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Dipolo Doble Helicoidal: mi primer antena

Estando en las últimas instancias del curso de radio aficionado comencé a preocuparme por encontrar una antena para 80 metros. En Argentina esa es la banda de HF dónde los novicios tenemos más oportunidades de realizar contactos en fonía. La otra opción es la banda de 10 metros en la cual tenemos permitido operar sobre una pequeña franja para DX y otra muy amplia aunque  totalmente desierta.

Los modos digitales o CW nos abren más el espectro pero, por entonces, no tenía interés en lanzarme hacia esos mundos.

El espacio físico requerido por un dipolo de media onda para los 80 metros superan toda posibilidad de instalación en las dimensiones de un terreno común y corriente, como es mi caso. Sin duda, un problema compartido con los radio aficionados que viven en centros urbanos.
 
Muchos colegas aportaron lo suyo en esta búsqueda. Pasaron por mis manos y por mi casilla de correo electrónico planos de antenas verticales, dipolos acortados con bobinas o trampas de ondas y un gran número de modelos de variada complejidad.

Ya con con el cartón azul ya plastificado y reluciente que me habilitaba a usar el espectro radioeléctrico correspondiente a mi categoría, quería una antena sencilla de realizar y de ajustar. Todas las que veía tenían alguna complicación que demandaba más tiempo del que mi ansiedad podría a llegar a soportar para salir en HF en corto tiempo.

Y en esa incertidumbre me llega del amigo LU3QH (Jorge), el enlace a una entrada del blog de CX3SS (Gerardo) donde se describía una antena que el autor denominaba como Dipolo Doble Helicoidal. Era una antena multibanda (o "tutti frutti" como suelen llamar en forma despectiva algunos a este tipo de antenas) que prometía excelentes resultados, a pesar de los 2 metros de espacio que ocupa.

En la Fig. 1 se ve un diagrama de esta antena donde se observa que simplemente consiste dos arrollamientos de cable plano de 300 ohms sobre una forma cilíndrica aislante.

Al leer la nota no me convenció del todo, pero era sencilla y ocupaba poco espacio.

Pero antes de poner manos a la obra, le escribí un mail a CX3SS con algunas consultas técnicas quien me contestó con cordialidad y humildad. Aprovecho para agradecerle desde aquí sus palabras motivadoras y su predisposición. Espero poder comunicar prontamente con su estación.

Consultando con otros colegas, solo algunos tenían algún vago recuerdo que afloraba al explicarles las características constructivas. Pero nadie me daba la certeza que funcionara como prometía. Las búsquedas en Internet tampoco arrojaban resultados. Sólo tenía el blog de CX3SS como referencia, quién la rescató de viejos apuntes.

¿Podía una antena para espacio reducido de buen rendimiento para todas las bandas de radio aficionados haberse mantenido en la oscuridad durante tanto tiempo? ¿No sería esta otra de esas antenas "mágicas"?

Fue finalmente un correo electrónico de LU9EQC (Claudio) quien me dio mayor precisión sobre esta antena.

Según LU9EQC, "esta y otras antenas parecidas fueron publicadas por José María Fantón LU1BVH/LU1BQ en una serie de artículos en el suplemento Mundo Electrónico de la revista Electrónica Hoy, allá para fines de la primavera de 1995". Con distintas variaciones constructivas aparecieron publicadas las antenas Puma, Pumita, Pulguita y el dipolo helicoidal o Moro del que estamos hablando.

Sigue LU9EQC diciendo "a nivel local, la teoría de funcionamiento de 'sus' antenas .. dio mucho que hablar, entre entusiastas y detractores y generó no pocas discusiones por el aire y epistolares."

Creí así que era conveniente probarla y ver con mis propios ojos su comportamiento. Además, podía construirla con materiales sobrantes de otros proyectos.


Detalles Constructivos
 
En la en la Fig. 1 se observa el diagrama de la antena donde  se pueden ver los dos bobinados que la conforman.

Fig. 1; Diagrama de la antena.
La versión de CX3SS (que es la que yo seguí) tiene los bobinados siguiendo el mismo sentido, es decir, como si fuese una sola bobina la cual se ha cortado a la mitad. La versión original de LU1BVH/LU1BQ, en cambio, el sentido contrario entre ellas.  Mi opinión personal es que el sentido del arrollamiento poca influencia tiene en el comportamiento de la antena. Pero, como no lo he probado, solo es una premonición.

