Disco-Sat
da discone a antenna per satelliti
Libera traduzione ed adattamento dell’articolo pubblicato sul n° 219 di Oscar News, periodico di Amsat-UK
Obiettivo di questo articolo è mostrare come sia possibile modificare e riutilizzare una vecchia antenna, rendendola conveniente per traffico via satelliti LEO (Low Earth Orbit) quale radiatore specializzato e omnidirezionale.
La base di partenza..
Illustrazione 1: Blocco centrale dell'antenna, supporto dei 8+8 elementi
Le antenne cosiddette discone, sono abbastanza popolari e sovente disponibili a basso prezzo, specialmente se acquistate di seconda mano. Spesso vengono dismesse in quanto etichettate come “sorde” e per questo, a maggior ragione, può diventare un affare il loro acquisto usate.
La diffusa convinzione che si tratti di antenne poco sensibili è un luogo comune consolidato ma non reale: quasi sempre vengono abbinate a ricevitori, scanner a larga banda con mediocri caratteristiche di selettività e dinamica. Il risultato finale può essere facilmente deludente, ma non per questo la colpa è (solo) dell’antenna!
Le antenne discone sono pensate per essere soluzioni compatte a larga banda, di diretta derivazione dalle biconiche, molto note nei laboratori di compatibilità elettromagnetica.
La larga banda di frequenze che possono coprire è un plus quando accopiate a riceviti di misura o comunque di elevata qualità.
La grande quantità di segnali che questa antenna può captare e veicolare all’ingresso del ricevitore può portare facilmente a problemi di dinamica, intermodulazione e saturazione dei primi stadi riceventi che di frequente si manifestano come un apparente aumento del livello di rumore di fondo (e sensazione di apparato “sordo”) o come segnali “fantasma”.
Per passare dalla teoria ai fatti vediamo come è fatta e come funziona una generica antenna discone recuperata per pochi euro al solito mercatino.
Il supporto centrale che sorregge I vari elementi e ospita il connettore coassiale è illustrato nel disegno n1°.
Gli 8+8 elementi sono lunghi rispettivamente 273 e 820mm, hanno un diametro di 4m e quelli inferiori hanno una inclinazione di circa 60°.
Per eseguire alcuni test significativi, ho installato l’antenna in spazio libero su un palo a circa 3m da terra. Per misurare l’adattamento d’impedenza, ho usato il miniVNAtiny® che copra da 1MHz fino a 3GHz con una precisione accettabile per queste indagini, posto che tutto il setup sia correttamente calibrato.
Analizzando il campo di frequenze da 50MHz ad 1GHz otteniamo la curva sottostante: