Il rotore dell'antenna
Un rotore d'antenna: a cosa serve? Per migliorare la ricezione!
I sistemi di rotazione delle antenne aprono nuove possibilità: Con un rotore, è possibile ruotare un'antenna direzionale esattamente nella direzione da cui proviene il segnale con il miglior rapporto segnale/rumore. In questo modo il segnale desiderato (segnale utile) diventa più forte e più facile da capire. La connessione radio diventa più affidabile e sicura. Un rotore d'antenna è il prerequisito per l'utilizzo di un'antenna direzionale, perché solo con esso è possibile girare un'antenna direzionale.
Perché un'antenna direzionale?
Un'antenna direzionale consente di raggiungere stazioni lontane perché le antenne direzionali sono più potenti: Hanno una portata maggiore, una migliore potenza del segnale che prevale sugli altri segnali e quindi garantisce una migliore intelligibilità, anche con segnali deboli.
Per chi è adatto un rotore d'antenna?
I rotatori d'antenna sono adatti ai radioamatori e agli ascoltatori di onde corte che desiderano installare un'antenna direzionale ruotabile sul tetto o in giardino. Tutto ciò che serve è la possibilità di installare un sistema di antenna su un edificio o una proprietà (casa, azienda, fattoria ).
Naturalmente è possibile utilizzare anche un sistema di antenna portatile: La versione mobile è particolarmente interessante per i radioamatori che vogliono installare un'antenna con gli amici in campagna per un breve periodo e trasmettere.
Se vivete in un appartamento e non potete ottenere il permesso di installare un sistema di antenna, non dovete comunque rinunciare alla radio: È possibile impostare un sistema in un'altra sede e utilizzare le interfacce per trasmettere da casa.
Quali sono i sistemi di rotore d'antenna?
Fondamentalmente, esistono due tipi di sistemi a rotore:
Il sistema azimutale
Con il sistema a rotore azimutale è possibile ruotare l'antenna solo di 360° alcuni Rotori fino a 450°
Il sistema elevazione/azimutale
Questo sistema utilizza due rotori: uno consente una rotazione di 360° in direzione azimutale, l'altro consente l'elevazione . Per la radio satellitare è necessario un rotore d'antenna di questo tipo.
Come si monta il rotore di un'antenna?
Sono disponibili due opzioni: Il rotore dell'antenna può essere utilizzato con o senza cuscinetto reggispinta. Con il cuscinetto è possibile installare in modo sicuro sistemi d'antenna molto più grandi, ma la costruzione è più complessa.
1. tubo di livello | 2. rotore con set di morsetti superiori | 3. piattaforme | 4. set di morsetti inferiori | 5. cuscinetto superiore | 6. tubo rotante | 7. condotto del tetto (tegola di piombo)
Senza cuscinetto
In questo caso, il rotore è posizionato su un tubo di sostegno fisso, montato su una parete o sopra il tetto. In cima al rotore si trova un tubo rotante che porta le antenne. Quando c'è vento, le antenne (a seconda della loro area) oppongono resistenza al vento. Questo crea una forza (il momento flettente) che agisce lateralmente sul rotore. Questa forza è tanto più forte quanto più lungo è il tubo rotante (leva).
Senza un cuscinetto reggispinta, il rotore deve essere in grado di assorbire questo momento flettente (= forza del vento x forza della leva) completamente da solo senza subire danni.
Con cuscinetto superiore
Il rotore dell'antenna viene utilizzato insieme a un altro cuscinetto. Questo è montato in alto e viene chiamato cuscinetto superiore. Il tubo rotante passa attraverso il cuscinetto superiore e termina nel rotore, che si trova più in basso. Questa struttura stabilizza notevolmente il sistema e gli consente di sopportare una potenza eolica molto maggiore. Il fattore decisivo è la distanza tra il cuscinetto superiore e il rotore: maggiore è la distanza, maggiore è la forza che può agire sull'antenna senza causare danni.
