Antena Vileda

[J.Luis]

g-2.jpg

Hay muchas dudas referente al tamaño de una Antena Magnética Sintonizada . A partir de este momento denominaremos a estas antenas A.M.S.

La intención de este hilo es ofrecer al aficionado a la escucha una serie de operaciones matemáticas sumamente sencillas para determinar las frecuencias de trabajo de una A.M.S de una determinada longitud física.
Intentaremos dentro de nuestros humildes conocimientos explicar la forma de calcular la capacidad necesaria para sintonizar uno de estos aros en una frecuencia dada.

Intentaremos explicar cosas como la resistencia parasita en RF y su importancia a la hora de mejorar el rendimiento de nuestra AMS ,también tocaremos el tema Impedancia de radiación y unas cuantas cosas más.

Ahora necesito vuestra ayuda ,necesito saber cuanto mide de alto una fregona Vileda ,incluido su caldero ,además del diámetro del mango de dicha fregona.

Por que no la mido yo? .En mi casa no tenemos fregonas Vileda,claro que fregamos la casa ,faltaría más ,pero usamos material de la
competencia ya que es más barato, no digo que la Vileda no friega mejor ,digo que en mi casa somos pobres.


La Vileda tiene que medirse con el palo totalmente vertical y el mocho metido en el escurridor del caldero. Este será el diámetro de nuestra AMS y sobre el vamos a calcularlo todo.

Creo ,será un trabajo muy divertido e ilustrativo

[Rapidbit]

Esto promete, mñn, en cuanto pueda, te envío medidas.
Saludos.

[Hermes]

Ahora necesito vuestra ayuda ,necesito saber cuanto mide de alto una fregona Vileda ,incluido su caldero,además del diametro del mango de dicha fregona.

J.Luis: Podías haber puesto otra marca, ya que VILEDA tiene :
- Vileda Wring & Go - Cubo.
- Vileda Turbo.
- Vileda Spin & Clean.
- Vileda con pedal.
Sin hablar de las variantes con tubo telescópico o las de gran rendimiento con cubo rodante.

Tu dirás cual quieres, yo ya he pedido al fabricante folleto técnico con dimensiones.

[Rapidbit]

175 cm caldero incluido, al menos mi fregona
Saludos.

[J.Luis]

Ahora necesito vuestra ayuda ,necesito saber cuanto mide de alto una fregona Vileda ,incluido su caldero,además del diametro del mango de dicha fregona.

J.Luis: Podías haber puesto otra marca, ya que VILEDA tiene :
- Vileda Wring & Go - Cubo.
- Vileda Turbo.
- Vileda Spin & Clean.
- Vileda con pedal.
Sin hablar de las variantes con tubo telescópico o las de gran rendimiento con cubo rodante.

Tu dirás cual quieres, yo ya he pedido al fabricante folleto técnico con dimensiones.

Ave Maria Purisima Hermes desconocía que hubiera tal variedad . Me quedé descolocado

Creo que el querido Rapidibit ya dio una longitud de ella ,imagino que es la fregona Standard de Vileda, bueno no sé si lo es

[J.Luis]

175 cm caldero incluido, al menos mi fregona
Saludos.

Gracias Rapidibit . Ahora solo me falta el diámetro del mango o brazo de potencia

20 mm me acaba de comunicar Rapidibit por el pinganillo

[J.Luis]

Tenemos una Vileda cuya longitud de mango + caldero es de 175 cm..

La longitud de una circunferencia es :
2 x pi y x radio

Y como el diámetro es
= a 2 x el radio

La longitud de la circunferencia cuyo diámetro es la longitud de la fregona Vileda Standart es = pi x diámetro (D)

1.75 m x pi = 5.49778714378 = 5.50 m

KÄFERLEIN en sus investigaciones empíricas sobre AMS determinó que estas antenas funcionan en un margen comprendido entre longitud de onda divido entre 32 y longitud de onda dividido entre 4 (1/4 ) de onda.

Vamos a calcular la frecuencia más baja de nuestra Vileda .

5.590 m x 32 = 176 m longitud de onda (lambda a partir de ahora)

El calculo para saber que lambda corresponde a determinada frecuencia es este:

------------- lambda = 300/F en MHz-------------------
Por tanto F en MHz = 300/ lambda
----------------300/176 m = 1.704 MHz--------------------

1700 KH z es la frecuencia más baja a la que trabajara nuestra Vileda y la frecuencia más alta es:

Longitud física de la antena x 4 = 22 m

------------ F MHz = 300/22= 13.63 MHz----------------

Esto es el ancho de banda teórico de la Vileda ,pero pero ,siempre hay peros . El rendimiento de la Vileda para 1700 KHz será inferior al 2% ,por tanto la perdida que sufrirá la señal a esa frecuencia será mayor de 20 dB en relación con una Loop ideal.

Las cifras de rendimiento y perdida de la antena son estimativas dado que no lo calculé ,pero recuerdo de decenas de antenas calculadas cifras aproximadas.

El ancho de banda que Vileda cubrirá a esa frecuencia no será mayor de 1.5 KHz . Esto hace que la Videda sea un circuito resonante muy selectivo,
en esas frecuencias, debido al alto factor de merito (Q) de la antena.

