Alguns anos atrás, eu comecei a usar dxs no Medium Wave inicialmente usando uma antena semelhante a bebidas, chamada “BOG” – Beverage Over Ground – acoplada diretamente a um Icom R-75 usando sua entrada de 500 Ohms.
Usando duas hastes de terra, uma conectada ao receptor e a outra formando a frente da antena usando pelo menos 160 metros de fio isolado na areia da praia, apontando para África / Oriente Médio, com um potenciômetro de 500 Ohms entre o fio e a haste do solo bateu na areia, é adequada para o DX transoceânico em MW.
Com um pequeno ajuste sobre a resistência do potenciômetro que fornece diretividade direta, podemos obter algumas estações nulas nas estações locais, na direção oposta, possibilitando boas capturas como Botsuana, Sudão, Irã, Arábia Saudita e outras.
Esse dxing é especialmente atraente durante a linha cinza, principalmente no pôr do sol do Rio de Janeiro.
Mas fundar uma praia no Rio de Janeiro durante o cronômetro de verão para colocar metros de fio é um grande problema …
Então comecei a pesquisar por uma antena portátil que pudesse me dar ganho e diretividade ao dxing de MW usando rádios portáteis, como o antiquado Sony ICF -2010.
A resposta natural a essa demanda é a antena em loop, que é o início do uso e desenvolvimento de laços do núcleo de ar para MW, inicialmente com acoplamento magnético à barra de ferrite interna do receptor portátil; depois, usando um pré-amplificador, mas também o acoplamento magnético para o loop em receptores como Icom R75, que não possuem antena interna de barra de ferrite.
Basicamente, existem dois tipos diferentes de antenas de loop, uma é a barra de ferrite (que será abordada em outro artigo) e a outra é enrolada em uma forma de núcleo de ar como um quadrado. Uma das principais características da antena de loop é ser muito direcional. O padrão de captação tem o formato de uma figura “8”. Portanto, o loop permitirá que sinais em lados opostos sejam recebidos, mas ao mesmo tempo fora dos lados do loop o sinal será atenuado ou mesmo anulado. O recurso de nulidade nos permitirá silenciar uma estação em uma frequência e pegar outra na mesma frequência, anulando o sinal indesejado.
Como regra geral, quanto maior o loop, mais ganhos ele produz. Para ser eficaz, uma antena em loop precisa ser capaz de girar para anular uma estação que obviamente não é possível com fios longos ou bebidas ou suas variações.
Meu primeiro loop de núcleo de ar foi feito de madeira, no formato quadrado, 60 cm de comprimento (23 polegadas). Usando fio esmaltado (fio sólido magnético de 23 AWG) e um capacitor variável ALPS (fabricado no Japão), cobriu toda a banda MW – incluindo a banda X – 530 a 1700 kHz. Usando o Sony ICF-2010 e um Grundig YB400 PE, tive vários registros transoceânicos, como Arábia Saudita, 1512 kHz, Informações da França, 1557 kHz e Caribe 530/1610 kHz.
Mas achei que não era o suficiente, já que estou infectado com o vírus da RF.
Acho que poderia alcançar mais sinal e capacidade nula usando mais área para o próprio loop e aumentar o fator Q para torná-lo mais seletivo.
Mas antes de montar um loop quadrado novo e maior, tentei enrolar o loop DZ-60 (*) com o fio Litz apenas para ver se deveria haver alguma diferença no seu comportamento.
Em teoria, o fio da bobina deve ser um fio litz composto por vários fios de fio fino isolados um do outro. Não apenas menos efeito da pele e maior Q, mas menor capacitância parasitária é esperado no indutor da alça.
E depois de ter feito isso na primeira tentativa, uma boa surpresa!
Usando o mesmo capacitor variável ALPS (20-365 pf) e as dimensões exatas e o mesmo número de voltas do enrolamento, seu alcance tornou-se maior, começando em + – 480 kHz a 1800 kHz.
A guarda florestal mais ampla da antena em loop usando fio Litz é causada pela menor capacitância parasitária produzida pela própria bobina.
Não posso garantir se ele fornece mais nível de sinal, mas com certeza é mais seletivo e parece capaz de anular melhor não apenas as frequências adjacentes, mas principalmente no mesmo canal. O processo de sintonia é mais crítico, portanto, um toque milimétrico no botão torna possível capturar uma estação fraca entre dois canais. Imagine duas grandes casas de força em 830 e 850 kHz e uma estação distante espremida em 840 kHz, com fio Litz, é um trabalho mais fácil.
Não estou realmente preocupado em descobrir a melhor configuração do fio Litz, ou seja, meu principal objetivo não era medir o efeito da pele ou comparar o nível de sinal (em comparação com o fio magnético sólido padrão), mas verificar as principais diferenças práticas.
Por exemplo, o fio Litz usado é feito de 22 x 38 AWG, o que equivale a um fio sólido de 24 AWG. Está longe de ser o ideal para cobrir a banda MW, mas foi o fio disponível para essa experimentação. Também testei 40 x 37 AWG, mas os resultados práticos pareciam semelhantes.
Então montei um novo loop de núcleo de ar usando madeira compensada (leve e bem acabada), mas com 80 cm de comprimento (31 polegadas). Mas, em vez de usar o fio magnético, tentei novamente o mesmo fio Litz.
Os resultados: simplesmente impressionantes!
Não são necessárias medições de laboratório para observar mais ganhos – de acordo com a área maior do loop – menos voltas (o Loop 60 usa 17 voltas, 80 usa 14) para obter a mesma indutância total usando o mesmo capacitor variável ALPS.
Minha primeira experiência mostrou que os resultados para MW dxing com esse loop em comparação com o original com fogo magnético e agora com ainda mais área de enrolamento são impressionantes.
Embora eu tenha passado mais tempo testando os procedimentos para sintonizar a banda em sequência (começando no 530 até o final da banda), descobri que nenhum dos canais estava silencioso; pelo menos, uma operadora podia ser ouvido, nem mesmo ruído de fundo.
Eu usei a seguinte fórmula para calcular a impedância do loop com boa precisão:
De acordo com a forma, tenho que usar as constantes na fórmula abaixo:
As variáveis:
LµH – indutância da alça na micro-hídrica
A – comprimento do lado em centímetros
B – comprimento da bobina (profunda) em centímetros
N – número de voltas (bobina)
constantes K1, K2, K3 e K4 relacionadas à forma da alça
Ln – log Nepper
Considerando o fato de que precisamos usar um capacitor variável de um valor conhecido e considerando a intenção de cobrir toda a banda MW (que é realmente ampla para qualquer antena de loop), é necessário fazer uma bobina com o número adequado de voltas que dependerá diretamente da capacitância disponível.
Então, primeiro, calcule L, depois considerando a frequência inicial de 520 kHz – por exemplo – e 1.710 kHz para a extremidade superior, você terá duas frequências ressonantes, F1 e F2. Se você deseja conhecer o valor real da capacitância necessário para cobrir toda a faixa, é necessário extrair os dois valores do capacitor (para F1 e F2) da fórmula de Frequência.
Mas isso não é realmente necessário, porque a maioria dos capacitores variáveis possui uma faixa de capacitância de pelo menos 20 pf e termina pelo menos 365 pf, é apenas o valor exato para cobrir toda a faixa.
Se você usar um capacitor variável com maior capacitância, não há problema, terei as frequências mais baixas abaixadas, mas tenha cuidado, se a capacitância inicial for superior a 20 pf, suponha que comece em 30 ou 40 pf, maior a frequência coberta também será mais baixa. Em termos práticos, em vez de iniciar o ajuste a 520 kHz, ele cobre até me deixar adivinhar + – 480 kHz e, em vez de ajustar até 1.710 kHz, termina em 1.620 kHz, por exemplo.
A maneira mais simples de resolvê-lo é fazer uma bobina com menos voltas, geralmente, em vez de 14 voltas para 80 cm de comprimento, use 13 que fornecerão toda a faixa novamente. O maior número de voltas, maior indutância, menor frequência de ressonância. A maior capacitância levará a menor frequência; quanto menor a capacitância, a frequência ressonante surgirá.
Eu tenho usado um capacitor variável comercial de 20 pf – 365 pf fabricado pela ALPS Japan que é o valor exato para cobrir toda a banda de MW. Também usei um capacitor variável russo cujo valor é 40 pf – 480 pf e, em seguida, uso uma volta a menos para o enrolamento do que o capacitor ALPS.
Essa abordagem é tão prática que, na verdade, não é necessário fazer todos os cálculos para obter resultados adequados, basta fazer 14 voltas espaçadas de aproximadamente 7 mm cada, para tornar o lado da bobina com 7 cm de comprimento.
Usei uma caixinha para instalar e proteger do pó o capacitor variável, diretamente ligado à madeira, com dois pequenos parafusos. Tente descobrir as frequências inicial e final sempre com pelo menos um turno do que o estimado ou calculado, se o intervalo for menor (menor que 1.710 kHz), apenas diminua um turno. Tornará ressonante com maior frequência!
Uma observação relevante é a qualidade do dxing Grundig YB400 PE para MW. Uso o Sony ICF-2010 e o Sony ICF-SW77 há muito tempo, mas, mesmo sendo difícil a sincronização AM do ICF-2010 é sem dúvida o creme de creme para um dispositivo portátil, o Grundig YB400 é um deve em MW.
A excelente seletividade usando seu filtro estreito, melhor rejeição de imagem e alta sensibilidade e, juntamente com um bom áudio de saída, faz com que seja um vencedor no MW dxing.
Comecei a considerá-lo um verdadeiro concorrente no MW dxing quando, tarde da noite, liguei o rádio quase dormindo na cama, quando ouvi música francesa muito clara e alta em 1557 kHz (France Info) e, então, espantada, Eu tentei outras frequências como 530 kHz (Vision Cristiana) e voilá! Bons sinais transoceânicos apenas com a antena interna de ferrite. Eu tentei o Sony ICF-7600G e … nada.
Agora, minha antena principal é essa Loop Square-100 Litz, e a próxima tentativa será usá-la com o Icom R75 usando um pré-amplificador com acoplamento magnético.
Continue ligado!
(*) O “DZ” é devido a Denis Zoqbi, de São Paulo, que foi o primeiro a me fornecer esse modelo, 60 refere-se ao comprimento lateral da armação de 60 cm.
by Sarmento Campos – email: sarmento.campos@sarmento.eng.br
O Livro da Antena da ARRL
Manual de Joe Loop da Carr Loop de Joe