
Bloqueo de ondas estacionarias en radioafición: Cómo liberarse de las interferencias

Cuando su cable de antena se convierte en un peligro invisible
¿Le hormiguean los dedos cuando maneja el transmisor? ¿Se quema los labios al tocar el micrófono? ¿Cambia la relación de ondas estacionarias al tocar el suelo de la estación y con la longitud del cable? ¿Causa interferencias a sus vecinos y a usted mismo? ¿Su compañero de QSO le dice: «Hay RF en la modulación»? Entonces la causa son las ondas de vaina del cable de antena. No sólo su antena, ¡también el cable coaxial está radiando!
Si la antena no esta sintonizada
Si una antena balanceada se alimenta directamente en el punto de alimentación sin utilizar un elemento equilibrador y con un cable coaxial (no balanceado), pueden surgir problemas de ondas de vaina. Estos problemas dependen de la longitud de la línea de alimentación, así como de su trazado y disposición hasta el irradiante. Por esta razón, siempre se recomienda que la línea de alimentación descienda verticalmente en ángulo recto respecto al irradiante. De lo contrario, un trazado diferente podría generar un acoplamiento de alta frecuencia con la cubierta de apantallamiento del cable coaxial. Además, las dimensiones del irradiante y de la línea de alimentación combinadas podrían hacer que todo el sistema entre en resonancia a la frecuencia de operación, incluso de manera accidental. En cualquiera de estos casos, el cable coaxial, junto con su cubierta de apantallamiento, se convierte en parte de la antena, lo que expone también la toma de tierra de la estación a radiación de RF.


Un sistema sin interferencias: tras la pista de las causas reales
Cuando se producen estos problemas, se suele utilizar un choque de RF (en adelante, choque). Con su ayuda, los síntomas perturbadores suelen eliminarse de forma fiable y eficaz. No obstante, conviene preguntarse cuáles son las causas reales de estos fallos. Como primera ayuda, puede probar a cambiar la longitud del cable coaxial de alimentación.
La longitud de cable perfecta como solución
Deben evitarse las longitudes eléctricas λ/4 (longitud real por factor de acortamiento) y sus resonancias y múltiplos impares agravan el problema. Una longitud de cable eléctrico ideal de λ/2 (o sus múltiplos) x factor de acortamiento (v = 0,66) suele proporcionar un remedio. Esta longitud de cable eléctrico transmite al menos las relaciones desde el punto de alimentación de la antena en una proporción de 1:1 hasta el extremo inferior del cable. A diferencia de una longitud de λ/4 y sus múltiplos impares, el cable no modifica las relaciones en el extremo inferior de la línea de alimentación.

El efecto inadecuado de los enfoques anteriores
Cuando aún no se disponía de la amplia gama de materiales de ferrita versátiles, se recomendaba una «bobina de cable» consistente en varias vueltas del cable coaxial de alimentación directamente delante del punto de alimentación. Debido a su baja inductancia de bloqueo, su efecto era marginal y sólo reconocible en las bandas de HF superiores. Por la misma razón, la reactancia de alimentación según W1JR, con un número relativamente bajo de vueltas del cable coaxial sobre un núcleo toroidal de ferrita, no cumple las expectativas en las bandas bajas de HF.
BALUN de corriente en lugar de BALUN de tensión
Un BALUN de tensión convencional sólo equilibra las tensiones y no es útil en términos de corriente de malla Sólo el uso de un BALUN de corriente 1:1 es adecuado para minimizar el riesgo de ondas envolventes desde el principio. Un auténtico equilibrado (de corriente) en el punto de alimentación es el primer requisito para evitar que se produzcan ondas envolventes. Sólo entonces debe considerarse la inserción de una barrera contra ondas envolventes.
Evolución de los Choke-Baluns
Al principio, las barreras contra ondas de vaina consistían en núcleos anulares de ferrita de alta permeabilidad enroscados firmemente en un extremo del cable coaxial. En la actualidad, los fabricantes han cambiado a tubos de ferrita y, debido al previsible desarrollo de calor, a cables de teflón. Los extremos llevan conectores SO-239 para insertarlos en la línea de alimentación. Todo ello se fija y mantiene unido con tubos termorretráctiles. El material de ferrita de este choque tiene una permeabilidad tan alta que se garantiza una atenuación de bloqueo suficiente incluso en la banda de 160 m. Un choque también evita resonancias no deseadas de la línea de alimentación o de todo el sistema de antena compuesto por radiador y línea de alimentación.

