El dipolo plegado con terminación inclinada ( T²FD , T2FD o TTFD ) o dipolo plegado con terminación balanceada (BTFD), también conocido como antena W3HH , es una antena de onda corta de uso general desarrollada a fines de la década de 1940 por la Marina de los Estados Unidos . [1] [ 2] Funciona razonablemente bien en un amplio rango de frecuencias, sin puntos muertos marcados en términos de frecuencia, dirección o ángulo de radiación sobre el horizonte.
Aunque es inferior en términos de eficiencia [3] (al menos el 30% de la potencia de RF se pierde como calor en la resistencia [3] [4] ) a las antenas diseñadas específicamente para bandas de frecuencia dadas , u optimizadas para direccionalidad , su rendimiento general, tamaño relativamente modesto, bajo costo y el hecho de que no requiere ninguna adaptación complicada para operar con un transmisor de onda corta estándar, lo han hecho popular en comunicaciones profesionales de onda corta donde ERP o ganancia no son una preocupación. Un ejemplo serían las comunicaciones HF de baja potencia de canal claro.
La historia de la antena T²FD se divide convenientemente en tres fases diferentes: primero se desarrolló para su uso como antena de propósito general en buques de guerra en la década de 1940. El diseño se hizo público en la década de 1950 y fue adoptado por radioaficionados, pero luego cayó en desuso con la llegada de longitudes de onda más cortas y la adopción generalizada de transmisores y alimentadores de antena de baja impedancia. Recientemente, con la llegada de múltiples bandas de frecuencia nuevas que no son múltiplos enteros de las frecuencias de las bandas existentes, ha comenzado a atraer una renovada atención de los radioaficionados.
La antena T²FD se desarrolló originalmente durante la Segunda Guerra Mundial en la base naval de San Diego para su uso en barcos en alta mar, donde el tamaño de la antena es limitado, pero donde el casco de metal y el agua salada debajo del barco, o la estación costera, forman un plano de tierra de radiofrecuencia excepcionalmente bueno. Las propiedades de diseño de la antena la hacen ideal para su uso en espacios pequeños en longitudes de onda largas, donde de todos modos no se puede apuntar una antena corta en ninguna dirección en particular, y donde el número de antenas es limitado, en comparación con el gran número de frecuencias operativas con longitudes de onda extremadamente diferentes. [ cita requerida ]
Uno de los desarrolladores de la antena original de la Marina, el capitán GL Countryman, era un entusiasta de la radioafición. Presentó el diseño a otros radioaficionados a principios de la década de 1950. [1] [2] Fue un diseño de antena popular a mediados del siglo XX, pero cayó en desuso durante la última parte del siglo con la creciente popularidad de las frecuencias superiores de HF y VHF , que necesitaban dipolos con longitudes más factibles: solo 16 pies (4,9 m) o menos, en comparación con las antenas de cuarto de onda de 70 pies (21 m) necesarias para las bandas de ondas "cortas" inferiores . Otro factor que contribuyó a su caída en popularidad fue el uso creciente de la línea de alimentación de antena de 50 Ω de baja impedancia , que requiere una adaptación de impedancia en el punto de alimentación T²FD. [ cita requerida ]
Desde finales de la década de 1980, los operadores de radioaficionados y los oyentes aficionados de ondas cortas han "redescubierto" esta antena, especialmente para la recepción de transmisiones y para los modos bidireccionales amateurs como el código Morse y PSK31 , donde la intensidad de la señal bruta no es tan importante como una señal "constante".
También se ha cuestionado que esta antena es comparativamente insensible a las interferencias de radio provocadas por el hombre ; de ser así, el diseño sería útil en entornos urbanos, donde un nivel de ruido bajo suele ser más beneficioso que una señal de alta intensidad recibida. La T²FD es útil para sistemas interiores ocultos o donde no se pueden colocar varias antenas optimizadas para frecuencias específicas. Por ejemplo, una antena interior de tan solo 24 pies de largo permitirá el funcionamiento en todas las bandas de HF para aficionados por encima de los 14 MHz en transmisión y hasta los 7 MHz en recepción. [ cita requerida ]
Un T²FD típico se construye de la siguiente manera, [5] a partir de dos conductores de cables paralelos:
Las antenas B&W AC3-30 y B&W DS1.8-30 disponibles comercialmente [6] varían de las anteriores para cubrir de 3 a 30 MHz utilizando una longitud de 90 pies con un espaciado de 18 pulgadas entre los cables. El balun tiene una relación de 16:1, transformando así el cable coaxial de 50 Ω (ohmios) en una alimentación de 800 Ω en la antena. La carga de resistencia también es de 800 Ω , no inductiva. Esto permite que la impedancia de la antena oscile entre 400 y 1600 Ω en el rango de frecuencia previsto y, por lo tanto, mantenga la ROE en el transmisor en 2:1 o inferior.
Una antena como la descrita anteriormente se puede utilizar tanto para comunicaciones locales como de media-larga distancia en un rango de frecuencias de aproximadamente 1:6. Por ejemplo, una antena para la parte inferior de la onda corta (por ejemplo, 3-18 MHz) tendrá aproximadamente 33 m (110 pies) de largo, con conductores espaciados 1 m (3,3 pies). Para la parte superior de la onda corta (5-30 MHz), esta antena tendrá aproximadamente 20 m (66 pies) de largo, con un espaciamiento de 60 cm (24 pulgadas). Si no se pueden acomodar tramos tan largos, las antenas más pequeñas seguirán ofreciendo un rendimiento adecuado de solo recepción hasta aproximadamente la mitad de su frecuencia de diseño más baja.
Sin embargo, el rendimiento de transmisión se degrada rápidamente por debajo de cierto punto. Las pruebas realizadas por JS Belrose (1994) [7] mostraron que, aunque la longitud T²FD convencional está cerca de una antena de tamaño completo de 80 metros (3,5–4,0 MHz), la antena comienza a sufrir una pérdida de señal grave tanto en transmisión como en recepción por debajo de los 10 MHz (30 m), con las señales de la banda de 80 metros −10 dB por debajo (pérdida de potencia del 90%) de un dipolo de referencia a 10 MHz. [7]
Como antena de banda ancha, la T²FD normalmente mostrará una relación de onda estacionaria (ROE) razonablemente baja en todo su rango de frecuencia. Sin embargo, en algunas frecuencias el punto de alimentación de la antena puede ser moderadamente reactivo , por lo que puede ser necesario el uso de un sintonizador de antena cuando se utilizan transmisores de estado sólido modernos a una potencia de salida cercana a la nominal.
Tenga en cuenta que “baja ROE ” no significa “alta eficiencia de antena”. Esta antena no se recomienda para aquellos que desean realizar contactos de señal desafiantes a larga distancia con potencia limitada (por ejemplo, el nuevo límite del Reino Unido de 1000 W o el límite de radioaficionado de EE. UU. de 1500 W ). En frecuencias de onda corta , un corte dipolar para la longitud de onda utilizada más larga , alimentado con línea de escalera y emparejado con un sintonizador de antena, haría un mejor uso de la potencia aplicada que el T²FD. [7]
Existen muchas versiones comerciales listas para usar del T²FD para los mercados de radioaficionados, profesionales, militares y aficionados. [6] [7] [8]
{{cite magazine}}: CS1 maint: nombres múltiples: lista de autores ( enlace ) CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace ){{cite magazine}}: CS1 maint: nombres múltiples: lista de autores ( enlace ) CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace ){{cite web}}: CS1 maint: nombres múltiples: lista de autores ( enlace ) CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )Technische Unterlagen für den Selbstbau in praxisnaher Darstellung [Documentación técnica práctica para el automontaje]
{{cite book}}: CS1 maint: nombres múltiples: lista de autores ( enlace ) CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace ) ISBN 0900612878{{cite magazine}}: CS1 maint: nombres múltiples: lista de autores ( enlace ) CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )