Antena NVIS de alta ganancia especial DVGE para 40m y 80m

Hace tiempo, comentando en qso local, Ramón EA4NA me comentó algo sobre una antena monobanda de alta ganacia para la banda de 40m. El la usó en la mili cuando Franco era corneta con resultados extraordinarios.
Siempre me han interesado las antenas clásicas, antiguas, o de hilos, ya que soy de la teoría de que antiguamente las antenas que se usaban eran las que funcionaban, y se descartaban las que no. Ahora vivimos influenciados plenamente por el marketing y apenas pensamos por nosotros mismos. Simplemente nos creemos las bondades de una antena, porque es de una casa comercial X, o es made in USA. Otras veces, si no vemos aluminio, no vemos antena. Las antenas de hilo son igual de buenas que otras de aluminio, solo hay que saber distinguir cuales sí, y cuales no según su construcción.

Bueno, divagaciones a parte, vamos a lo que nos compete en este post del blog. Una antena de hilo NVIS de alta ganancia, que nos permita ser escuchados con +7dBd por encima del resto de estaciones en la banda de 40m. Excelente para la activación de vértices en QRP, ya que los dbs perdidos por la ausencia de potencia, los ganamos con la antena con creces. Si por el contrario usamos los 100w del equipo, la pregunta recurrente de nuestro corresponsal siempre es: ¿Que amplificador lineal estás usando?.

Amanecer NVIS antena, y EA4NA Ramón.

Ante todo explicar que esta antena está diseñada para que su mayor ganacia se obtenga en ángulos lo más cercanos a la vertical (NVIS), con lo cual deducimos, que no es aconsejable para el Dx ni para comunicados más allá de 2.000km. No obstante ocasionalmente he realizado comunicados a mucha más distancia cuando la propagación acompaña. Esta ganancia en vertical, y atenuación controlada en ángulos más bajos, hace que, a parte de la ganancia vertical ya comentada, tenga un rechazo de QRM de estos ángulos más bajos que nos beneficiará muchísimo en recepción. Lo cual la hacen además más silenciosa de lo normal. Si a esto le sumamos que en vez de un dipolo normal, estamos usando un dipolo cerrado, incrementamos en +3db la ganancia total frente al dipolo, y hacemos que sea mucho menos ruidosa. Todo ventajas!.

Vídeo del test realizado. NVIS 3 elementos Vs V invertida Activando un vértice


La antena consta de un elemento excitado de una longitud de 19,75m, que se realiza con cable de cobre paralelo tipo TV de 300 ohm, el cual se cortocircuita soldando las puntas y se alimenta en el centro cortando uno de los cables y soldando directamente el vivo del coaxial a un lado y la malla del coaxial al otro. No es imprescindible balum de corriente 1:1, pero si recomendable. Este dipolo plegado, se situará horizontal al suelo a una altura constante de 2,15m. Para mantener la altura utilizaremos 3 mástiles de material no conductor.

Detalle de la alimentación del dipolo plegado

También tendremos 3 cables de cobre cortados de igual longitud 22,15m , que son los reflectores y se situarán:
- 1º En el suelo, justo debajo en la vertical del dipolo cerrado.
- 2º Otro en el suelo a 1,8m del de debajo del dipolo.
- 3º Otro a 1,8m también del que está debajo del dipolo.
(Para mantener los reflectores estirados utilizaremos varias picas tipo tienda de campaña o similares)

Esquema de la antena NVIS para 40m. Planta

Esquema de la antena NVIS para 40m. Perfil

Al igual que esta antena es excelente para comunicados NVIS en la banda de 40m, sirve también para la banda de 80m con los mismos excelentes resultados. Las medidas para 80m son las siguientes:
Dipolo plegado: 39,5m
Elementos reflectores: 45m
Altura sobre el suelo del dipolo plegado: 3,15m
Separación entre reflectores: 12,5m

Hay que tener en cuenta respetar las medidas, en caso contrario su impedancia no será 50 ohm, ni su frecuencia de trabajo central 7.100Mhz. La versión para la banda de 40m cubre perfectamente los 200khz de banda con una roe de 1.1 a 1.5, con lo cual no necesita de más ajuste.
Podríamos afinar un poco más, subiendo y bajando 10cmt el dipolo plegado.
Es posible hacer trabajar el dipolo sin los reflectores, y va muy bien, pero perdemos ganancia, salvo que estemos sobre una superficie conductora ideal, lo cual casi nunca se suele dar. Se pueden experimentar varias configuraciones con los reflectores, según nuestras necesidades:

- 1 reflector solamente bajo dipolo plegado: Haz de radiación de 120º-150º, NVIS óptimo de día, y más posibilidad de DX si hubiera condiciones.
- 2 reflectores laterales, omitiendo el de debajo del dipolo plegado: 45º NVIS estrecho excelente radiación hasta 400km.
- 3 reflectores: 90º, NVIS, máxima ganancia hasta 600km, y posibles DX esporádicos.

