El equipo técnico de CQ Radio Amateur no ha tenido ocasión todavía de comprobar la eficacia de la antena Telget 2000/1 descrita en este artículo. Con esta reserva se ha considerado oportuno incluirlo en estas páginas como una información de primera mano, para que quienes estén interesados puedan equiparar sus prestaciones con las ya existentes y al mismo tiempo puedan considerar sus posibles ventajas o inconvenientes.
Desde los inicios de la radio se ha considerado de gran importancia conseguir la máxima eficiencia en las antenas, tanto para transmisión como para recepción de las ondas electromagnéticas.
El éxito o el fracaso en las telecomunicaciones por radio depende en su mayor parte de la antena, ya que si ésta no resulta altamente eficiente en la radiación de la totalidad de la energía que se le entrega cuando trabaja como antena emisora, o en la captación de las señales más débiles cuando actúa como antena receptora, las comunicaciones a larga distancia no se realizan o se realizan con mucha dificultad.
Como ya es sabido la teoría de las antenas es una de las más complejas que existen en el campo de la investigación y desarrollo de las radiocomunicaciones, por lo que siempre ha requerido de unos estudios y unas atenciones muy especiales.
Está demostrado técnicamente que el rendimiento de la antena es el principal factor a tener en cuenta en cualquier sistema de comunicaciones por radio. Por esta razón ha existido siempre un continuo interés en reforzar y
Vista general del dipolo Telget 2000/71 .
mejorar las telecomunicaciones mediante nuevos sistemas radiantes de alto rendimiento, y que a su vez permitiesen la mayor cobertura posible del aspecto radioeléctrico.
En este sentido la compañía española Telsa ha diseñado un nuevo sistema de antena toda banda de alto rendi miento, que con el nombre de Telget 2000/1 la presenta por vez primera en el mercado mundial para su utilización en onda corta, no sólo en las comunicaciones de radioaficionados, sino también en las comunicaciones profesionales.
Figura 1.
Telsa ha lanzado al mercado esta novedad mundial en su versión tipo dipolo y en breve lo hará también en la versión direcciónal tipo Yagi.
Empezaremos por decir que su principio de funcionamiento se basa en la sintonía continua (resonancia constante) en cualquer frecuencia comprendida entre 7 y 30 MHz, efectuada en la propia antena y controlada desde el mismo QTH por medio de un telemando electrónico.
Conviene aclarar ante cualquier posible equívoca suposición que la estructura exterior de la antena es fija y que la sintonía continua se lleva a efecto a través de elementos internos que no afectan en absoluto en sus medidas de longitud.
Trataremos de explicar someramente, pero de forma concreta, los principales fundamentos que se han tenido en cuenta para la investigación y desarrollo de esta nueva antena y su comparación con las antenas. tribandas convencionales.
Una antena tribanda clásica tiene una estrecha frecuencia de resonanCia, como se comprueba por las curvas características de su ROE (figura 1). Su rendimiento disminuye de manera muy sensible y la ROE aumenta considerablemente cuando se la hace trabajar en frecuencias separadas del orden del 1% de la frecuencia base de diseño (frecuencia de resonancia máxima).
El desplazamiento de la frecuencia de trabajo respecto a la de resonancia, afecta directamente sobre un factor muy importante como es la impedancia resistiva, Oo impedancia de carga de la antena, la cual cambia de valor, fenómeno que origina una desadaptación entre la impedancia de la antena y la resistencia de radiación, originándose automáticamente una pérdida de rendimiento con un aumento sustancial de la relación de ondas estacionarias (ROE).
En estas circunstancias la antena sufre una sensible pérdida de transferencia de energía radiada en emisión y de eficiencia en la captación de señales débiles en recepción.
Está demostrado que la antena tribanda convencional no puede ser utilizada en otras frecuencias que no sean las de diseño de fábrica y, aún así, dentro del espectro de cada una de ellas, su ancho de banda aceptable no supera los 200 kHz (+ 100 kHz de la frecuencia de resonancia). Es por tanto indispensable para que una antena funcione a pleno rendimiento en toda banda, que en cualquier frecuencia de trabajo se produzca el principio de igualdad entre la impedancia de carga
Estructura de montaje.
y la resistencia de radiación, y esto solamente se obtiene si se logra que la antena esté siempre a máxima resonancia, cualquiera que sea la frecuencia.
Cuando esto se consigue, para una misma potencia entregada, circulará una corriente mayor y la componente reactiva será prácticamente nula (figura 2).
Un método que permite conseguir de forma práctica cuanto se acaba de exponer, es la sintonía continua a máxima resonancia, y Telsa lo ha resuelto mediante la similitud de la antena con un circuito resonante serie.
El sistema empleado consiste en la resonancia constante de la antena mediante un circuito resonante variable en serie en cada rama de cuarto de onda, razón por la que su medida física no sufre variación alguna.
Mantiene la relación L/C adecuada para cada frecuencia de trabajo a los efectos de lograr siempre el máximo rendimiento en cada una de ellas.
Figura 2.
