PASANDO POR EL ARO

Este artículo fue escrito y publicado en 1996 como resultado de la ilusión e interés de un radioaficionado, Manel, EB3BMC, al cual he perdido la pista.  

PASANDO POR EL ARO 

No se si a los demás les pasará lo mismo pero a mí me ocurre que, cada vez que algún objeto metálico cae en mis manos, ya estoy imaginando que tipo de antena podría construirse a partir de él. Así me sucedió cuando encontré un rollo de alambre galvanizado de unos tres metros de longitud y tres milímetros de diámetro. Como en aquel momento disponía de pocos materiales no se me ocurría como emplearlo pues, debido a su escaso grosor, apenas conseguía mantenerlo erguido más allá de un par de palmos, con muy buena voluntad. 

¿Conseguiría el maldito alambre ganarme la partida y evitar su destino antenístico?.¡No, por supuesto que no!. Rápidamente tomé la decisión más adecuada en estas circunstancias, y me sumergí en la lectura de diversos libros y publicaciones que tratan sobre el tema que tanto me apasionan: las antenas.

 A medida que iba recopilando información, note que mi cerebro ya empezaba a trazar el perfil de la futura antena. Finalmente, tras verificar los datos y hacer un recuento del material disponible, apareció en la pantalla multicolor de mi imaginación la antena seleccionada. No podía ser otra, y esta era la Antena de Aro. Esta es una vieja antena, en desuso actualmente, pero con unas buenas prestaciones entre las cuales pueden destacarse, por ejemplo, una "ganancia" (entre comillas) de 2 dBd superior a un dipolo de media longitud de onda; su facilidad para polarizar vertical u horizontalmente; la característica bidireccional algo más acusada que en la antena dipolo; su pequeño tamaño y poca apariencia, cosa a tener muy en cuenta, pues a ojos de un profano puede parecer cualquier cosa menos una antena de Radioaficionado, más aún si se la alimenta con cable coaxial de color blanco de 50 ohmios de impedancia, que lo hay.            

El dibujo "artístico" es de por sí suficientemente explícito, por lo que no la describiré textualmente, sólo añadiré algunas indicaciones para su realización.           

El Aro tiene una medida crítica de 66 centímetros de diámetro, esto es importante tenerlo en cuenta pues la antena sólo resuena en la frecuencia para la cual ha sido diseñada, dado que su anchura de banda es algo limitada aunque suficiente para cubrir los dos megahertzios de VHF.           

Se alimenta a través de un sistema T-Match pero, atención¡, la impedancia en su punto de alimentación está alrededor de los 150-200 ohmios, por lo que es necesario construir un transformador de impedancias para adaptar la Antena de Aro. Esta es una vieja antena, en desuso actualmente, pero con unas buenas prestaciones entre las cuales pueden destacarse, por ejemplo, una "ganancia" (entre comillas) de 2 dBd superior a un dipolo de media longitud de onda; su facilidad para polarizar vertical u horizontalmente; la característica bidireccional algo más acusada que en la antena dipolo; su pequeño tamaño y, muy a tener en cuenta, su poca apariencia, es decir, a ojos de un profano puede ser cualquier cosa menos un antena de Radioaficionado, sobre todo si se alimenta con cable coaxial de 50 ohmios de color blanco, que lo hay. Y esta cualidad es muy interesante en ciertas circunstancias.           

El dibujo "artístico" es de por sí suficientemente explícito, por lo que no lo describiré textualmente, sólo añadiré algunas indicaciones para su realización.           

El Aro tiene una medida crítica de 66 centímetros de diámetro, esto es importante tenerlo en cuenta pues la antena sólo resuena en r y equilibrar el conjunto equipo-cable-antena.           

Esto no representa ningún problema para los amables lectores que vienen siguiendo mis trabajos a través de los años pero, en atención a los nuevos clientes, volveré a describir como se confecciona un simetrizador/adaptador de impedancias o, como dicen los americanos y algunos sabelotodo, un "balun" 4:1. Esta palabra está formada por la primera sílaba de las palabras BAlanced-UNbalanced que traducido libremente significa simétrico-asimétrico. Más claro aún, el cable coaxial, por construcción, es asimétrico y la antena de Aro es simétrica por lo que es necesario acomodar ambas circunstancias. Para conseguirlo, debe hacerse un bucle de cable coaxial con unas medidas determinadas y disponer sus extremos según el dibujo. La fórmula para hallar la longitud correcta es la siguiente:  

Longitud en metros = (150.K) : F en mhz.  

L = (150x0'66) : 145 

donde K=0'66 es el factor de velocidad característico de un cable coaxial del tipo RG-213. El resultado de esta operación es 0'682 metros, correspondientes a la verdadera longitud de una media onda de cable coaxial. Obsérvese que difiere notablemente de la medida de un dipolo para esta misma frecuencia. Es importante recordar este dato para cuando hablemos, en el futuro, de este tema.           

La adaptación en "T" permite, si se desea, un ajuste fino variando ligeramente la longitud de las varillas, mediante un cortocircuito deslizante.           

Durante el experimento observé que la antena era sensible a la cercanía de elementos metálicos o al tránsito de personas por su periferia, por lo que es aconsejable hacer los ajustes con la antena instalada en el lugar definitivo y, sería interesante, que el soporte fuera de tubo de PVC.           

La antena debe colocarse vertical ya que la radiación se produce perpendicular a las caras del círculo. La polarización vertical se consigue cuando la alimentación está situada en la base, la horizontal cuando el T-match se encuentra a derecha o izquierda de la vertical.           

Una vez concluida la experiencia procedí a su desgüace para aprovechar los materiales en otros experimentos, fue entonces cuando se me ocurrió que, de haber tenido más alambre, tal vez hubiera intentado añadirle un director y un reflector a ver si me salía una directiva del tipo cúbico, pero el proceso era irreversible mas dejo expuesta la idea por si algún amable lector lo intenta y me escribe contándome su experiencia.           

No olvidéis nunca que la experimentación es básica para la supervivencia de la Radioafición tal como la entendemos los cuatro que nos leeis. El resto, los que rehuyen la ciencia y la técnica, posiblemente sean muy buenas personas pero no son Radioaficionados.  

LISTADO DE MATERIALES 

-3 metros de alambre de unos 3 m.m. diámetro.

-1 tira de bornes de regleta para empalmes eléctricos.

-2 metros de cable coaxial de 50 ohmios.

-1 metro de tubo de PVC de 40 m.m. diámetro.

-Tornillería adecuada para cada caso.

 

EL RADIOFRIKI

Toda persona debe, o debería, tener una escala de valores. Los valores son aquellas cosas que nos importan y, lógicamente, algunas cosas nos importan más que otras.  

La radioafición puede convertirse en una actividad lúdica absorbente, pero un buen radioaficionado es consciente del lugar que ocupa. Los radioaficionados no somos diferentes al resto de la sociedad, así que lo más normal es que la mayoría tengamos una escala de valores similar. La familia ocupa casi siempre el primer escalón, seguida del trabajo y/o los estudios, según los casos. A continuación le siguen otros valores no tan decisivos pero no menos importantes, pero estos ya atienden a cuestiones personales, culturales o educativas. Pero, lo que nunca debe hacerse es que la radioafición, o cualquier otra afición, ocupe el primer lugar, ni siquiera por un momento.  

Esto viene a cuento de algo que he leído en el cuaderno de bitácora de un radioaficionado que cuenta “historias de radioafición” y explica que fue a visitar a un familiar ingresado en un hospital y aprovechó para realizar múltiples contactos DX en un NET de USA, además pasar un buen rato hablando de sus cosas a través de un repetidor de VHF.  

Cada uno es dueño de hacer lo que mejor le parezca con su tiempo pero, desde luego, no parece muy formal visitar a un enfermo y pasarse todo el tiempo hablado por radio.  