Unas fotos del EA1CDV kit NVIS

Unas fotos del EA1CDV kit NVIS

Antena NVIS para 40m desplegada y lista para transmitir

Antena NVIS para 40m desplegada y lista para transmitir

Sin duda una excelente opción para activaciones que requieran comunicados a nivel EA, vértices, castillos, ermitas, etc. Si quieres ver de donde viene la idea, puedes mirar Aquí en la página 8. Nada más y nada menos que data del año 1969.
En el caso de ser usada esta antena por emisor y receptor (+14Dbd en total), las señales son fuera de serie con potencias mínimas de QRP, creándose unos enlaces muy estables sobre todo interesantes para sistemas de emergencias que requieran comunicaciones fiables, REMER, Cruz Roja, y Ong's.

Un saludo! y a disfrutar de los pile up!

Transmisor autónomo Ultimate 3 para WSPR, FSKCW, QRSS, DFCW, Hell, CW -- 2ª Parte --

Ya en el anterior post Transmisor autónomo Ultimate 3 para WSPR, FSKCW, QRSS, DFCW, Hell, CW -- 1ª Parte -- expliqué como montar el Kit U3 de Hanssumers de una forma sencilla para evitar problemas en su montaje a los más neófitos con la electrónica.

Una vez montado, al suministrarle corriente (+5v) veremos la versión de software que tiene la CPU. En estos momentos la versión más moderna es la v3.01a del 8 de diciembre de 2013.

Primeramente comentar que para su uso en wspr o wspr-15 es más que recomendable la utilización del GPS que nos ofrecen en la misma web del U3. Este GPS funciona estupendamente en el U3. Es muy barato comparado con los que se venden para APRS tipo ratón con base de imán. Este solo cuesta unos 20€, que habría que sumarlos al coste del kit U3, pero merece mucho la pena. También se puede utilizar cualquier GPS con salida de protocolo NMEA. Otro dato a tener en cuenta es que ha de ser un GPS con salida de datos TTL, ya que si es de salida RS232 habría que añadirle un pequeño circuito con un MAX232 para convertir RS232 en TTL, que es lo que por defecto lee la CPU de nuestro U3 kit.

El GPS que nos ofrece Hanssumers se presenta con dos distintos cableados:

Cableado tipo 1 que tiene un hilo blanco en un lado y amarillo en el otro lado.
Este es el más común que suele venir.

En este caso el U3 kit se ha de conectar de la siguiente manera:

- El cable NEGRO al "gnd" o masa del Kit U3
- El cable ROJO al +5v del Kit U3
- El cable AZUL al "RxD" del Kit U3
- El cable BLANCO al "PPS" del Kit U3

Cableado tipo 2 que tiene un hilo rojo en un lado y blanco en el otro lado.

En este caso el U3 kit se ha de conectar de la siguiente manera:

- El cable AZUL al "gnd" o masa del Kit U3
- El cable NEGRO al +5v del Kit U3
- El cable AMARILLO al "RxD" del Kit U3
- El cable ROJO al "PPS" del Kit U3


Es muy recomendable adquirir un cable fino apantallado de 3 hilos y malla exterior, para poder situar el GPS cerca de una ventana o en el exterior si fuese necesario. Dependiendo de nuestra situación, el GPS sincronizará o no con los satélites correspondientes. Tarda alrededor de 1 minuto en arrancar en frío, y unos 20-30s el arranque en caliente. Sabremos que nuestro GPS está sincronizado cuando el led verde parpadee cada segundo.

CONFIGURACIÓN:
Me voy a centrar en la configuración para WSPR, ya que es quizá la configuración que más dudas podría haber o menos intuitiva es para muchos.

Situando el display hacia nosotros tendremos a mano los dos pulsadores para su configuración. Un botón a la izquierda y otro a la derecha al otro lado del display.

El menú consta de los siguientes elementos:

Pulsando el botón izquierdo pasaremos de uno a otro secuencialmente hasta llegar al final, donde grabará automáticamente todos los datos que hemos configurado.

El manejo de los caracteres es muy intuitivo:

No obstante hay que tener en cuenta que hay algunos caracteres especiales:

Enter, finaliza o graba los datos introducidos
Borra todos los datos
Borra un caracter a la izquierda del cursor


Vamos a empezar con una configuración standard, para poder funcionar a la primera. Mejor lo explico con un ejemplo sencillo.
Para el modo wspr normal, por ejemplo en la banda de 30m, para que transmita cada 6 minutos sería la siguiente:

