PLANOS DE TIERRA
Sintesis de algunos conceptos teorico-practicos, relativos a antenas verticales para HF VHF y UHF.
Es bien sabido que por ejemplo, para la banda de 2 metros se utiliza "polarizacion vertical" y que para la misma, se utilizan antenas de 1/4, 1/2, 5/8 o doble 5/8 de longitud de onda, ya que el diseño de campo irradiado es omnidireccional en azimut y controlable en el plano vertical. Ademas, demandan minimo espacio para ser instaladas y ofrecen poca resistencia al viento. Tambien es bien sabido que existen antenas verticales de manufactura comercial, de resultados optimos, regulares, malos y hasta malisimos. La diferencia en el comportamiento de estas antenas no es por la marca. Las razones de estas diferencias son varias, pero quizas la mas importante sea el "desacoplamientro de la antena con relacion a su linea de transmision y a su estructura de montaje".
Para poder comprender que es el "desacoplamiento" en una antena vertical,recordemos que el cable coaxil que alimenta a la misma, tiene un conductor interior central, y otro en forma de malla de blindaje, que constituye el conductor exterior, recubierto a su vez de una proteccion para la intemperie. Pues bien, cuando a ese cable coaxil se lo conecta a la base de cualquier antena vertical "tipo latigo", la corriente en el conductor central fluira hacia la base del irradiante. La corriente que circula por la parte interior de la malla de blindaje, se "derramara" hacia la parte exterior del coaxil, circulando por este hacia el transmisor. Esta corriente externa del coaxil, sera igual a la corriente de la antena, independientemente si el irradiante esta adaptado o no. Esta circulacion de corriente por la parte exterior del coaxil afecta el diseño de campo irradiado por la antena y provocan induccion en todos los sistemas electricos cercanos, trayendo como consecuencia (entre muchas otras), interferencias en equipos de audio y TV.
Como se soluciona este problema del desacoplamiento ?? En primer lugar el Radioaficionado debe abstenerse de armar o comprar una antena vertical que no tenga un sistema eficaz de desacople de radiofrecuencia. Por ejemplo, una antena vertical de 1/4 de longitud de onda SIN PLANOS DE TIERRA es de lo peor !!.
Este tipo de antenas verticales, cuando se las utiliza en MOVIL puede ser aceptada, pues el techo del vehiculo se desempeña como un plano artificial de tierra, pero en cambio en una estacion fija es malisima.
El mismo criterio rige para las antenas de 5/8 y doble 5/8 de longitud de onda.
Existen en el mercedo distintas antenas comerciales que carecen por completo de sistemas de desacoplamiento. Tal es el caso de la famosa RINGO RANGER, donde se especifican ganancias de alrrededor de 5 dB respecto a un dipolo de 1/2 longitud de onda, cifras estas por demas optimistas. En los ultimos años, los mismos fabricantes de las antenas RINGO, han reconocido este serio defecto y lanzaron al mercado la RINGO RANGER II, igual a la anterior pero a la cual se le adosaron una seccion desacopladora de 5/8 de longitud de onda.
Lo que aun no se entiende es porque en la RINGO RANGER II, al tratar de mejorarla le agregaron TRES en lugar de CUATRO planos a tierra y tampoco se entiende porque esa distancia antojadiza de 5/8 de longitud de onda entre los planos de tierra y el adaptador Gamma, pero lo que si estamos bien seguros es que los mismos solo sirven como "perchero" elevado para los pajaros y palomas de los vecinos !! Para finalizar, si Ud. tiene una RINGO RANGER u otra antena vertical SIN planos de tierra, NO LA TIRE !, simplemente debe colocarle cuatro (como minimo) planos de tierra, a 90 grados respecto a la antena, de 1/4 de longitud de onda de largo cada uno.
*** TECNICAS DE CONEXION A TIERRA PARA *** RADIOFRECUENCIA
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Un cable fuerte y extenso conectado a una enorme fuente de tierra no constituye la conexi¢n de tierra adecuada, el cable es redondeado algo redondeado se parece a una BOBINA y la BOBINA manifiesta REACTANCIA.-
La REACTANCIA es un impedimiento al flu¡do de corriente alterna, y la RF es un tipo de corriente alterna.-
Un cable fuerte y grueso se asemeja a una BOBINA de frecuencia selectiva en bandas de diferentes operaci¢n.-
EMMETT FOSTER KA6MJC conecto a tierra con cable de soldadura su Equipo de alta frecuencia a bordo del bote, su conexi¢n iba desde el Equipo de radio hasta la placa de tierra a 10 pies de distancia, en su auto el enlace se coloco entre el Equipo de radio y el chasis del vehiculo utilizando el enorme cable de soldadura.-
En su casa a una distancia de 30 pies el cable fue desde el Equipo hasta un electrodo de tierra de ocho pies.-
Todas estas instalaciones le producian comunicaci¢n confusa con su nuevo transceptor SSB "Transitorizado".-
Cuando tocaba la parte posterior de metal del microfono, este le daba una pequeña descarga mientras el estaba transmitiendo caso tipico de una deficiente conexion a tierra.-
"Mi conexion a Tierra es perfecta mire el tamaño del cable. Yo medi la resistencia de tierra de una fraccion de ohmio solamente. Usted esta equivocado WEST -- mi coneccion a tierra no puede ser mejorada", exclamo FOSTER.-
Tome una lamina de cobre de " 3 milimetros de grosor y 3 pulgadas de -- ancho " e hice correr el cable de soldadura paralelo con esta. Tan pronto conecte los dos extremos de la lamina, la diferencia en la transmision, ceso el
problema con el microfono, y la modulacion era tan suave como una seda.-
De igual manera ocurrio en el movil de FOSTER y en las instalaciones de su casa. Estuve de acuerdo en que su solido tranceptor era extremadamente sensitivo a la RF que flotaba alrededor del cuarto de radio y en el chasis; no obtante tecnicas apropiadas de conexion terrestre, eliminan los problemas de planos de tierra.-
Una banda o lamina de tierra ofrece minima reactancia debido a su amplia rea de superficie. Estas no se parecen a una bobina en cualquier frecuencia RF. Con un ohmiometro DC 30 pies de lamina de 3 pulgadas de ancho y 30 pies de cable de bateria de 00 lucen casi identicos. Sin embargo en radiofrecuencias, solamente la lamina conduce el potencial de tierra adecuado hacia el chasis de su equipo, o hacia el mecanismo de tierra del amplificador o del sintonizador automatico de antena.-
En la instalacion marina, utilizo laminas de conexion a tierra, para encallar el transceptor y el sintonizador automatico a tierra a traves del casco metalico en la guardicion del barco.-
No los fijo a ninguna guardicion metalica que no este en conexion con sistema de circuito DC de tierra. Con los nuevos sintonizadores marinos automaticos de SGC, KENWOOD y ICOM con cable largo, una lamina de 50 pies en direccion paralela al cable hasta una guardicion bajo el agua y bien asegurada es suficiente.-
En una instalacion movil o para casa movil, conecto la parte posterior del equipo SSB a la esctructura del vehiculo. Si sospecho que pudiera haber fragmentaciones en la estructura metalica, extiendo una laamina de tierra adicional o bandas de tierra hacia diferentes partes de la estructura.-
En las instalaciones de la casa. prefiero lamina de tierra sobre bandas de tierra porque la primera es delgada, flexible y facil de ocultar detras de la moldura. La extiendo hacia la instalacion de cobre, confiando poder conducirlas hasta el suelo.-
Uno de los trucos es llevar la lamina de tierra por un tubo de aluminio que se utiliza como alojador de cable no conductor, para enterrarlo en el suelo; luego uso malla de plata y estaño para concluir la conexion hasta la barra de tierra.-
Cerciorarse unicamente que el tubo de aluminio baje en forma continua desde el cuarto o tercer piso donde este el cuarto de radio hasta el suelo.-
El verdadero proposito, de una buena conexion a tierra para su Equipo de HF o su sintonizador automatico de antenas es que produzca el minimo de impedancia entre el respaldo de su Equipo y la fuente de tierra principal.-
Si Ud. se aleja de los cables redondeados y opta por adquirir laminas de cobre para conexion a tierra en dimenciones de de 25 y 50 pies o cinta de cobre para instalacion de una pulgada de ancho, o bandas de plata y estaño de dos pulgadas de ancho podra obtener incremento en el rendimiento mas que con un cable fuerte que este utilizando actualmente como medio inductor.-
Ocacionalmente un trozo de cable no demuestra suficiente reactancia para interferir con el potencial de su plano a tierra; no obstante con un cable largo, el radio escasamente recibe de la fuente de tierra principal, y en tal caso el cable no funcionara .-
Para instalaciones marinas, Ud. podra apreciar enseguida el mejoramiento de una tierra de amplia superficie, usando papel de aluminio pliegue el papel alrededor de la conexion de tierra del radio y del sintonizador dirijalo hacia afuera y tirelo dentro del agua salada, sumergiendolo a unos seis pies de prufundidad aproximadamente.-
Esto establece un exelente plano de tierra, y el papel de aluminio se asemeja a lo que Ud. podria haber hecho con una instalacion adecuada de lamina de cobre de 3 pulgadas de ancho.-
Cuando Ud. utiliza temporalmente un sistema de tierra con papel de aluminio a bordo de su bote, en la casa o casa rodante, inmediatamente todo comienza a funcionar bien, advierte claramente que una prueba economica con el papel de aluminio de cocina indica la necesidad de cambiar los cables redondeados por una malla de cobre o lamina de cobre para establecer un buen sistema de conexiones a tierra.-
Tratelo --- quizas le sorprenda de inmediato, lo bien que va poder escuchar, !incluso en la recepcion! .- |