Un choque funciona como un absorbedor, en el que la parte de potencia atribuible a la onda de revestimiento se «quema» en el material de ferrita. Por tanto, esta parte de la potencia de transmisión se pierde por radiación. Lo ideal es que el choque permanezca frío o se caliente sólo ligeramente y sólo después de un largo periodo de funcionamiento. Si el componente de ondas de cubierta es muy alta, puede producirse un calentamiento extremo y rápido. Esto es un indicio de que algo va definitivamente mal. Entonces es aconsejable buscar la causa exacta en lugar de «juguetear» con los síntomas.
Arriba o abajo: ¿dónde funciona mejor el bloqueo?
¿En la parte superior del punto de alimentación o en la parte inferior de la salida del transceptor o sintonizador de antena? Por supuesto, en la parte superior del punto de alimentación. Después de todo, queremos mantener la línea de alimentación libre de ondas de vaina. Si insertamos el choque en la parte inferior de la estación, también funciona a primera vista. Sin embargo, aparte de una tierra de estación libre de RF, no hemos ganado nada. Las ondas envolventes de la línea de alimentación siguen ahí. No obstante, algunos OM añaden un segundo choque en el extremo inferior en el lado del estadio y lo dejan así. Por cierto: si se tiende un cable coaxial subterráneo de camino al punto de alimentación de la antena, la atenuación externa del apantallamiento es intencionada y bastante útil. Evita tanto la formación de ondas envolventes como la emisión de interferencias.
El choque y sus múltiples aplicaciones
Sí, además de la supresión de ondas de revestimiento, existen otras aplicaciones eficaces en las que un choque puede hacer un «buen trabajo».
Antenas con alimentación en los extremos como especialidad
No sólo las antenas de hilo con alimentación estrictamente simétrica, como los dipolos, etc., pueden mejorarse con un choque. El problema de las ondas de vaina también es cada vez más frecuente en las populares antenas alimentadas por los extremos. Aunque estos radiadores de media onda (y sus múltiplos armónicos) son «dipolos alimentados por el extremo», también son antenas de hilo largo alimentadas por el extremo de una longitud definida, similares a la antena Fuchs clásica. Con la primera, todo funciona sin choque porque la longitud de la línea de alimentación y las condiciones del terreno son las correctas. La otra requiere un llamado «pigtail» (radial corto) al menos en la parte superior de la toma de tierra del transformador toroidal. Por último, la tercera requiere al menos un choque en la parte superior, insertado en el cable coaxial a cierta distancia de la unidad transmisora, para que la antena funcione sin ondas de vaina. Otros informan incluso de un segundo choque en el extremo inferior del cable. A este respecto, las antenas con alimentación en los extremos, en particular, ofrecen un amplio campo de actividad para los experimentos con choque.


Cuando se suministran sintonizadores de antena desequilibrados con HF
El siguiente caso es algo diferente, aparte del problema de la onda envolvente. Con un choque, un sintonizador de antena desbalanceado puede «intensificarse» en términos de RF conectando el transceptor y el sintonizador de antena directamente a un choque. La línea de dos hilos a la antena se conecta entonces con «una pata» a la salida unipolar del sintonizador y con el otro conductor a la antigua toma de tierra. Equilibrada por el choque, la masa del sintonizador lleva ahora la «RF completa». Excepto quizás en operación QRP, ¡esto es un problema cuando se opera el acoplador de antena! El acoplador de antena tendría que aislarse o modificarse posteriormente para protegerlo del contacto con la alta tensión. En principio, esto también es posible con un sintonizador automático desequilibrado. Sin embargo, la línea de alimentación para la tensión de funcionamiento y cualquier línea de control existente tendrían que integrarse en el choque.
Choques en la lucha contra el QRM
Cuando la interferencia, el QRM local, llega al receptor a través de la cubierta exterior del cable, numerosos OM informan de una reducción significativa del nivel de interferencia si se inserta un choque antes de la entrada del transceptor o del receptor.

El choque perfecto: diseños y posibles aplicaciones
Cuando navegue por nuestra categoría, tenga en cuenta que en el mundo anglosajón los choque se denominan «choke baluns». Todos los supresores de ondas de vaina tienen una impedancia de 50 Ω en el lado de entrada y de salida, es decir, una relación de transmisión de 1:1. Este diseño los hace muy anchos de banda y adecuados para toda la gama de onda corta.
Ofrecemos dos diseños diferentes, todos de fabricación propia: en forma de pote, encapsulado resistente a la intemperie o en forma estirada, con tubos de ferrita sobre un cable coaxial, cada uno con conexiones en ambos extremos en norma PL259/SO-239. El primer diseño está pensado preferentemente para conectarse en bucle directamente en la base de las antenas. La «versión con cable» alargado está pensada principalmente para su uso dentro de la estación. Con una instalación protegida de la intemperie, también puede utilizarse en el exterior. En cualquier caso, éste es el mejor lugar para una supresión eficaz de las ondas de vaina.
No se puede hacer sin intentarlo
El choque elimina inicialmente los síntomas, pero no siempre las causas. A veces, el problema de las ondas envolventes, por ejemplo en modo portable, es sólo de carácter temporal. Con la ayuda de un choque, puede operar inicialmente en modo portátil sin problemas. Sin embargo, para configuraciones a largo plazo, la búsqueda de las causas y su eliminación debe continuar - ¡no sería radioafición sin tus propios experimentos!
Noviembre de 2024, Alfred Klüß, DF2BC