Questo articolo è dedicato a mia moglie Lella, senza il cui contributo questa antenna non avrebbe potuto diventare una realtà; un grazie anche a IK4HLO, I4ZRP, I4JEK, IK4MXU ed a tutti coloro che mi hanno aiutato nella realizzazione del progetto. Volendo attivare le bande WARC mi sono posto il problema di quale tipo di antenna utilizzare. Geo, PY2CDS, ha realizzato l'obiettivo modificando una TA33 ed effettuando lo stacking delle antenne a circa tre metri, soluzione estremamente valida e che personalmente suggerisco per i molteplici vantaggi che essa comporta, special mente in termini di semplicità.Personalmente ho sempre desiderato sperimentare una Quad ed ho studiato la soluzione che quì presento, desunta dalla letteratura classica (ARRL Amateur's Handbook), perfezionata con i moderni strumenti di progetto (Mininec) ed attuata con la personale esperienza ed un pizzico di Ham Spirit sperimentativo.Ho quindi concepito una Quad che rispondesse ai seguenti requisiti di progetto.

1 - Boom di grande lunghezza, sebbene sufficientemente maneggevole
2 - Spaziatura differenziata per ottenere il massimo guadagno in direttivita ed un buon rapporto FtB (avanti/dietro)
3 - Struttura romboidale degli elementi.

Il primo obiettivo è stato raggiunto con un boom di otto metri, realizzato in tubo zincato in tre sezioni, quella centrale di 60 mm di diametro si collega alle due laterali di 50 mm di diametro mediante l'inserimento di queste ultime per circa 300 mm in essa; quattro bulloni passanti da 12 mm, unitamente ad una striscia di gomma dura tipo Pirelli, ne assicurano la tenuta (Fig. 1); lo spessore dei tubi è di 3 mm; la sezione centrale è lunga 3 m, le due laterali rispettivamente di m 2,7 (+0,3) e di m 2,4 (+0,3). Il boom si collega al mast attraverso una coppia di giunti Innocenti da 60/48 mm: il primo collega il boom ad un tubo zincato da 50 mm e consente un corretto basculamento zenitale; il secondo collega questa ultimo tubo, di circa 30 cm di lunghezza, al mast di 60 mm e consente il controllo della orizzontalità della struttura. Si ottiene così un boom di m 8,10 con una buona resistenza alla flessione, come illustrato nella (Fig.2). Per quanto concerne le spaziature, esse risultano differenziate a seconda della banda, dando un interessante compromesso fra numero di elementi e dimensioni totali dell' antenna, che è stata progettata per avere cinque elementi in gamma 10 e 12 metri, con un guadagno teorico superiore ai 13 dB, quattro elementi in 15 e 17 metri e tre elementi in 20 metri, dove il guadagno teoricamente dovrebbe superare i 10 dB.

In 20 metri il riflettore risulta spaziato di 0,17 d'onda ed il direttore di 0,2 d'onda dal radiatore.
In 17 metri il riflettore risulta spaziato di 0,22 d'onda ed i direttori equispaziati di 0,13 d'onda fra loro e dal radiatore.
In 15 metri il riflettore risulta spaziato di 0,26 d'onda ed i direttori equispaziati di 0,15 d'onda fra loro e dal radiatore.
In 12 metri il riflettore risulta spaziato di 0,15 d'onda ,iI primo direttore di 0,15 d'onda dal radiatore ed i successivi due direttori equispaziati fra loro ed il primo di 0,17 d'onda.
In 10 metri il riflettore risulta spaziato di 0,17 d'onda, il primo direttore di 0,17 d'onda dal radiatore ed i successivi due direttori equispaziati fra loro ed il primo di 0,2 d'onda.