Modo 0: WSPR (para wspr, siempre se usa el modo 0, ojo!)
Modo 1:
Modo 2:
Frec. 0: 10.140.050 (frecuencia para el modo 0, en la que se transmitirá la portadora de wspr)
Frec. 1:
Frec. 2:
Speed:
Calsign: TU INDICATIVO (en mayúsculas y sin símbolos tipo - / etc..)
Message:
Frame: 6 (Indica cada cuanto tiempo va a emitir en wspr, cada 6 minutos en este caso, aunque lo recomendado en el standard wspr es cada 10)
Start: 2 (Indica cuando comienza el ciclo)
Locator: IN83 (Poner uno que no sea el vuestro para comprobar que actualiza automáticamente el vuestro de los datos del GPS)
Power: 23 (Es el equivalente de nuestra potencia radiadada, 200mW)
GPS mode: 2 (es el valor más adecuado para el GPS indicado anteriormente)
GPS Baud:GPS Baud: 009.600 (Es la velocidad de comunicación entre el GPS y la CPU, 9.600 en el caso del GPS indicado anteriormente)
Cal Time: 240 (nº de seguntos que usará la CPU para recalibrar la frecuencia de tx, una vez transmitida la trama. Cuanto más tiempo, más exactitud. Pero claro, ha de dar tiempo a calibrar antes de transmitir la siguiente trama. En 6 minutos da tiempo sin problemas. Con esta autocalibración lograremos 1hz de exactitud en nuestras emisiones)
Cal HP: 01 (Calibración Huff Puff, el 01 indica la máxima exactitud en la calibración. Va relacionado con el Valor de "Cal Time: 240", más info aquí.
FSK (Hz): 004 (desviación FSK por defecto, que no afecta a wspr)
Fine FSK: Off
Sys. Frq.: 20.000.00 (Frecuencia del sistema, que en modo wspr recalibra usando la señal del GPS)
Ref. Frq.: 125.000.00 (Frecuencia de referencia del DDS)
Park Mode:Park Mode: 2 (el DDS se cambia de frecuencia donde le indiquemos en "Park Frec." hasta la siguiente transmisión)
Park Freq: 10.100.000 (Frecuencia a donde puedes desplazar el DDS para el Park Mode: 1 y 2 sin apagarlo)
Set Time: lo que ponga por defecto (nos mostrará la hora obtenida del GPS)

Cuando la CPU detecta el GPS, un icono de un corazón aparece en el display. Y cuando el GPS ya ha captado señal de satélites y está sincronizado, ese icono parpadea cada segundo. Ese icono dejará de parpadear 240 segundos despues de cada transmisión, para el recalibrado automático de la frecuencia de emisión ("Cal Time: 240").

Con esta configuración ya podríamos comenzar a emitir en wspr, sin realizar ningún ajuste. En caso de que todo vaya bien, podríamos cambiar el parámetro "Frame" por 10, con lo cual emitiríamos cada 10 min en vez de cada 6. Para valores más bajos a 6, habría que cambiar el "Cal Time" a un valor más bajo, aunque perderíamos en exactitud de frecuencia de transmisión.

Si quisiéramos emitir en cualquier otra banda solamente tendríamos que cambiar "Frec. 0:" a la frecuencia de wspr que quisiéramos. Teniendo en cuenta que es muy recomendable usar un filtro pasabajos para cada frecuencia.

Este kit no solo nos permite transmitir en wspr sin necesidad de tener el equipo de HF encendido y el ordenador, sino también poder hacerlo en CW emitiendo mensajes, balizas de forma desatendida a la velocidad que queramos. También cabe la posibilidad de hacerlo en FSK, Hell, QRSS, y demás modalidades de forma secuencial.

Una información más detallada en inglés la tienes Aquí

En fín, un mar de posibilidades para el cacharreo y la experimentación de la propagación en tiempo real.

73's y Feliz 2014.

Transmisor autónomo Ultimate 3 para WSPR, FSKCW, QRSS, DFCW, Hell, CW -- 1ª Parte --

Ya tardaba en enchufar el soldador y ponerme manos a la obra con algún kit. Esta vez se trata de uno de los que denomino "pata negra". Un transmisor autónomo de 150mW de salida (modificable facilmente a 5W) con cobertura continua desde 0 a 62,5Mhz, que es capaz de emitir mensajes configurables por el usuario hasta 250 caracteres en las modalidades: FSKCW, QRSS, DFCW, Hell, CW. Y también capaz de emitir balizas wspr y wspr-15. Las configuraciones de las opciones se realizan de manera sencilla mediante dos pulsadores, no siendo necesario el PC ni programadores externos para poderlo configurar.

El Ultimate 3 diseñado por el amigo Hans G0UPL, posee un DDS a 125 Mhz de frecuencia de referencia, que permite hacerle emitir de 0 a 62,5 Mhz con tan solo configurar su frecuencia de salida mediante un sencillo menú. Una auténtica maravilla de la técnica, a un precio irrisorio; unos 21€ puesto en casa.

Componentes del Kit (Pulsa la foto para agrandar)

Mi interés sobre todo se centra en las balizas wspr y su utilidad para el ajuste y comparativas de antenas en tiempo real. Para ello este kit es un elemento fundamental y un arma infalible para saber cómo funciona una antena y compararla con otra mediante reportes de señal desde todas las partes del mundo mientras se transmite a la vez con ambas antenas.

Detalle del DDS (Pulsa la foto para agrandar)

Ya hace tiempo fabriqué una baliza autónoma para wspr siguiendo el diseño de uno de los pioneros en el wspr sin PC, Gene, W3PM. También Aquí puedes leer el post que en su día publiqué sobre ella y su construcción. Pero quizás alguien se pregunte ¿Qué demonios es WSPR y para qué sirve?. Pues no problem, Aquí podrás saber más sobre esa modalidad y sus utilidades prácticas, leyendo otro post que publiqué al caso.

El kit U3, lo puedes solicitar en la web en la tienda virtual y puedes abonarlo con Paypal. En 6 días lo tendrás en tu casa.

Nada más llegar el paquete, soprende lo pequeño que es, y las pocas piezas que lo componen. Lo cual es bueno para principiantes, ya que no requiere de grandes conocimientos en electrónica. Para más facilidad, el DDS, viene ya montado en SMD, con lo cual no hay que tocarlo para nada. Otra placa es el display, que también viene montado, y otra placa es la de los componentes: transistores, chip CPU, condensadores, etc... También al pedir el kit, hay que especificar la banda de preferencia que vas a usar, ya que con el kit viene incluido un filtro pasabajos LPF para una banda. Se pueden adquirir también LPF's en kit para todas las bandas. El kit emite en cualquier banda de radioaficionado o rango comprendido entre 0 y 62,5 Mhz, pero aunque la potencia de emisión es muy baja (180mw en según que frecuencias), lo adecuado es poner siempre un filtro pasabajos para evitar emisiones espúreas que pudieran molestar a otros servicios de comunicaciones. Si le queremos añadir dos transistores más en paralelo, para lo cual la placa ya viene preparada, obtendríamos 5W fácilmente. Ya con esa potencia, el LPF es imprescindible.
Pues como diría aquel: "al tajo".

Montaje
Primeramente hay que tener a mano el manual de instalación o imprimirlo, y seguirlo paso por paso para no cometer errores.

Resumo paso por paso:
- Montar zócalo del circuito integrado, observando la dirección de la muesca que nos indica el chip.
- Montar cristal de cuarzo y condensadores cerámicos. No tienen polaridad.
- Insertar pulsadores S1 y S2, con cuidado en las esquinas quede hueco libre para poner los separadores de plástico más tarde.
- Bobinar el toroide con el alambre de cobre suministrado y darle 25 vueltas. Ni más ni menos, 25.

Detalle de la placa (Pulsa la foto para agrandar)

Detalle de la placa pulsador y toroide ya bobinado (Pulsa la foto para agrandar)

- Soldar los micropuentes indicados en el manual y la foto dejando una curva y hueco por encima de ellos, por si hubiera que cortarlos después según tus necesidades.

Detalle de la placa condensadores, transistores, toroide etc... (Pulsa la foto para agrandar)

- Soldar los zócalos de espadines hembra, con cuidado de que queden totalmente perpendiculares a la placa, y no torcidos.
- Soldar el micro potenciómetro R1, y ajustar ya mismo a tope favor de las agujas del reloj. (se usa para ajustar la intensidad del dislpay azul)
- Soldar, respetando su polaridad, los dos transistores. Hay hueco para dos más en caso de querer más potencia en un futuro.
- Montar las barras de conexión de 16 pines dejando un pequeño espacio entre la placa y el plástico de los pines. Este espacio es muy importante para que luego se pueda ensamblar el display y encaje sin problemas. (Ver documentación del kit y foto)

Detalle de los huecos que han de tener los zócalos (Pulsa la foto para agrandar)

Detalle de los huecos que han de tener los zócalos (Pulsa la foto para agrandar)

- Soldar los dos puentes de cable por la parte de las soldaduras.

- Montar el kit LPF según la tabla correspondiente a la banda para el cual necesites filtro pasabajos.

Tabla de inductancias para los filtros pasabajos (Pulsa la foto para agrandar)

Componentes y montake del LPF para 30m (Pulsa la foto para agrandar)

Componentes del LPF para 30m (Pulsa la foto para agrandar)

Montaje del LPF para 30m (Pulsa la foto para agrandar)

LPF para 30m montado(Pulsa la foto para agrandar)

Y finalmente ensamblar todos los módulos con cuidado de no doblar las patillas y de que encaje bien.
- Atornillamos los separadores plásticos, y ya esta!!!, kit montado.

Detalle de los separadores plásticos (Pulsa la foto para agrandar)

U3 listo para funcionar a falta del LPF (Pulsa la foto para agrandar)

U3 listo para funcionar a falta del LPF (Pulsa la foto para agrandar)

U3 listo para funcionar LPF montado(Pulsa la foto para agrandar)

U3 primeras pruebas en cw (Pulsa la foto para agrandar)

U3 primeras pruebas en cw (Pulsa la foto para agrandar)

Recalcar que el DDS viene ajustado de fábrica, con lo cual no es recomendable tocarlo para nada, a pesar de que tiene un potenciómetro de ajuste fino por si resultara necesario alguna vez.
Otro detalle importante a tener en cuenta es que el U3 va alimentado a 5v CC, con un consumo mínimo, con lo cual podríamos alimentarlo desde la fuente de 13,8v y un reductor de tensión como es el 7805.
Impresiona lo pequeño que es, y las increibles prestaciones que ofrece... Super compacto, y ese display azul que le da un toque muy moderno.

Para echarlo a andar así de primeras, conectaremos los +5v y Gnd a las patillas correspondientes según el manual, y en la salida del LPF pondremos una resistencia de 50 ohm a masa para hacer de antena.

Le damos corriente al sistema, y se enciende el display presentando la versión de software que tenemos. El primer ajuste a realizar es el potenciómetro R1 para darle más brillo o contraste al display azul. Una vez puesto a nuestro gusto, con el display de frente a nosotros, pulsaremos el botón izquierdo para ir navegando por los menús.

Calibración
De primeras no es necesaria ninguna calibración y es recomendable no hacerla al principio. Y si usas GPS tampoco, ya que con los pulsos del GPS obtenidos del satélite se autoregula el sistema. Si los vas a usar en otras modalidades distintas a wspr, y no usas GPS, existe una pequeña calibración disponible.
Para ello hay que introducir el correcto valor del oscilador de 125Mhz del DDS simplemente etrando en el menú “Ref. Frq.” (Frecuencia de referencia).

El método más fácil es establecer la frecuencia de salida a algo conveniente tal como 12.500000 MHz , y medirlo. La medida puede ser o bien mediante el uso de un contador de frecuencia calibrada con precisión , o en un receptor calibrado con precisión y con el programa Argo.

Una vez que se ha introducido la frecuencia de salida actual , se puede calcular la corrección necesaria a la Frecuencia de referencia 125 MHz. Por ejemplo , supongamos se establece la frecuencia de salida para 12.500000 MHz pero en realidad se mide 12.500075 . En la salida frecuencia es de 75 Hz por encima de lo que debería ser. Debido a que su frecuencia de salida es 10 veces menor que la de 125 MHz (frecuencia del oscilador de referencia) , esto significa que el valor real del oscilador de referencia es 750Hz demasiado alto . Así que lo corregimos ingresando 125.000.750 en el menú “Ref. Frq.” (Frecuencia de referencia).

Bueno, pues esta es la primera review del U3 de Hans. En el siguiente post publicaré más detalles sobre la configuración en WSPR, utilización de GPS para su sincronismo y más cosas que se me vayan ocurriendo.

Actualizado: Ya tienes Aquí la 2ª parte.

73's, y a disfrutarla!. Merece mucho la pena.

Antena multibanda HF de Tendal (CobWebb Antenna)

Hacía ya bastante tiempo que por unos motivos u otros no escribía ni actualizaba el blog. No es que haya dejado la radio, ni mucho menos, sino que no tenía proyectos interesantes que mostraros.

El momento llegó, y esta vez se trata de la mejor antena multibanda para 10m, 12m, 15m, 17m y 20m que yo haya probado que no sea directiva, claro está. La antena es de polarización horizontal omnidireccional. Es ligerísima y más silenciosa en recepción que cualquier vertical con radiales. Ideal para ciudad, o incluso para instalar a baja altura. Aceptaría sin problemas 2Kw de potencia sin despeinarse (dependiendo del grosor del cable utilizado). No necesita rotor. Es muy insensible a elementos cercanos, con lo cual se puede instalar en un ático y colgar la ropa en ella, porque parece un tendal. Los vecinos no sospecharán nada...jejej.

En ciudad siempre anduve con antenas verticales, y creo que es un error dado que todos los tejados de las casas tienen mástiles de TV en posición vertical. Esto hace que las tiradas de sus cables también estén verticales, y todos los cableados casi siempre suban en vertical repletos de señales interferentes. Al igual que las farolas de las calles, verticales también. Todos estos elementos metálicos en un radio de 100m o más (según la banda utilizada), nos afectan, y generalmente nos atenúan las ondas que llegan con polarización vertical. Al instalar nuestra antena en polarización horizontal, estamos transmitiendo y recibiendo de modo contrario a la mayoría de estos objetos interferentes, con lo cual, el rendimiento pienso que es mayor, tanto en TX como en RX. Esto es una teoría mía, para gustos los colores.

El diseño original procede de Steve Webb G3PTW. Personalmente no me gusta nada el mecanizado en tubos que hace el autor, ya que le da un peso extra y una resistencia al viento aún mayor. Mi diseño no pasa de 1,5kg, incluidas las abrazaderas a mástil.

Su ganancia es de entre 5 y 6,25 Db a 11m sobre tierra real en según que bandas. Sonaba muy optimista cuando me puse a construirla, pero una vez comprobado, me he dado cuenta de que es verdad. Funciona excelentemente bien sin necesidad de grandes  torretas, ni rotores, ni excesivos gastos. Como veis en los gráficos, los ángulos de radiación sobre tierra real son bastante buenos, incluso para DX. Cuanto más alta esté situada mucho mejor, pero a 6m en un sencillo mástil, el DX está asegurado.

En los siguientes gráficos podéis ver el estudio realizado por Rafa Andreu EA6WX en el software de emulación de antenas Mmana. El fichero de emulación de Mmana lo podeis descargar de Aquí

Emulación con Mmana

Diagrama de radiación Isotrópico

Diagrama de radiación a 11m sobre tierra real

En realidad esta antena Tendal, son 5 antenas dipolo cerrado de media onda, plegadas una dentro de la otra, alimentadas directamente con un sistema de adaptación "T match" en cada banda sin necesidad de adaptadores de impedancias externos.

Solamente es recomendable un choque de Rf, que se puede realizar con unas vueltas de coaxial. Esto evitará que el coaxial radie y sea parte de al antena deformando el lóbulo de radiación de la misma.

