Antena Slot 10 GHz omnidirecional

Una secuencia de imágenes de lo que ha sido el proceso de elaboración de este modelo de antena de ranuras omnidireccional para la banda de 10GHz.

Los objetivos a perseguir han sido:

- No emplear guiaonda rectangular ni nada del tipo "WR-loquesea". En su lugar se ha utilizado tubo de aluminio de sección cuadrada de 20 mm de lado, que puede encontrarse facilmente ya que se trata de un tamaño normalizado de uso habitual y relativamente económico. La pared tiene un espesor aproximado de 1 mm y por lo que sus dimensiones internas son 18x18 mm.

- Facilidad constructiva y reproductibilidad. Si se dispone de maquinaria específica la elaboración resulta mas cómoda, pero el primer prototipo se hizo enteramente a mano, con sierra, lima y un taladrillo con soporte, de esos de perforar los circuitos impresos. Paciencia y buen pulso. Incluso por sencillez no se cerraron los extremos del tubo con placas, se utilizaron simplemente hilos reflectores (ver las fotos). Tambien funcionó.

- Sencillez. Una vez tenemos un modelo hecho y funcionando es cuando podemos pasar a las "florituras" para mejorar su rendimiento. Pero comenzar por lo mas fácil y sencillo para tener algo funcionando es la mejor manera de adentrarse en esto. Ya lo optimizaremos mas tarde si nos apetece.

- Buena ganancia. Esta antena tiene 20 ranuras por cada lado, no hemos visto otra similar para esta banda. En las medidas realizadas sobre el primer prototipo, Alfredo -EA1FBU-, estimó un incremento en la señal recibida de unos 15 dB respecto de su antena de referencia. Preferimos no pecar de optimistas, en todo caso consideramos este diseño abierto a su optimización en cuanto a ganacia y patrón omnidireccional.

- Economía. Este es el espíritu de nuestra "Operación 10G": microondas a microcoste. Navega un rato por la web y consulta precios de guias de onda y antenas ranuradas de este tipo. Compáralo con el coste de los materiales necesarios para elaborar el modelo que proponemos. Si el trabajo lo pones tu, el desembolso es muy pequeño.

Las fotos (las que se muestran fueron realizadas por EA1HBX y EB1HBK):

Pruebas de TX empleando como generador de 10 GHz un diodo detector de germanio alimentado a 432 MHz:

El tubo esta "cerrado" para la RF por sus extremos superior e inferior por un sencillo hilo de cobre que realiza la función de reflector. Detras de el se aprecia el monopolo de 1/4 de onda que alimenta la antena:

Muy satisfechos con el funcionamiento del primer prototipo, construimos otro similar para equipar el proyecto del primer WebSDR  para 10 GHz puesto en marcha en EA por EA5CV y EA5DOM: WebSDR 10 GHz EA.

Este modelo incorpora algunas "delicatessen" como cierre superior con placa soldada, cierre inferior con placa ajustable, y la posibilidad de incorporar un conector SMA estandar o bien acoplarle directamente un módulo receptor LNB a pll SHARP. Para ello se mecanizó el cuerpo del LNB retirando su guiaonda original, tal como se muestra en las fotos. Ademas en esta segunda antena todo el mecanizado se realizó con el mayor esmero, teniendo en mente el servicio al que iba destinada.

El LNB tras seccionar el guiaonda original y limar el hueco a medida para "encajarlo" sobre la antena de ranuras:

El sistema de montaje con tornillos es común al conector SMA y LNB, lo que permite intercabiar uno por otro. Asi la antena puede emplearse indistintamente con el LNB o bien como antena de TX para una baliza, o incluso como antena de base para la estación propia y poder "hacerse presente" como un señor en el QSO habitual todos los dias a las 10H en 10G con los amiguetes de la rueda 59+++.

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La placa superior soldada y la inferior (va por el interior) dispone de dos tornillos de bloqueo que permiten ajustar desde el exterior la longitud total de la cavidad resonante un poco por encima y por debajo de su medida calculada. Para que nos entendamos... si fuese una flauta... esto vendría a ser el afinado de la nota.

Además se recortó un pequeño hueco sobre el cuarzo del LNB para dotarlo posteriormente de un sistema de estabilización térmica mediante un calentador. No hay que tener miedo por andar toqueteando el LNB, incluso los monopolos. Son mas resistentes de lo que pensamos. Con tocar siempre primero las masas ya evitamos descargas de estática. Con todo lo que hemos hecho con ellos, solo  hemos "roto" uno, y fue por causas distintas a la estática.

Mañana las cotas para construirla pero antes... me tomaré otro sobre de "Fernandol"

73. J.Moldes -EB1HBK-