EA1DDO
     
 

Cañon para 20m
Antena cúbica de 4 elementos para 14 MHz de alto rendimiento

 

Tras el éxito del diseño para la banda de 15m, publicado en la revista de URE de Agosto del 2014, decidimos intentar crear otro diseño equivalente pero esta vez para 20m.

Volveríamos a usar el mismo material, boom y fibras, por lo que el diseño tendría que adaptarse a ese material, el mismo boom de unos diez metros de largo y cuatro elementos.

Igual que el modelo hermano de 21 MHz, éste para 14 MHz se haría buscando la máxima ganancia al frente, buscando el mayor rendimiento en Dx lejanos, como por ejemplo la difícil zona del Pacífico y los del paso largo.

En este caso no sirvió con escalar la antena de una banda a otra, ya que la de 21MHz son como 2/3 de lambda de boom, pero esos 2/3 al escalarlos a 14MHz resultan más de 13m de boom y nosotros no disponíamos de ese largo, por lo que el diseño tuvo que ser nuevo.

Como casi siempre, hice la parte de diseño inicial en el Eznec, hasta lograr un primer prototipo aproximado. Luego suelo pasarlo al 4NEC2 donde veo mejor los magníficos gráficos que presenta y también puedo usar la función "Evolve" de su optimizador para ahorrar tiempo buscando posiciones o tamaños determinados.

Cañon para 20m

Tras un tiempo trabajando sobre los simuladores, logré un diseño bueno, con bastante ganancia y buen ancho de banda, tal como se ve en las figuras 1, 2 y 3. De todas formas hay que comentar que los diseños con pocos elementos como este y muy optimizados a la ganancia al frente, siempre van a ofrecer menor ancho de banda y menor relación frente/espalda que otros diseños con más elementos (en el mismo boom) y menor ganancia. Quiero decir que normalmente, no se puede tener todo, hay que decantarse por una cosa u otra. Aun así, esta antena se puede usar en toda la banda siempre por debajo de 1.5:1

Cañon para 20m

El diseño final tiene un boom de 10.5m de largo y ofrece unos 10.38 dBi en el espacio (la misma ganancia que una Yagi OWA de 5 elementos y 15m de boom). Se alimenta a 50 OHm directamente, con un Balun 1:1 por ejemplo el de I4BBE que se puede ver en mi página web.

Cañon para 20m

Una vez alcanzado un diseño óptimo, las medidas se pasan a la realidad, al cable de cobre y la antena fue completada e instalada en la torre a unos veinte metros de altura.

Cañon para 20m

La antena se ha estado probado durante un buen tiempo, incluso por diferentes colegas (en el mismo QTH). Casi siempre con 80-100w y en alguna ocasión con un pequeño amplificador de unos 300w.
Se probó por el paso corto, por el paso largo, con las zonas del Pacífico, Asia y América.

Los resultados de esas pruebas han sido excelentes. Comparando con una pequeña cúbica de dos elementos que hay en la misma estación, en contactos cortos la diferencia ya era de un par de unidades de smeter mínimo, pero cuando eran contactos largos, Pacífico y similares, la diferencia ya era abismal. Otras estaciones ya no copiaban nada.

Conectados a un SDR en Australia, para monitorearse a uno mismo, la señal recibida allí era como de una estación local.

Las estaciones australianas se reciben hasta 9+40, incluso alguno como Ian VK3MO entra 9+45. Ellos nos pasan 9+20 con 80w.

En el siguiente vídeo se puede ver como trabaja esta antena con Nueva Zelanda, concretamente con ZL1ACE, y por el paso largo. En un momento dado Steve entrega un reporte de 59+25 y dice que es la astación más fuerte que recibe en toda la banda;

Hay un vídeo en YouTube de Peter VK3YE con un equipo QRP en la playa en Australia, con antena de caña de pescar, y con esta antena entramos allí tan fuerte como las estaciones locales. (minuto 3:38)

Otra prueba del rendimiento de la antena fueron los pileups de T88 Palau y otro con Camboya, con estaciones llamando marcando 9+40 y con esta antena entramos en los pileups a la primera llamada, en ambos !!

Del contacto con T88 no tenemos vídeo, pero tenemos el siguiente vídeo del pileup con Andy - E51AND en Rarotonga, con esta cúbica y menos de 300w. Por el paso largo.
Mirar el vídeo, es impresionante la facilidad del contacto con la frecuencia en esas condiciones.

Con esas pruebas completadas, podemos decir que esta antena es otro cañón, esta vez para la banda de 20m.

Las medidas están en el cuadro adjunto para el que quiera pueda hacerse una.

Cañon para 20m

En la Tabla 1 se pueden ver las medidas y separaciones para que el que quiera hacerla.
Se puede hacer con hilo de cobre barnizado de unos 2mm de diámetro, aproximadamente.
Esta antena necesita un balun o choke 1:1. Yo recomiendo el Balun 1:1 de I4BBE que se hace con cable coaxial de 50 Ohm;

Balun 1:1

Para mí es un placer poder ayudar a otros y verlos como disfrutan con algo que he diseñado, como en este caso, un cañón en 20m.

 

Espero sea de utilidad e interés.

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