La vera Pastenna Napoletana (come la faceva la nonna di Flash Gordon)
Versione 2.0 con dipolo e riflettore in PCB (piastra per circuiti stampati)
La vera Pastenna Napoletana (come la faceva la nonna di Flash
Gordon)
Versione 2.0 con dipolo e riflettore in PCB (piastra per circuiti stampati)
Questo articolo spiega come realizzare la padella della
Short Backfire con un ruoto per Pastiera ed un
geniale dipolo con riflettore integrato fatto completamente in PCB, cioè
piastra per circuiti stampati.
Diciamoci la verità, la Short Backfire non è poi tanto
semplice da costruire.
Ed inoltre il rame costa caro ed è difficile da tagliare e saldare.
Molti progetti dicono di costuire la padella di questa antenna usando del
rame da 0.6mm, di tagliarne un cerchio da 245mm circa e di saldargli sul bordo
un
bordo (pardon per il gioco di parole) alto 30.6mm circa.
Tuttavia se tagliare il bordo di 30.6mm con precisione è difficile,
poi saldarlo alla base può essere davvero una palla gotica! Per prima
cosa ci vuole un ferro per saldare potentissimo. Anzi meglio affiancare al
saldatore
un
piccolo cannello a fiamma ossidrica (molti saldatori a gas ce l'hanno di serie).
Poi ci vuole una buona dose di pazienza.
La PADELLA
La cosa migliore sarebbe poter usare qualcosa di già pronto ed economico,
magari simile alla padella che serve a noi ma facile da modificare.
Purtroppo trovare una pentola o un ruoto per torte delle dimensioni che ci
servono è abbastanza difficile.
Ieri mattina nel bazar sotto casa ho visto i ruoti di alluminio per
fare le Pastiere, nonostante fosse il 16 agosto e che la pastiera
in genere si fa a Pasqua e dintorni (vabè a Napoli la si fa tutto l'anno...).
Il ruoto per pastiere è perfetto per fare la padella
della short, perchè esiste
in pressochè tutte le misure dai 12cm ai 40cm di diametro (ed anche
oltre). Oltretutto costa meno di un euro...
Ha un unica pecca: i bordi non sono perpendicolari alla base.... Poco
male, è fatta di alluminio ed è abastanza sottile da poter essere
tagliata con un paio di forbicine per le unghie. Per raddrizzare il bordo basta
tagliare
il
rinforzo ricurvo, fare dei tagli perpendicolari alla base
e distanti 3cm circa
l'uno
dall'altro
e spingere ogni pezzo di bordo verso l'interno fino a quando non è perfettamente
perpendicolare al fondo. Vi assicuro che è davvero semplicissimo farlo, ci
si può riuscire anche da ubriachi...
Dopo di che si fissano i vari pezzi di
bordo spillando le parti che si sono sovrapposte (L'alluminio è sufficientemente
tenero da usare una qualsiasi spillatrice!).
Una
volta
raddrizzato
il
bordo
si deve tagliare
a misura, di circa 30.6 mm di altezza. Io ho usato questo sistema:
ho realizzato una striscia di carta alta esattamente 3.06mm e l'ho attaccata
con dello scotch
al bordo, in modo che poggiasse con precisione sul fondo della padella.
Dopo di che con le forbicine per le unghie ho tagliato il bordo a misura.
La padella è finita, non resta che fare il buco al
centro (potete usare le forbici!), montarci il dipolo ed il riflettore e l'antenna è fatta.
Per sapere come costuire dipolo e riflettore e per avere le dimensioni precise
dell'antenna, fate riferimento all'ottima
guida presente su Nabuk.org.
Tenete conto, però, che il dipolo classico fatto coi tubi in rame concentrici
non è alla portata di tutti e che quello da me realizzato è venuto una schfezza
totale ed ha dimezzato il guadagno...
Gabriele M. invece ha costruito la
padella usando del rame, ma in una manieta
tale che sembra la mia Short
Backfire commerciale di Pacific Wireless smontata!
Per un'alternativa al dipolo classico, continuate a leggere.
VARIANTE del dipolo classico:
usare solo PCB
Questa variante è stata realizzata in maniera magistrale da Gabriele M.: http://dido.it/web/gabviele/elettronica/progetti.html
Dopo aver smontato la mia Short
Backfire commerciale di Pacific Wireless ho
scoperto che il dipolo + riflettore può essere fatto usando
esclusivamente PCB, cioè la piastra per circuiti stampati.
La potete comprare in qualsiasi negozio di elettronica, sia quella a singola
che a doppia faccia.
Di seguito ci sono
uno schema del dipolo non in scala ma che riporta tutte le misure, ed uno stampabile
ed in scala (cliccateci su per ingrandirli).
 |
Si ringrazia Nabuk.org per questo schema Versione TIF |
La realizzazione di questo dipolo è davvero molto semplice rispetto
a quello basato sui tubi concentrici in rame e riflettore montato sui trespoli. Inoltre
il fatto che sia completamente realizzato in PCB rende la sua relizzazione
facilmente ripetibile.
Chiunque può realizzarselo in casa. Ecco il materiale e gli attrezzi
che occorrono:
Disegnare il circuito
riportato sopra
sulla
piastra
in rame,
con
il pennarello. La parte più importante del circuito è
il FRONTE, mentre il retro può essere facilmente
riprodotto col sottile foglio
di rame o del filo appiattito col martello.
Premetto che io ho usato la piastra a singola faccia, perchè in questo periodo
non ho trovato altro.
Dopo aver lavato il PCB con acqua e sapone, ho usato la squadretta per disegnare
il circuito sulla piastra con una penna asfera. In seguito ho riempito tutto
con
l'uniposca.
Infine,
dopo
che
si era
asciugato tutto,
ho usato il tagliabalsa per grattare via l'inchiostro nelle parti che avevano
sbavature.
Per togliere tutti i segni di riferimento che avevo fatto con la penna ho usato
un tovagliolo di carta e imbevuto d'alcool.
Prima di andare in incisione ho ricontrollato un'ultima volta tutte le misure.
L'incisione dura circa 10 minuti, ma riscaldando il liquido e muovendo continuamente
il circuito è possibile dimezzare i tempi (siccome la piastra è immersa completamente
in un liquido acquoso ho usato tranquillamente il forno a microonde per riscaldare
un po' il liquido)
Dopo l'incisione ho tolto l'inchiostro del pennarello con una pezzolina abrasiva
ed ho ripassato tutto con lo stagno.
Sono poi passato alla parte opposta del circuito: ho realizzato la
pista usando
del foglio di rame da 0.1mm. In alternativa si può usare del filo di rame da
1.5 o 2 mm. Basta piegarne un pezzo a 90 gradi e poi martellarlo con poca forza
su una superficie metallica e piatta fino ad appiattirlo ed a farlo somigliare
alla pista.
Dopo di che ho incollato la pista al suo posto (rifatevi sempre al disegno
per le posizioni e le misure).
Una volta sciugarta la colla ho fatto il buco che collega la
parte posteriore del circuito a quella anteriore ed ho usato del filo di rame
ed una buona dose
di stagno per effettuare il collegamento.
Il dipolo è terminato, resta solo da tagliar via le parti supreflue col seghetto
e piazzarlo nella padella.
Ecco le foto della lavorazione ed il risultato finale.
| Fonte del Dipolo disegnato, prima dell'incisione |
Dipolo dopo l'incisione: per errore il PCB non è stato lavato prima di lavorarlo! |
 |
 |
| Dopo l'incisione: il fronte (sono stati già stagnati) | Dopo l'incisione: il fronte, dettaglio |
 |
 |
| Dopo l'incisione: il retro | Dopo l'incisione: il retro, dettaglio. Nota: non è stato ancora collegato il fronte col retro. |
 |
 |
| La Pastiera Short Backfire finita | La Pastiera Short Backfire finita, dettaglio sul connettore (parte anteriore) |
 |
 |
| La Pastiera Short Backfire finita, dettaglio sul connettore (parte posteriore) | |
 |
Il dipolo è stato montato su un connettore N-Femmina (avente dielettrico
in teflon) che a sua volta è stato montato con delle viti alla padella. Mentre
il polo caldo è statato direttamente saldato sulla parte posteriore del circuito
senza aggiungere altro, la parte anteriore èstata saldata al connettore
usando una piccolissima "prolunga" di foglio di rame.
Purtroppo lo schema originale prevede che il polo
caldo sia decentrato; di conseguenza
per
errore
ho fatto
il buco
per
il
dipolo
perfettamente
al centro, mentre andrebbe fatto spostato di circa 1 cm da esso. Questo errore
ci ha probabilmente fatto perdere 2 o 3 dB.
