Note di Rilascio Mini Whip ARI Modena

Introduzione.
In occasione del Symposium 2011, come già successo in precedenti edizioni, la Sezione A.R.I. di Modena ha
pensato di realizzare un piccolo progetto hardware da donare ai collaboratori e relatori.
Quest’anno si è pensato di realizzare un’antenna attiva ed il suo relativo alimentatore.
Il progetto originale dal quale ho preso spunto è la “Mini Whip” realizzata da Roelof Bakker – pa0rdt .
Prima di iniziare questo mio lavoro ho pensato di contattare Roelof per avere da parte sua un nulla osta per
ridisegnare il suo progetto ed, eventualmente, distribuirlo a chi fosse interessato dietro ad un contributo che
possa coprire le spese di realizzazione.
Roelof, persona davvero squisita, ha concesso questo nulla osta e si è pure molto prodigato nel darmi
suggerimenti per migliorare il progetto in funzione dei componenti utilizzati.
Mi piace fare seguire a questa introduzione parte dei messaggi che mi sono arrivati da Roelof.
“I wish you great succes with the SDR theme. This month it has been 3 years since I acquired the
beautiful Italian made PERSEUS SDR. It is now 24/7 available on the internet and can be accessed by other
PERSEUS owners. I am also playing with a RX LF Ensemble and WRplus. WRplus comes also from a
countryman of yours and is very good for chasing non directional beacons on long wave. Italians have made
excellent contributions in both hard and software SDR development!”
“I have been thinking about your meeting and I very much appreciate the Italian efforts regarding SDR. I
have a lot of parts here and consider donating them for free.”
Roelof ha quindi pensato di sponsorizzare la nostra manifestazione donandoci:
50 pieces BFQ19
50 pieces SMD J310
all the 470 nF SMD capacitors and all resistors in size 1206.
Grazie, Roelof!
Descrizione.
La pa0rdt-Mini-Whip© è un'antenna attiva per la ricezionedella gamma di frequenza da 10Khz a 30Mhz.
Il collegamento tra ricevitore ed antenna avviene tramite cavo coassiale da 50 Ohm. Essendo un'antenna
attiva essa va alimentata con una tensione da 12 a 15 Vcc ed il suo assorbimento è di circa 45 mA a 12 Vcc.
Interposto tra il ricevitore e l'antenna c'è l'alimentatore (Power Feed Unit) a 12 Volt con fusibile e diodo di
protezione.
Durante l'installazione bisogna fare attenzione a non collegare il proprio ricevitore al connettore
d'antenna del PFU in quanto lo stesso ricevitore potrebbe essere danneggiato dai 12 volt presenti.
Caratteristiche dichiarate dal progettista.
Antenna:
➢ gamma di frequenza: 10Khz – 30 Mhz;
➢ alimentazione 12-15 Volt a 45 mA;
➢ output intercept point di ordine2 (OIP2): >+60dbm;
➢ output intercept point di ordine3 (OIP3): >+30dbm;
➢ connettore BNC 50 Ohm.
➢
Power Feed Unit:
➢ Protezione contro l'inversione di polarità;
➢ trasformatore d'isolamento;
➢ fusibile auto ripristinante corrente nominale 100 mA. Il fusibile interrompe a circa 200mA;
➢ connettori rf tipo BNC a 50Ohm;
➢ ingresso alimentazione su jack 2.1 mm con polo positivo centrale.
Al momento non sono disponibili le caratteristiche dell'antenna realizzata da A.R.I. Modena.
Antenna “Mini Whip” di PA0RDT
Vittorio Moretti – ik4iro
Pag.1
Schema elettrico e PCB antenna Mini Whip
Elenco componenti.
Parte
Valore
C1-C2-C3
470 nF
L2
470 uH
Q1
MMBFJ3
R1-R2-R3
1 Mohm
R4
2K2
R5
680 Ohm
R6
10Kohm
R7
47
R8-R9
470 Ohm
R10
680 Ohm
T1
BFQ19
X1
Connettore 50 Ohm
LED1
Led colorato
Contenitore
Smd 1206
SOT23
Smd 1206
Smd 1206
Smd 1206
Smd 1206
Smd 1206
Smd 1206
Smd 1206
SOT89
BNC
Smd 1206
Descrizione
Condensatore
Induttanza smd
Amplif. RF can. N
Resistenza
Resistenza
Resistenza
Resistenza
Resistenza
Resistenza
Resistenza
NPN 5 GHz wideband transistor
Connettore 90* per PCB
Led
Note
Non utilizzata
Non utilizzato
Roelof nella sua descrizione spiega che la sua antenna, per ottenere il miglior risultato, è posta a 4 metri di
altezza per superare l'altezza delle piante da giardino, in campo aperto tuttavia è sufficiente alzarla a soli 2 metri.
Il palo di sostegno andrebbe realizzato in materiale non conduttivo ed il cavo di alimentazione può essere di
tipo RG58. La lunghezza del cavo non è comunque critica e e possono essere utilizzati altri cavi coassiali.
Antenna “Mini Whip” di PA0RDT
Vittorio Moretti – ik4iro
Pag.2
Schema elettrico e pcb “Power Feed United”:
Elenco componenti “Power Feed United”:
Parte
C1-C2-C3
C4
L1
D1
F1
J1
X1-X2
Valore
Contenitore
470 nF
Passo 5
10uF
6 mm Passo 2.5
1 mH
Vedi note
1N5818
DO41
100 mA
Jack
Connettore 50 Ohm
BNC
Descrizione
Condensatore
Condensatore elettrolitico
Note
Diodo SCHOTTKY 1A
Fusibile ripristinabile
Jack alimentazione 2.1 per PCB
Connettore 90* per PCB
Come si può notare dallo schema, l'alimentazione dell'antenna è protetta contro l'inversione di polarità per
mezzo di D1. La funzione di F1 è quella di proteggere il sistema da un cortocircuito. F1 è un fusibile di tipo
ripristinabile automaticamente.
L1 è un trasformatore d'isolamento RF che può risultare utile in caso di problemi di ricezione dovuti a
rumore di modo comune. Il jumper JP1, quando inserito, collega la massa dell'antenna con quella della radio.
Durante l'installazione bisogna fare molta attenzione al collegamento della radio e dell'antenna. Invertire i
collegamenti può essere causa di rottura della radio.
Il progettista – pa0rdt -, il disegnatore di questa scheda – ik4iro -, i soci ed il Direttivo della Sezione A.R.I.
Modena non sono responsabili di danni causati da un errato collegamento dell'apparecchiatura.
Come sistema di alimentazione si sconsigliano quegli alimentatori non stabilizzati o switching da muro che
sono fonte di rumore RF vanificando in questo modo le caratteristiche dell'antenna stessa.
N.B. - Nella scheda PFU già distribuita sono stati commessi due errori di realizzazione e montaggio.
1. Le masse tra ingresso ed uscita erano collegate insieme vanificando così la funzione del jumper.
L'errore è stato corretto realizzando un'incisione sul c.s. E saldando tra loro i due punti interessati.
2. Il condensatore C4 da 10 uF va sostituito con uno da 100uF di pari tensione di lavoro.
Questo documento sarà aggiornato non appena saranno disponibili le caratteristiche elettriche ed
eventuali modifiche.
Antenna “Mini Whip” di PA0RDT
Vittorio Moretti – ik4iro
Pag.3