Calcolatore Lunghezza Antenna

Il Calcolatore Lunghezza Antenna trasforma qualsiasi frequenza di funzionamento nella corretta lunghezza fisica dell'antenna. Supporta i quattro modelli risonanti più comuni — il dipolo a mezza onda, la verticale a un quarto d'onda / piano di massa, la verticale a 5/8 d'onda e il loop a onda intera — e fornisce la lunghezza sia in metri che in piedi/pollici, insieme a ciascun braccio del dipolo o radiale, la lunghezza d'onda nello spazio libero, la banda radio corrispondente e un diagramma animato che mostra l'onda stazionaria sull'elemento.

Come calcolare la lunghezza dell'antenna dalla frequenza

Un'antenna è risonante quando la sua lunghezza è una frazione specifica della lunghezza d'onda per la tua frequenza. Il calcolo richiede tre brevi passaggi: trovare la lunghezza d'onda, calcolare la frazione relativa all'antenna e infine accorciare leggermente per considerare il fattore di velocità/effetto di bordo reale.

In questo contesto, frazione è 0,5 per un dipolo a mezza onda, 0,25 per una verticale a un quarto d'onda, 0,625 per una verticale a 5/8 d'onda e 1,0 per un loop a onda intera. K è il fattore di velocità/effetto di bordo — circa 0,95 per il filo nudo sottile. Questo è esattamente il motivo per cui la famosa regola empirica dei radioamatori per un dipolo in piedi è 468/f anziché il valore nello spazio libero di 492/f.

Formule rapide per la lunghezza dell'antenna

Loop a onda intera: perimetro iniziale ≈ 1005/f(MHz) ft = 306.324/f(MHz) m. K si applica solo ai modelli di antenne aperte. Filo, forma, altezza e ambiente influenzano il loop; lasciare margine e tarare dopo l’installazione.

Spiegazione dei tipi di antenna

Cos'è il fattore di velocità / effetto di bordo?

Le onde radio viaggiano leggermente più lentamente lungo un filo rispetto allo spazio libero, e le estremità di un'antenna aggiungono una capacità che la fa comportare come se fosse un po' più lunga rispetto alla sua dimensione fisica. Per ottenere la risonanza, è quindi necessario tagliare il conduttore un po' più corto. Tale correzione è il fattore di velocità (chiamato anche fattore K o fattore di effetto di bordo):

• 0,95 — filo nudo sottile (il valore predefinito classico che dà 468/f).
• 0,92 — filo isolato o rivestito, che riduce il fattore.
• 0,98 — tubi di alluminio spessi o elementi di grande diametro.
• 1,00 — il valore teorico senza effetto di bordo (raramente usato nella pratica).

Lunghezza d'onda e bande radio

Poiché la lunghezza d'onda è inversamente proporzionale alla frequenza, le bande basse richiedono grandi antenne e le bande alte necessitano di antenne minuscole. Un dipolo a 3,5 MHz (80 m) è lungo oltre 40 m, mentre un quarto d'onda Wi-Fi a 2,4 GHz misura appena 3 cm. Il calcolatore identifica la banda in cui rientra la tua frequenza — radioamatori, CB, radio diffusione FM, banda aeronautica, marina, GMRS, Wi-Fi e altro — così conosci immediatamente il contesto della tua antenna.

Come usare questo calcolatore

1. Inserisci la frequenza: Digita la tua frequenza di funzionamento e scegli l'unità (kHz, MHz o GHz).
2. Scegli il tipo di antenna: Seleziona un dipolo, una verticale, un piano di massa, una 5/8 d'onda o un loop.
3. Imposta il fattore di velocità: Adattalo al tuo conduttore (0,95 per il filo nudo è un valore predefinito sicuro).
4. Fai clic su Calcola: Leggi la lunghezza fisica in metri e piedi, ciascun braccio o radiale, la lunghezza d'onda, la banda radio e i passaggi matematici.

Domande frequenti

Come calcolo la lunghezza dell'antenna dalla frequenza?