Sólo falta que algún aparato médico se haya averiado, casualmente, en aquel preciso momento y alguien haya visto a este radioaficionado dando vueltas con su vehículo por los alrededores del hospital mientras habla por radio.  

Es carnaval. Algunos se disfrazan de corderos, otros de lobos, pero este parece que todo el año va disfrazado de radiofriki. ¿O no es un disfraz?

¿REINVENTAR LA RADIOAFICIÓN?

Durante los últimos tiempos he repetido en multitud de ocasiones una idea que no siempre ha sido bien acogida por algunos sectores de radioaficionados. Se trata de reinventar la radioafición. Talvez sea el momento de explicarla con más detalle. 

Inventar es un término que designa la acción de buscar, descubrir a fuerza de estudio e ingenio algo nuevo no conocido antes. La radioafición ya está inventada desde hace un siglo, por lo tanto, parece un contrasentido inventarla de nuevo. Eso es cierto desde una perspectiva pragmática, pero que no tiene en cuenta otras implicaciones más intelectuales. La frase es un simple vehículo para plasmar la idea que la radioafición ha perdido actualidad. En realidad, la idea de reinventar no es nueva. Se han reinventado muchas cosas durante los últimos años con el objetivo de sobrevivir a los cambios sociales y las modas que conllevan. Algunos ejemplos de aficiones antiguas que casi desaparecieron como consecuencia de nuevas tendencias, ahora han reaparecido con mucha fuerza, tal es lo ocurrido con las bicicletas de montaña y las emisoras de radio musicales.

MOUNTAIN BIKE

 La bicicleta fue durante muchos años un medio de transporte barato para la clase trabajadora. Cuando se popularizó el coche, a principios de los años 60, la bicicleta cayó en desuso y quedó relegada a un juguete para niños, pero a principios de la década de los 70, en los EE.UU. se inició la moda de utilizar la bicicleta en caminos de tierra. Surgieron entonces varios grupos de ciclistas que practicaban esta nueva modalidad entre ellos los llamados "The Canyon Gang", representados por John York, Tom Slifka, Robert y Kim Kraft, que se dedicaban a realizar carreras en la montaña "Tamalpais" en el estado de California, pero las bicicletas que utilizaban eran de bici cross (con llanta muy delgada) que era muy común encontrarlas en Europa en aquella época. Fue entonces que a Joe Breeze, Charlie Kelly, Gary Fisher y Tom Ritchey se les ocurrió colocarle llantas anchas a sus viejas bicis de marca Schwinn Excelsiors que pesaban unos 18 Kg. y así obtuvieron más control y fueron los más veloces de la montaña.  

Hoy, los usuarios de bicicletas aumentan sin cesar, los ayuntamientos promueven carriles bici para facilitar los desplazamientos y se desarrollan políticas de movilidad sostenible. El uso de la bicicleta se ha reinventado y ahora constituye un bien para la sociedad, y es vista como un modelo de ecologismo activo. No cabe duda que la bicicleta ya estaba inventada desde hacía años, pero algunos ciclistas y los movimientos ecologistas popularizaron las mountain bike  “reinventando” su uso. Hoy, la bicicleta vuelve a gozar de un merecido prestigio social.    

RADIO FÓRMULA

 La radio se popularizó cuando empezaron a radiarse programas de entretenimiento. La música, el teatro y los noticiarios fueron los elementos que interesaron al público, pero la televisión y el cine estuvieron a punto de matar la radio hasta que se “reinventó” la programación mediante la Radiofórmula. Las emisoras de Radiofórmula musical, nacen en Estados Unidos durante la década de los años 50, como una necesidad de la gente joven que quería escuchar, repetidamente, las canciones y los temas que más les gustaban. Las primeras emisoras fueron las que desarrollaron la línea del “Top 40”, que en España se ha conocido como “Los 40 Principales”, y que eran las emisoras dedicadas. La Radio Formula empieza en España, por Decreto-Ley. Fue en el año 1965 cuando el entonces ministro de Información y Turismo, Manuel Fraga Iribarne, decretó que todas las emisoras españolas que estaban en Onda Media, debían abrir una segunda emisora en la modalidad de F.M. Solo RNE llevaba algún tiempo emitiendo en F.M., pero solamente conciertos, y con muy pocos oyentes. Era una obligación, que empezaron a cumplir a regañadientes las emisoras comerciales, puesto que era un gasto importante en un momento en que nadie tenía receptores para esta banda, y por lo tanto no había oyentes. Sin embargo, la calidad del sonido en estéreo era notablemente superior a la Onda Media. Poco a poco fueron apareciendo los primeros transistores con las dos bandas. La juventud se acercaba a lo nuevo, y se interesaba por la F.M., porqué sólo se radiaba música. La nueva fórmula era, en realidad, una manera de reinventar la radio comercial.  

¿POR QUÉ REINVENTAR LA RADIOAFICIÓN? 

Cuando he propuesto la idea de reinventar la radioafición en algunos artículos publicados en diversas revistas y, sobre todo, en algún foro de radioaficionados, diversas personas han reaccionado airadamente alegando que la radioafición no necesita reinventarse porqué ya está inventada. Es cierto, la radioafición se inventó a principios del siglo XX. El problema es que desde entonces, muy pocas cosas han cambiado. Seguimos haciendo la misma radio que hacían nuestros abuelos. Aunque la moda “retro” vuelve periódicamente a los escaparates, a la radioafición no le ha ocurrido lo mismo porqué sus planteamientos siguen anclados en el pasado. Los anclajes que no nos dejan avanzar son de dos tipos: 

A)    Los radioaficionados son poco dados a los cambios. Esto probablemente viene dado por la dificultad que entraña conseguir una licencia, habiendo que superar unas pruebas de aptitud y, sobre todo, por las complicaciones que generan las instalaciones de antenas en los edificios.  

B)    Por la lentitud de los trámites burocráticos. Cuando una persona decide presentarse a las pruebas, sólo puedo hacerlo en alguna de las tres únicas convocatorias anuales. Desde la petición hasta la consecución de la licencia y el permiso de instalación de la estación de radio pueden pasar meses e incluso años.   

DATOS PREVIOS

Las modas, gustos y costumbres de la sociedad han cambiado mucho durante los últimos cien años, pero muy especialmente desde mediados de la década de los noventa, debido a las innovaciones en los sistemas de telecomunicaciones. Por el año 1995 se inició la expansión de la telefonía móvil y de Internet. Según una encuesta realizada por el INE, en el segundo trimestre del año 2006, el 58,4% de hogares con al menos un miembro de 16 a 74 años, dispone de algún tipo de ordenador, y seis millones de viviendas familiares disponen de acceso a Internet, de los cuales, cinco millones disponen de banda ancha. El 85% de hogares con uno de los miembros con 15 o más años, dispone de teléfono móvil. El porcentaje de niños (10 a 14 años) que disponen de un teléfono móvil, en el año 2005, es del 53,8%.  

Tanto en el uso de ordenadores como en su conexión a Internet y uso de teléfonos móviles, se han producido aumentos porcentuales en torno al 6%, y las previsiones indican que seguirán aumentado en los próximos años. 

Por el contrario, la radioafición lleva varios años experimentado un decrecimiento continuado que se ha suavizado ligeramente durante los últimos tres años pero que presumiblemente volverá a incrementarse durante los próximos cinco años, como consecuencia del cambio legislativo que ha suprimido la posibilidad de disponer de varias licencias a la vez.  

¿CUÁLES PUEDEN SER LAS CAUSAS DE ESTE DECRECIMIENTO? 

