Antenna collineare omnidirezionale da 10dB a 21 dipoli per i 2.4GHz
di Roberto Abis IS0GRB


Il progetto che vi presento e' l'ultima antenna verticale collineare da me realizzata e montata sui nostri access point della rete di Cagliari, che garantisce velocita' reali di 22Mbps a diversi chilometri, grazie al suo guadagano di 10dB.

Lo schema del progetto originale e' presente al seguente indirizzo:

http://wireless.gumph.org/articles/homemadeomni.html

 

Cosa serve per iniziare la costruzione


- 1,5m di cavo RG-213

- 1 seghetto piccolo per metalli

- 1 tubo di PVC da 20mm esterni (interno 16mm) lungo 1,5m

- 1 connettore N maschio per cavo RG-213

- Altri 3m di cavo RG-213

- 1 pistola per colla a caldo

- 1 cartuccia di colla

- 1 piccola lima tonda

- 1 taglierino

- Tanta pazienza e tempo libero, circa 6-7 ore


Iniziamo la costruzione dell'antenna

Di seguito un esempio del montaggio finale dell'antenna:

Ogni settore dell'antenna e' esattamente 1/2 lunghezza d'onda moltiplicato per il fattore di velocitý del cavo coassiale utilizzato.
Nel nostro caso, l'RG-213 ha come fattore di velocita' 0.66.
Pertanto la formula per ricavare la lunghezza di uno dei 21 spezzoni e' la seguente:

 

                  V * C    0.66 * 299792458
1/2 lunghezza d'onda = ------ = ---------------- = 0.0405m = 40.5mm
                  2 * F     2 * 2441000000
                     
V = Fattore di velocita' dell'RG213  = 0.66
C = velocita' della luce = 299792458
F = Frequenza di lavoro = 2441000000

La formula e' stata presa sempre dall'articolo originale.


Come vedete l'antenna in pratica si compone di 3 parti essenziali:

- Primo spezzone da 1/4 lunghezza d'onda + 1/2 lunghezza d'onda

- 20 spezzoni di rg-213 da 1/2 lunghezza d'onda

- uno spezzone di cavo RG-213  della lunghezza di circa 1m, che andra' a collegarsi al box dove e' contenuto l'apparato.

 

Iniziamo a preparare tutti i pezzetti dell'antenna.

Ci aiuteremo con un seghetto per mettalli piccolo, in modo da effettuare dei tagli piu' precisi possibili.

Il primo spezzone dovra' avere questa lugnhezza e sara' la punta dell'antenna:

Quindi lo spezzone di cavo RG-213 da tagliare sara' lungo:

6mm + 37mm + 31mm = 73mm di RG-213

 

Tutti gli altri 20 spezzoni avranno invece questa lunghezza:

Quindi 37mm di guaina, e 6mm a destra e sinistra dello spezzone che andranno spellati.


Ecco tutti i pezzi della nostra antenna appena tagliati:

 

Per la lavorazione degli spezzoni procedete cosi':

- Sguainate 6mm di plastica su ogni lato, tagliate con un taglierino la calza visibile ed infine incidete il cavo fino a togliere l'isolante centrale, lasciando solo l'anima del cavo.

Una volta preparati tutti gli spezzoni, praticate un piccolo taglio a V su entrambi i lati dello spezzone, in modo da poter fare le saldature.

 

Vediamo ora come collegarli, ecco un esempio:

Per posizionare e saldare correttamente tutti i vari spezzoni ecco la misura che vi serve:

Cominciate a misurare i 40.5mm con il primo spezzone di RG-213, quello collegato insieme al pezzo da 1/4 di lunghezza d'onda da 31mm.

Proseguite cosi' per tutti i i restanti 20 spezzoni:

Una volta terminato di collegare tutti i pezzi da 1/2 lunghezza d'onda colleghiamo ora lo spezzone da 1mm di RG-213 nello stesso modo, che ci servira' per collegare l'antenna al box, dove e' presente l'access point:

A questo punto infiliamo tutta l'antenna all'interno di un tubo in PVC da 20mm di diametro esterno, lungo 1,2m.

Chiudete la punta utilizzando della colla a caldo , cosi' pure la parte inferiore dove fuoriesce  il cavo RG-213, avendo l'accortezza di praticare un foro verso il basso, in modo da far fuoriuscire la condensa che d'inverno si crea all'interno del PVC.

Applichiamo ora un doppio morsetto, recuperato o costruito da avanzi di fissaggi di antenne TV, per poter fissare la nostra antenna ad un palo:

La nostra antenna collineare da 10dB e' finalmente terminata.

La costruzione non e' assolutamente difficile, anzi dire molto semplice, si tratta solo di avere molta precisione nei tagli degli spezzoni e nel rispettare rigorosamente la misura di 40.5mm durante la saldatura, pena il malfunzionamento dell'antenna.

Questo e' il primo prototipo che ho provato nei nostri access point, dopo aver provato per lungo tempo la collineare da 8 dipoli fatta con le spirali, ma i risultati sono ancora piu' efficienti e l'antenna e' di sicuro piu' solida e precisa nella costruzione, in quanto nella costruzione delle spirali c'e' sempre un errore di avvolgimento di qualche mm in piu' o in meno.

Grazie a questa antenna, finalmente i collegamenti posso essere fatti a 22Mbps senza nessun pacchetto perso, con distante di 7-8km e con antenna a parabola da 80cm e illuminatore a barattolo corto dall'altra parte.

73 e buon divertimento.

Roberto Abis IS0GRB