Cada bobinado lo realicé de 86 vueltas juntas sobre un caño de PVC de 4 cm de diámetro y 2 metros de largo el cual acorté unos centímetros sobrantes después del final de la bobina. Por cada arrollamiento tendremos unos 12 metros aproximadamente de cable plano de 300 ohms.

Fig. 2: Uno de los brazos de la antena.
El cable plano están cortocircuitados en los extremos de la antena. En la parte central, se utiliza sólo un conductor de cada par por cada bobinado. Cada uno de ellos se conecta a una inductancia L realizada de 3 vueltas de alambre de cobre de 8 mm de diámetro o 6 de 4 mm con núcleo de aire. Finalmente cada inductancia L termina conectada a uno de los dos terminal de un conector SO-239.

Fig. 3: Las inductancias en el interior de la unión T de PVC.
He probado la antena sin estas inductancias y no he encontrado ninguna diferencia en su funcionamiento. El mismo resultado observó el amigo CX5SS.

Fig. 4: Conector SO-239 colocado sobre la unión T.
La separación entre las dos ramas de la antena debe ser de entre 8 y 12 centímetros. Ambos caños los uní con una T de PVC en la cual coloqué el conector SO-239 hembra y las pequeñas inductancias L, cumpliéndose con la distancia sugerida.

Fig. 5: Unión de los dos brazos de la antena. Notar el sentido de giro de las espiras en ambos brazos.
La conexión de la antena con el sintonizador de antena se lleva a cabo con cable RG-58 y como se muestra en la Fig. 6:

Fig. 4: Esquema de conexión

Notar que a 40 centímetros de la salida del transmisor se ha cortado completamente la malla del coaxil y se ha conectado a una llave interruptora de un punto que es la que se conoce con el nombre (poco feliz) de polarizador. El polarizador cierra o mantiene abierto el circuito de la malla que une al transmisor con el el medidor de ROE (o directamente al sintonizador si este ya tiene uno incluido)



Utilización y Funcionamiento

Para utilizar la antena hay que encender el transceptor en la banda elegida con la llave del polarizador abierta (circuito de malla del coaxil abierto) y ajustar el sintonizador de antena como siempre. Es decir, regulamos los controles para obtener el máximo de señal en la recepción para luego en baja potencia conseguir una ROE mínima.

La llave del polarizador normalmente estará siempre abierta. Sólo se puede probar con la llave cerrada en las bandas más altas, generalmente en 10 metros, y si y solo si, el rendimiento sea mejor que con la llave abierta. Esto es porque el secreto de esta antena es que funciona como un hilo largo mientras la llave esté abierta. La longitud como antena de hilo largo es igual a dos veces la longitud del cable en uno de las ramas. La otra rama de la antena que queda sin conectar actúa como "sombrero" capacitivo, reflector o, tal vez, un "obstructor".

Con la llave cerrada, ambos bobinados conforman un dipolo plegado distribuido helicoidalmente sobre el soporte aislante.

Por otra parte, si el sentido de los bobinados es el correcto, al cerrar la llave del polarizador el nivel de las señales recibidas debería caer notablemente respecto del valor obtenido con la llave abierta.


Resultados obtenidos

La antena se comportó como esperaba: me permitió llevar a cabo mis primeros contactos en la fatídica banda de 80 metros mientras buscaba con más tiempo una mejor solución. Fue sencilla de realizar ya que me llevó solo un par de horas.

Por su reducido tamaño puede llegar a ser ideal para llevarla de vacaciones con nosotros o a un día de campo para despuntar el vicio de la radio. Es fácil de montar en un mástil desde el centro o, por amarras desde sus extremidades.

Sin embargo, no se le puede exigir mucho. Tiene una recepción de al menos 10 dB por debajo de un dipolo. En los comunicados obtenido todos los corresponsales me dijeron que llegaba "bajo", normalmente 5/7, pero aún así el contacto se pudo realizar.

El contacto más lejano fue con LU4HC (Radio Club Cosquín) a unos 662 Km de mi estación, en enero de 2011 a un mes después de haber obtenido mi licencia.

En otras bandas no la he probado. Recuerden que mi intensión era solucionar el problema del espacio ocupado por antenas más clásicas en dicha banda.

En el blog de CX3SS se habla de ciertas características direccionales de la antena pero no estoy en condiciones de asegurarlo porque no seguí probando.