Mediante este sistema de antena, se consigue tener la ROE al mínimo en cualquiera de las frecuencias comprendidas entre 7 y 30 MHz, siendo por tanto las curvas de rendimiento y de relación de ondas estacionarias (ROE) las indicadas en las figuras 3 y 4.
Las características generales las podemos resumir de la siguiente manera:
1) Sintonía continua desde 7 (40 m) hasta 30 MHz (10 m).
2) Con una sola antena se cubren todas las bandas actuales, las nuevas bandas (WARC-79) y la banda ciudadana (CB). :
3) Plena radiación de la energía en cualquier frecuencia.
4) Alto rendimiento.
5) Rápida sintonía a resonancia mediante telemando. (15 segundos de 7 a 30 MHZ).
6) No precisa acoplador de antena, prácticamente indispensable en los equipos transistorizados.
Figura 3.
Figura 4.
La Telget 2000/1 denota una alta fiabilidad mecánica y un diseño de ingeniería profesional.
La estructura exterior de la antena es muy sólida. El cuerpo central, de material de aluminio de fundición, contiene en su interior el motor asíncrono de 48 voltios de corriente alterna protegido herméticamente del exterior. El mismo cuerpo central está dispuesto para actuar como soporte de la antena sobre un mástil.
Sección interna de la sintonía serie continua.
Los brazos de la antena salen de cada lado de dicho cuerpo central y están constituidos primero por un grueso tubo fenólico especial para RF y, a continuación del mismo, por tubo de aluminio de elevada dureza, aleación 6063, T6, anticorrosivo, de diámetro 40 x 36 mm cuyas puntas terminan con tubo de aluminio de la misma aleación y de 20 x 17 mm de diámetro.
Los tubos de material fenólico contienen en su interior la unidad de sintonía continua protegiéndola también herméticamente del exterior.
El desplazamiento de la sintonía continua (variación simultánea de inductancia y capacidad) se efectúa eléctricamente 'por un motor asíncrono de corriente alterna, sin escobillas, y que es gobernado a distancia por un telemando electrónico situado junto al equipo emisor-receptor.
La mecánica sobredimensionada de dicho motor, sumada al hecho de no tener escobillas y a su baja tensión de trabajo (48 V), lo configuran como un motor de muy larga vida.
El sistema utilizado como control de final de carrera del motor no es el clásico por contacto eléctrico, sino por un sistema propio (ideado por Telsa) que se basa en la detección de la intensidad consumida por el motor a cada final de recorrido. Un sistema pensado para eliminar posibles fallos por contactos eléctricos o mecánicos.
Todos los componentes que intervienen en la unidad' de sintonía continua son de acero inoxidable, capaces de soportar holgadamente potencias de radiación de 2 kW.
Longitud del dipolo 7,35 m Radio de giro 3,68 m
Peso neto 7,8 kg
Carga del viento 160 km/h.
De acuerdo con las características particulares de cada componente de la antena y de este sistema de sintonía
toda banda, este sistema radiante presenta unas características eléctricas muy favorables para la efectiva radiación de la energía que se le entrega, así como para la recepción de señales muy débiles. :
La impedancia de carga, como ya se ha mencionado en el apartado de características generales, se mantiene constante en 52 ohmios en cualquier frecuencia y mediante la sintonía variable del circuito resonante serie, se consigue que la ROE sea mejor que 1,2:1 en cualquier banda. .
Para la alimentación de RF se ha utilizado Cable coaxial del tipo RG-8U, y para la alimentación del motor asíncrono de 48 V, cable manguera de 3 x 1.
El telemando que gobierna el motor de sintonía de la antena situado junto al equipo de radio, está integrado por una caja de material fenólico de 150 x 150 x 70 mm en cuyo interior se ubica el circuito eléctrico de alimentación y de inversión de giro del motor, y el circuito electrónico de detección y señalización de los finales de carrera y movimiento de frecuencia.
Telemando.
En el panel frontal un interruptor MOM-OF-MOM realiza la función manual que acciona los mecanismos eléctricos de la sintonía continua, que es controlada por el propio medidor de ROE, el cual cuando indica la lectura mínima de corriente reflejada coincide en este instante con la corrécta resonancia de la antena en la frecuencia de trabajo deseada.
En el mismo panel frontal existen dos diodos emisores de luz (LED) que indican los extremos superior e inferior del margen de frecuencia y el funcionamiento del motor de sintonía, respectivamente.
Por cuanto acabamos de informar, consideramos que Telsa con la antena Telget 2000/1 puede aportar un importante avance tecnológico en el campo de los sistemas radiantes para onda corta, por ser- una antena de banda continua sintonizable a resonancia, que con la amplitud de margen de frecuencias que permite trabajar, elimina la complicación de tener que disponer de varias y diferentes antenas conmutadas para cubrir el mismo margen de frecuencias.
Telsa en los próximos meses sacará también al mercado antenas direccionales de hasta cinco elementos con el mismo sistema, así como también un dipolo horizontal que cubrirá los márgenes de 1,8 a 7 MHz y un dipolo vertical toda banda.
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* Tavern, 50. Barcelona-6
CQ #7 · Abril, 1984 - pgs. 45 a 47