Saturday, 10 December 2011

Ngobrol Ngalor Ngidul 0701

Ngobrol Ngalor Ngidul 0701

Meningkatkan kinerja Half Square

kalo’ ada pertanyaan sila kirim lewat Ja-Um: buletin@orari.net MILIST orari_news@yahoo.groups.com JaPri: unclebam@gmail.com

Dengan  lahan  yang  tibang  pas  untuk membentang    sebuah    Dipole    1/2λ, penambahan kuncir  1/4λ pada  masing- masing    ujungnya   serta    penggeseran feedpoint   ke   salah   satu   ujung   akan merubah  kinerja  Dipole  tersebut,  dari yang semula sekedar “asal nyampé” buat QSO domestik menjadi piranti andal buat nge-DX. Inilah kesan yang didapat para pengguna   antena   Half   Square   (yang diwedar di BeON edisi kemarin), walopun gagasan   awal   Woody   Smith   W6BCX (penemu  rancangan  ini)  adalah  untuk meningkatkan kinerja sepasang Inverted Ground Plane, yang pada kondisi aslinya memang sudah dikenal karakteristiknya sebagai Low Take Off angle radiator itu.. 

Sayangnya, sebagai pengembangan dari antena  vertikal  (Inverted  Ground  Plane kan pada dasarnya antena vertikal biasa yang diumpan dari atas), maka Hi Square mewarisi salah satu karakteristik antena vertikal,    yaitu    BANDWIDTH-nya    yang sempit.    Pengumpanan    bareng-bareng kedua    1/4λ  Inverted    Ground    Plane tersebut (lewat  1/2λ phasing line) hanya sedikit saja bisa memperlebar band- widthnya  (memang  sih  jadi  lebih  lebar dari vertikal biasa, tapi tidak terpaut jauh dari sebuah Dipole).

Ini yang membuat gundah para pe-DX, terutama yang gemar ikutan kontes dengan   multi-mode,   karena   tentunya akan sangat tidak praktis kalo’ mesti re- tuning ATU-nya tiap kali ganti mode dari CW, ato Digimode ke Phone dan sebaliknya, terlebih lagi di low band HF yang antara kedua mode frekwensinya bisa terpaut sekiitar 300 KHz itu.

Half  Square  Antenna  yang  diambil sebagai  “proyek  percontohan”  di  edisi lalu adalah untuk band 40m yang lebar band-nya cuma 100 KHz itu. Lagi pula, di band ini lebih banyak pe-DX anak negeri yang bekerja dengan mode CW ato berbagai DIgimode di segmen bawah band ini, sehingga kalaupun sekali-sekali mau paké phone, paling jauh frekwensi kerjanya  cuma  terpaut  30-50  KHz  ke atas.  Dengan  demikian,  kalo’  toh  Half  Square-nya dari awal di tune di frekwensi tengah band ini (7.050 MHz),  tidak akan terlalu jadi masalah kalo’ harus hopping from edge-to-edge di band ini.

Karenanya,  orèk-orèkan  kali  ini  lebih ditujukan  bagi   mereka   yang   kepingin ‘nge-jajal Half Square di 80 ato 160m. 

Pertimbangannya adalah dari segi efisien si  yang didapat dan investasi yang harus dikeluarkan,   kalaulah   lahannya   ada, jatoh-nya akan lebih feasible untuk naikin Half Square ketimbang Dipole (yang pada ketinggian instalasi/feedpoint yang  sama akan dilibas abis di urusan take-off angle), ato vertikal (yang biasanya sudah dibonsai abis-abisan sehingga electrically cuma tinggal 1/8λ, belum lagi keribetan ekstra di urusan ‘ngebentang radialnya. (!)

Upaya memperlebar bandwidth

Selama  ini  dikenal  beberapa  kiat  untuk bisa memperlebar bandwidth antena, kata- kanlah yang biasa dilakukan pada sebuah Dipole.