Tuttavia, l'impegno costruttivo aumenta con un cuscinetto superiore: sono necessari componenti aggiuntivi, come un tubo di livello, un traliccio, una piattaforma per il cuscinetto superiore e così via
Acquistare un rotore d'antenna - ma quale? A cosa fare attenzione?
Se si desidera utilizzare un rotore d'antenna, è necessario assicurarsi che sia adatto alle condizioni fisiche, come la forza del vento, le dimensioni e il peso dell'antenna, in modo da garantire la sicurezza del sistema d'antenna.
I principali criteri di selezione di un rotore sono la capacità di carico e il momento torsionale e flettente. Questi valori limitano l'altezza e le dimensioni massime del sistema d'antenna e il numero di antenne.
quale peso può sopportare il rotore dell'antenna?
Qual è il peso massimo delle antenne insieme al tubo rotante e a tutti i cavi? La capacità di carico indica il peso massimo del sistema di antenne sopra il rotore.
Questo valore è indipendente dal fatto che il sistema sia installato con o senza cuscinetto superiore. Si misura in kg (chilogrammi).
quanto vento può sopportare il rotore dell'antenna?
Il momento flettente definisce la forza laterale massima che può agire sul rotore tra le estremità superiore e inferiore del rotore. Il momento è espresso in Nm (newton metri) ed è composto dall'area del vento, cioè l'area su cui il vento può impattare, dalla forza massima del vento prevista e dalla lunghezza del tubo rotante.
Questo valore dipende fortemente dal fatto che il sistema sia installato con o senza cuscinetto superiore.
quale massa può girare il rotore?
La coppia è la forza massima del rotore per ruotare e anche per frenare un sistema d'antenna. Un sistema d'antenna grande e pesante ha una grande massa e quindi una grande inerzia da vincere. Se l'antenna è troppo grande e pesante per il rotore, il motore o gli ingranaggi del rotore possono rompersi. Per informazioni al riguardo, consultare i dati tecnici del rotore.
Quando si raggiunge la direzione desiderata, l'intera massa deve essere nuovamente frenata; la forza necessaria è la coppia frenante. Per arrestare il processo di frenatura, la coppia = coppia frenante. La coppia è espressa in Nm (newton metri).
cosa succede se il vento vuole far girare l'antenna?
La coppia frenante non è solo la forza necessaria per arrestare un movimento di rotazione. - È anche la forza che mantiene l'antenna in posizione quando il vento vuole girare l'antenna. Questo può accadere se le antenne a sinistra e a destra del tubo rotante sono di dimensioni non uniformi. La forza necessaria per mantenere l'antenna allineata contro le forze del vento può essere di gran lunga superiore alla forza che rallenta la rotazione dell'antenna controllata dal rotore.
Cosa bisogna considerare in questo caso?
L'azionamento del rotore frena anche la rotazione indesiderata da fermo? Dipende dal sistema di trasmissione utilizzato dal rotore: I riduttori con trasmissione a vite senza fine fungono anche da freno, ma i riduttori con ingranaggi necessitano comunque di un freno meccanico aggiuntivo.p>
Ulteriori criteri di selezione per l'acquisto di un rotore d'antenna
Quindi un'accelerazione e una decelerazione lenta della velocità di rotazione? Questo è importante, perché se un sistema d'antenna pesante viene rallentato o accelerato in modo brusco, si verificano forze enormi, che possono causare danni.
L'indicazione della direzione della bussola può essere visualizzata in diversi modi, che presentano vantaggi e svantaggi diversi a seconda delle esigenze dell'utente.
1.il diametro del tubo: il diametro determina la stabilità dell'installazione: i tubi sottili possono sopportare meno.
2.il campo di rotazione: ovviamente, il campo di rotazione deve essere di almeno 360°. Un intervallo di rotazione più ampio è più comodo, perché non è sempre necessario fare un giro completo.
3. la velocità di rotazione: una rotazione completa richiede da 45 secondi a 2 minuti, a seconda del modello di rotore. Se una stazione rara può essere raggiunta solo per poco tempo, una rotazione veloce è ovviamente un vantaggio. Non dimenticate: più veloce è la rotazione, più violento è l'impulso in fase di frenata....
Le stazioni telecomandate sono diventate sempre più importanti negli ultimi anni. Anche i radioamatori che non possono installare un impianto d'antenna a casa vogliono utilizzare la radio. A questo scopo, gestiscono un sistema radio insieme agli amici, ad esempio in una clubhouse all'aperto. Questo è un ottimo modo per trasmettere senza interferenze dalla città. Per fare ciò, l'intera stazione deve essere controllabile via Internet: la radio deve essere azionata, il segnale audio ricevuto e il segnale di trasmissione devono essere trasmessi e anche il rotore deve essere azionato. Esistono molti programmi che facilitano e supportano questa operazione. Il prerequisito tecnico è un'unità di controllo che supporti la controllabilità a distanza.
L'unità di controllo di un rotore d'antenna
Perché l'unità di controllo è importante per il funzionamento di un rotore d'antenna?
Un rotore d'antenna non può essere utilizzato senza un'unità di controllo. Di solito vengono forniti modelli di base. I requisiti minimi di un' unità di controllo sono: Alimentazione, sensori e display per la direzione attuale, nonché elementi di comando per controllare le rotazioni.
In opzione, vi sono possibilità di collegamento per il controllo a distanza. Per il retrofit, esistono unità di controllo che consentono un controllo radio molto più confortevole. Ad esempio, la possibilità di memorizzare le direzioni o la preselezione: in questo caso l'unità di controllo si fa carico dell'intera rotazione, cioè dell'avvio, della svolta e della frenata senza problemi sul bersaglio. I dettagli sono descritti di seguito.
Assicurarsi che il rotore e l'unità di controllo corrispondano!.
Come si aziona l'unità di controllo di un rotore d'antenna?
Esistono tre modi per azionare il rotore o la relativa unità di controllo:
- manuale
- manuale
- automatico
Le unità di controllo manuali sono la versione più semplice di un'unità di controllo: quando si gira manualmente, il pulsante per la rotazione a sinistra o a destra viene premuto e tenuto premuto fino a raggiungere la direzione desiderata. Durante il processo di rotazione è necessario tenere d'occhio il display e controllare fino a che punto l'antenna è già stata ruotata.
Questa operazione può richiedere anche due minuti. Se si è superato il limite, è necessario tornare indietro manualmente.
Le unità di controllo semiautomatiche offrono la possibilità di preselezionare una direzione. Basta premere il pulsante di avvio e l'antenna si sposta automaticamente nella posizione preselezionata
Non è necessario guardare continuamente il display, ma ci si può dedicare nuovamente alla radio.
I dispositivi di controllo automatico o il collegamento al computer sono particolarmente comodi:
È possibile selezionare una direzione memorizzata o il computer seleziona automaticamente la direzione migliore in base al nominativo o al QTH inserito: Si può inserire il Giappone e l'antenna girerà automaticamente nella direzione cardinale memorizzata
Per i collegamenti tramite satelliti a bassa quota che si muovono molto rapidamente nel cielo, è indispensabile un inseguimento completamente automatico: In questo caso, un programma sul computer calcola la traiettoria di volo del satellite desiderato e traccia automaticamente la direzione dell'antenna.
Posso controllare il mio rotore d'antenna a distanza via Internet?
Sì, è possibile senza problemi.
Le unità di controllo di qualità superiore dispongono delle connessioni corrispondenti. Con i modelli più semplici o più vecchi, è necessario collegare i cavi manualmente.
Quali sono i vantaggi e gli svantaggi delle diverse unità di controllo?
Purtroppo i modelli più semplici di rotore d'antenna non dispongono di un'opzione di connessione diretta al computer. È possibile effettuare l'aggiornamento con un'interfaccia esterna.