La elevada selectividad de la Vileda en la parte baja de la frecuencia de trabajo no solo se producirá en un rechazo de las frecuencias fuera de la banda de sintonía ,también Vileda será muy selectiva en cuanto a discriminar la dirección de la que procede la señal.

Disponer de una AMS de pequeño tamaño en relación a una antena eléctrica y no aprovechar sus características de alta direccionalidad y su selectividad en frecuencia no es practico en absoluto . Si no aprovechamos estas características ,conectemos simplemente un cable al somier
de la cama.

La frecuencia más alta a la que nuestra Vileda trabajará es 13.76 MHz y ahí en la proximidad del 1/4 de onda el rendimiento de Vileda se aproximara al noventa y tantos % de rendimiento en relación a una Loop ideal.

Claro está , para poner en resonancia nuestra Vileda en la frecuencias más bajas necesitaremos un condensador variable de ...quizás más de 1500 pF y un condensador de este tipo tendrá una capacidad residual de quizás más de 40 pF ,esta capacidad residual limitará la frecuencia más alta a la que Vileda podrá trabajar.

La impedancia de radiación de una AMS muy corta en relación a lambda es sumamente baja 0.002 Ohm quizás y la señal se radia o se recibe en la impedancia de radiación no en la resistencia pura de la antena.
El campo E y H se crean en la impedancia de radiación no en la resistencia del tubo de la Vileda . Minimizar la resistencia del aro es crucial a la hora de optimizar el rendimiento de una AMS.

El material mejor conductor y de bajo precio es el cobre y la menor resistencia se obtiene para diámetros del conductor grandes,30 mm de diámetro
no es ninguna barbaridad ,si queremos mantener la resistencia parasita del aro lo más baja posible en relación a la resistencia de radiación (Zr).

Un cilindro de cobre de 2 cm cuadrados de sección conducirá una enorme cantidad de amperios si lo conectamos a una batería, más si lo conectamos a una fuente de corriente de Radiofrecuencia la sección del cilindro de cobre conductor se reduce drásticamente . La jodida corriente de radiofrecuencia tiene la mala costumbre de circular solo por la superficie de los conductores.

Una corriente de frecuencia 0 (C.C) se vera condicionada en sus correrías por dentro de un conductor por la sección de dicho conductor ,por la resistividad (ro) del material y finalmente por la longitud del conductor .
En R.F , además de lo anterior hay que añadir la puta manía de limitar la sección útil del conductor por la corriente de R.F y esta sección útil cambia con la frecuencia.

Joer!! Vaya ladrillaco ,por hoy lo dejamos aquí.

[J.Luis]

Parámetros fundamentales que necesitamos conocer a la hora de diseñar una AMS. Los cálculos de dimensiones
y telares "lambda" los vimos en el post anterior.

.-1 valor de la capacidad en pico faradios (pF) del condensador variable (C.V) para poner nuestra AMS
---- en resonancia en determinada frecuencia *

.-2 La superficie (S) de nuestra AMS . Este es un parámetro fundamental a la hora de calcular la Impedancia
.....de radiación (Zr) que nos dice el % de energía de R.F que se absorbe en el combinado reactancia inductiva
.... ( XL) y reactancia capacitiva (XC) de nuestra AMS**

.-3 La resistencia del aro (Rp) ,o resistencia parasita inherente a cualquier conductor . La relación
....entre la resistencia parasita y el combinado de reactancia capacitiva e inductiva (Zr) s es fundamental a la hora
....de determinar el rendimiento de la antena.***


.-4 La inductancia en Henrrios de nuestra AMS ,parámetro fundamental a la hora de calcular la reactancia inductiva X L
....que junto a la reactancia capacitiva XC determinan la resistencia compleja de radiación (ZR)* y la capacida necesaria
... para poner nuestra AMS en resonnacia***

La potencia en W que podemos aplicar a la AMS sin que se produzcan fuegos artificiales. Nosotros somos
escuchadores ,por tanto no tocaremos este tema ,pero usar esta antena para emitir conlleva riesgos de
electrocución y daños al equipo.

Esto puede parecer muy complicado ,pero la intención de este hilo es calcular casi todo sobre las AMS y hacerlo de
forma sencilla ... bueno eso si soy capaz

Quien busque una ecuación muy sencilla para calcular una AMS y que dicha AMS tenga cierto rendimiento para ese ancho
de banda calculado ,dejo aquí esta ecuación empírica de Käferlein :

-------47250/F.min en kHz ------el limite superior de trabajo es cuando la longitud física D * pi alcance 1/4 de onda.

Quien está interesado puede leer la traducción del documento publicado por Käferlein aquí:

http://www.radiofrecuencias.es/viewtopic.php?f=38&t=313

[Rapidbit]

Muy interesante J.Luis, otro de tus "grandes" artículos.
Gracias por ilustrarnos.
Saludos.

[J.Luis]

Gracias por los ánimos Rapidibit . No sé aún si voy a subir unos gráficos o si intentar una explicación sencilla del resto de cálculos ,bueno si soy capaz.