Antena dipolo horizontal y en V invertida

 

Distribución de la energía en un dipolo.

Diagrama de irradiación de un dipolo.

Primero, lo primero: la antena dipolo sirve para cualquier frecuencia de transmisión, ya sea Banda Ciudadana, 10 m., 20 m., 40 m, etc., porque basta con cortarla en su largo resonante (el largo óptimo de la antena). Esta antena se llama antena de media onda, porque cada pata de la antena mide un cuarto de la longitud de onda, que sumadas hacen un total de un medio de la longitud de onda para esa frecuencia. Este no es el único tipo de antena dipolo, porque también se pueden cortar a 5/8 o a 3/8 de longitud de onda; sin embargo estos otros largos hacen que la antena cambie de impedancia, con lo cual ya no podríamos usar el cable coaxial de 75 ohms directamente a la antena. Habría que instalar un dispositivo conversor, que en la mayor parte de los casos no existirá; por lo tanto no es práctico analizar los otros tipos de antena.

La forma general de la antena es como el siguiente diagrama:

Aquí se notan , esencialmente, tres elementos: el cable coaxial, el alambre y los aisladores.

El largo de cada pata del la antena se calcula de la siguiente forma:

largo de la onda = 300 / frecuencia media (Mhz)
cuarto de onda = largo de onda / 4
cada pata = cuarto de onda * 0.95

Por ejemplo, si queremos calcular el largo de una antena para la bada ciudadana, tomamos la frecuencia media (canal 20 = 27.205 Mhz), y nos resulta que el largo de cada pata es de 2.62 metros.
En caso que se use una frecuencia específica, en lugar de todos los canales de la radio, les sugiero que corten la antena para ese largo, en particular. Por ejemplo, si usan sólo el canal 38 de la banda ciudadana, la antena debería tener un largo de 2.60 metros en lugar de 2.62
El largo de la antena se calcula desde el punto donde el coaxial se separa, hasta la punta donde se une al aislador. Es frecuente el error de calcular el largo de la antena sin incluir los pedacitos de cable coaxial que están separados y se unen a la antena.
El diámetro del alambre debe ser de lo suficientemente grueso para que no se corte, pero no tanto que sea dificil de manipular. Yo he tenido una buena experiencia con el cable de cobre que venden para cordones de lámpara (paralelo plástico), y un cable de acero forrado en plástico que vendían como ideal para colgar la ropa. La reoría dice que mientras mas grueso el cable, mejor es el ROE en los canales extremos.
En la figura se muestra una placa haciendo de aislador plástico. Esta placa no es necesaria salvo para darle mayor resistencia al montaje, con el objeto que la tracción en el montaje de la antena no se transmita hacia el coaxial y rompa las uniones. Si no se tiene una placa apropiada donde fijar los tres componentes, se puede usar un cordel plástico o una parte de una botella plástica de bebida. Hasta un pedacito de palo sirve para unir los tres elementos. Lo importante es que sea aislante.

Dipolo horizontal para CB en 27 MHz

El montaje de la antena se hace colgando los extremos de manera horizontal a una distancia no inferior a ½ de longitud de onda, o sea la antena debe estar a una distancia del suelo igual o superior a su largo total. Esto es necesario para poder tener un buen plano de tierra.
Esta antena es direccional; es decir, tiene que ser dirigida hacia donde se quiere transmitir o recibir. La mayor cantidad de energia radiada será emitida hacia la perpendicular del cable montado horizonatalmente. O sea, si la antena se ha colgado entre dos árboles, la dirección de transmision es justo entre los árboles hacia ambos lados en línea recta. Por ejemplo, si se desea transmitir hacia el norte o el sur, la antena debe estar orientada en sentido este-oeste.

Una antena en V invertida es, similar a una antena dipolo horizontal, salvo por dos diferencias: el largo y la manera de colgarla.
El largo de la antena debe ser 5% mas corta que la antena dipolo horizontal. Por lo tanto, cuando construya su antena, use los cálculos de la antena dipolo horizontal, y múltiplique el resultado por 0.95, para ajustarla a la frecuencia deseada.
La antena se cuelga de un solo punto, por el centro y cada pata queda separada entre 45 y 60 grados de la vertical, a una altura no inferior a los dos metros medidos desde el suelo a cada punta. Las puntas se amarran con cordeles a estacas o piedras en el suelo.
Esta antena también es direccional. El mejor plano de transmisión está en la linea normal al plano de formado por ambos cables. O sea si las estacas de la antena estan en dirección este-oeste, el mejor plano de transmisión está en el sentido norte-sur
Este tipo de antena tiene, a mi juicio, ciertas ventajas sobre la dipolo horizontal:

• Basta con tener un solo árbol o poste para hacer el montaje.
• Se puede variar el plano de dirección de la antena con solo correr las estacas.
• Ocupa menos espacio en el suelo

Armando Hamel

Aportación de Fredd Dos Fredd:
La antena debe llevar un balun o un choke ya que en caso contrario la malla del cable sería parte del irradiante y no línea de transmisión. Con esto quiero decir que si varía la longitud del coaxial también variaría la resonancia, el lóbulo de irradiación y algunas cosas más, aparte de que tendríamos RF en toda la estación. Y ni hablar si la línea pasa por algún vecino…

Este artículo te ayudará a construir un balun 1:1

El siguiente vídeo es un aportación de Luis Antonio MX: