ANTENA vertical para 40 y 80 mts.
La antena vertical es una buena solución para aquellos radioaficionados que no poseen el espacio suficiente como para instalar una antena de varias decenas de metros de longitud, como la que hace falta para el trabajo en las frecuencias mas bajas de las asignadas para los radioaficionados, esto es, en 3,5 y 7 MHz, que presentan un gran interés para las comunicaciones a media distancia.
La superficie ocupada por esta antena se limita a la del techo, 9 m x 12 m que puede considerarse tipica de una vivienda no muy espaciosa.
Esto conduce a una realización muy económica de una antena vertical para dos bandas.
Lo esencial del armazón de la antena está constituida por un mástil metálico de unos 10 m, completado por 8 m de cable coaxial RG8U, 60 m de alambre de cobre, aisladores y un circuito sintonizado (Fig.inferior).

La longitud del mástil corresponde a un cuarto de onda en la banda de 40 m, o sea, 10 m.
Este está constituido por un conjunto de 4 tubos de duraluminio de 2,50 m cada uno, unidos por fricción mediante encastramiento, de manera tal que se asegure un contacto muy franco y una perfecta rigidez mecánica. Para esto, los tubos tendrán un diámetro suficiente (unos 20 mm), lo que resulta todavía muy practico desde el punto de vista del peso.
Se corta una sección de cable coaxil tipo RG8U de manera que represente un cuarto de onda eléctrico, es decir, una longitud de 300 / 7,05 x 1/4, lo que representa 10,64 m. Se tomó como frecuencia base 7.050 kHz. A esta longitud se le debe aplicar
una corrección debida al coeficiente de velocidad del cable, dado por el fabricante, que es igual a 0,65. Tenemos entonces: 10,64x 0,65 =6,90 m, que es la longitud final del cable.
Esta longitud puede determinarse, por otra parte, de manera muy precisa, tratándose de un cuarto de onda, cortando el cable progresivamente hasta obtener la absorción total de una señal de aproximadamente 7.050 kHz, en un receptor de comunicaciones.
Estando determinada la longitud, se cortocircuita un extremo y sin cortar, se desenhebra la malla en el otro extremo y se trenza sobre una longitud de unos 30 cm, repartiéndola en dos tramos, sensiblemente iguales.


El vértice del mástil remata en un cilindro aislante de 150 mm, como lo muestra la Figura,, que aprisiona las dos ramas de malla contra el tubo y luego, rebatidas las mismas exteriormente, están firmemente sujetas por un collar. En el tramo del conductor central se conserva parcialmente el dieléctrico que hace las veces de vaina y se agujerea el cilindro aislante
a lo largo en un diámetro de 13 mm hasta unos 20 mm de la cúspide, y luego a 3 mm, a fin de permitir el paso del conductor central del cable coaxil el cual, formando un bucle de 50 mm, se suelda a la placa metálica terminal.
Se utilizan dos pares de radiantes: uno constituido por dos alambres rectos de un cuarto de onda para la banda de 40 m, y el segundo, formando una Z, para la banda de 80 m.

El funcionamiento de la antena se halla asegurado para 80 m por dos hilos de 9 m, que parten en V invertida desde la pieza metálica del vértice del mástil.
Estos conductores contribuyen no solamente a la irradiación sino que sirven igualmente de riendas y de capacidad terminal.
En los 40 m., la sección de cable coaxil se presenta como un circuito resonante paralelo y aisla, de tal manera, el mástil de los alambres radiadores laterales.
Nos encontramos entonces en presencia de una antena látigo con plano de tierra de un cuarto de onda, con una impedancia del orden de los 40 Ohms.
En 80 m., la sección de cable coaxil representa 1/8 de longitud de onda y actúa como una inductancia en serie de 50 Ohms. La conjugación de este elemento con la impedancia carácteri'stica del látigo que presenta una reactancia inductiva del orden de 350 Ohms de una parte y una capacidad en el vértice de 100 pF forman un circuito resonante en 80 m con un reparto muy uniforme de la corriente a lo largo del látigo y una impedancia en la base del orden de 20 Ohms.
El látigo reposa evidentemente sobre una base aisladora, pero como la tensión es pequeña, el aislante no necesita ser de cualidad superior.
La puesta a punto está exenta de dificultades, aunque se observará una interacción entre los ajustes en las dos bandas.
Para realizarlo, se comienza por cortar los dos radiantes de 10 m a igual longitud, para obtener el nivel más pequeño de ondas estacionarias. Después, se procede de la misma manera para los dos radiantes de 20 m, replegados en forma de Z, de la banda de 80 m.
Se podrá buscar de mejorar la situación, jugando con la longitud de los alambres laterales.
El sistema de adaptación comprende una bobina L de 38 mm de diámetro interior y 35 mm de largo, y está constituido por 10 vueltas de alambre de cobre de1,6 mm de diámetro. El espaciado posibilita el hecho de tomar derivaciones.
Los alambres laterales, que son recorridos por una corriente pequeña, pueden realizarse con alambre galvanizado o cobreado; asimismo, los radiantes serán de alambre de 1 mm aislado o esmaltado, pero en sus extremos serán terminados siempre por un aislador.