I collegamenti tra l'unità di controllo attuale e l'interfaccia del computer sono di solito molto semplici: basta identificare i contatti per la rotazione destra e sinistra sull'unità di controllo e collegarli all'interfaccia, così come il segnale di direzione. Le interfacce adatte per l'aggiornamento delle centraline sono: l'interfaccia ARS USB AZ/EL di EA4TX o la RTC-200 di CG-Antenna.
Le moderne unità di controllo sono dotate di una porta USB, per cui è sufficiente un semplice cavo USB per collegare il computer e l'unità di controllo. Un'unità di controllo moderna è, ad esempio, l'unità di controllo DCU-3X, offerta con i rotori Hy-Gain.
No, assolutamente no. Esistono centraline di microHAM, EA4TX, CG Antenna o MFJ che sostituiscono la centralina originale e offrono maggiore comfort.
Le unità di controllo alternative per il rotore, cioè le unità di controllo di un altro produttore, sono solitamente molto facili da installare: Si toglie la vecchia unità e si mette quella nuova!
MFJ offre, ad esempio, le unità di controllo digitali YRC-1 e xYRC-3 per diversi tipi di rotore. Anche questi possono essere utilizzati senza dover rifare il cavo. Altri vantaggi sono l'interfaccia USB e il display digitale, meno soggetto a errori rispetto al suo predecessore meccanico.
Il dispositivo di controllo più sofisticato è il controller ARCO di microHAM. Questo dispositivo è molto potente e funziona anche senza il PC accanto. Sono disponibili anche interfacce Ethernet. Il controller ARCO ha opzioni di connessione molto ampie per un'ampia varietà di tipi di rotori. Il collegamento ai rotori Yaesu è particolarmente semplice, perché non è necessario cambiare la spina del cavo.
L'ARCO dispone di funzioni quali la preselezione della direzione, la memoria, la velocità di rotazione regolabile, la visualizzazione della mappa centrata sulla propria posizione (visualizzazione del grande cerchio, mappa del fascio), la visualizzazione della distanza, il touch screen. È inoltre estremamente robusto e può resistere anche a un cortocircuito.
Con questo rotore d'antenna è possibile trasmettere in modo molto comodo e completamente indipendente da un computer.
Accessori per i rotori d'antenna
Cosa bisogna considerare quando si scelgono i cavi di controllo del rotore?
Sezione del cavo
Ogni produttore di rotori specifica un numero diverso di anime nel cavo: Yaesu usa cinque o sei anime, Hy-Gain sei o otto, altri produttori usano addirittura dieci anime.
È importante che lo spessore delle anime corrisponda alla lunghezza del cavo: Più lungo è il cavo, più spesse devono essere le anime! È possibile posare facilmente cavi di lunghezza pari o superiore a 50 m, ma il cavo deve avere una sezione trasversale di almeno 0,5 mm², anche 0,75 mm² sarebbe meglio.
Radiazione solare
È necessario proteggere il cavo di controllo del rotore dalla luce solare! Si noti che non tutti i cavi sono intrinsecamente ben equipaggiati contro i raggi UV.
Connettori
I connettori di collegamento sono solitamente forniti con il rotore dell'antenna.
Quali accessori sono utili per i rotori d'antenna e le unità di controllo?
Gli accessori necessari dipendono dal tipo di struttura desiderata:
- Per un rotore con cuscinetto superiore, sono necessari il cuscinetto superiore stesso e una o due piattaforme per il montaggio del rotore.
- Per i pavimenti un po' irregolari, sono disponibili piastre di compensazione che, grazie ai cuscinetti in gomma, smorzano anche il suono del motore.
- La maggior parte dei rotori viene fornita con un solo set di morsetti (per la parte superiore), sufficiente per il montaggio su una piattaforma o sul pavimento. Tuttavia, se il rotore deve essere montato su un tubo di livello, è essenziale disporre di un'altra coppia di morsetti per la parte inferiore.
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