Le prestazioni dell'antenna sono state misurate facendo un
confronto con l'antenna originale. Il guadango sembra essere di circa 2 o 3
dB inferiore all'originale (11-12 dB dunque),
e questo è dovuto in parte probabilmente al fatto che il dipolo sia decentrato.
Un altro problema potrebbe essere causato dal fatto che l'originale ha
una padella a forma di imbuto ed è possibile che il dipolo sia stato dimensionato
tenendo conto di questa caratteritica.
A proposito delle dimensioni del dipolo, sinceramente non
ho la benchè minima idea sul criterio che è stato usato per deciderle.
La protezione contro le intemperie
A questo punto avete due alternative per rendere l'antenna utilizzabile all'esterno:
usare un contenitore per torte sufficientemente solido, come viene proposto
su Nabuk.org,
oppure irrigidire la padella e sigillare la sola parte sensibile all'acqua,
cioè il dipolo.
Ne secondo caso, si può procedere cosi':
Si incolla un secondo ruoto per Pastiera al primo: la stuttura posteriore adesso è abastanza
rigida da reggere ad una grandine leggera (qui da noi a Sud la fa una due volte
l'anno...).
Rimane
pero' il problema del sottile bordo della padella, che abbiamo modificato.
Per irrigidirlo è possibile riempire lo spazio tra il bordo interno della padella
e quello esterno del ruoto umesso come rinforzo con qualcosa: ad esempio
silicone o poliuretano espanso (non mi pare si chiami cosi', Nd midori). Il
poliuretano espanso è quella roba in genere gialla che si usa per coibentare
o nelle imbarcazioni e nei surf per riempire gli spazi pieni d'aria: a contatto
con l'aria si espande
all'inverosimile
e riempie ogni cosa nella quale riesce ad arrivare. Mi pare che qualcuno dalle
mie parti lo chiama anche polistirolo espanso...
Per sigillare il dipolo io ho usato lo stesso sistema della Short
Backfire di Pacific Wireless: un radome di plastica, incollato
alla padella con del silicone sigillante. Come radome ho usato la parte inferiore
di una bottiglia d'acqua da 1.5 litri.
Ecco alcune foto della versione originale, realizzata con dipolo classico (click
per ingradire):
Una piccola nota sul sistema di attacco e puntamento: ho cercato di replicare
quanto più possibile il sistema adottato dalla short
backfire della Pacific Wireless, e devo dire che ci sono andato
abastanza vicino. Ho usato dei lamierini di ferro da 1 mm di spessore, 2 piani
lunghi 15cm, 4 ad L (due più grandi per la base e due più piccoli
per l'attacco mobile). Ho inoltre usato un tubo di rame che, che funziona da
distanziatore, ed un bullone con dado lungo 8cm e largo 8mm.
Lo schema di montaggio dei pezzi è il seguente (click per ingrandire):
Rifatevi anche alle foto che si trovano più su per vedere come l'attacco è
fatto nella realtà.
A dire il vero per il momento ho realizzato il meccanismo solo parzialmente:
resta infatti la parte necessaria ad attaccare l'antenna al palo. Anche qui
avevo
pensato di replicare il sistema adottato da Pacific
Wireless per la sua Backfire, ma per il momento lascio alla votra
fantasia la sua realizzazione pratica... :)
Ecco le foto dell'antenna originale alla quale mi sono ispirato per l'attacco:
Giudizio finale: L'antenna diventa molto più semplice
da costuire rispetto all'uso del rame da talgiare e saldare. L'unica difficoltà che
rimane sta nel costuire il Dipolo (farlo senza sciogliere il connettore N da
pannello è DAVVERO
difficile). Il guadango non l'ho potuto misurare con precisione, perchè non
ho gli stumenti adatti. Il guadagno ottenuto oscilla tra gli 11 ed i 13 dB,
contro i 14 dB tipici delle short backfire comemrciali.
References:
La Short Backfire
di Pacific Wireless
Nabuk.org,
costruzione di una short backfire
Schema di un dipolo in PCB
(C) 2003, 2004, 2005 Giuseppe Amato, Paipai Networks, Napoliwireless.net.
E' vietata qualsiasi riproduzione di qualsiasi parte di questo sito se non
si dispone dell'autorizzazione degli autori. Per contatti:
Spazio gentilmente offerto da Paipai
Networks.