Triplexer HF/50 Mhz -144Mhz - 432 Mhz

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Le ragioni che portano all'acquisto di una antenna multibanda, a grandi linee, si possono ricondurre alle seguenti: pratiche (facilita d'installazione e poche complicazioni), economiche (notevole risparmio rispetto all'acquisto di piu' antenne e relativi cavi di alimentazione), contingenti (impossibilita' pratica di installare diverse antenne, soprattutto direttive, con il loro corredo di cavi, rotori ed altro); talvolta la scelta e dettata dalla necessita' di ricevere segnali da tutte le direzioni, senza dover stare a ruotare continuamente le antenne direttive, ovvero si vuole disporre di un basso angolo di radiazione per il DX. Volendo, se ne potrebbero elencare tante altre.A tanto aggiungasi che gia da diversi anni sono stati immesse sul mercato apparecchiature portatili-veicolari per le HF/50 MHz, contenenti le VHF e, alcuni modelli, addirittura anche le UHF, che necessitano di molteplici antenne e relativi cavi di alimentazione. In tutti questi casi e' d'obbligo, pratico e conveniente installare una antenna verticale multibanda, specialmente per le VHF-UHF, da utilizzare per comunicazioni su due bande, se non addirittura su tre.Trovandomi, per motivi logistico-abitativi, nella impossibilita' di montare piu antenne, ho optato per questa soluzione tant'e che all'ultima Mostra Mercato di Pompei, tenutasi alla fine di febbraio 2006, ho acquistato anch'io l'ottima Diamond V-2000 al pari di tanti altri colleghi Radioamatori che portavano a spasso la laro confezione gialla. Detta antenna verticale multi banda che copre i 50 MHz, i 144 MHz e i 432 MHz in configurazione 5/8 e suoi multipli,essendo dotata di un'unica discesa, necessita' obbligatoriamente di un triplexer per convogliare in antenna le varie emissioni in HF/50, 144 e 432 MHz provenienti dallo stesso RTX o da apparecchiature diverse, a meno che, in alternativa, si decida di installare un commutatore di antenna e intervenire continuamente su di esso, senza pero' la possibilita' di far funzionare contemporaneamente, sia in ricezione che in trasmissione le varie apparecchiature sulle diverse bande e con il rischio di sbagliare commutazione con grave danno per i finali a RF. Ebbene, conscio di questa necessita', sempre alla Mostra Mercato di Pompei, mi mettevo alla ricerca di un triplexer che facesse al caso mio; una volta trovatolo in bella mostra nella vetrina di un espositore, venivo raggelato dal prezzo (quasi pari al costa dell'antenna), per cui rinunciavo ad acquistarlo, non per una sorta di tirchieria, che non mi e propria bensi per l'intimo rifiuto di pagare "a peso d'oro" i pochi componenti in esso contenuti : in quel preciso istante decidevo quindi di realizzare da me il triplexer, lo stesso che utilizzo tuttora con soddisfazione, modificato, personalizzato e assemblato sulla scorta di qualche schema (pochissimi ed esclusivamente concernenti i duplexer) rinvenuto sul Web, e che ripropongo su queste pagine a beneficio di tutti i lettori di R.R.
---------------------------------------------------------DESCRIZIONE------------------------------------------------------ Il triplexer descritto altro non e' che una combinazione di filtri di antenna passa-basso/passa-alto che consente di trasmettere e ricevere.Contemporaneamente, con tre apparecchiature separate operanti su diverse bande (nel nostro caso: HF/50 MHz, 144 MHz e 432 MHz) con un solo cavo di alimentazione su di un'unica antenna in questo caso il triplexer va collocato in casa vicino alla stazione, mentre attraverso un solo cavo a 50 ohm viene alimentata l'antenna tribanda posta sul tetto. Viceversa, essendo perfettamente reversibile, il triplexer consente di utilizzare due o tre diverse antenne con una sola apparecchiatura (ad esempio, un RTX palmare tribanda); in questo caso, se si vuole utilizzare sempre un solo cavo di alimentazione a 50 ohm, il triplexer deve essere collocato sui tetto in prossimita' delle diverse antenne. L'illustrazione di Fig. 1 rende piu chiari i concetti ora espressi.Ovviamente, non e' ne obbligatorio ne indispensabile collegare contemporaneamente tutte le antenne ai tre ingressi/uscita, ma si possono connettere solo quelle di cui al momento disponiamo senza che ci possa creare problemi o compromettere il funzionamento del triplexer.Passiamo ora ai dati tecnici e costruttivi. L'ingresso e l'uscita hanno impedenza tipica di 50 ohm. Le misurazioni eftettuate su un analizzatore di spettro hanno rivelato performance di tutto rispetto: altissima attenuazione tra le diverse bande maggiore di 60 dB; perdita d'inserzione complessiva del tutto trascurabile, minore di 0,2 dB; con i compensatori utilizzati il triplexer e stato testato alla potenza di 100 watt di RF in 6 metri (tutti quelli disponibili dal mio Icom IC-746) e di 50 Watt di RF in 2 m e in 70 cm senza accusare il benche minimo problema. Se si vuole lavorare con potenze maggiori, occorre sostituire i compensatori descritti in seguito con altri con piu alto rapporto corrente-voltaggio.Come si puo' notare dallaFig. 2, lo schema del triplexer e' semplicissimo e, in fase di realizzazione pratica, richiede solo un poco di attenzione al montaggio delle bobine in aria, che devono essere posizionate a 90 gradi tra di loro (le bobine, cioe' "non si devono vedere") per evitare che si influenzino a vicenda e si comprometta la funzione di separazione delle varie bande. Maggiori particolari in ordine al montaggio delle bobine sono visibili nelle foto del circuito.
---------------------------------------------------- LISTA COMPONENTI--------------------------------------------------- C1 C2 - 47 pF condensatore a pasticca in ceramica C3 C4 - 10/80 pF compensatore plastica isolato a mica (colore rosso) C5 C6 C7 - 5/32 pF compensatore plastica isolato a mica (colore verde) C8 C9 C10 - 0,5/9 pF compensatore plastica isolato a mica (colore giallo) L 1 - 7 spire, diametro interno 6 mm, lunghezza 15 mm L2 - 11 spire, diametro interno 6 mm, lunghezza 19 mm, montata a 90 gradi rispetto a L 1 L3 - 7 spire, diametro interno 6 mm, lunghezza 15 mm, montata a 90 gradi rispetto a L2 L4 - 1,5 spire, diametro interne 6 mm L5 - 1,5 spire, diametro interne 6 mm, montata a 90 gradi rispetto a L4 L6 - 1 spira, diametro interno 5 mm L7 - 1 spira, diametro interne 5 mm, montata a 90 gradi rispetto a L6
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Le bobine sono tutte realizzate in aria con filo di rame, argentato o smaltato (8 indifferente), del diametro di 1 mm. I connettori di antenna sono tutti BNC da pannello.Il circuito puo' essere montato in un contenitore metallico a saldare delle dimensioni 6 x 9 x 2 cm. Per motivi estetici e per conferire un tocco di professionalita anche ad un banale triplexer, il circuito, come visibile dalle foto, e' montato in un contenitore plastico delle stesse misure, al cui interno e' stato costruito un altro contenitore con lamierino di rame. E' stata questa l'unica faticaccia, ma anche l'occhio vuole la sua parte! Se optate per questa soluzione, dovete dotare anche il coperchio superiore di uno schermo collegato a massa, come visibile nella Fig. 3 (NB: se per gli schermi non volete utilizzare del lamierino di rame, va ugualmente bene la vetronite ramata; se a doppia faccia, collegate con una saldatura entrambe le facce).
--------------------------------------------------------TARATURA --------------------------------------------------------- L'operazione e' semplicissima e va eseguita seguendo pedissequamente i seguenti passi: 1) collegare all'uscita 0-440 MHz del triplexer un carico fittizio da 50 ohm (alla fine della taratura sara sostituito dall'antenna tribanda); 2)connettere un rosmetro tra l'ingresso 6 m e il trasmettitore sintonizzato sulla frequenza di 50.500 MHz; trasmettere con potenza al minimo e tarare rispettivamente i compensatori C4 e C3 fino ad ottenere un ROS < 1 .1 ; 3)connettere un rosmetro tra l'ingresso 2 m e il trasmettitore sintonizzato sulla frequenza di 145 MHz; trasmettere con potenza al minimo e tarare rispettivamente i compensatori C6, C5 e C4 fino ad ottenere un ROS < 1 .1. Fate attenzione al fatto che i compensatori C4 e C7 devono avere piu 0 meno 10 stesso valore (lo si puo' notare dalla posizione delle lamelle del rotore); 4)connettere un rosmetro tra l'ingresso 70 cm e il trasmettitore sintonizzato sulla frequenza di 432 MHz; trasmettere con potenza al minimo e tarare rispettivamente i compensatori C10, C9 e C8 fino ad ottenere un ROS < 1.1. Fate attenzione al fatto che i compensatori C8 e C10 devono avere piu' o meno lo stesso valore (lo si puo' notare dalla posizione delle lamelle del rotore). Alla fine della taratura, collegare ai tre ingressi 6 m, 2 m, e 70 em i rispettivi trasmettitori e all'uscita 0-440 MHz l'antenna tribanda preceduta dal rosmetro. Andate in trasmissione su una qualsiasi delle tre bande e, se per caso una banda influenza l'altra (lo notate dall'indicazione dell'Smeter se vi e un ritorno di RF su una banda qualsiasi) ripetere i passi 2) e 4) in modo delicato fino a quando, trasmettendo, anche a piena potenza, non vi e piu'ritorno di RF. In altri termini, i tre filtri vanno tarati e ritoccati per far svolgere loro esattamente il compito per cui sono stati progettati: lasciar passare solo la frequenza di lavoro con il drastico taglio di tutte le altre. Per ottenere questa e necessario solo un poco di pazienza.Questo e tutto, e buon divertimento!
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Schema eletrico del triplexer
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Le possibili utilizzazioni del triplexer
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Triplexer
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Contenitore
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Montaggio a 90 gradi delle bobine
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Triplexer fra antenna e radio
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IK8ESU Domenico Caradonna

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