Antena exterior logarítmica UHF/VHF : Metronic 425010 - Ia Características

 Caracteristicas teóricas

    • Marca: Metronic 
    • Modelo: 425010 
    • Tipo: LPDA -  Array de Dipolos Logaritmicos Periódicos
    • Numero de elementos: 32
    • MateriaL: acero
    • Largo: 1.160 mm
    • Elemento mas largo: 435 mm => 172,413 MHz
    • Elemento más corto: 65 mm => 1.153 MHz
    • Peso 0.8 kg
    • Ancho de banda: 170-860 MHz
      • 170-230 MHz
      • 470-862 MHz
    •  Ganancia 
      • UHF 9/10dB
      • VHF 8dB
    • Disponible en mano a mano por 25 € y en Amazon por 25€
    • Especificaciones


Descripción

En las antenas LPDA hay un elemento activo y por delante del mismo todos lo están y por detrás del mismo hay uno o dos pero en menor medida.

Como en todas las antenas logaritmo periódicas en el extremo de los radiadores mas cortos (punta) se une uno de los soportes con la malla del coaxial y el otro con el vivo, y en el extremo trasero se unen ambos soporte.




Detalle del extremo de los radiadores. Se tratan de varillas de 4mm de acero tratado ¿? con la  arandela de resorte que se traba con una muesca del radiador y la arandela con una tuerca que se atornilla al extremo roscado del radiador. Las arandelas de resorte conviene cerrarlas con unos alicates una vez peustas y las tuercas apretarlas bien pues se sueltan con facilidad.


Detalle de la unión del radiador de 4mm al soporte mediante una arandela de resorte que se traba con una muesca del radiador y un arandela con una tuerca que se atornilla al extremo roscado del radiador. Los radiadores son de igual longitud por pares.

Conector de la antena en su parte posterior (un coaxial internamente lleva la alimentación a la punta). Se cambió el cable interno y el conector por un cable de 52 ohmios con conector SMA. Se observa las placs de sujección de la antena que actuan como corto de las dos partes de la antena se cambiaron por un stub calculado.

Conexión del coaxial a la punta de la antena. No lleva ningun tipo de balum,a specto este que se quiere mejorar con un balum hecho con toroide de ferrita 1:1



Antena montada


Medidas teóricas y reales de los pares radiantes y separaciones de los mismo




Medidas con el analizador de redes (nanoVNA)

Impedancia Z que presenta la antena a partir de los 270 MHz oscila entre los 40 y 80 Ohmios

Reactancia R que presenta la antena a partir de los 270 MHz oscila entre los 40 y 80 Ohmios

Detalle de la Reactancia R que presenta la antena de 175 MHz- 1500 MHz

Carta de Smith que nos muestra que a partir de los 195 MHz se encuentra cercana a los 50 Ohmios

Carta de Smith de la banda de radioaficionados de 144-146

Reactancia  de la banda de radioaficionados de 144-146 MHz


Impedancia  de la banda de radioaficionados de 144-146 MHz


Impedancia de 240-270 MHz SATCOM

Carta de Smith de la banda de radioaficionados de 430-440 MHz


Impedancia  de la banda de radioaficionados de 430-440 MHz


Carta de Smith de la PRM 446


Impedancia de la banda PRM de 446 MHz




Simulación

Se simula la antena Metronic 425010 para obtener todas sus características teóricas y comprobar su diseño




A mayor 𝜏 (taper) mayor número de elementos en nuestro caso 0,856 nos da 32 elementos (16 pares), a mayor 𝜎 (relative spacing) mayor longitud de la antena en nuestro caso es 0,086 que da  937 mmm aproximado a 940mm 

Parametros de la antena calculada

Con 𝜏= 0.856 y 𝜎=0.086 da una ganancia teórica de 6,5 dBi



LPDA — https://hamwaves.com/lpda/ — v20180914
  LPDA design 2024-06-21 07:13

INPUT
  Lowest frequency f₁ = 172 MHz
  Highest frequency fₙ = 1153 MHz
  Diameter of the shortest element ⌀ = 4 mm
  Characteristic input impedance Zc_in = 52 Ω
  Taper τ = 0.856
  Optimal relative spacing σₒₚₜ = 0.157
  Chosen relative spacing σ = 0.086

RESULTING DESIGN
  Number of elements ⌊N⌉ = 16
  Dipole element lengths:
    dipole ℓ₁ = 0.871 m
    dipole ℓ₂ = 0.746 m
    dipole ℓ₃ = 0.639 m
    dipole ℓ₄ = 0.547 m
    dipole ℓ₅ = 0.468 m
    dipole ℓ₆ = 0.401 m
    dipole ℓ₇ = 0.343 m
    dipole ℓ₈ = 0.293 m
    dipole ℓ₉ = 0.251 m
    dipole ℓ₁₀ = 0.215 m
    dipole ℓ₁₁ = 0.184 m
    dipole ℓ₁₂ = 0.158 m
    dipole ℓ₁₃ = 0.135 m
    dipole ℓ₁₄ = 0.115 m
    dipole ℓ₁₅ = 0.099 m
    dipole ℓ₁₆ = 0.085 m
  Sum of all dipole lengths ℓₜₒₜ = 5.549 m

  Distances between the element centres
  and their position along the boom:
    d₁,₂ = 0.150 m, i.e. ℓ₂ @ 0.150 m
    d₂,₃ = 0.128 m, i.e. ℓ₃ @ 0.278 m
    d₃,₄ = 0.110 m, i.e. ℓ₄ @ 0.388 m
    d₄,₅ = 0.094 m, i.e. ℓ₅ @ 0.482 m
    d₅,₆ = 0.080 m, i.e. ℓ₆ @ 0.563 m
    d₆,₇ = 0.069 m, i.e. ℓ₇ @ 0.631 m
    d₇,₈ = 0.059 m, i.e. ℓ₈ @ 0.690 m
    d₈,₉ = 0.050 m, i.e. ℓ₉ @ 0.741 m
    d₉,₁₀ = 0.043 m, i.e. ℓ₁₀ @ 0.784 m
    d₁₀,₁₁ = 0.037 m, i.e. ℓ₁₁ @ 0.821 m
    d₁₁,₁₂ = 0.032 m, i.e. ℓ₁₂ @ 0.853 m
    d₁₂,₁₃ = 0.027 m, i.e. ℓ₁₃ @ 0.880 m
    d₁₃,₁₄ = 0.023 m, i.e. ℓ₁₄ @ 0.903 m
    d₁₄,₁₅ = 0.020 m, i.e. ℓ₁₅ @ 0.923 m
    d₁₅,₁₆ = 0.017 m, i.e. ℓ₁₆ @ 0.940 m
  Boom length L = 0.940 m

  Length of the terminating stub ℓ_Zterm = 0.218 m
  Required characteristic impedance of the feeder
  connecting the elements Zc_feed = 102.1 Ω

PRUEBAS

  • HORIZONTAL
    • RADIODIFUSION FM  87,5 - 108 MHz: buena recepción
    • AYUDAS AEREAS (VOR): 
    • BANDA AEREA 117.975‐137.000 MHz: buena recepción
    • HAM 144-146: buenas recepción
    • BANDA MARINA 156-162 MHz: buena recepción
    • RADIODIFUSION DAB 174–240 MHz: buena recepción
    • SATCOM    240-260: buena recepción
    • HAM 430-440: buena recepción
    • CB 446,0-446,1: buena recepción
  • VERTICAL
    • RADIODIFUSION FM  87,5 - 108 MHz: buena recepción
    • BANDA AEREA 117.975‐137.000 MHz: recepción pobre
    • AIS 161,975 MHz: buena recepción 
    • RADIODIFUSION DAB 174–240 MHz: buena recepción
    • SATCOM    240-260:  recepción pobre
    • SATELITES POLARES
      • Orbcomm 137,470 MHz
      • DOVE-4 437,250 MHz
      • MCUBED 437.505 MHz
      • ISS 437,800 MHZ fuerte y claro
    • ADS-B 1090 MHz: buena recepcion
AIS(161,975 MHZ) LOG EN VERTICAL CON SDRANGEL


ADS-B (1090 MHZ) LOG EN VERTICAL CON SDRANGEL

Prohibida la reproducción parcial o total de este artículo sin permiso previo del autor

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