Aparecen diversas causas que explican el descenso del número de radioaficionados. La primera es que, muy probablemente, existía una inflación debido al uso fraudulento de las bandas por parte de personas que usaban su licencia para comunicaciones familiares o laborales y que ahora, gracias a la telefonía móvil, Internet y equipos de radio personales del tipo LPD y PMR no necesitan seguir pagando la licencia. Otra causa podría ser la falta de políticas acertadas de divulgación de la radioafición por parte de las diversas asociaciones que, sin embargo, agrupan a un número reducido de aficionados. Estimaciones subjetivas e indirectas basadas en datos extrapolados, indican que más del 50% de los radioaficionados no están asociados a ninguna entidad. URE, la asociación mayoritaria del sector, tiene un censo aproximado de unos 10.000 socios, que no llega a un 25% de representación. Cabe añadir que la mayoría de asociaciones mantienen en secreto su censo.  

Hay pocas innovaciones que estimulen a los radioaficionados, que van abandonado la actividad para dedicarse a otras aficiones o, simplemente, navegan sin un rumbo determinado por las procelosas aguas de Internet. Algunos pequeños grupos intentan buscar nuevas aplicaciones en las tecnologías más recientes, pero terminan desviándose del propósito principal de la radioafición, y caen en manos de empresas dedicadas a las telecomunicaciones por Internet que intentan abrir nuevos mercados  aprovechando el consumismo que se ha apoderado de los radioaficionados que hace tiempo dejaron de construir todo o parte de su equipo para comprarlo directamente a las grandes marcas que dominan el sector y que, a su vez, van dejando de ofrecer novedades porqué observan que la radioafición está en declive y económicamente no vale la pena invertir dinero para investigar.  La divulgación y la promoción clásicas se han demostrado completamente ineficaces. Es absurdo dar conferencias y demostraciones ante alumnos de enseñanza primaria, unos niños y niñas que nacieron prácticamente con un ordenador al lado de su cuna. En cambio, no existe ningún radioclub que tenga una oficina de prensa que comente y cocine noticias relacionadas con la radioafición, a fin de mejorar su imagen pública, bastante deteriorada por el movimiento antiantenas que se ha propagado y alimentado interesadamente  desde algunos medios de comunicación. 

Los ingresos que obtienen las asociaciones y radioclubs por las cuotas de sus asociados y alguna subvenciones provenientes de las administraciones públicas se dedican íntegramente a actividades que sólo aprovechan unos pocos y que no producen ningún rédito social. Se ha desestimado repetidamente la creación de becas y ayudas a estudiantes universitarios que estuvieran dispuestos a realizar estudios o trabajos de final de carrera o tesis doctorales sobre la radioafición.     

Con todos estos antecedentes, es muy difícil que la radioafición tenga alguna oportunidad de supervivencia en el futuro próximo. De todo ello se deduce la necesidad de reinventar la radioafición de manera urgente, aunque les pese a los sectores más retrógrados y reaccionarios de la radioafición española.  

LA ROE QUE NOS CORROE (segunda parte)

He conocido radioaficionados que se han pasado semanas subiendo y bajando de su torreta para ajustar milimétricamente la antena hasta conseguir una ROE bajísima. También tengo noticias de alguno que, desgraciadamente, lo único que ha conseguido bajar a sido su propio cuerpo de manera involuntaria y con graves secuelas físicas, cuando no mortales. Por esta razón me apresuro a enunciar el Sexto Principio Fundamental del radioaficionado antenista: 

Una buena Relación de Ondas Estacionarias no valen la vida del radioaficionado. 

Obsesionarse con las lecturas de su medidor de ROE no sirve de mucho. No existen antenas perfectas. Si intenta conseguir un aumento de ganancia en una antena directiva, esta será a costa de modificar la impedancia de entrada u obtener un lóbulo de radiación tan estrecho que será dificilísimo enfocarlo hacia su objetivo. Una buena antena es la que guarda el mejor equilibrio entre todas sus variables.  

Los equipos modernos de radioaficionado están preparados para resistir sin inconvenientes ROE de hasta 1:2. Puede darse por satisfecho si su antena consigue valores próximos a 1:1,5. Además, en determinadas bandas, un valor óptimo de 1:1 sólo se obtiene en un estrechísimo margen de frecuencias en HF y algo mayor en V-UHF 

¿QUÉ ES LA ROE? 

Buena pregunta, sí señor. Como respuesta podría soltarle un montón de palabrería técnica que lo dejaría casi igual que antes pero, para esto ya están los libros técnicos, llenos de fórmulas y diagramas. Así, entre usted y yo, vamos a buscar una respuesta más casera.  

El pasado verano, estaba de vacaciones en casa de mi suegra y, una de las tareas que me encomendó era la de regar diariamente el pequeño jardín que estaba en la parte trasera de la casa. Para ello, la buena mujer había preparado una larga manguera con un caño en la punta en forma de pistolón de plástico que podía regular la salida del líquido desde finas gotitas de lluvia hasta un tremendo chorro que alcanzaba varios metros de distancia. Siguiendo las instrucciones de mi mamá política, conecté la manguera al grifo, le di vueltas a la llave de paso y tomando el otro extremo de la manguera me dispuse a realizar mis labores de regante. Todo parecías ir bien, así que me tomé un descansito para refrescarme de los ardores del sol. Como el reposo del guerrero sería breve, no cerré la llave de paso pues la lanzadera se ponía en marcha apretando un gatillo que paraba el chorro al soltarlo. Cuando volví observé que la conexión de la manguera al pistolón se había hinchado de una manera preocupante. Seguí regando y, de vez en cuando, tanteaba con la otra mano la hinchazón. Aparentemente todo funcionaba bien hasta que en el interior de la casa la lavadora acabó su ciclo de lavabo y se paró. Esta nimiedad hizo que aumentará la presión del agua en la instalación y coincidió, precisamente cuando me disponía a buscar otra sombra para otro receso. Cuando solté el gatillo del pistolón, que hasta aquel momento había tenido apretado, la presión del agua sobrepasó el límite de esfuerzo de la conexión y el pitorro salió despedido hacia delante mientras un surtidor de agua me dejaba empapado en pocos segundos. Del sobresalto quedé sentado en el suelo, como ido, agarrado a la manguera que continuaba lanzando agua hacia lo alto cayendo después encima de mí como lluvia de primavera.

En ese estado me encontró mi esposa que, corriendo fue a cerrar el grifo. Cuando volvió me preguntó porqué me había quedado así,  sin hacer nada y mojándome. Poco a poco volví a la realidad. Me sentía como Arquímedes saliendo empapado de la bañera. Había dado con una explicación sencilla de la ROE.  

Como usted ya habrá comprendido, el remojón se produjo como consecuencia de una desadaptación entre el caudal de agua, el diámetro de la manguera y el orificio de salida del pistolón. Una parte del líquido salía al exterior pero otra era devuelta hacia la fuente suministradora y se encontraba con la nueva remesa de agua que llegaba. El encuentro de ambos flujos, el ascendente y el rechazado producía una situación de líquido estacionario que terminó en avería    

ONDAS ESTACIONARIAS 

ROE significa Relación de Ondas Estacionarias. En inglés lo verá usted escrito SWR. Las ondas estacionarias son las que aparentan estar quietas en el interior de una línea de transmisión. Cuando un emisor envía energía electromagnética hacia una antena a través de un cable coaxial, espera que el elemento radiante sea capaz de convertir toda la rf en ondas de radio y las expanda por el espacio exterior. Esto ocurre cuando el emisor, la línea y la antena tiene exactamente la misma impedancia. Toda la energía enviada es transformada íntegramente en ondas de radio. Sin embargo, como ya vimos el mes anterior,  algunas antenas no tienen suficiente anchura de banda y, con una pequeña variación de frecuencia se produce un importante desajuste de medidas físicas. Cuando sucede esto, la antena no es capaz de absorber toda la potencia que le suministra el emisor y empieza a devolverla hacia abajo. Esto produce dos fenómenos que hemos de imaginar. Por un lado, la energía devuelta se encuentra con la energía que sigue enviando el emisor. Como esta energía se propaga en forma de impulsos u ondas, la que baja choca con la que sube y una parte se anula entre sí debido a que están en oposición de fase. 

Si el emisor envía hacia arriba una onda de 100 vatios y la antena solo absorbe 80, devolverá veinte que se anularán con la parte correspondiente de la nueva onda que suministra el emisor. Los veinte vatios que bajan se atascan con los veinte vatios que suben (del paquete de 100 w) y, aparentemente, se quedan estacionados en la línea. Es como un tapón. Vaya, como en la autopista, cuando las taquillas de peaje (casi escribo pillaje) no absorben con suficiente fluidez el tráfico y se originan largas colas.   Este suceso produce otro fenómeno. El emisor, que sigue enviando ondas hacia la antena, encuentra un obstáculo que le obliga a trabajar más (aumenta su temperatura) y, al mismo tiempo, la energía devuelta aún lo calienta más. El resultado es la aparición de la fatiga y la consiguiente disminución del rendimiento. Los detectores del paso final del emisor notan el incremento de temperatura y toman dos decisiones. Por un lado intentan refrigerar el emisor poniendo en marcha los ventiladores y por otro lado, disminuyen el aporte de energía. Si el problema persiste, apagan la caldera de las ondas y esperan que la temperatura vuelva a la situación normal.  

Si no existieran estas protecciones, a su emisor le ocurriría como a la manguera de mi suegra. Llegaría un momento en que la presión del grifo emisor sería tan elevada y el pistolón, incapaz de dar salida a toda el agua, propiciaría que el conjunto se rompiera por la parte más débil. En el caso de un transmisor, los sensibles (y caros) transistores de potencia del paso final sucumbirían al exceso de temperatura. Esto lo digo suponiendo que el emisor no cuente con un circuito de adaptación de impedancias. Si lo tiene, el sintonizador se encarga de volver a reenviar la energía hacia arriba. Finalmente, toda la potencia del emisor es radiada al espacio, pero, esto es otro interesante tema para debatir algún día. 

PÉRDIDAS EN LÍNEA 

¿Recuerda que al principio decía que no vale la pena arriesgar la vida por obtener una ROE baja? Es cierto pero, tampoco es cuestión que la desidia le impida optimizar razonablemente su instalación. Pero, para saber si es necesario intervenir en el sistema radiante ha de conocer el porcentaje de pérdidas en la línea. Si lo sabe, sabrá a su vez el tanto por ciento de rendimiento de su antena. Para descubrirlo ha de realizar unas pequeñas operaciones aritméticas.

En primer lugar se calcula el coeficiente K: 

K = (ROE-1) / (ROE+1) 

El tanto por ciento de pérdida será: 

Pérdidas en % = 100K² 

Y el porcentaje de rendimiento la diferencia que existen entre este último resultado hasta llegar a 100, es decir: 

Rendimiento en % = 100 – Pérdidas en % 

Existe una tabla preparada con los cálculos del % de Pérdidas y Ganancias, según la ROE de su instalación  

R.O.E.	% PÉRDIDAS	% RENDIMIENTO
1.00	0.00	100.00
1.5	4.00	96.00
2.0	11.11	88.89
2.5	18.37	81.63
3.0	25.00	75.00
3.5	30.86	69.14
5.0	44.44	55.56
10.00	66.94	33.06
50.00	92.31	7.69

  Como puede observar, la relación óptima de ondas estacionarias en una antena es 1:1. Recuerde que no existe cero de estacionarias. Pero, también le decía que es totalmente admisible una relación 1:1,5. Algunos radioaficionados se ponen nerviosos cuando ven la aguja del medidor de ROE marcando 1,5. La verdad es que existe muy poca diferencia, realmente apreciable, entre una señal de 100 vatios y otra de 96 vatios. Nadie es capaz de diferenciarlas. Estos pequeños desajustes ocurren en todos os sistemas radiantes. Además, suponiendo que la aguja del medidor se quede quieta al principio de la escala, esto no significa que su antena funcione bien. Le voy a contar un caso demostrativo.  

UN CASO REAL  

En cierta ocasión, hablando por radio con otros compañeros  sobre los problemas de las ondas estacionarias, intervino un radioaficionado que nos explicó su problema. Últimamente, decía, había notado que las señales le llegaban con poca intensidad y lo mismo ocurría con la suya propia. Donde antes llegaba con holgura, ahora le costaba mucho más. En principio lo atribuyó a la falta de propagación. Luego, al escuchar menos estaciones que antes, pensó que había bajado la actividad en la banda, pero sus compañeros habituales le decían que ellos no notaban estos fenómenos y que el problema podía estar en su transceptor o antena. El equipo estaba bien, tal como habían comprobado en un taller de reparación y la antena, continuaba, no tenía ni el menor rastro de ROE.   Esta última observación me llamó la atención. Le pedí que comprobara una vez más la ROE en toda la banda, especialmente en los extremos,  fuera de la anchura oficial. Mi intención era dibujar un gráfico con la curva de ROE proporcionada con sus lecturas. Su respuesta fue que, de un extremo a otro de la banda, la ROE era 1:1. La esperada curva se había convertido en una línea recta y plana. La siguiente pregunta que le hice fue para interesarme por el tiempo que llevaba instalado su cable coaxial. ¡Más de diez años! Y éste colgaba por el patio de luces soportando su propio peso, sin la ayuda de ningún soporte que aliviara la tensión por estiramiento. Evidentemente, la solución pasaba por cambiar urgentemente el cable coaxial y colocarlo de la manera correcta, es decir, sujeto a un cable de acero que se encargaría de aguantarlo. Al cabo de unos días, el radioaficionado apareció de nuevo con una señal atronadora y muy contento. Efectivamente, al sustituir el cable coaxial por un nuevo de mejor calidad el problema había desparecido. Hasta ahí lo entendía, dijo, pero lo que no veía claro es porqué el medidor de ROE no le había avisado.

E aquí la explicación. Cuando un cable coaxial envejece, su cubierta se deteriora y aparecen fisuras que permiten el paso de la humedad, la cual corroe la malla. Recordemos lo que decía el mes anterior. La energía de radiofrecuencia sólo penetra unas micras en el cable conductor. Y lo hace, precisamente, donde el cobre se ha transformado en sulfato de cobre, que presenta una mayor resistencia al paso de la corriente. Si el cable sigue deteriorándose, el dieléctrico termina por resquebrajarse y pasa por el mismo proceso destructivo que la malla. Entonces, la resistencia que ofrece al paso de la energía electromagnética aumenta considerablemente y se transforma en calor que se disipa antes de llegar a la antena. En otras palabras, el % de pérdidas se acerca cada vez más al 100%, mientras que el rendimiento disminuye hasta valores próximos a la unidad. Las ondas, que deberían volver al emisor como consecuencia de esta resistencia anómala,  se transforman en calor y el resultado es que el medidor de ROE no detecta ninguna señal de energía reflejada y, por lo tanto, no puede comparar la diferencia entre la potencia de subida y su reflejada. El resultado es que la aguja marca 1:1 o, en el peor de los casos, se queda inerte más abajo del 1.  

EL CABLE COAXIAL 

El estado y modelo de cable coaxial está muy relacionado con los índices de pérdidas y rendimiento de la estación de aficionado. ¿Se acuerda lo que decía el Tercer enunciado de los Principios Fundamentales del radioaficionado?  

El cable será de la mejor calidad que se pueda conseguir en cada momento. 

Ampliaré un poco más esta afirmación. Sabemos que el cable coaxial está formado por dos conductores concéntricos, el vivo y la malla, que actúa también como pantalla. Ambos tiene un eje común y están separados entre sí por un dieléctrico que puede ser, es decir, un aislante eléctrico que puede ser de diversos materiales como el polietileno, sólido, celular o, mucho mejor, el aire. Aprendimos el mes pasado que la relación entre el diámetro del conductor central y el de la malla, determina la impedancia característica del cable. En realidad, la fórmula para calcular la impedancia de un cable coaxial es: 

Z = (138 / √K) log (D/d) 

Donde K es la constante dieléctrica del aislante (La del aire es 1), D el diámetro interior de la malla , y d el diámetro del vivo, todo expresado en milímetros. Los cables coaxiales se fabrican con impedancias entre 50 y 150 ohmios, aunque los más habituales son los de 50 ohmios para antenas de emisión, y de 75 ohmios para antenas receptoras de televisión. El paso de una corriente eléctrica por un cable coaxial sufre una atenuación que viene determinada, entre otras causas, por el diámetro de los ambos conductores. En esta atenuación influye, además, el factor de velocidad, la impedancia, la frecuencia y la longitud de la línea. En radioafición, los cables coaxiales más habituales son los modelos RG-58, RG-8 y RG-213. Vea la tabla comparativa y observe cual le conviene más, según su las características de su instalación. 

TIPO DE	DIÁMETRO	IMPEDANCIA	FACTOR	ATENUACIÓN EN dB POR CADA 100 METROS
CABLE			VELOCIDAD	10 MHZ	50 MHZ	100 MHZ	200 MHZ	400 MHZ
RG- 8	10.3	52	0.66	1.80	4.27	6.23	8.86	13.5
RG-58	5.0	50	0.66	4.59	10.80	16.10	24.30	39.40
RG-59	6.2	75	0.66	3,61	7,87	11,2	16,2	23
RG-213(*)	10,3	50	0,66	1,80	4,27	6,23	8,86	13,5

Fíjese que, comparando el modelo RG-58 y el RG-59, el que mejor se adapta a un transceptor es el RG-58 porqué su impedancia es la más próxima a los 50 ohmios de la toma de antena del TRX, aunque la atenuación del RG-59 es menor. Si prefiere el tipo RG-59, la ROE que marcará su medidor nunca será inferior a 1:1,5 por aquello de 75Ω / 50Ω = 1,5(*) En algunos manuales, el modelo RG-213 figura con 60 ohmios.El uso del RG-58  es aceptable en bandas decamétricas y CB-27, donde la atenuación pierde importancia debido al elevado ruido eléctrico, de origen natural y artificial, presente en la banda. También es habitual en las instalaciones en automóviles, debido a los pocos metros entre la antena y el emisor. El tipo RG-59 es muy empleado en instalaciones de TV. En V-U-SHF, las pérdidas son mucho más importantes y el mínimo recomendable para longitudes relativamente cortas es el modelo RG-8U o, si es viable económicamente, mejor uno con el dieléctrico de aire. 

CONECTORES 

Los conectores son otra fuente de problemas. Los de baja calidad, con el dieléctrico de plástico inducen grandes pérdidas, sobre todo en V-UHF y superiores. Los nuevos equipos V-UHF llevan de origen el conector M, más caro pero de mejor calidad. El sistema de conexión del PL-259, muy habitual en las instalaciones de aficionado, está muy relacionado con la calidad de la señal. Siempre es mejor una soldadura que el simple contacto por presión. La suciedad de los conectores, donde se acumula restos de polución atmosférica, debilitan la señal y pueden llegar a producir efectos como la anécdota que le he relatado un poco más arriba. Los conectores de codo, en ángulo recto no son muy adecuados en emisión. Siempre que pueda prefiera una curva de cable antes que un conector de codo.  

CONCLUSIONES 

Tal como habrá ido comprobando, la ROE ofrece un interesantísimo campo de estudio y experimentación. No piense que el cable coaxial es el único tipo de línea que puede emplear en su instalación. El cable bifilar, o cinta plana de 300 Ω, fue muy usado hasta hace relativamente pocos años. La línea de escalerilla  de 450 Ω tiene unas pérdidas realmente irrisorias, y la puede construir usted mismo a un precio módico. Si trabaja las bandas de ondas métricas y centimétricas, y precisa de longitudes de cable elevadas, antes de gastar dinero en un delicadísimo amplificador de recepción, estudie la posibilidad de instalar una línea paralela de escalerilla. La R.O.E y sus derivaciones da para mucho más. No en vano es uno de los temas favoritos de los radioaficionados. Lea, compre libros y, poco a poco, se convertirá en un experto sobre este apasionante tema. Este es uno de los motivos centrales de la radioafición, el estudio y la investigación radioeléctrica.             

ORDENANZAS Y RADIOAFICIONADOS

Un tema recurrente en el foro de URE son las quejas de quienes sienten vulnerados sus derechos como radioaficionados cuando el ayuntamiento del lugar donde viven promulga una ordenanza municipal que, de alguna manera, pone impedimentos a la instalación de una antena. Cuando esto sucede, se pueden hacer varias cosas, sin necesidad de lamentarse en el foro de URE y exigiendo que la asociación intervenga en su nombre.  

Todos los ayuntamientos disponen de canales de comunicación oficiales entre el ciudadano y la administración. Si un ciudadano está descontento con alguna actuación municipal lo que debe hacer es expresarlo de manera fehaciente y correcta, para ello debe formular su queja mediante una instancia que deberá entrar por el registro municipal. La mayoría de ayuntamientos contestan las instancias en un plazo más o menos breve, argumentado su actuación.  

Debe ponerse mucha atención con lo que se escribe en la instancia pues si no se expresa con claridad, tal vez la respuesta tampoco sea clara. Las instancias suelen contestarlas los técnicos municipales que no son tontos sino personas con estudios y amplia experiencia en su especialidad. Tal vez no sepan de radioafición, pero seguro que saben muchísimo en la especialidad de su departamento.  

Si la respuesta formal a la instancia no satisface las aspiraciones del radioaficionado, aún le quedan varios recursos. El primero es solicitar una entrevista personal con el técnico para ampliar las explicaciones y argumentos a fin de tratar de convencerlo sobre la necesidad de estudiar el problema desde otro ángulo. Jamás cometa el error de amenazar al funcionario o intentar sobornarlo. Esto le puede costar la cárcel. Tampoco lloriquee ni grite ni avasalle. Nunca ponga al técnico en su contra.  

Es probable que el técnico haya desarrollado la normativa municipal por indicación directa del político y no esté en su mano cambiarla o modificarla. Si es así, entonces le queda la opción de pedir una entrevista con el concejal o el alcalde, según sea su accesibilidad, que depende entre otras cosas del tamaño del pueblo o ciudad.  

Nuevamente exponga sus argumentos. Procure ser claro. Vaya preparado y aporte documentación relativa a su caso. Si tiene datos de otros municipios cercanos que sean más favorables, hágaselo saber.  

Por supuesto, si en su ciudad existe una asociación de radioaficionados, procure unirse a ellos y a hagan la demanda conjunta. Políticamente está más justificado un cambio o matización de normativa si es consecuencia de una petición colectiva. En todos los ayuntamientos existen varios grupos políticos, algunos de los cuales están en la oposición. Hable con los representantes de cada uno de ellos y explíqueles lo que ocurre. Ellos podrán ejercer más presión.      

Recuerde que cada cuatro años tiene la opción de escoger a sus representantes. Aproveche el periodo previo a las elecciones para formular sus deseos a los políticos que compiten en la carrera electoral. En este tiempo es cuando se muestran más receptivos.  

Tal vez nada de estas accione obtengan un buen resultado final. No se ofusque. Si es usted un buen radioaficionado seguro que tendrá los recursos y conocimientos necesarios para instalar una antena discreta. Que será aceptada sin muchas discusiones por sus vecinos y administración pública. Para disfrutar de la radioafición no es imprescindible una gran antena. Una instalación enorme con grandes antenas encima de una altísima torre seguramente alimentará su ego, pero no le ayudará a ser mejor radioaficionado. Dormirá más tranquilo con una antena discreta encima del tejado que con una instalación desproporcionada a sus aspiraciones y limitaciones.  

Las comunicaciones entre radioaficionados se distinguen del resto por las dificultades propias de la propagación de las ondas por la atmósfera y el uso de unos equipos, antenas y potencias limitadas. Si esto no le satisface, mejor váyase a Internet.  