Come si nota, la spaziatura radiatore riflettore inferiore si ha in 12 metri e nel complesso il valore 0,15 d'onda non è insufficiente; per quanto concerne la spaziatura radiatore-direttore minima, essa si ha in gamma 17 metri e risulta essere di 0,13 d'onda, valore anch'esso tranquillamente accettabile.In fase di messa a punto per il migliore rapporto FtB ho effettuato lievi modifiche su questi valori, ottimizzandoli con l'aiuto di un misuratore di campo e sempre tenendo conto della impedenza ottimale di alimentazione delle antenne (52 ohm). La scelta della struttura romboidale degli elementi è basata su tre considerazioni: la prima è che le correnti in gioco in questa configurazione teoricamente offrono un guadagno maggiore rispetto ad una struttura quadrata; la seconda è che il montaggio degli spreader risulta facilitato, in quanto risulta conveniente fissare agli spider quello verticale ed i due orizzontali, fissando i fili su di essi per poi innalzare il boom di alcuni metri e terminare il montaggio; la terza è che eventuali formazioni nevose insistono in modo piu leggero sulla struttura (la nevicata pesante della primavera 1991 non ha causato problemi nonostante i miei timori).Le canne sono estremamente robuste, in fibra di carbonio, ed i fili di rame sono ad esse collegati attraverso anelli e fascette; iI collegamento delle canne agli spider è effettuato con l'aiuto di tre fascette in acciaio, interponendo una striscia di gomma flessibile delle spessore di circa due millimetri.Gli spider degli elementi piu piccoli (B e D) sono in angolare di alluminio 40 x 40 x 5, mentre quelli degli elementi piu grandi sono in angolare di acciaio 50 x 50 x 5; essi sono collegati al boom mediante delle staffe da palo tipo TV, come rappresentato nella (Fig. 3).Gli elementi sono realizzati collegando due spreader per ogni spider, lunghi un metro, posizionati orizzontalmente e verticalmente, ciascuno con la sua staffa che e sufficientemente larga da evitare flessioni longitudinali. Nella (Tab.1) sono riportate le misure degli elementi e le relative posizioni in cui collegare i fili, che sono di rame ricoperto del diametro di 2,5 mm.Le frequenze di risonanza scelte si aggirano intorno ai valori in (Tab.2), qui sopra.In fase di messa a punto non é stato necessario ritoccare le lunghezze se non in misura minima e sempre controllando con il grid-dip meter la corretta risonanza dei direttori su frequenze maggiori e dei riflettori su frequenze inferiori.I radiatori sono alimentati direttamente e la impedenza si aggira per tutti intorno ai 52 ohm; è stato utilizzato un cavo di tipo RG8 infilato dentro ad una piccola bottiglietta in plastica (tipo bagno schiuma) a cui vengono collegati mediante una coppia di viti M 3 x 15 con doppio dado gli elementi, in modo che gli unici punti in cui il rame non è ricoperto siano protetti, una volta accuratamente sigillato il collo della bottiglietta stessa. Il cavo scorre lunge gli spreader fino al boom, fascettato ogni 0,5 metri.Le cinque discese indipendenti convergono ad una serie di cinque relè contenuti in una scatola protettiva; inizialmente avevo realizzato all'interno di essa una seconda scatola metallica contenente cinque relè piatti della Feme, con gli schermi frapposti fra ognuno di essi; attualmente utilizzo cinque relè coassiali professionali, ma la prima soluzione era gia più che buona, con un costo nettamente inferiore; i relè sono telecomandati da un commutatore posto nello shack ad essi collegato con un normale cavo a sei poli.La messa a punto richiede un poco di pazienza, GDM, misuratore di campo, misuratore di impedenza e di SWR; agendo sulla lunghezza degli elementi o meglio sulla spaziatura con variazioni di pochi centimetri si ottiene una perfetta messa a punto; personalmente ho speso diversi weekend in questa attività, più che altro per farmi una esperienza e per massimizzare il FtB, che si aggira dai 25dB ai 35dB a seconda della banda. La banda piu birichina è quella dei 12m che è molto influenzata da quella dei 10m; la soluzione da me adottata consiste nell'innalzare la frequenza di risonanza di quest'ultima e di utilizzare per essa uno spezzone di cavo la cui lunghezza sia un multiplo dispari di 1/4 d'onda, calcolato sulla banda 12m. Il rapporto di onde stazionarie, come si desume dalla (Fig. 4), è molto buono e l'ampiezza di banda è notevole. La messa a punto a terra è estremamente influenzata dalla presenza del terreno ed occorre alzare l'antenna con il boom a circa 10 metri dal suolo per ridurla considerevolmente; portando il boom a 12 metri si riesce ad attuare una messa a punto senza alcun problema.Un'altra caratteristica positiva desumibile dalla (Fig. 5) e la scarsità di ulteriori punti di risonanza oltre a quelli desiderati. L'antenna è su un traliccio di 18 metri autoportante, ma rinforzato ugualmente da una fila di controventi in acciaio a tre quarti della sua altezza; il rotore è posto all'interno del traliccio e due cuscinetti autoportanti distanti un metro fra loro garantiscono l'assenza di sforzi di flessione su di esso; per quanto concerne la torsione ho utilizzato dei giunti di plastica estremamente robusti che assorbono i notevoli sforzi a cui la struttura è soggetta durante le folate di vento a 100 km/h dei temporali primaverili ed estivi; questa antenna ha una superficie al vento che si aggira intorno ai 2,5 mq, riducendosi del 25% quando è messa nella direzione ottimale.Sperando di essere stato sufficientemente chiaro, rimango a disposizione di ogni OM autocostruttore in questo campo, per il reciproco scambio di informazioni su questa od altri argomenti.