Escuché en la radio y leí en algunas conversaciones que, para unir 2 yagis, bastaba con unirlas con cable coaxial de 75Ω, cortados como múltiplos impares de 1/4 λ, a un solo cable de derivación con impedancia de 50Ω. ¡Hasta aquí todo bien!.
Pero luego vino la explicación: “si cada antena es de 50Ω, las dos en paralelo tendrán 25Ω que, restados de los 75Ω del cable coaxial, darán como resultado 50Ω”. ¡Así de simple!
Pero está mal, no hay lógica, ¿por qué restar? Oyeron el canto del gallo, ¡pero no saben dónde! Es cierto que, si sigues la receta anterior, funcionará, serás feliz, harás algún DX, pero nunca trates de explicarlo de esa manera, no dejes pasar este lío. ¡Puedes creerlo y la mentira se hará realidad!
¿Entonces, cómo funciona?
¿Entonces, cómo funciona?
Un trozo de cable coaxial, cortado con 1/4 λ, funciona como transformador de impedancia, es decir, no refleja en un extremo la impedancia que se conecta al otro. De hecho, la impedancia del cable es tal que su valor es la media geométrica de las impedancias en sus extremos. Si el cable se corta con 1/2 λ, el que está colocado en un extremo aparece en el otro, independientemente de las pérdidas, es decir, la impedancia colocada en un lado aparece en el otro. Finalmente, cuando se agrega 1/4 λ a 1/2 λ, se obtiene 3/4 λ con las mismas características de "impedancia coincidente" de 1/4 λ. Lo mismo pasa para 5/4 λ, 7/4 λ o cualquier múltiplo impar de 1/4 λ.
No se debe olvidar que la RF viaja más lentamente por el cable coaxial que en el espacio libre o en el vacío. Cada cable tiene su factor de velocidad específico. Por regla general, los cables con dieléctrico sólido tienen un factor de velocidad de 0,66 o 66%. En los cables dieléctricos expandidos más utilizados, el factor de velocidad está entre 0,80 y 0,85 o 80% y 85%, respectivamente. Hoy en día, los cables con dieléctrico expandido, llamados celulares, son más económicos que los que tienen dieléctrico sólido. ¡Ah sí! El dieléctrico es el aislante entre la malla y el conductor central. El dieléctrico se expande cuando pequeñas burbujas de aire se mezclan con el material, convirtiéndose en una espuma más o menos rígida.
El montaje es el siguiente:
Las antenas son idénticas, están bien calibradas y su impedancia es de 50Ω.
La longitud L1 de los cables de interconexión de la antena es 3/4 o 5/4 λ, en el espacio libre, multiplicado por el factor de velocidad del cable. Para 144,3 MHz, hay: L1 = 3/4 X (300 / 144,3) X 0,83 = 1,29 m, donde 300 / 144,3 = λ y 0,83 es el factor de velocidad del cable RGC-11 (75Ω con dieléctrico expandido).
Si en un lado de este cable tenemos una antena con impedancia de 50Ω, en el otro lado tendremos una impedancia reflejada de 112,5Ω, simplemente haga el cálculo en la forma que explica la figura (Zcoax = √ Zent. Zant o Zent = Zcoax² / Zant).
Lo ideal sería si el resultado fuera 100Ω, de modo que cuando se combina en paralelo con la otra rama, resulte en 50Ω. Pero no lo es, así que tendremos que tragarnos este enfoque, o tener un cable coaxial fabricado con una impedancia característica de 70.7Ω (¡haga las cuentas y verifique)! Mejor déjelo así y continúe.
Como dije, estos dos extremos opuestos de las antenas tienen cada uno una impedancia reflejada de 100 Ω, que, combinada en paralelo con la “T” coaxial, da como resultado 50 Ω (de hecho, 56 Ω con algo). ¡Era lo que queríamos!
A la salida de la "T" ya tenemos los 50Ω que necesitábamos. En este caso, la longitud L2 del cable de descenso puede ser de cualquier longitud, pero recomiendo que sea un múltiplo de 1 / 2λ. ¿Por qué? Porque esta longitud refleja en un extremo lo que ocurre en el otro.
No se debe olvidar que la RF viaja más lentamente por el cable coaxial que en el espacio libre o en el vacío. Cada cable tiene su factor de velocidad específico. Por regla general, los cables con dieléctrico sólido tienen un factor de velocidad de 0,66 o 66%. En los cables dieléctricos expandidos más utilizados, el factor de velocidad está entre 0,80 y 0,85 o 80% y 85%, respectivamente. Hoy en día, los cables con dieléctrico expandido, llamados celulares, son más económicos que los que tienen dieléctrico sólido. ¡Ah sí! El dieléctrico es el aislante entre la malla y el conductor central. El dieléctrico se expande cuando pequeñas burbujas de aire se mezclan con el material, convirtiéndose en una espuma más o menos rígida.
El montaje es el siguiente:
Las antenas son idénticas, están bien calibradas y su impedancia es de 50Ω.
La longitud L1 de los cables de interconexión de la antena es 3/4 o 5/4 λ, en el espacio libre, multiplicado por el factor de velocidad del cable. Para 144,3 MHz, hay: L1 = 3/4 X (300 / 144,3) X 0,83 = 1,29 m, donde 300 / 144,3 = λ y 0,83 es el factor de velocidad del cable RGC-11 (75Ω con dieléctrico expandido).
Si en un lado de este cable tenemos una antena con impedancia de 50Ω, en el otro lado tendremos una impedancia reflejada de 112,5Ω, simplemente haga el cálculo en la forma que explica la figura (Zcoax = √ Zent. Zant o Zent = Zcoax² / Zant).
Lo ideal sería si el resultado fuera 100Ω, de modo que cuando se combina en paralelo con la otra rama, resulte en 50Ω. Pero no lo es, así que tendremos que tragarnos este enfoque, o tener un cable coaxial fabricado con una impedancia característica de 70.7Ω (¡haga las cuentas y verifique)! Mejor déjelo así y continúe.
Como dije, estos dos extremos opuestos de las antenas tienen cada uno una impedancia reflejada de 100 Ω, que, combinada en paralelo con la “T” coaxial, da como resultado 50 Ω (de hecho, 56 Ω con algo). ¡Era lo que queríamos!
A la salida de la "T" ya tenemos los 50Ω que necesitábamos. En este caso, la longitud L2 del cable de descenso puede ser de cualquier longitud, pero recomiendo que sea un múltiplo de 1 / 2λ. ¿Por qué? Porque esta longitud refleja en un extremo lo que ocurre en el otro.
O querrás que, después de todo este trabajo, la lectura de las ROE esté distorsionada por alguna tontería. Es mejor prevenir y averiguar, desde abajo, lo que está pasando allá arriba.
Finalmente, quiero agregar:
Cables coaxiales disponibles en el mercado y recomendados: 75Ω -> RG-11 o RGC-11; 50Ω -> RG-213, RGC-213 o RGC-8.
Un divisor de potencia de latón y / o aluminio funcionaria mejor, pero requiere algo de mecanizado, lo que complica más su ejecución.
Finalmente, quiero agregar:
Cables coaxiales disponibles en el mercado y recomendados: 75Ω -> RG-11 o RGC-11; 50Ω -> RG-213, RGC-213 o RGC-8.
Un divisor de potencia de latón y / o aluminio funcionaria mejor, pero requiere algo de mecanizado, lo que complica más su ejecución.
EJEMPLOS:
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| El divisor de λ / 4 potencia (2 vías) = Tipo 1a |
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| El divisor de λ / 4 potencia (4 vías) = Tipo 1b |
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| El divisor de potencia λ / 2 (2 vías) = Tipo 2a |
Los conectores utilizados pueden ser del tipo conocido UHF (PL-259) o, preferiblemente, del tipo N.
