Antena omnidireccional para 1090MHz

Esta antena foi projectada com o objectivo de captar os sinais dos transponders das aeronaves. A fotografia seguinte mostra a antena, instalada sem o tubo protector.

Esta antena esteve assim durante algumas semanas e os seus elementos (em cobre) não sofreram danos de corrosão por estarem plastificados por aplicação do spray Plastik 40, da Kontakt Chemie.

Para a construção desta antena são necessários os seguintes materiais:

• 2 metros de fio de cobre rígido com secção 2.5 mm2 (daquele que se usa nas instalações eléctricas);
• 1 tomada PL259 (i.e., fêmea), de fixação em chassi por 4 parafusos;
• 4 parafusos M3 com 10 mm de comprimento;
• 4 porcas M3;
• 8 anilhas de chapa M3;
• 8 anilhas de pressão M3.

E ferramenta diversa, tal como: ferro de soldar (P>25W) e respectiva solda, alicate de corte, alicate de pontas redondas, régua de 30cm, e uma peça cilíndrica com um diâmetro de cerca de 8mm para fazer as espiras.

Esta antena é composta por 3 segmentos de recta com diferentes comprimentos. Estes segmentos devem ser cortados no fio de cobre com o maior rigor possível. As espiras que compõem as duas bobines da antena também são cortadas como segmentos de recta e posteriormente enroladas.

Resumindo, a antena é composta por cinco segmentos de fio de cobre com os seguintes comprimentos:

• segmento 1: 190.0 mm
• segmento 2: 206.4 mm
• segmento 3: 137.6 mm
• bobine de cima: 68.8 mm
• bobine de baixo: 68.8 mm

Uma vez os segmentos cortados, chegou o momento de criar as bobines. O diâmetro interior de cada bobine deve ser de muito aproximadamente 10 mm. Para dar forma ao segmento, enrole o mesmo em torno de uma forma cilíndrica com cerca de 8mm de diâmetro (por exemplo, uma caneta – eu usei uma caneta STAEDTLER para acetato). Uma vez o fio enrolado, abra a bobine obtida até obter o diâmetro interior desejado; i.e., 10mm. Cada bobine deverá ficar composta por uma espira e meia.
NOTA: Para criar uma bobine deste tipo, é mais fácil começar por um diâmetro inferior e abrir as espiras do que ao contrário.

O passo seguinte consiste em soldar estes cinco elementos uns aos outros!

NOTA: Optei por construir esta antena com elementos soldados para assegurar um maior rigor nos comprimentos dos diversos elementos, que estão relacionados com fracções do comprimento de onda do sinal a captar. Tentar fazer a antena toda com um único segmento de fio, além de ser mais trabalhoso manualmente, afecta grandemente os resultados finais (captação) devido às imprecisões no comprimento dos diversos segmentos.

Para este trabalho de soldadura, um par extra de mãos é uma ajuda preciosa. 😉

Pelo facto das bobines terem uma 1.5 espiras, o segmento central vai ficar desalinhado relativamente aos outros. Isto não constitui (para meu conhecimento) nenhuma desvantagem técnica – talvez estética.

Uma vez os três elementos e as duas bobinas interligadas, temos a nossa antena quase pronta. É agora a vez de construir os elementos radiais que constituem o plano de massa desta antena.

Para estes radiais cortam-se 4 segmentos de fio com 220mm de comprimento, cada.
Numa das extremidades de cada segmento destes, cria-se um olhal (com recurso ao alicate de pontas redondas) com o diâmetro apropriado para receber um parafuso M3. Repete-se este processo para cada segmento, obtendo-se no final os 4 radiais do plano de massa.

Fixam-se os radiais à base da tomada PL259, passando os parafusos pelo olhal do radial e por um dos furos existentes nos quadro cantos da tomada. Para apertar bem o radial sem o deformar, intercala-se entre a baceça do parafuso e o olhal, uma anilha de chapa (encostado ao olhal) e uma anilha de pressão (entre a anilha de chapa e a cabeça do parafuso. Do lado da porca, usa-se também um par de anilhas chapa e pressão para que “a coisa fique bem segura”…

Uma vez os quarto radiais montados, é preciso cortá-los por forma que o comprimento de cada um seja de 196 mm, medido desde o centro do olhal em direcção à ponta “livre” do radial. Ou cerca de 205mm, medido entre o elemento vertical e a extremidade do radial.

Finalmente, é necessário soldar o elemento activo da antena ao terminal central da tomada PL259.

(…)

CONSIDERAÇÕES FINAIS

– O cabo utilizado para ligar esta antena ao receptor SBS-1 é de tipo RG-213.
– Na extremidade do cabo que liga o mesmo ao receptor SBS-1 é necessário um adaptador PL259-BNC.
– O cabo existente na estação do AIRLOMBA.NET tem um comprimento de 6m.
– Este conjunto antena-cabo-adaptador revelou-se ser melhor do que a antena AS-1105 (5dB) e muito melhor do que a antena AS-1100 (3dB) – originalmente fornecida com o SBS-1.

Para informações adicionais ou críticas/sugestões a esta página, contacte o autor através do e-mail:
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AGRADECIMENTOS

Ao G-7RGQ pela paciência e orientação técnica.
À restante malta do tópico http://www.kinetic-avionics.co.uk/forums/viewtopic.php?t=7489 pela inspiração e comentários oportunos.