Unas 7 u 8 vueltas de coaxial RG58 sobre un diámetro de unos 12cm, más menos. Con ello lograríamos un choque de RF, no bueno, pero si aceptable. En la banda de 20m este choque es un poco insuficiente, y quizá podríamos tener algunos retornos de RF, los cuales podríamos detectar usando el RFI Detector. Más información en el artículo de este blog ¿Cómo saber si tenemos retornos de rf?

Su construcción es sencilla y ligerísima usando cañas de pescar. El diámetro es de 3,6m nada más.

Las medidas del cable paralelo (telefónico, 2 hilos) que yo he utilizado son estas:

10m
Longitud total: 2530mm+100mm
Distancia del punto de cortocircuito al centro: 1570mm
12m
Longitud total: 2910mm+100mm
Distancia del punto de cortocircuito al centro: 1800mm
15m
Longitud total: 3440mm+100mm
Distancia del punto de cortocircuito al centro: 2100mm
17m
Longitud total: 4400mm+100mm
Distancia del punto de cortocircuito al centro: 2300mm
20m
Longitud total: 5130mm+125mm
Distancia del punto de cortocircuito al centro: 2720mm

Según quien la construya y sobre todo, según el cable utilizado y su factor de velocidad, las medidas varían un poco.  No son medidas muy críticas. Eso sí, importantísimo, que cada rama de cada lado del dipolo mida exactamente lo mismo que la otra.

Para su ajuste hay que jugar con el hueco en cada elemento, y el punto del cortocircuito de cada cable. Al lado de la tabla de medidas hay un "+100mm", que es un trozo de cable sobrante, que nos dará la posibilidad de ajustar el hueco entre las puntas de cada elemento. No haría falta cortar el cable de las puntas, simplemente doblándolo sobre si mismo y poniendo una brida nos bastaría. Ojo!, las puntas de los cables, no van soldadas entre sí.

Para muestra, este esquema original de M0MRR

Los resultados en DX han sido simplemente espectaculares, mucho mejor de lo esperado. Excelente relación señal ruido, y super silenciosa en cuanto a los QRM's habituales, sobre todo de las grandes ciudades. Muy recomendable también para uso en portable, ya que es muy fácil de transportar y desmontar. Se le podrían añadir fácilmente los 6m, y 2m sin variar su tamaño. Y ampliando su diámetro considerablemente, los 30m y 40m. Habría que experimentarlo a ver que tal.

Para más detalles os dejo unos vídeos de mi instalación de pruebas en una simple terraza de un ático en Madrid:

20m Test

QSO Madrid-México en 20m

Espero que con esta antena tendal podáis realizar miles de QSO's DX como yo, y seguro pasaréis desapercibidos ante los vecinos tiquismiquis.

Hoy en día, es la antena que utilizo sobre un mástil de 6m de altura.

73

DXCC Entity: East Kiribati (T32)

Hace unos días finalizaba la gran dx_pedition a T32C. Un despliegue de medios expectacular.

Equipos:
- 16 Yaesu FT DX 5000
- 16 Yaesu VL-1000 linear amplifiers
- Dos generadores diésel de 11 KVA

Antenas Verticales de fibra:

160m - 18m de alta antena en T con 32 radiales
80m - Cuarto de onda vertical con 32 radiales
40m - Cuarto de onda vertical con 2 radiales elevados. Se le añade un reflector.
30m - Cuarto de onda vertical con 2 radiales elevados
20m - 2 sobre 2 element dipolo vertical
18m - 2 sobre 2 element dipolo vertical
15m - 2 sobre 2 element dipolo vertical
12m - 2 elementos dipolo vertical
10m - 2 elementos dipolo vertical y dipolo a 50 pies
6m - 8 elementos 6M8GJ M2 Yagi



Antennas directivas y varios sistemas:

6m: 7-elementos long Trident Yagi at 50 pies, EME antenas (TBD)
10m: 6-elementos Force 12 Yagi a 40ft, 2-elementos VDA, 3-elementos Yagi a 50ft
12m: 4-elementos Force 12 Yagi a 50ft, 2-elementos VDA
15m: 4-elementos Force 12 Yagi a 40ft, 2-elementos VDA
17m: 4-elementos Force 12 Yagi a 40ft, especial 4-elementos banda ancha VDA
20m: 4-elementos Cushcraft Yagi a 40ft, 2-elementos VDA
30m: Cuadra-cúbica usando verticales elevadas y una vertical separada
40m: Dos Cuadra-cúbica, una para CW, otra para SSB
80m: Dos parejas de cuarto de onda enfasadas verticales (Titanex) para CW y SSB
160m: Una verical de 70ft con carga en punta.

LF RX: Seis Beverages para 160m and 80 K9AY

Y mas de 5km de cable coaxial.

Los que han estado persiguiendo T32C por bandas comentan las atronadoras señales recibidas en europa, y no es para menos, con semejante arsenal de aluminio y Kw.

En mi caso, apenas he seguido la expedición, pensando que al pacífico no llegaría con mi hilo invisible y los 100w. Pero cual fué mi sorpresa, cuando de madrugada, mientras trasteaba con el ordenador, escucho su señal en 14.180, con 5/5:
.... T32C calling, QRZ!, sigo escuchando...., T32C calling Europe, QRZ?.... allá voy! Eco Alfa One Charly Delta Victor...., ¡Yes, EA1CDV, your real report five by five, 55 go ahead!, Yes ok!, thanks for 5 by 5, 55 also for you in Madrid, thanks for new one, 73!!, 73!...T32C calling Europe, QRZ?....

Aún no me lo podía creer, 100w y 22m de hilo invisible habían llegado al Pacífico sin problemas!. Pero aún tuve que esperar varios días para poder ver, que en efecto estaba en el log:



En efecto había llegado perfectamente a Kiribati. Pero, ¿y la tarjeta QSL?. Pues muy sencillo:
- Entras en su web en el apartado LOG
- Primero buscas por tu indivativo en el log
- Pulsas sobre el botón "Request QSL"



- Rellenas los datos referentes al QSO correspondiente/s
- Pulsas confirm QSO details
- Escoges la opción "vía bureau" si la quieres de ese modo

Ale! a esperar la QSL.

Mi más sincera enhorabuena a todos los artífices de semejante expedición. Un 10!!. Por mi parte una lástima no haber estado atento a otras bandas, porque seguramente hubiera llegado sin problemas. Pero, si lo hago todo ahora....¿qué dejo para mañana?. Esto si que es DX extremo!. Querer es poder!.

Estos fueron los resultados de la T32C, de auténtico record:

Total QSOs 213,169
Total Uniques 48,914
CW QSOs 102,216
SSB QSOs 88,416
FM QSOs 1,765
RTTY QSOs 19,225
PSK31 QSOs 13
PSK63 QSOs 1,506


1.8 MHz QSOs 4,988
3.5 MHz QSOs 9,679
7.0 MHz QSOs 17,572
10.1 MHz QSOs 16,398
14.0 MHz QSOs 36,154
18.0 MHz QSOs 30,402
21.0 MHz QSOs 35,489
24.9 MHz QSOs 25,265
28.0 MHz QSOs 37,091
50.0 MHz QSOs 110

Africa QSOs 1,128
Asia QSOs 35,081
Europe QSOs 59,691
Oceania QSOs 4,214
North America QSOs 109,327
South America QSOs 3,691

73's y buenos Dx's.

Baliza WSPR autónoma (2ª Parte)

Después de un tiempo inactivo en cuanto a cacharreos, vuelvo de nuevo para publicar la 2ª parte de la Baliza WSPR autónoma. La primera parte la podréis encontrar aquí.

El montaje consta de 3 partes; El Controlador VCXO, El Oscilador Modulador FSK, y la Etapa Amplificadora..

CONTROLADOR VCXO (Pulsa sobre la foto para ampliar)


El montaje es sencillo, solamente necesitaremos una placa de prototipos taladrada donde iremos montando todos los componentes, teniendo cuidado en colocarlos de manera que tengamos que realizar los menores puentes posibles. Otra opción es con un programa de diseño de placas, creanos nuestro propio diseño con sus pistas de cobre y su acabado más "profesional".

Colocación previa de componentes sobre la placa (Haz click sobre la foto para ampliar)




Detalle de las soldaduras y puentes.


Como vamos a utilizar GPS para el sincronismo, podemos omitir toda la red de condensadores y dejar solamente el cristal de 4mhz.

En la patilla 13 del PIC 16F628 tendremos el PTT, muy importante para activar la etapa amplificadora final. Por la patilla 9 tendremos la modulación 4FSK. Esta modulación consta de 3 tonos FSK, desplazadas 1,46 Hz entre sí.

Una vez montada la placa y grabados los pic (mejor tener dos, uno con el software de tx , y otro con el software de test) procederemos a grabar en nuestro pic el indicativo, locator y potencia en Db con la que vamos a transmitir. Para ello conectaremos al puerto serie del PC dos cables, TXd RXd a las patillas 13 y 14 del Max232. Ojo!, se graba directamente con el pic en la placa moduladora, no en el grabador!.Seguidamente con el hyperteminal y puerto de Windows configurado a:

4800 baud
8 data bits
sin paridad
1 bit de parada
control de flujo off

Inverir las conexiones, si no funcionara. En caso de problemas se le puede añadir GND, pero no suele ser necesario.

Una vez activada la conexión hyperterminal, pulsamos el botón reset. Inmediatamente pulsamos 4 veces el símbolo +. En un plazo de no más de 6 segundos ++++.
Nos aparecerá un prompt que nos pide:
CALL? EA1CDV (introducimos indicativo y pulsamos ENTER)
GRID? IN80 (introducimos locator sin los dos últimos dígitos y pulsamos ENTER)
POWER? 20 (introducimos nuestra potencia en db, 20 db son 100mW y pulsamos ENTER)

Si todo va bien, nos aparecerán una serie de números. Pulsamos el botón reset de nuestro modulador, y ya estarían grabados los datos en la e-prom del PIC.

Aspecto del prototipo, funciona!!


