La Twin-Quad e` sicuramente tra le antenne che offrono il migliore rapporto
prestazioni/complessita` costruttiva. In questo articolo viene proposta
la costruzione del modello per i 23cm realizzato su Circuito Stampato.
Questa soluzione garantisce un' ottima ripetibilita` delle caratteristiche
elettriche ed inoltre viene in questo modo risolto il gap inerente la
saldatura dei due Quad al punto di alimentazione che, nei modelli
realizzati in aria, veniva effettuata in modo soggettivo e quindi con
risultati elettrici finali a volte assai discordi anche su antenne
apparentemente uguali !
SCHEMA DI MONTAGGIO
Fig.1
REALIZZAZIONE
Il materiale impiegato per la costruzione sia dell' elemento irradiante che
del riflettore e` Vetronite Ramata su doppia faccia del tipo FR4.
Come si vedra` dai successivi disegni la TWIN-QUAD e` stata realizzata
suddividendola a meta` rispetto all'asse verticale e quindi le due parti
risultanti sono state incise ognuna su uno dei due lati del Pcb (fig.2).
Per tale motivo ho preferito utilizzare uno spessore del dielettrico di
0,79mm tale da minimizzare quanto piu` possibile le asimmetrie sul Path di
irradiazione causate appunto dalla diversa distanza, rispetto al piano
riflettente, delle due parti dell' antenna.
Il Twin-Quad andra` posto ad una distanza di circa 34mm dal Riflettore. E`
tuttavia preferibile prevedere un sistema che renda agevole questa
regolazione che attua la taratura ai 50 ohm finali necessari ai nostri
scopi. A tale scopo ho utilizzato un ex attacco di un "mammuth"
da 3,5mm del tipo per impianti elettrici con la relativa vite di blocco,
vedasi la fig.3 per i dettagli.
Il cavo adottato e` uno spezzone di 8cm del solito semirigido UT141
intestato SMA.
Fig.2 Fig.3
PCB LAYOUT
Per la realizzazione del Circuito Stampato effettuare il Dounload del file
TWQUAD12.ZIP
Il .zip contiene due files in formato Arianna CAD (a sua volta disponibile
nella Pagina Software). Il file 1-12.WBR e` il layout da utilizzare per
una Frequenza centrale=1240MHz mentre il file 2-12.WBR si utilizza per una
Fc=1280MHz.
MEASURING & PERFORMANCES
Con le misurazioni effettuate vengono senz' altro confermate le gia` ben
note ottime caratteristiche di questo tipo di antenna.
Qui di seguito vengono riassunte e riportate graficamente le misure
effettuate sul prototipo:
1.2GHz TWIN-QUAD PCB ANTENNA
Gain > 9dBi
Band-Width(SWR<1.2:1) > 32 MHz
Min Ret-Loss(Fc) = 39dB
Hor path angle(-3dB) = 2 x 34°
Vert path angle(-3dB) = 2 x 27°
Band width Measure
Fstart=1230MHz, Fc=1280MHz, Fstop=1330MHz
Display: Hor=10MHzDiv, Vert=10dBDiv
Hor path angle(-3dB)= 68° Vert path angle(-3dB)= 54°
La misura dei Paths di irradiazione e` stata effettuata in ambiente esterno
in apparente assenza di ostacoli e/o punti di riflessione ed utilizzando un
Dipolo Campione posto ad una distanza di circa 80 metri dal punto di misura.
Le misure sono state effettuate con la seguente
strumentazione:
Hp141T+8555A+8552B Spectrum Analyzer
Hp8620A+86222A RF Sweep Generator
HP435A+8481A Pwr meter
EME Precision UHF Directional Coupler
Come sempre... buona costruzione!
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