dupa ce materialele feromagnetice au devenit mai cunoscute si mai accesibile radioamatorilor, s-a trecut pe varianta socurilor RF care utilizeaza inele de ferita in diverse configuratii. Cea mai populara a devenit ferita de tip snap-on, din 2 bucati in forma de U aplicate peste coaxial cu ajutorul unui clips simplu de plastic. Functie de frecventa, sunt necesare mai multe sau mai putine inele (pentru frecventele mai joase sunt necesare mai multe ferite decat in cele superioare). Intamplator, in aceiasi perioada s-a raspandit si moda asa-zisului balun de curent 1:1, care vizual arata aproape identic. Si acesta este unul din motivele pentru care unii hami mai putin avizati, denumesc impropriu socul RF "balun.
    2.Socurile RF realizate prin imbracarea de inele de ferita peste camasa coaxialului sunt superioare socurilor realizate din spire de coaxial din simplul motiv ca au o reactanta mult mai mare decat suratele din cablu. Practic, reactanta unui soc cu spire din coax poate ajunge tipic la 200-400 Ohm in timp ce cu ferite se pot atinge reactante de 600-1200 Ohm in calea curentilor vagabonzi care circula prin tresa si produc interferente serioase nu numai noua ci si vecinilor, daca stam la bloc. Trebuie totusi facuta o optimizare deoarece, asa cum a afirmat si YO6EX, nu exista nici socuri RF si nici balun-uri care sa acopere intregul spectru de la 1.8MHz la 30MHz. Si asta indiferent de faptul ca exista nu putini producatori care vand pe piata socuri si balunuri "universale" pentru tot spectrul, uitand sa precizez curba de raspuns care va arata urat de tot. Si materialul magnetic trebuie optimizat, nu orice ferita merge oriunde. Pentru un soc sau balun pentru 1.8-10MHz se foloseste mix #31 iar de la 14MHz in sus mix #43.
    3. Intrucat exista fenomenul antenelor multiband-minune, cred ca folosirea preventiva a unui soc RF ar fi de mult bun simt tehnic. O antena simpla care este fortata sa lucreze multiband cu ajutorul unui transmatch (sau cum povestea undeva YO6EX de amicul sau care era fericit ca pacalea antena cu un ATU) are toate sansele sa nu beneficieze in toate benzile de o adaptare corecta simetric-asimetric. Acesta lipsa de echilibrare in bratele antenei este motivul #1 al producerii curentilor vagabonzi, prin tresa coaxialului. Cand folosim si un liniar cat de mic, fenomenul este exacerbat asa, ca recomand folosirea preventiva si intensiva a socurilor RF nu numai langa antena ci si la intrarea in casa.
    4. Mai exista o confuzie pe care am intalnit-o in YO nu de putine ori. Unele verticale de fabrica sau copiate dupa ele folosesc un soc RF la baza verticalui, intre radiant si pamant. Acesta are o functie pur de protectie in cazul cand pe antena apar tensiuni provenite din ESD sau chiar descarcari electrice la oarecare distanta de antena. Unii hami din YO, nu mai vor sa puna si un soc RF propriu-zis deoarece sunt convinsi ca il au deja prin constructie (ex. Hy Gain 14AVQ si 12AVQ - atat cea originala sau varianta YO). Dar acel soc este doar o inductanta de cativa mHy care sa duca curentii DC la pamant iar pe cei RF sa nu-i influenteze. Metoda de protectie destul de iluzorie folosita si la iesirea unor liniare mai vechi.
    73
    Morel
    4X1AD
    ex.YO4BE

    RăspundețiȘtergere
  2. DLE.MOREL ATI SCRIS CA MAI EFICIENTE SUNT INELELE PUSE PE CABLU CU PRINDERE TIP CLIP,DIN PLASTIC....EU VA CONTRAZIC ! UN UGLY BALUN CU 5-6 METRII DIN CABLUL DE COBORARE FACE MINUNI EU PERSONAL CIND ACORDAM ANTENA DIN TRANSMATCH CU 0-REFLECTATA EMITEA TOT ,PRIN TOTI PORII ! SE BLOCAU SI TELEVIZOARE ! AM PUS DE LA 5 CM DE INELE PINA LA PESTE 1M ! NIMIC AM SCOS ABSOLUT TOT AM BOBINAT CU CABLUL 22 SPIRE-6M APROXIMATIV,DE CABLU FOLOSIT SII....A DISPARUT NU-MI VENEA SA CRED ! CU RESPECT YO9GY-DRAGOS

    RăspundețiȘtergere