Para comprobar su funcionamiento correcto conectar el GPS con cobertura, y esperar hasta que sea la hora 00 10 20 30 40 50 min. El led verde debe parpadear cada segundo, y cada 10 minutos el led lojo quedará fijo durante los dos minutos que dura la emisión wspr, apagándose el verde. Si esto es así, podemos verificar que en la salida PWM (pata 9 del pic) tendremos tensión oscilante entre 4 y 6v más menos. Estamos modulando en WSPR!!. Estas diferencias de potencial las transformaremos en pequeños desplazamientos de frecuencia (FSK) por medio del:

OSCILADOR MODULADOR FSK

Las pequeñas variaciones de corriente producidas a la salida del pic son conducidas al diodo led, que hace la función de varicap, es decir, varía su capacidad en función de la tensión. Esto integrado en la parte osciladora, nos permite que la portadora se desplace de frecuencia según esas pequeñas variaciones, obteniendo una portadora modulada en FSK.

Esquema del oscilador a cristal Colpitts


Oscilador de prueba montado para 10.240 Mhz


Para empezar podemos emitir en cualquier frecuencia de la cual dispongamos un cristal de cuarzo (ej: 10.240). Para poder ver si nuestra modulación es la correcta con el desplazamiento entre símbolos correcto (1,46hz), debemos utilizar un receptor en modo USB, y o bien un osciloscopio (recomendable) o el programa ARGO.
Con el condensador variable podremos desplazarnos 50 khz. En el Controlador debemos poner el pic de pruebas, el cual emite un tono WSPR cada 5 segundos. Esto nos permitirá ajustar la separación de tonos en 1,46hz. Para realizar este ajuste es necesario sustituir el condensador de 3pF por dos trozos de cable enroscados entre sí de 1,5 cm más o menos, ya que necesitaremos obtener entre 1pF y 3pF. Para obtener este valor, es necesario ir cortando cable o ir apretando el enroscado mientras observamos la señal en Argo o en el osciloscopio. Si dicho desplazamiento es muy amplio, la señal no será decodificable:

Señal con un desplazamiento excesivo entre tonos WSPR, señal NO DECODIFICABLE.


Señal de test CORRECTA, 1,46 hz entre tonos.


El valor de ajuste de dicho condensador es muy crítico.
Con este oscilador estaríamos transmitiendo de forma permanente una portadora de 5mW que cada 10 minutos sería modulada en FSK por nuestro controlador. Nos haría falta una etapa amplificadora para obetener algo más de potencia (100 mW), y un PTT para que el sistema solo emita cada 10 minutos.

Para ello lo más sencillo es el kit de http://www.hanssummers.com/. El cual, por un precio irisorio de unos 12€ (gastos de envío incluidos), nos proporciona:
El cristal (10.140 Mhz) para la frecuencia de 30m WSPR.
Placa de circuito impreso.
Componentes del oscilador.
Componentes de la etapa amplificadora (100-120 mW).
Filtro pasa bajos.

Esquema del Kit


Para nuestro propósito NO será necesario montar IC1. Debemos conectar la salida PWM del pic a la patilla 3 del kit. C12 podremos prescindir de él también.

Su montaje es sencillísimo y funciona a la primera:

Bolsa de componentes


Componentes listos para el montaje


Empezando a soldarlos


Empezando a soldarlos


Ahora lo conectamos todo, y a funcionar!!!



Modulación típica de Wspr


Pero, nos faltaría el añadir el PTT al conjunto, ya que sino lo hacemos, el sistema estaría emitiendo una portadora contínua todo el tiempo, siendo modulada solamente cada 10 minutos, con el consiguiente engorro y posibilidad de estropear el mosfet del paso final. Para ello le añadimos el PTT:



Para realizar esta modificación cortaremos las pistas que llevan +Vcc a R4 y a R8, y las llevaremos mediante un cablecillo al colector del transistor (yo he usado un BC327, cualquier PNP valdría). Al emisor llevaremos los +5v, y la base la llevamos mediante una resistencia de 10k al colector del transistor 2N3904 (transistor del controlador wspr). El valor de R2 es de 100k.

Modificaciones para gestionar el PTT


Más información en http://www.rason.org/Projects/transwit/transwit.htm

Observar que se aprovecha el zócalo del integrado para instalar el transistor que realiza el PTT.(Haz click para ampliar)


Detalles del montaje: oscilador + PA (Observar el condensador casero C3)


Detalles del montaje: Controladora WSPR


Controladora WSPR + Oscilador + PA + GPS finalizado!



Espero que los radioclubs y asociaciones de radio monten estas balizas, y así podamos disfrutar de un completo mapa de cobertura mundial en tiempo real. Su relativo low cost y sencillez la hacen candidata para llevarnosla de viaje a cualquier parte del mundo.

Dar las gracias primeramente; a Gene W3PM por su diseño, paciencia y colaboración. También a Hans G0UPL por esos magníficos kits que nos facilitan la vida del cacharreo, y a Ernesto EB4GAH por su interés y ayuda con el ensamblador y pics, many thanks, and fantastic job guys.

Y con todo esto, nuestra baliza WSPR autónoma está ya en el aire!!. Suerte con el montaje. Cualquier duda y/o sugerencia vía mail.

73's Antonio.