Las antenas verticales resultan interesantes desde el punto de vista de los radioaficionados, porque poseen algunas características que la diferencian de otras antenas. Una de las particularidades de la antena vertical es su omnidireccionabilidad, esto es, la capacidad de irradiar energía radioeléctrica en todas las direcciones, con una intensidad de campo uniforme.
Esta es la razón por la que se utiliza tanto en servicios que requieran una distribución de señales uniforme, como podría ser por ejemplo el enlace entre una estación fija y otra móvil, cuya orientación con respecto a la primera pueda ser variable. Además, el ángulo de irradiación de estas antenas es bajo, siendo apropiadas para el DX, especialmente en las frecuencias mas bajas, donde una antena horizontal similar insumiría unas dimensiones desmesuradas. El espacio reducido que ocupa una antena vertical es un factor a tener en cuenta cuando no se tiene el espacio suficiente.
El trabajo en unidades móviles o portátiles también recurre a este tipo de irradiante por razones obvias.
La longitud del irradiante en la antena vertical es normalmente igual a un cuarto de onda.

La Figura muestra la distribución de la tensión a lo largo de una antena vertical. Puede observarse que el extremo inferior de la antena está conectado a tierra. Este es un requisito corriente para el buen funcionamiento de la misma, aunque esta conexión no es necesaria efectuarla físicamente sino por intermedio de lo que se denomina como plano de tierra.
De la distribución de tensión a lo largo de la antena se observa que el vientre de la misma se encuentra en la parte superior y el nodo en la parte inferior, cerca de tierra. En el extremo superior de la antena, la tensión es máxima, entonces, y debe cuidarse la aislación en ese punto. Esto no trae aparejado ningún inconveniente, empero, cuando se trata de un mástil autosoportado. Como en la parte inferior la tensión es mínima, se desprende que la impedancia en ese punto, que por otra parte es el punto por donde se alimenta la antena vertical, es baja. La Figura inferior muestra dos formas de alimentar la antena. En estos casos, la antena debe estar aislada de tierra para poder intercalar el sistema alimentador. En la parte B de la figura se utiliza un conjunto LC que se hace resonar a la frecuencia de trabajo.
Es imprescindible una buena conexión a tierra para el buen funcionamiento de la antena vertical. A veces no resultará eficiente la simple conexión a una "canilla" o el uso de una "jabalina" de 1 ó 2 m. clavada en la tierra lo más próximo a la antena.
Estos métodos darán resultados satisfactorios solo si la conductividad del suelo es muy buena. En caso contrario, hay que considerar otro método, que consiste en trazar surcos que partan como los rayos de una rueda, con centro en la base de antena y que tengan un largo de 1/4 de onda. Estos surcos deben tener una profundidad de al menos 15cm y en ellos se alojarán conductores formados, por ejemplo, con alambre grueso de aluminio, que en sus extremos pueden terminar en jabalinas de 1 a 2 m. de largo enterrados en el suelo.

La base de la antena deberá estar aislada de tierra si se opta por los métodos de alimentación de la Figura precedente.. Sin embargo puede utilizarse una torre en un caño directamente puesto a tierra como irradiante y se puede alimentar al mismo mediante una derivación, a una distancia conveniente de tierra, conectada a la parte central de la Iinea de alimentación, constituida por cable coaxil.
Sin embargo hay otro método de proporcionar a la antena una tierra "artificial" y lo constituye el plano de tierra que puede estar formada por cuatro radiales, varillas o alambres, que se extienden desde la base de la antena. El ángulo que forma cada radial con la antena propiamente dicha no necesariamente debe formar 90°. La antena con plano de tierra posee un bajo ángulo de irradiación en forma independiente de la altura respecto al suelo.