Prima trova la lunghezza d'onda nello spazio libero: la lunghezza d'onda in metri è pari a 299,792458 diviso per la frequenza in MHz. Quindi moltiplica per la frazione di lunghezza d'onda dell'antenna (0,5 per un dipolo a mezza onda, 0,25 per un quarto d'onda) e per un fattore di velocità/effetto di bordo di circa 0,95 per il filo reale. Il risultato è la lunghezza fisica da tagliare.

Qual è la formula per un dipolo a mezza onda?

Una regola empirica comune è che la lunghezza in piedi è pari a 468 diviso per la frequenza in MHz, oppure la lunghezza in metri è pari a circa 142,5 diviso per la frequenza in MHz. Ciascun braccio del dipolo è metà di quella lunghezza totale. La cifra 468 include già il fattore di velocità di circa il 95% per il filo sottile.

Qual è la lunghezza di un'antenna verticale a un quarto d'onda?

Per una verticale a un quarto d'onda la lunghezza in piedi è pari a 234 diviso per la frequenza in MHz, oppure circa 71,25 diviso per la frequenza in MHz per i metri. È la metà delle dimensioni di un dipolo e funziona rispetto a un piano di massa o radiali, che di solito vengono tagliati circa il 5% più lunghi dell'elemento verticale.

Cos'è il fattore di velocità e perché è importante?

Il fattore di velocità o effetto di bordo tiene conto del fatto che un conduttore reale fa risuonare un'antenna come se fosse leggermente più lunga della sua lunghezza fisica. Il filo nudo sottile è circa 0,95, il filo isolato è un po' più basso e i tubi spessi sono un po' più alti. L'utilizzo del fattore corretto dà una lunghezza più vicina alla risonanza, riducendo la necessità di ritocchi.

Perché la mia antenna è più corta della lunghezza d'onda?

Un'antenna è solo una frazione di una lunghezza d'onda intera. Un dipolo a mezza onda è metà lunghezza d'onda e una verticale a un quarto d'onda è un quarto. La lunghezza fisica è anche leggermente accorciata dal fattore di velocità, quindi un'antenna risonante è sempre più corta di una lunghezza d'onda intera per quella frequenza.

Devo tagliare l'antenna esattamente alla lunghezza calcolata?

Tagliala leggermente più lunga e poi spuntala misurando il ROS (SWR). Gli oggetti vicini, l'altezza dal suolo, lo spessore del filo e l'isolamento spostano tutti il punto di risonanza, quindi la lunghezza calcolata è un ottimo punto di partenza piuttosto che un valore finale esatto.

Quanto deve essere lungo ciascun braccio di un dipolo da 2 metri per 146 MHz?

Usando la regola comune 468 diviso la frequenza in MHz, un dipolo a mezza onda a 146 MHz è lungo circa 3,21 piedi in totale. Ciascun braccio misura inizialmente circa 1,60 piedi, cioè 19,2 pollici. Considera questa misura come un punto di partenza: linea di alimentazione, oggetti vicini, spessore del filo e altezza d’installazione possono spostare la risonanza. Lascia quindi del filo in più per regolare l’antenna dopo averla collocata nella posizione prevista.

Montare un’antenna vicino a un tetto o a una parete cambia la sua lunghezza di risonanza?

Può cambiare il comportamento elettrico dell’antenna e spostarne la frequenza di risonanza, soprattutto se elementi conduttori sono vicini all’elemento radiante. La lunghezza calcolata è un punto di partenza per la frequenza e il tipo di antenna selezionati, non garantisce il risultato una volta installata. Se possibile, tienila lontana dai metalli vicini, montala nella posizione definitiva e poi controllane e regolane l’accordatura.

Devo applicare il fattore di velocità al calcolo di un’antenna ad anello a onda intera?

Secondo l’articolo del calcolatore, il fattore di velocità o di effetto di estremità si applica ai modelli di antenna con estremità aperte, mentre le dimensioni di un anello dipendono da filo, forma, altezza e ambiente circostante. Per un’antenna ad anello a onda intera, usa il perimetro calcolato come dimensione iniziale e lascia spazio per regolarla dopo l’installazione. Non presumere che il solo fattore per i fili aperti consenta di prevedere il perimetro di risonanza finale dell’anello.

Risorse aggiuntive

• Antenna dipolo - Wikipedia
• Antenna stilo (un quarto d'onda) - Wikipedia