UN NUEVO ATAQUE A LA RADIOAFICIÓN

Un nuevo embuste acaba de nacer: la del radioaficionado bromista que está a punto de provocar una guerra entre la poderosa Armada de los EE.UU. y unas barquichuelas iraníes. Una supuesta transmisión por radio, emitida por un supuesto Filipino Monkey, al que, sin ninguna prueba ni evidencia se le presenta como un radioaficionado, parece que fue  suficiente para sembrar una supuesta alarma militar.  

Los oficiales de la Marina de los EE.UU. son incapaces de determinar de donde proviene la transmisión ni quien la hace. La comandante y portavoz de la Quinta Flota de los EE.UU. no tiene ni idea de que tipo de transmisión se trata. El Oficial Jefe de Operaciones Navales, admite que es muy difícil distinguir quine habla por radio y, sin embargo, los periodistas, o lo que sean, de la publicación Navy Times del grupo Military Times, próximo al ejército de los EE.UU., no tiene reparos en afirmar que se trata de un radioaficionado. 

 ¿Es creíble que la flota más poderosa del mundo puede ser interferida en sus comunicaciones por un radioaficionado? ¿De qué lo sirve toda su poderosa tecnología y sus sofisticadas telecomunicaciones por satélite, digitales, codificadas y supersecretas?

Es evidente que se trata de un nuevo ataque a la radioafición. Por alguna razón ignorada, que bien pudiera ser económico-militar, los radioaficionados molestamos. Mientras tanto, las asociaciones nacionales de todos los países del mundo, incluso la poderosa ARRL, callan. ¿Por qué?  

Noticia aparecida en www.elpais.com 

http://www.elpais.com/articulo/internacional/broma/pudo/provocar/guerra/elpepuint/20080114elpepuint_14/Tes

LA ROE QUE NOS CORROE (primera parte)

Hubo un tiempo que las ondas estacionarias no preocupaban a ningún radioaficionado porqué sus equipos artesanales eran capaces de adaptarse a cualquier elemento radiante. Las nuevas técnicas, cable coaxial y equipos transistorizados, trajeron nuevos problemas, entre ellos la temida R.O.E.   

Sobre la ROE se ha hablado mucho durante muchos años pero, al parecer, nunca lo suficiente. Cada nueva generación de radioaficionados se enfrenta a esta curiosa propiedad física de las ondas, sean del tipo que sean, y es conveniente volver a explicar sus causas y sus probables soluciones. Este artículo, y el que próximamente le seguirá, debe leerse despacio, para comprenderlo en toda su larga extensión.

LA ROE QUE NOS CORROE (1ª Parte) 

La ROE es un pequeño demonio familiar que siempre ha preocupado a los radioaficionados. Bueno, siempre no. De hecho, se empezó a tomar conciencia de ello cuando se popularizaron el cable coaxial y los equipos transistorizados. Antes de esto, los viejos transmisores a válvulas se conectaban a antenas de hilo largo del tipo Hertz, Marconi,  o, a lo sumo, a dipolos con bajadas de línea paralela de escalerilla que no tenían problemas con las ondas estacionarias. El auge del cable coaxial, después de la segunda guerra mundial y el incremento de antenas directivas y verticales, incrementó la eficacia de los elementos radiantes pero, al mismo tiempo, les hizo más vulnerables. Es el precio de la modernidad. Cuanto más sofisticado es un equipo o antena, más componentes usa y más fácil es que uno de ellos falle.  

EL MEDIDOR DE ROE 

Este aparato está presente en casi todas las estaciones de radio. Hubo un tiempo que surgió la idea que este artilugio no debía permanecer intercalado permanentemente en la línea de antena. La razón esgrimida era que su presencia introducía pérdidas de señal en el sistema  radiante. Es cierto. Cualquier conexión extra entre la antena y el emisor-receptor provoca una disminución de la señal recibida o emitida, debido a la resistencia que ofrecen los componentes del aparato y las conexiones físicas por contacto, como los conectores PL, BNC, etc. Pero también es cierto que actualmente existen medidores de ROE de muy buena calidad, conectores de muy bajas pérdidas y receptores de gran sensibilidad, que compensan con creces las ínfimas pérdidas ocasionadas por este aparato y, además, su presencia es como un vigilante que nos indica en todo momento el estado de la línea, la antena  e incluso el equipo. Es arriesgado dar consejos pero, lo único que puedo decir es que en mi estación, todos los equipos de transmisión llevan su correspondiente medidor de ROE intercalado permanentemente. 

JUEGO DE IMPEDANCIAS 

El medidor de ROE informa del valor de las ondas estacionarias en una línea de transmisión. Éstas aparecen cuando existen una desadaptación entre la antena y el emisor. La salida de antena de la mayoría de los transceptores modernos está fijada en 50 ohmios de impedancia. Los cables coaxiales más habituales, RG-58, RG-8 y RG-213, están fabricados de manera que la relación de sus diámetros dé como resultado una impedancia cercana a los 50 ohmios, que se adapta perfectamente al transceptor. Entonces, si el equipo y el cable tienen igual  impedancia y el medidor marca un valor alto de ROE, parece lógico pensar que el problema está en la antena. Es muy probable, pero no siempre ocurre así, como veremos más adelante.  

ARITMÉTICA ASOMBROSA 

Casi todas las antenas comerciales viene preparadas para conectarse a un cable coaxial de 50 ohmios de impedancia entonces, ¿cómo es que aparecen desadaptaciones? Pues por que esta impedancia viene ajustada a un margen de frecuencias limitado. Según la frecuencia que usemos, el tamaño de la antena varia y, a veces, lo hace considerablemente. Estudiemos un ejemplo para que se vea claramente. Usted ya conoce sobradamente la fórmula para calcular la longitud (en metros) de un dipolo de media onda: 142,5 / ƒ (en MHz.) Observemos que ocurre cuando variamos la frecuencia en un dipolo de VHF: 

142,5 / 144,500 MHz. = 0,986 metros ½  λ 

¿Qué ocurre si incrementamos la frecuencia 1000 kHz ?  

142,5 / 145,500 MHz =  0,979 metros ½  λ 

¡Que curioso! Aumentando 1000 kilohercios, la diferencia de longitud es de tan sólo 0,007 metros o, lo que es lo mismo, 7 milímetros. Técnicamente, esto significa que en el gráfico la curva de ROE, esta será prácticamente plana. Pero, ¿qué pasará en la banda de 80 metros? Vamos a comprobarlo. 

142,5 / 3,5 MHz. = 40,71 metros ½  λ 

Variemos ahora la frecuencia en 200 kHz. 

142,5 / 3,7 MHz. = 38,51 metros ½  λ 

¡Asombroso! Mientras que en VHF con la variación de 1000 kilohercio, la longitud de la antena variaba 7 milímetros, en HF, variando 200 kHz la diferencia es de 2,20 metros. Evidentemente, el gráfico que representa esta nueva curva de ROE será parecido a una V. Entonces, si la diferencia es tan grande, ¿afectará esto la impedancia de la antena? Según se mire.   La impedancia de una antena dipolo de media onda, a una frecuencia y longitud dadas, permanece inalterable. Esto significa que si construimos un dipolo semionda para una frecuencia determinada, su impedancia será siempre (en condiciones ideales) 73 ohmios. Sin embargo, si mantenemos intacta esta longitud de onda pero variamos la frecuencia de emisión, el tamaño físico de la antena no se corresponderá con la frecuencia de ataque, produciéndose desadaptaciónes que engendrarán ondas estacionarias en la línea coaxial.  

EL FONTANERO 

Estas ideas abstractas son difíciles de comprender. Intentaré explicarlo mejor con un ejemplo de fontanería. Supongamos que tenemos un lavabo con su correspondiente grifo y desagüe. El fontanero que lo ha instalado calculó el diámetro del tubo de evacuación teniendo en cuenta el caudal de agua que suministra el grifo y el uso que le va a dar. Pero puede ocurrir que a usted le guste lavarse las manos con el grifo abierto al máximo o bien, que el fontanero no tuviese en aquel momento un tubo del tamaño adecuado y le puso otro algo menor. Cuando usted abre totalmente la llave del paso de agua, ésta empieza a suministrar un elevado volumen de líquido, supongamos que 10 litros por minuto. Si el tubo el desagüe sólo puede absorber 8 litros por minuto, se producirá un sobrante de dos litros que, de momento, se acumulará en el recipiente del lavabo pero no tardará mucho en desbordarse. Para solucionar el problema, usted puede adoptar tres soluciones:

1.- Instalar un grifo de suministre menos caudal.

2.- Instalar un lavabo más grande.

3.- Instalar un desagüe del tamaño adecuado al caudal del grifo.

Seguramente que en seguida se habrá dado cuenta a de donde quiero llegar. El caudal que suministra el grifo ha de estar proporcionalmente ajustado al caudal que desagua el tubo. Con las antenas ocurre algo muy parecido. La longitud de la antena ha de ajustarse a la frecuencia de utilización. Si las diferencias son muy pequeñas, el problema pasa desapercibido pero si son grandes, como ocurre con las antenas de HF en 40, 80, 160 metros, ha de buscarse soluciones que evite daños al equipo o que transforme la mayor parte de la potencia de rf en calor.  

ANTENA LARGAS Y CORTAS 

¿Qué ocurre cuando queremos transmitir en una frecuencia para la cual la antena es corta o larga? Pues que se produce un desajuste de impedancias entre la antena y la línea, entendiéndose como línea el conjunto emisor-coaxial. En términos generales, podemos comprobar si la antena es larga o corta a una frecuencia dada, simplemente tomando nota de las lecturas que nos proporciona el medidor de ROE y deduciéndolo del Primer Principio Fundamental:

Si aumenta la frecuencia, la longitud de la antena disminuye. Si baja la frecuencia, la longitud de la antena aumenta.  

LA ROE 

Supongamos que usted ha construido un dipolo de media onda para la banda de 40 metros, empleando la fórmula 142,5 / ƒ(en MHz) La instala, comprueba la ROE y se da cuenta que es algo elevada para la frecuencia de trabajo que fue diseñada. Esto le lleva pensar que su antena puede ser larga o corta. ¿Cómo averiguarlo? En algún lugar ha leído que la ROE es el resultado de dividir la impedancia de la antena por la impedancia de la línea Z = (D / d). Suponiendo que su medidor le indique un valor de 3, usted no sabe si la antena tiene una impedancia de 150 ó 16  ohmios. Pero no importa. A usted lo único que le preocupa es que existe un desajuste y sabe que acortando o alargando el radiante, posiblemente quedará resuelto. Para saber si debe cortar o alargar, dibuje un gráfico de la curva de ROE para averiguar hacia donde se desplaza. Efectúe varias mediciones con su instrumento de ROE. Como mínimo una al principio de banda, otra en medio y una al final. Con ello obtendrá tres puntos de referencia que unirá entre sí con una línea. Tal vez no sea suficiente  y deba medir valores fuera de banda para concretar la tendencia. Con el gráfico bien dibujado, tal como aparece en la imagen que acompaña este comentario, podemos enunciar el Segundo Principio Fundamental del radioaficionado experimentador de antenas:

Si la ROE disminuye cuando aumenta la frecuencia, la antena es corta. Si la ROE disminuye al bajar la frecuencia, la antena es larga.  

PERO LA ROE SIGUE... 

La ROE es muy tozuda y aparece cuando menos se la espera. Puede darse el caso que la antena esté cortada a la medida correcta, de acuerdo a la frecuencia de trabajo pero sigua habiendo ROE. Entonces le espera un trabajo detectivesco, analizando todas las posible causas, y buscando pruebas y evidencias que la descubran. Hemos aprendido que una de las causas de la aparición de la ROE es la desadaptación entre la antena y la línea. Si la antena está bien, la ROE puede esconderse en la línea de transmisión. Pero, ¿no habíamos quedado que el cable coaxial, por construcción tiene una impedancia fija de 50 ohmios? Es cierto pero pueden ocurrir causas que lo modifiquen. Para entenderlo es preciso saber como está construido un cable coaxial.  

EL CABLE COAXIAL 

La palabra coaxial indica dos curvas que tiene el mismo eje. En este caso, se trata de dos cilindros con un eje común. El cable coaxial está formado por dos conductores, el central, conocido comúnmente por vivo y el exterior o malla. Normalmente están separados entre sí por un dieléctrico. Este es un material no conductor que puede ser de diferentes tipo (macizo, espumoso o aire) según la calidad del cable y el % de pérdidas que se esté dispuesto a asumir.

La impedancia del cable coaxial viene determinada por la relación entre los diámetros de ambos conductores. Esto significa que usted puede averiguar la impedancia de un cable simplemente midiéndolo con un pie de rey, instrumento de precisión para medir grosores. De ahí se deduce que, si por algún motivo esta separación fija se ve modificada, la impedancia variará igualmente. Los cables coaxiales padecen tres clases de averías:

1.- Por aplastamiento o estiramiento de una sección.

2.- Por la humedad que se introduce en sus extremos mal aislados.

3.- Por el deterioro de su funda exterior, como consecuencia de la acción de los rayos del sol, especialmente los ultravioletas.

El cable coaxial tiene una vida limitada. La parte que queda en el exterior de la instalación debería substituirse cada cinco años como mínimo. Si durante la inspección semestral de su sistema radiante nota que la cubierta exterior presenta fisuras, está decolorada o muy rígida, cámbielo antes de que sea demasiado tarde. El Tercer Principio Fundamental del experimentador antenista dice:

El cable coaxial será de la mejor calidad que se pueda conseguir en cada momento. 

EL MITO DE LA LONGITUD 

Existe un mito muy extendido que cree que el cable coaxial ha de medir múltiplos de media longitud de onda. La verdad es que no importa cuanto mida el cable de la antena. Lo que sí ha de procurar a toda costa es que se cumpla el Cuarto Principio Fundamental del antenista aficionado: 

Si la antena está bien instalada y resuena a la frecuencia de trabajo, la longitud del cable coaxial ha de ser la suficiente para que llegue con holgura desde el punto de alimentación de la antena hasta la conexión del transceptor.   

La superstición es debida la mala interpretación de algunas características de los cables coaxiales.

La primera dice que un cable coaxial de media longitud, una vez se le ha aplicado el coeficiente de corrección, tiene la propiedad de reproducir en su extremo opuesto la misma impedancia que presenta la antena en el punto de alimentación.  

La segunda hace referencia a las longitudes de ¼ de onda. Si se intercala una longitud de ¼ de onda de una impedancia determinada entre una antena y su correspondiente línea de alimentación, puede conseguirse una transformación de impedancias, adecuada a las necesidades del transmisor.

La tercera explica que una longitud de cable coaxial, dispuesta de cierta manera, puede usarse al mismo tiempo como transformador de impedancias y simetrizador, pasando de una línea asimétrica (coaxial) a una antena simétrica (dipolo)  EL

TERCER CONDUCTOR 

A pesar de lo dicho, en ocasiones alguien intenta desmontar esta teoría con una demostración práctica. Veamos un ejemplo. En una instalación, aparentemente en buen estado, se comprueba la aparición de una ROE elevada, la cual desaparece en el momento que se aumenta la longitud del cable de alimentación. El radioaficionado deduce que existe una clara relación entre la ROE y la longitud del cable coaxial. Se trata de una apreciación errónea pues no se ha tenido en cuenta la intervención de otro factor determinante: el tercer conductor del cable coaxial. A primera vista, en un cable coaxial solo se distinguen dos conductores, el interno (vivo) y el externo (malla), sin embargo, a efectos de radio frecuencia (r.f.) , y en determinados casos, puede aparecer un tercer conductor.  

