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188 ACCOPPIAMENTI BILANCIATI e SBILANCIATI Per alimentare un dipolo con un cavo coassiale, normalmente si collega il conduttore centrale ad uno dei due semidipoli e la calza di schermo all’opposto semidipolo (vedi fig.1). In ricezione questo collegamento può essere accettato, ma in trasmissione basta un piccolo disadattamento d’impedenza e la calza esterna non comportandosi più da schermo inizia ad irradiare del segnale RF. Per neutralizzare questa RF che scorre nella calza di schermo è necessario convertire il segnale bilanciato, presente ai capi dei due semidipoli, in un segnale sbilanciato. In un segnale sbilanciato, la RF scorre solo nel filo interno e la calza di schermo svolge la sua funzione schermante perchè collegata alla massa del ricevitore o del trasmettitore. Esistono anche altri motivi che rendono consigliabile convertire un segnale bilanciato in un segnale sbilanciato. Se, ad esempio, prendiamo in considerazione un’antenna TV provvista di un folded-dipolo, noteremo che il suo centro (vedi fig.2) è fissato meccanicamente sull’asta metallica di supporto: poichè quest’asta risulta collegata al palo verticale di sostegno, quasi sempre collegato a terra, se applichiamo alle due estremità del folded-dipolo un cavo coassiale, il semidipolo collegato alla calza di schermo risulterà automaticamente cortocircuitato a terra, quindi utilizzeremo un solo semidipolo. Per convertire un segnale bilanciato in un segnale sbilanciato esistono diverse soluzioni che vi illustriamo qui di seguito. 1 SPEZZONE da 1/4λ Collegando ai terminali del dipolo uno spezzone di cavo coassiale lungo 1/4λ come visibile in fig.3, il segnale captato dal semidipolo collegato alla calza di schermo verrà applicato sull’opposto semidipolo in fase, tramite lo spezzone di cavo coassiale lungo 1/4λ; di conseguenza, sul filo centrale del cavo coassiale di discesa giungerà un segnale con un’ampiezza doppia rispetto a quello captato da un semidipolo. Anche se la calza di schermo risulta in pratica collegata ad uno dei due semidipoli, in questa non scorrerà più nessun segnale RF perchè neutralizzato dallo spezzone lungo 1/4λ.
Come appare evidenziato nel disegno, la calza di schermo dello spezzone di cavo lungo 1/4λ viene collegata al filo centrale del cavo di discesa ed il filo centrale di questo stesso spezzone viene collegato alla calza di schermo del cavo di discesa. Le due opposte estremità di questo spezzone vengono cortocircuitate insieme. Per calcolare la lunghezza fisica di questo spezzone dovremo usare la seguente formula: lungh. in cm = (7.500 : MHz) x coeff. veloc. Per i cavi coassiali da 52 ohm dovremo usare come coefficiente di velocità il numero 0,66. Per i cavi coassiali da 75 ohm dovremo usare come coefficiente di velocità il numero 0,80. Esempio di calcolo Vogliamo calcolare la lunghezza di uno spezzone di cavo coassiale da 52 ohm per un’antenna calcolata per lavorare da 28,00 MHz a 29,80 MHz. Soluzione = Come prima operazione dovremo calcolare il centro banda utilizzando la formula: frequenza centrale = (MHz min + MHz max) : 2 quindi la frequenza che dovremo usare per calcolare la lunghezza dello spezzone da 1/4λ sarà di: (28,00 + 29,80) : 2 = 28,9 MHz la lunghezza dello spezzone da 1/4λ sarà di: (7.500 : 28,9) x 0,66 = 171,28 cm numero che potremo arrotondare a 172 cm. 2 SPEZZONI da 1/4 λ Per convertire un segnale bilanciato in uno sbilanciato potremo usare 2 spezzoni di cavo coassiale lunghi 1/4λ, collegandoli come visibile in fig.4. Come è possibile notare in tale figura, i fili centrali dei due spezzoni di cavo coassiale sono collegati ai terminali dei semidipoli, mentre le due calze di schermo, poste in prossimità del dipolo, vengono collegate insieme. Sull’opposta estremità, il filo centrale dello spezzone 1 viene collegato al filo centrale del cavo di discesa e la calza di schermo alla calza del cavo di discesa, mentre il filo centrale dello spezzone 2 Fig.1 Collegando un cavo coassiale ad un dipolo trasmittente, basta un piccolo disadattamento d’impedenza per far scorrere nella calza di schermo del segnale RF. MASSA Fig.2 Nei folded-dipoli con il “punto” centrale collegato al palo di sostegno, la calza di schermo cortocircuita a massa il segnale di uno dei due semidipoli. 1/4 l CORTOCIRCUITARE CAVO DISCESA Fig.3 Per convertire un segnale bilanciato in un segnale sbilanciato, è sufficiente collegare ai due semidipoli uno spezzone di cavo coassiale lungo 1/4λ. 189
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Direzione Editoriale Rivista NUOVA
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TRAPPOLE con CAVO COASSIALE Una tra
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e a questa potremo tranquillamente
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49,5 cm 149 cm Esempio di calcolo =
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Allargando la spaziatura tra spira
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1° Esempio di calcolo Calcolare un
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ANTENNE VERTICALI per AUTO a 1/4 -
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lizzate anche per accorciare i due
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Nota = il valore di D e di N è ele
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za di 19 cm (fig.7), dividendo D pe
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Quest’antenna viene normalmente c
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98 A1 A2 B1 B2 Fig.9 Collocando i d
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UNA COMPLETA GUIDA di ELETTRONICA C
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