അദ്ധ്യായം 31 - മൾട്ടി ബാന്റ് ജർമ്മൻ ക്വാഡ് ആന്റിനാ
അമച്ച്വർ റേഡിയോ വളരണമെന്ന് ഓരോ ഹാമും ആഗ്രഹിക്കുന്നു. എനിക്കറിയാവുന്ന ദക്ഷിണേന്ത്യയിൽ കഴിഞ്ഞ ഏതാനും വർഷങ്ങൾക്കൊണ്ട് അഞ്ചിരട്ടിയായി അതു വളർന്നിട്ടുമുണ്ട്. 20, 40 മീറ്ററുകളിൽ ഇപ്പോൾ നല്ല തിരക്കാണ്. ഒരു QSO ക്കു വേണ്ടത്ര ഇടം പീക് റ്റൈമിലവിടെ കിട്ടുന്നതേയില്ല. പ്രായേണ ബാന്റ് വിഡ്ത്ത് കുറഞ്ഞ SSB യിലേക്കു ചുവടു മാറ്റുകയോ, തിരക്കു കുറഞ്ഞ ലോവർ മീറ്ററുകളിലേക്ക് താമസം മാറ്റുകയോ ചെയ്യേണ്ടതാവശ്യ്യമായി വരുന്നു. 80 മീറ്ററിൽ ഒരു ഫുൾ ആന്റിനാക്ക് 130 അടി നീളത്തിൽ ഓപ്പൺ എയർ സ്പേസ് ആവശ്യ്യമാണെന്നത് നിരുൽസാഹപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു ഘടകം. അതിനു പരിഹാരമായി ഒരു 80 മീറ്റർ ലൂപ്പ് ആന്റിനാ ചിത്രം C31/2 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.
8 മീറ്റർ വിതം നീളമുള്ള രണ്ട് RG8/U കഷണങ്ങളാണ് ഈ അന്റിനായുടെ പ്രധാന ഭാഗങ്ങൾ. ട്രാൻസ്മിറ്റർ ഔട്ട് പുട്ടുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന 50 ഓംസ് കേബിൾ വെർട്ടിക്കലായി ഉറപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ലൂപ്പ് അന്റിനായുടെ മുകൾ വശത്തു മദ്ധ്യത്തിലായി വരുന്ന പോയിന്റുകളിൽ നിന്നു വേണം കണക്റ്റ് ചെയ്യാൻ. RG8/U കേബിളിന്റെ എല്ലാ അഗ്രങ്ങളിലും ഇന്നർ കോറും ബ്രെയിഡും (ഷീൽഡ്) ഷോർട്ട് ചെയ്തിരിക്കണം. കേബിൾ കണക്റ്റ് ചെയ്തിരിക്കുന്ന പോയിന്റിനടുത്തു തന്നെയായിരിക്കണം റ്റ്യൂണിങ് മെറ്റൽ ഗാംഗ്. ലൂപ്പിന്റെ താഴെ രണ്ടു വശത്തുനിന്നും 1.68 മീറ്റർ വീതം നീളത്തിലെ RG8/U കേബിൾ ഉണ്ടായിരിക്കൂ. ബാക്കി ഭാഗം ഒരു കപ്പാസിറ്ററിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ കപ്പാസിറ്റർ ഒരു 300 ഓംസ് റ്റി വി റിബ്ബൺ കേബിളാണ്. റിബൺ കേബിളിന്റെ ഒരു വയർ ലൂപ്പ് ആന്റിനായുടെ ഒരു വശത്തേക്കും അടുത്ത വയർ ലൂപ്പ് ആന്റിനായുടെ രണ്ടാമതു പോയിന്റിലേക്കും സോൾഡർ ചെയ്യുന്നു. ഒരു ഡിപ്പ് ഓസിലേറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് ഈ ലൂപ്പ് ആന്റിനാ, ഫ്രീക്വൻസിക്കു പൂർണ്ണമായും റസൊണന്റ് ആക്കാം. ഫ്രീക്വൻസി റ്റൂണിങിന് റിബ്ബൺ വയറിന്റെ തുറന്നു കിടക്കുന്ന അഗ്രങ്ങൾ പ്രൂൺ ചെയ്യുക മാത്രം മതി. മുകളിലത്തെ കപ്പാസിറ്റർ SWR ക്രമീകരിക്കാനും പ്രയോജനപ്പെടുന്നു. ഒരു ഫുൾ വേവ് ആന്റിനായേക്കാൾ 10db ഗയിൻ ഈ ലൂപ്പ് ആന്റിനാക്കു കുറവായിരിക്കുമെന്നതാണിതിന്റെ പോരായ്മ.
ഒരു ട്രാൻസ്മിറ്ററിനെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം ഏറ്റവും പ്രാധാന്യമേറിയ ഒരു ഘടകമാണ് ആന്റിനാ. ദൗർഭാഗ്യമെന്നു പറയട്ടെ, അതിനു ചേർന്ന പരിഗണന പലരും അതിനു കൊടുത്തുകാണുന്നില്ല. ആന്റിനാ ഫ്രീക്വൻസിക്കു റസൊണന്റല്ലെങ്കിൽ, SWR മാച്ച്ഡ് അല്ലായെങ്കിൽ, ട്രാൻസ്മിഷൻ ഫീഡർ നല്ലതല്ലായെങ്കിൽ ..... അന്റിനായിൽ നിന്നും പുറത്തുപോവാൻ സിഗ്നൽ ഉണ്ടായിരിക്കണമെന്നു തന്നെയില്ല. ഫലപ്രദവും ലളിതവുമായ ആന്റിനാകളിൽ ഡൈപോളുകൾ മികച്ചു നിൽക്കും. അതിനു വേണ്ട സ്ഥലം ലഭ്യമല്ലെങ്കിൽ പിന്നെ ആശ്രയിക്കാവുന്ന ഒന്നാണ് ഗ്രൗണ്ട് പ്ലെയിൻ, ഗ്രൗണ്ട് പ്ലെയിൻ റേഡിയേറ്റർ എലമെന്റുകളുടെ നീളം കാണാനുള്ള ഫോർമുലാ = 234/f(Mhz) (ഫലം അടിക്കണക്കിൽ).
ഒരു ജർമ്മൻ ഹാമായ DL31SA ആവിഷ്കരിച്ച ജർമ്മൻ ക്വാഡ്, ഫലത്തിൽ ഏറ്റവും ശേഷിയുള്ള മൾട്ടിബാന്റ് ആന്റിനാകളുടെ ഗണത്തിൽ പെടുന്നു. ആകെ 287 അടി നീളത്തിൽ ചെമ്പുകമ്പിയെടുത്തിട്ട്, ഒരോ വശവും 71.75 അടി വീതം വരത്തക്ക രീതിയിൽ ഒരു ക്വാഡുണ്ടാക്കി ഗ്രൗണ്ടിനു 30 അടി മുകളിൽ ഹൊറിസോണ്ടലായി ഉറപ്പിക്കുക. അഗ്രങ്ങൾ 75 ഓംസിന്റെ കേബിളുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചാൽ ജർമ്മൻ ക്വാഡ് ആന്റിനായായി. സാധാരണ ആന്റിനാകളേക്കാൾ ഇതിന്റെ ഗയിൻ 6db കൂടുതലാണ്. ഏത് HF ബാന്റിലും ഇതു പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമെന്നതാണ് ഇതിന്റെ ആകർഷണീയതകളിൽ ഒന്ന്. ഇതിന്റെ റിഫ്ലക്റ്ററായി പ്രവർത്തിക്കുന്നത് ഗ്രൗണ്ടാണ്. അതായത്, ഗ്രൗണ്ടിന്റെ കണ്ടക്റ്റിവിറ്റി മികച്ചതാണെങ്കിൽ ഗയിൻ 10db വരെയാകാം. ഗ്രൗണ്ട് കണ്ടക്റ്റിവിറ്റിയെപ്പറ്റി സംശയമുണ്ടെങ്കിൽ അളവിൽ 5% കൂടുതലുള്ള മറ്റൊരു ക്വാഡ് നിർമ്മിച്ച് വേവ് ലെങ്ത്തിന്റെ 0.15 അടി താഴെ ഉറപ്പിച്ചാൽ മതി. ഈ രീതിയിൽ റിഫ്ലക്റ്ററുകൾ ഉപയോഗിച്ചാൽ, ഹാഫ് വേവ് ഡൈപോളുകളുടെയും എഫിഷ്യൻസി കൂടും. ഒരു നിശ്ചിത ഫ്രീക്വൻസിക്കു വേണ്ടി മാത്രമായി ജർമ്മൻ ക്വാഡ് നിർമ്മിക്കാനാണു പരിപാടിയെങ്കിൽ ക്വാഡ് വയറിന്റെ ആകെ നീളം 1005/f(Mhz) (= അടിക്കണക്കിൽ) എന്ന ഫോർമുലാ ഉപയോഗിക്കുക.
HF ബാന്റുകളിൽ മൊബൈൽ ആന്റിനായെന്ന ആശയത്തിനെതിരാണ് എല്ലാ തിയറികളും തന്നെ. റേഡിയേറ്റർ ആമുകളുടേ നീളം 1/4 ൽ താഴെയായാൽ അതിന്റെ റേഡിയേഷൻ റസിസ്റ്റൻസിൽ കാര്യമായ കുറവു വരും. ഈ കുറവു വരുത്തുന്ന നഷ്ടത്തിന്റെ രീതി അറിയാൻ ഒരുദാഹരണം പറയാം. രേഡിയേറ്റർ ആമിന്റെ നീളം 8 അടി മാത്രമായിരിക്കുന്ന ഒരു 80 മീറ്റർ വിപ്പ് ആന്റിനായിലേക്ക് പൂർണ്ണമായും മാച്ച്ഡ് ആക്കി 100W RF പവർ കൊടുത്താൽ, ആന്റിനായിൽ നിന്നു പുറത്തു വരുന്നത് 1W ആയിരിക്കും. ഇന്ത്യൻ ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ നിയമമനുസരിച്ച് HFൽ മൊബൈൽ ആന്റിനാ അനുവദിച്ചിട്ടില്ല. VHF ലാണെങ്കിൽ തന്നെ പ്രത്യേകം അനുവാദം വാങ്ങിക്കേണ്ടതുണ്ട്. റേഡിയേറ്റർ ആമുകളുടെ നീളം കുറഞ്ഞാൽ ബാന്റ് വിഡ്ത്തിലും കുറവു വരും. 80 മീറ്ററിൽ മേൽപ്പറഞ്ഞ രീതിയിലുള്ള ഒരാന്റിനാ ഉപയോഗിച്ചാൽ തിയററ്റിക്കലായി ബാന്റ് വിഡ്ത്ത് വെറും 5Khz നടുത്തായിരിക്കും. ഒരു ഹാഫ് വേവ് ഡൈപോളിന്റെ റേഡിയേഷൻ റസിസ്റ്റൻസ് 73.13 ഓംസ് ആണെന്നാണ് കണക്കാക്കിയിരിക്കുന്നത്. ആമിന്റെ നീളം പകുതിയായാൽ റേഡിയേഷൻ റസിസ്റ്റൻസും പകുതിയാവും, അതുപോലെ മറിച്ചും.
SWR പരിശോധിക്കുവാൻ വേണ്ടിയുള്ള പ്രത്യേക മീറ്ററുകൾ പലപ്പോഴും നിർമ്മിക്കുകയാണു ചെയ്യപ്പെടുക. ഇത്തരം മീറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ തെറ്റുപറ്റാനുള്ള സാദ്ധ്യതയേറെയാണ് - ഒരു കൊമേഴ്സ്യൽ മീറ്ററുമായി ഒത്തു നോക്കി സ്കെയിൽ സെറ്റ് ചെയ്തതുകൊണ്ടു മാത്രമായില്ല. ഇടക്കിടക്കവ അതുപോലെതന്നെ പരിശോധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കണം. ഫൊർവേർഡ് പവർ ശ്രദ്ധിക്കുമ്പോൾ മീറ്റർ ഫുൾ സ്കെയിലിൽ സെറ്റ് ചെയ്തിട്ടു വേണം മറ്റു റീഡിങുകൾ എടുക്കാൻ.
ഡെൽറ്റാ ലൂപ്പ്, ക്യുബിക്കൽ ക്വാഡ്, യാഗി ബീം, തുടങ്ങി റോട്ടേഷണൽ ആയും റിമോട്ട് കണ്ട്രോൾഡ് ആയുമൊക്കെയുള്ള നിരവധി ആന്റിനാകൾ ഇനിയും പ്രതിപാദിക്കപ്പെടേണ്ടതായുണ്ട്. ഇത് HF മേഖലയെ അധികരിച്ചുള്ള ഒരു പഠനപരമ്പര ആയിരിക്കുന്നതുകൊണ്ട് VHF/UHF ആന്റിനാകളെ ഇവിടെ പരാമർശിക്കുന്നില്ല. ഈ ലേഖന പരമ്പരയുടെ ലക്ഷ്യം എല്ലാറ്റിനേയും പറ്റി കറതീർന്ന ഒരു പഠനമല്ല - അതിനീ ലേഖകൻ മതിയായവനുമല്ല. ഹാം റേഡിയോയിലേക്ക് കടന്നുവരാനാഗ്രഹിക്കുന്ന ഒരു ജിജ്ഞാസുവിന് വഴിയൊരുക്കുകയെന്നതു മാത്രമാണിതിന്റെ ലക്ഷ്യം.
No comments:
Post a Comment