Como solución de compromiso creo que es una buena opción, a pesar del prejuicio inicial.

Finalmente, meses después, opté por otra antena que será motivo de otra entrada a este blog.

Fig. 5: La antena terminada y una paloma calentando sus patitas con RF.


Enlaces

Blog de CX3SS: Estos son los enlaces a las distintas entradas referidas a esta antena.

Antena Dipolo Plegado Doble Helicoidal (Parte I)
Antena Dipolo Plegado Doble Helicoidal (Parte II)
Antena Dipolo Plegado Doble Helicoidal (Parte III)

Comentarios

  1. Hola estimado colega! Soy LW9DBU de la localidad de City Bell BA. Y he realizado esta antena la cual he sacado del Blog de CX3SS...La construi con caño marron de pvc de 30 mm de diametro bobinando las 86 vueltas y el balun hecho con 3 vuelta de alambre esmaltado por cada rama....Le incluí un roto de antena fabricado con un atornillador electrico,aprovechando su buen toruqe. Hice una caja de control de posiciond el rotor de un Radio Practica de los 90's que esta barbaro..Y la instale ena punta de un caño depvc de 4 mts. En total esta a 8 mts altura y he logrado comunicados con reporte 57 a mendoza por ejemplo, en 80 metros. En 40 metros el rendimiento es mucho mayor... Nole hr probado en otras bandas...pero con el rotor optimizo mucho el rendimiento..Un cordial saludo y a tu disposicion!! LW9DBU Fernando,estoy en qrz...

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  2. Hola desde Santiago de Chile. Soy Hugo (CA3HAV) y he construido esta antena al pié de la letra, pero anoche terminé muy tarde como para hacer pruebas y hoy llegando del trabajo podré realizarlas.
    Sólo tengo una pregunta con respecto del largo del cable RG58. En mi caso es RG8, me sirve para esta antena? que largo debe tener? (la distancia de la antena al shack es de unos 15 mts).
    Desde ya muchas gracias por tu labor y entrega por la información que acá entregas.

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    1. Bueno luego de hacer pruebas debo decir que estoy mas que conforme y contento con los resultados.
      Utilizé cable RG8 con un largo aproximado de 15 mts desde la antena que quedo a unos 2 metros sobre el techo de la casa, con una altura total de unos 13 a 14 mts. de altura.
      Desde que instalé esta antena, desde Santago de Chile he logrado comunicados con Moscu Rusia (3 veces), Miami - Texas USA, todo latino america y he escuchado estaciones desde Alemania, Italia, Cuba, México que me ha faltado tiempo para intentar estos contactos.
      Me dí cuenta que es muy importante el corte (polarizador), pues si este no se hace practicamente no funciona.
      Muchas gracias Federico por toda la información.
      Atte.,
      Hugo, CA3HAV

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  3. 73.51 Amigo los mejores deceos QTH familiar por favor si tienes el archivo en PDF te sabria agradecer en lo posible yv2gpm@gmail.com

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  4. Esas antenas, son los mismos que las "colitas de chancho"(Pig-Tails) de los HT de VHF. También se venden las populares "Firestick" de banda ciudadana bobinadas de esa manera. Son antenas de CARGA DISTRIBUIDA, no "helicoidales", ya que la antena HELICOIDAL es OTRA COSA. EN REALIDAD ES SÓLO UNA BOBINA RESONANTE EN 1/4 DE LONGITUD DE ONDA, Para ello debe bobinarse poco mas de 1/2 longitud de onda por cada 1/4. Por ejemplo la "colita de chancho" de los FT-23 FT-411 y la mayoría de los handies, tienen bobinado 105mm de alambre. Estoy por Facebook como Gustavo Ernesto . era CX2GK.

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    1. Muy interesante el comentario... No deja de ser una antena facil y divertida de experimentar, me quedan algunas dudas con respecto a las longitudes y detalles tecnicos que especificas, seria bueno ahondar un poco mas, no te encuentro en facebook.

      LU6HMT

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  5. 73.51 estimado amigo podrias enviarme en PDF al yv2gpm@gmqil.com para ser compartido con otros colegas
    +58-4245208896 WhatSap
    www.yv2aj.org.ve

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  6. Colega, cual es la antena que usaste posteriormente??

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    1. Hola aldrich. Usé un "clon" de la Diamon w8010. Publiqué como la armé aqui: http://lw3esh.blogspot.com.ar/2011/11/clonando-una-diamond-w-8010.html

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  7. Gracias por contestar, como vivo en departamento la dipolo doble helicoidal me viene mejor que la clon de la Diamon. Dime, que ancho de banda tendrá la doble helicoidal?

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  8. Hola, que tal. Felicitaciones por el trabajito tomado. Se ve en los elogios de los comentarios. Una consulta: yo poseo un equipo de muy baja potencia, monobanda 80m (pone 5 Watts en antena dipolo comun) y queria saber que resultado da esta antena en equipos de estas caracteristicas. Ud o alguien mas me pueden aconsejar?

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  9. Hola, se puede probar recepcion con un equipo en todas las bandas con una antenita dipolo para 10m sin sintonizador????? como seria la recepcion???? serviria?

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  10. Hola, Soy LW9DCR, luego de una larga espera me entregaron mi licencia de radioaficionado. Dado que no cuento con mucho espacio busque en internet y encontre tu articulo sobre la antena. hoy la instale y la verdad me sorprendió gratamente funciono muy bien. Estoy en el GBA y capte una transmisión entre un colega de Gualeguaychu y otro de Montevideo Uruguay con una nitidez espectacular. grabe un videito. Esta instalada en forma provisoria para realizar pruebas pero con los resultados de hoy la voy a elevar unos metros mas.

    Saludos
    LW9DCR

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    1. Gracias Carlos por tus comentarios y felicitaciones por tu distintiva. Eta es una antena de compromiso, con lo cual no es de esperar maravillas pero puede ser una salida para los que tienen poco espacio.

      Compartí el video del que comentás para ilustrar tu experiencia.

      73 de LW3ESH
      Federico

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  11. Buenas noches, he seguido este blog, y luego de buscar muchas antenas esta es la que me convence por el poco espacio que se cuenta muchas veces, ahora bien, el cable paralelo de 300 ohms al menos aca en Guatemala es dificil de conseguir, y mi pregunta en sí es si podemos cambiarlo por algún otro cable aunque sé que 300 ohms no hay mucho de donde.... ahora yo pienso en rg59 de 75 ohms y como podríamos en sí modificarla para que funcione... Gracias y saludos de Guatemala, TG9XQ

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  12. hola, enhorabuena por el blog, soy muy muy nuevo en el tema del DX y tengo una duda. Veo que usas un tubo de 40mm y 85 vueltas mientras que en el proyecto que te basas usa uno de 30mm y 86, por lo que debes haber usado unos 10,6 metros de cable a cada lado mientras que el original unos 8,1 metros. Mi duda es la siguiente, en esta antena lo importante es la longitud del cable o la longitud de la espiral?

    gracias

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    1. La longitud del cable. Se trata de meterle los 11 metros de cable en cada lado. Luego ya podrás acortar si hiciera falta.

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  13. Buenas. En el diagrama de estra entrada del blog veo que la llave está justo después del transmisor, sin embargo en otros diagramas lo veo entre antena y sintonizador. Cual sería la forma correcta? Gracias!

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  14. hola amigo..estoy buceando en tu blog y veo cosas interesantisimas...estuve escuchando los episodios de radio en la oscuridadd...buenisimos , gracias por compartirlos...quiero consultarte algo...tengo una radio tecsun r919, la mas economica que hay, y quiero saber si tengo posibilidades de incrementar la recepcion, antes de comprarme algo mas grande...el cable largo no me esta funcionando, y tengo material para hacer una antena loop magnetica, que consejos puedes darme? medidas y eso...la info en internet es algo compleja para mi, ya que soy muy nuevo en esto...solo quiero que se escuche un poco mejor, ya q solo puedo escuchar , muy dificilmente , una radio de brasil, una de china y eventualmente una rusa, siempre con muchisima interferencia...en marzo voy a empezar un curso porque este tema me apasiona...en fin, gracias por anticipado..un abrazo desde buenos aires

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  15. MUY INTERESANTE, LO PROBARE.
    GIRANDO EL DIPOLO DEBE MEJORAR LA RX .
    73 DESDE MADRID

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  16. 73, Desde Medellín Colombia, he estado mirando diferentes alternativas para construir una antena para hf que dé buen rendimiento en dx pero cuento con poco espacio en el techo de mi casa para ubicarla, he ensayado con un dipolo abierto para 40 metros pero me recibe mucho ruido en la banda, que me puedes recomendar. Quedo atento, muchas gracias. HK4TKS

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