La energía de radio-frecuencia tiene la particularidad de penetrar solo unas pocas micras en el metal sobre el cual transita. En un cable coaxial se producen corrientes en los dos conductores, iguales y en sentido contrario. Mientras una sube por el vivo, la otra baja por la parte interna de la malla Ambas se cancelan entre sí, actuando la malla como un blindaje de la energía de r.f. que circula por el vivo. Precisamente, esta es una de las principales características del coaxial, impedir que aparezcan radiaciones espurias. No obstante, cuando se produce una de estas situaciones:

- Que  la antena está mal diseñada.

- Que el cable coaxial (que por construcción es asimétrico), alimente una antena simétrica,  como el dipolo.

- Que alimente una antena vertical sin plano de tierra.

- Que el punto de alimentación de la antena ofrezca una anómala resistencia al paso de la r.f.

- Que el coaxial discurra paralelo y muy próximo a la antena horizontal.

En cualquiera de estos casos, se da una inducción sobre la parte externa de la malla y aparece el tercer conductor, que no es otro que la parte externa de la malla, llevando corrientes en sentido contrario a las que conduce la malla interna. Entonces el cable radia como si fuera una antena. De ahí que, al variar la longitud del cable de alimentación, la ROE también varía. De la misma manera, por el simple hecho de moverlo, la aguja de medidor baila ante nuestros ojos. El problema reside en una conexión defectuosa del cable con la antena o una soldadura deficiente en algún “latiguillo” de la instalación. Esta avería transforma el cable coaxial en una antena de hilo largo cuya impedancia varía según la longitud y el entorno. Si usted lleva bigote y usa un micrófono con rejilla metálica, es posible que se chamusque el mostacho. Un día caluroso de verano, sudando y con los pies desnudos sobre el suelo, cuando toque el chasis metálico del equipo, notará una sacudida de advertencia.  No se le ocurra intentar ajustar la ROE cortando pedacitos de cable coaxial. Esta no es, ni mucho menos, la solución y, aunque acierte por casualidad y consiga que su medidor marque una buena lectura de ROE, el cable seguirá radiando y produciendo interferencias por donde pase.  La única influencia que tiene la longitud del coaxial en su estación, es la cantidad de pérdidas de señal, que se determinan en razón a su calidad. Existe una tabla de características de cables coaxiales donde se indica cuantos decibelios pierde cada 100 metros de longitud. Esto es muy fácil de entender. Algo parecido ocurre con una manguera de agua. Cuanto más larga sea la manguera de su jardín, menos presión obtendrá en la boca de salida. Ello es debido al roce del agua en las paredes del tubo. Los electrones de radiofrecuencia que circulan por el cable coaxial también rozan con los electrones del metal. Este rozamiento transforma la energía de rf en calor, que se disipa por el camino sin llegar a la antena. De todo esto, podemos enunciar el Quinto Principio Fundamental del antenista: 

La ROE se ajusta regulando la longitud de la antena. Jamás cortando pedacitos de cable coaxial. 

MEJOR IMPOSIBLE 

Se llama climax a la gradación ascendente de la tensión dramática en una representación artística, cuando empieza a plantearse soluciones a la trama de la obra. El radioaficionados alcanza su climax particular cuando, después de diseñar, instalar, ajustar y probar una antena, observa satisfecho que la aguja del instrumento del medidor de ROE permanece quieta al principio de la escala de valores. En este momento de exaltación suprema algunos llegan a exclamar que han conseguido poner la antena a Cero de ROE. Nada más lejos de la realidad.  Una de las maneras que tenemos para saber que ROE tendrá una antena, conocida su impedancia, es realizando una sencilla división aritmética. Por ejemplo. Una antena dipolo tiene, por definición 73 ohmios de impedancia. Si el equipo al cual queremos conectarla tiene una toma de 50 ohmios, podemos calcular la ROE resultante de esta manera:  

73 Ω / 50 Ω = 1,46 ROE 

Inversamente, podemos saber la impedancia de una antena conocida al del cable y la lectura de ROE. Por ejemplo, si medimos 1,7 de ROE y el cable es de 50 ohmios, la antena tendrá:

1,7 ROE x 50 Ω  cable = 85 Ω cable antena 

Pero, ¿y si tenemos una antena cuya impedancia sea, precisamente, 50 ohmios, igual a la del equipo? ¿cuál será entones la Relación de Ondas Estacionarias? Veamos:  

50 Ω / 50 Ω = 1 ROE 

Pues sí, señor. El valor mínimo de ROE presente en una línea coaxial es 1. Sólo podría ser 0 si el equipo o la antena tuvieran también impedancia 0 y esto es imposible. Luego, quien diga que su antena tiene cero de roe está equivocado y usted, que ahora sabe la razón, puede hacérselo ver de esta manera.  

Por hoy ya es suficiente. Próximamente publicaré la segunda de este extenso artículo, así que, como se decía en los años sesenta, cuando sólo existía un único canal de televisión, en blanco y negro, que sufría continuos cortes y averías:

                                           DISCULPEN LAS MOLESTIAS Y SIGAN ATENTOS A LA PANTALLA... 

LOS 10 DEBERES DE LOS RADIOAFICIONADOS

Los radioaficionados y radioaficionadas tenemos derechos, pero también DEBERES                                      

1.- Debemos mantener nuestra estación de radio de acuerdo con los avances técnicos y científicos, dentro de las posibilidades de cada uno/a. Esto no significa necesariamente que compremos compulsivamente el último electrodoméstico. Tenemos capacidad técnica y legal para crear, construir y mantener nuestros propios equipos de radio.

2.- Debemos actualizar nuestros conocimientos técnicos y científicos, esforzándonos para seguir al frente de la investigación tecnológica, dentro de los parámetros propios de la radioafición, esto es, manteniéndonos libres de dependencias tecnológicas proporcionadas por terceras personas u empresas.

3.- Debemos prepararnos para actuar en cualquier situación de emergencia donde se requiera nuestra experiencia como radio-operadores/as, pero evitando participar en actos que poco o nada tienen que ver con la radioafición o las radiocomunicaciones.

4.- Debemos mantener nuestra instalación de acuerdo con la legalidad vigente, evitando molestias a terceras personas, pero luchando día a día para que las leyes tengan en cuenta nuestras necesidades y nos protejan de falsas interpretaciones.

5.- Debemos hacer respetar nuestros derechos de la manera más razonable, no cediendo a ninguna presión pública o privada y, al mismo tiempo, emprendiendo cuantas acciones legales sean necesarias para hacernos entender y comprender.

6.- Debemos colaborar con otros radioaficionados/as prestándoles ayuda desinteresada, siempre y cuando no signifique una falta de atención a la familia, el trabajo o el estudio.

7.- Debemos colaborar en las actividades que se realicen, encaminadas a favorecer, promocionar y divulgar la radioafición, pero reflexionando previamente sobre las necesidades e intereses reales de la radioafición, adaptándolas a los nuevos tiempos.

8.- Debemos colaborar con las personas que empiezan, aconsejándoles y ayudándoles a convertirse en unos/as radioaficionados/as de pro, pero advirtiéndoles del carácter técnico, científico y experimental de la radioafición, explicándoles que la radioafición no es un teléfono ni un chat de Internet.

9.- Debemos fomentar la lectura, colaboración y adquisición de los medios que difunden la radioafición. Los libros son la mejor herramienta para convertirnos en unos buenos radioaficionados.

10.- Debemos respetarnos a nosotros mismo, manteniéndonos unidos, dentro de la diversidad y frente a la adversidad,  defendiendo nuestros derechos y cumpliendo con nuestros deberes, pero también debemos respetar el trabajo de los demás evitando el uso de copias ilegales de libros, revistas y/o programas informáticos.