Antenna short backfire

La realizzazione di questa antenna, anche se può apparire complicata, è alla portata di tutti, basta solo un pò di pazienza.
La prima cosa da fare per la realizzazione è il calcolo della lunghezza d'onda, detta "lambda" e indicata con "L" durante questa guida. La frequeza centrale della banda 802.11b è 2.447 Ghz quindi il nostro lambda è di L=300/2.447=122.6mm.

L'antenna è costituita da una base di materiale conduttore, io ho usato del rame, ma bene anche alluminio etc, al cui perimetro va saldato un bordo, il tutto a formare una specie di padella. La base di forma circolare ha un diametro di L*2=245mm mentre il bordo ha un' altezza di 30.6mm.

Nella foto potete vedere la nostra antenna con le rispettive misure. Nella mia realizzazione ho usato del rame da 0.8mm per la base e da 0,3mm per il bordo così da poterlo facilmente piegare lungo la circonferenza della base. Il tutto è stato saldato a stagno.

Al centro della base, occorre construite il dipolo, questo ha una costruzione molto particolare ma non così difficile quanto possa sembrare. Per realizzarlo serve un pezzo di tubo di rame, di quelli usati per i termosifoni, da 10mm di diametro interno e un altro pezzo di tubo, io ho usato ottone, da 4 o 4.5mm di diametro esterno. Questi diametri sono molto importanti per mantenere tutta l'impedenza dell'antenna a 50 ohm. Adesso serve un connettore tipo-N femmina, sul quale andremo a saldare i 2 tubi. Il tubo da 10mm andrà saldato sulla massa del connettore, e quello da 4mm sul polo "caldo" andando a formare una specie di cavo coassiale, nella foto a destra si vede il connettore, con i tubi, dall'alto.

Ora si pratica un foro al centro della base, questo foro deve essere abbastanza largo da poter far passare il tubo, quindi deve avere un diametro di circa 14mm.
Tutta la zona che poi va a sporgere dentro l'antenna deve avere una lunghezza di L/4 ovvero 30.6mm. Il tubo esterno di rame deve inoltre presentare, per tutta questa lunghezza, due tagli laterali in corrispondenza di un diametro.In foto si capisce meglio il procedimento e la posizione del taglio. Il connettore tipo-N è poi imbullonato sul fondo dell'antenna. Per la costruzione del tutto, consiglio di fare nel seguente modo:

Prendete un pezzo di tubo di rame da 10mm di diametro interno e tagliatelo a circa 31mm di lunghezza, fissatelo ad una morsa, cercando di non deformarlo (io ci ho messo dentro una punta di trapano da 10mm), con una sega praticate il taglio per quasi tutta la sua lunghezza lasciando solo una piccola parte per tenere uniti i due pezzi.
Prendete adesso il connettore di tipo-N, in molti di questi connettori è molto semplice togliere il polo caldo, semplicemente tirandolo, toglietelo e mettetelo da parte. Saldate il tubo precedentemente tagliato sul connettore, mettendo verso di questo la parte di tubo ancora unita. Prendete adesso un pezzo di tubo da 4mm e saldatelo al polo caldo precedentemente estratto.

Ora mettete in posizione il gruppo connettore/tubo nell'antenna, prendete l'altezza di 30.6mm dal fondo, rismontate e tagliate il tubo. Adesso basta reinserire il polo caldo nel connettore, tagliare il tubo da 4mm alla stessa altezza di quello da 10mm e il gioco è fatto. Grazie alle foto questo vi potrà risultare molto più facile. Adesso imbullonate il tutto sull'antenna.

Procuratevi un pezzo di filo di rame da almeno 2mm di diametro, e tagliatene 2 parti lunghe circa 6cm. Un pezzo di filo va saldato sulla parte esterna del tubo di rame da 10mm e poi piegato parallelamente alla base dell'antenna, un altro pezzo va saldato sul tubo centrale da 4mm e anche su quello da 10mm e poi piegato.Saldate i pezzi uno di fronte l'altro come a formare un diametrotro.

Nella foto precedente potete vedere la realizzazione. I 2 fili di rame vanno tagliati a L/2=30.6mm dal centro quindi hanno una lunghezza totale di L/4=31.62mm. Abbiamo quasi finito ora manca solo il riflettore. Per farlo si deve tagliare un piccolo disco di rame, io ho usato del PCB, dal diametro di L*0.4=49mm, questo disco va poi posto sopra il centro del dipolo ad una distanza di L/2= 61.3mm dalla base dell'antenna.

Per sorreggere tale disco io ho usato due bastoncini di legno incollati sulla base e sul disco, La cosa importante è usare del materiale isolante, tipo legno o plastica per fare questo.L'antenna è polarizzata, con il dipolo in verticale la polarizzazione è verticale, con il dipolo in orizzontale è orizzontale.

Grazie a Midori, Vi presento inoltre un nuovo dipolo per l'antenna, la sua costruzione in dettaglio è disposibile sul sito di Midori, mentre potete scaricare da qui il master per la realizzazione.

Adesso se volete usare l'antenna all'esterno, questa deve essere messa in un a protezione dall'acqua, neve etc. etc. La cosa più semplice è procurarsi un contenitore per torte, quelli fatti di plastica. Praticare un foro sulla sua base per fare uscire il connettore, e mettere l'antenna al suo interno. Una volta fissata l'antenna sulla base, si mette il coperchio, si sigilla il tutto con del silicone e il gioco è fatto. In foto si può vedere il contenitore da dietro, al centro è presente il foro per il connettore, e poco distanti si vedono due bulloni, che fissano un palo all'antenna per permetterne il suo successivo fissaggio. L'antenna è retta sul fondo del contenitore sia grazie ai due bulloni che grazie a del silicone. Quest'ultimo è presente anche intorno al connettore tipo-N per evitare l'ingresso di acqua nel contenitore.

Nella foto a destra si vedono chiaramente le teste dei bulloni, la cosa più importante è prendere bulloni con testa conica, in modo da occupare meno spazio possibile sulla base dell'antenna e in modo da lasciare la superficie liscia. Veniamo adesso al coperchio. questo è stato fissato sulla base grazie all'uso di silicone e di tre piccoli bulloncini onde resistere anche agli agenti atmosferici più forti. In basso è poi stato praticato un piccolo foro per evitare il formarsi di condensa.

Ricordatevi durante il fissaggio del contenitore e del palo che l'antenna è polarizzata, e che quindi, per il suo corretto funzionamento il dipolo deve essere in posizione verticale. Una volta asciugato il silicone, la nostra antenna è pronta per essere messa ovunque, e per collegarvi con chi volete.

Nella foto a destra potete vedere l'antenna fissata sul tetto. Per il suo collegamento con la scheda wireless dovete assolutamente utilizzare del cavo coassiale da 50ohm a bassissima perdita. Io ho usato dell' RG-213 ma già questo ci ha dato molti problemi. La cosa migliore sarebbe usare del cavo coassiale LMR400 che però io non ho trovato, Spero voi siate più fortunati di me. Altra cosa importante è tenere la lunghezza del cavo al minimo, e in ogni caso non più di 8/9 metri.

Il progetto su cui è basata questa antenna è disponibile a questa pagina