RZ001 – Antenna attiva a telaio per OL, OM, OC e CB

Per tutto i radioricevitori OL, OM e OC, broadcasting o radioamatoriali, che siano prodotti commerciali o autocostruiti, spesso si presenta il problema dell’ antenna, infatti sotto i 30Mhz non basta il classico filo di 2 metri e non sempre è possibile installare delle antenne all’ esterno dell’ edificio, specialmente in certe zone residenziali, in condominio o per mancanza di spazio in giardino.

Se qualcuno si accontenta di “quel che passa il convento” anche per mancanza di fondi (un’ antenna seria e professionale ha sempre un costo elevato), ecco la soluzione, specialmente per coloro che si affacciano al mondo della radio.

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Il progetto presentato consiste in un’ antenna attiva a telaio che si adatta bene una alla ricezione delle onde lunghe, medie e corte, il tutto semplicemente cambiando la resa degli avvolgimenti, operazione fattibile con un commutatore meccanico, con dei rele oppure con dei comunissimi diodi 1N4148 (come si vedrà dallo schema allegato).
Per la realizzazione, si deve usare dei comunissimi listelli di legno da 10x20mm reperibili in qualsiasi negozio di bricolage e tagliarli secondo le dimensioni riportate nel disegno1.

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Naturalmente per il passaggio dei fili da una parte del listello all’ altra si devono praticare dei fori da 1,2mm con trapano da modellismo allineati come indicato nel disegno.
Una volta praticati lo scasso e tutti i fori necessari, si procede all’ assemblaggio cercando di ricorrere ai chiodi il meno possibile (ne basta uno solo in ottone al centro della crociera) mentre è meglio ricorrere a colle viniliche o al massimo al bostik, evitare le cianoacriliche e le bicomponenti, fino a ottenere la struttura come nel disegno 2.

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Per il basamento invece si possono usare tranquillamente chiodini o viti che tanto si trova all’ esterno della sezione della bobina ricevente, quindi con ci sarà nessuna influenza sul flusso magnetico del segnale captato.
Una volta essiccata la colla, si inizia a avvolgere le tre bobine concentriche da 4 spire l’ una usando del filo smaltato da 0,35mm recuperato da un vecchio trasformatore della 220, naturalmente va teso per restare rettilineo, l’ inizio del secondo avvolgimento va poi collegato alla fine del primo, come pure la fine del secondo collegata all’ inizio del terzo, così si ottengono le prese intermedie necessarie per le varie gamme d’ onda.

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Una volta avvolte le spire e fissato il tutto col blocchetto di legno per evitare che si sfilino, si procede alla verniciatura (possibilmente con vernici all’ acqua), lo si può fare in due modi:
Il primo consiste nel dare una mano di fondo del colore desiderato (tek, noce, mogano, rovere ecc.) poi si danno due o più strati di vernice trasparente, la quale si comporta anche come colla, bloccando ulteriormente le spire nel momento che passano attraverso i fori sul legno.
Il secondo consiste invece nel dare una o più mani di vernice colorata direttamente sul legno, in questo caso però fare attenzione agli addensamenti che alla fine darebbero un risultato “a macchie”.

Per prelevare il segnale sarebbe utile usare 4 boccole diverse, ma questo costringe a cambiare continuazione presa in base alla banda di frequenze ascoltata, una soluzione possibile potrebbe essere quella di usare un commutatore meccanico a 3 posizioni.

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oppure dei rele comandati a distanza come rappresentato qui sotto:

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Dai disegni si può vedere come viene a montaggio ultimato nella versione a commutatore

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e nella versione on scheda, sia per i rele che per il preamplifiatore a transistor appositamente realizzato con commutazione a diodi.

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Per aumentare la sensibilità, ecco la versione preamplificata dove si trovano sia i diodi commutatori che un amplificatore d’ antenna a bassa impedenza di uscita formato da solo 2 transistor VHF tipo BF199.

Schema elettrico:

Come accennato prima i diodi 1N4148 funzionano da interruttori, infatti i due polarizzati si comportano come un rele che chiuse il contatto sull’ avvolgimento desiderato e nello stesso istante polarizza la base di Q1,il quale lavorando con una corrente di collettore di circa 8mA, provvede a amplificare il segnale d’ antenna almeno 5 o 6 volte, unico problema sarebbe stata la perdita di segnale docuta all’ alta impedenza di uscita dal collettore di Q1, problema risolto aggiungendo un secondo transistor (Q2) che si comporta da buffer, abbassando l’ impedenza a soli 50 – 60 ohm evitando così le perdite di segnale sul cavo prima di raggiungere il ricevitore.

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La selezione della banda desiderata avviene controllando gli ingressi B1, B2, B3 (+9V o +12V , sia che provengano da un interruttore o una logica CMOS vanno sempre bene), come uscita si può usare del cavetto schermato per RF sia di tipo RG58 o il più sottile RG174, in questo caso solo se la sua lunghezza risulti minore di 5 metri.

Elenco componenti RZ001:

R1, R2, R3 = 2,7KΩ 0,25W C2 = 4,7uF 16V elettrolitico
R4, R5, R6 = 22KΩ 0,25W C3, C4, C5 = 10nF 25V ceramico
R7 = 680Ω 0,25W C6, C7 = 100nF 25V ceramico
R8 = 220Ω 0,25W C8 = 47uF 16V elettrolitico
R9 = 68Ω 0,25W C9 = 100nF 25V ceramico
R10 = 100Ω 0,25W C10 = 4,7nF 25V ceramico
R11 = 470Ω 0,25W C11 = 47nF 25V ceramico
R12 = 56Ω 0,25W D1 – D6 = 1N4148
C1 = 10nF 25V ceramico Q1, Q2 = transistor NPN tipo BF199

Naturalmente anche per questo progetto abbiamo preparato il circuito stampato siglato RZ001 come raffigurato nel disegno qui sotto:

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Se il circuito dovesse auto oscillare o generare scariche, inserire R13 nello stampato (che è predisposto anche se nello schema non è riportata), questo per evitare che si inneschi Q1 (fenomeno questo necessario nei ricevitori a reazione, superreazione e reflex).
La resistenza R13 da 1,2KΩ 0,25W, serve a smorzare ogni autoscillazione qualora dovesse generarsi.

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