Yang paling sederhana adalah dengan memperbesar diameter kawat yang dipaké ‘ngebahan antena, ato mengganti 2-3 mtr (untuk band 80m) kedua ujung antena dengan pipa aluminium dia.1/2—3/4 inch, ato mengganti kawat yang semula berupa kawat tunggal (single wire) dengan multi-wire    (seperti    pada    folded    dan    3-wire  dipole)

Cara lain yang “lebih cepet kliatan hasil nya” (ditandai dengan nge-tune-nya ‘nggak susah-susah amat) adalah dengan membuat   sebuah   Fan   Dipole   (antena Kumis   Kucing,   lihat   Gambar   1),   yang konduktornya alih-alih dipotong untuk resonan di dua  band (tarohlah di 80 dan 40m), di versi broadband ini salah satu dipole ditala di 3.500—3.520 Mhz, sedang dipole kedua ditala di  3.750-3.800 MHz kedua rentang frekwensi tersebut adalah celah pada DX-windows di 80m).


Rudy   Steverns   N6LF   tertantang   untuk menjajal kiat ini pada Half Square Anten- na, yang dia lakukan dengan mengganti kedua sisi tegak dengan sayap-sayap Fan Dipole seperti yang di Gambar atas

Hal pertama yang dia temukan adalah ada perbedaan signifikan pada cara merentang kedua  konduktornya. Kalo’  pada  Fan  Di- pole jarak antara ke dua ujung luar kon- duktor tidak terlalu kritis, pada Half Square justru jarak pada kedua ujung   ini cukup menentukan  kinerja  antena  hasil  modifikasian ini.

Untuk di 80m, jarak antara L1 dan L2 pada Gambar 2 mesti dibuat sekitar 13 meteran. Trus lagi, akan ada perbedaan karakteristik antara  kalo’  segitiga  semu L1-L2-L3 diglantungin pada bidang yang sama dengan (in  the  same  plane  with) arah  bentangan  flat  top  (lihat  Gambar 2) ....


Keterangan:
L-1 dibuat resonan di 3.500—3.520 MHz
L-2 dibuat resonan di 3.750—3.800 MHz
L-3 = +/- 13 mtr (panjang persisnya di cari waktu proses penalaan)

dengan yang kalo’ ‘ngegantungnya seakan membentuk sudut 900  (perpen- dicular)  dengan bentangan flat  top  se- perti di Gambar 3 di bawah ini


Dengan konfigurasi seperti di Gambar 2 maka akan didapatkan pancaran yang bi- directional (F/B ratio = 0), sedangkan konfigurasi pada Gambar 3 akan menghasilkan arah pancaran yang mendekati uni-directional, dengan F/B ratio 3-4 dB (terutama di frekwensi ren- dahnya), yang berarti ada sedikit penambahan Gain ke jurusan yang dituju.

Namun demikian, walo-pun footprintnya ja-di membesar, kalo’ toh lahan yang ada memungkinkan, banyak pe- DX yang le- bih  memilih  konfigurasi  di  Gambar  2, yang     dengan     arah     pancaran     bi- directional  akan   lebih   memungkinkan dalam menguber stasiun DX yang tidak bisa  didapatkan  dengan  bekerja  short- path  (mengambil jarak  terdekat  antara dua  buah  titik  seperti  yang  bisa  diliat dengan  ato  pada  azimuthal  map  yang dibuat dengan me-ngambil QTH si pe-DX sebagai titik pusat), ato dengan kata lain sinyalnya   harus   berjalan   mengelilingi bulatan  bumi  dengan  mengambil  jarak ato bekerja long path (ada yang ‘ambil gampangnya dengan menafsirkan termi- noloji long path sebagai “sinyalnya lom- pat”; karena kata “long” emang nyrèm- pèt-nyrèmpèt dengan suku kata “lom”). 

BTW, ukuran pasti untuk tiap elemen SA- NGAT tergantung pada kondisi lapangan, ka rena     m enyangk ut     luas     la han (bertambah  panjang  bentangan  flattop berarti  sisi  vertikal  bisa  dibuat  lebih pendek, yang juga berarti ketinggian in- stalasi bisa dibuat lebih rendah), konduk-tifitas tanah di bawah bentangan antena, dan beberapa faktor lain. Karenanya rumus untuk   menghitung   ukuran   1/2λ   Dipole yang L = 143/f sekali lagi hanya sekedar untuk ancer-ancer saja. Dalam memotong kawat harap ditambah barang 0.5 — 1 mtr karena bagaimanapun lebih baik memo- tong  daripada harus  menyambung kawat pada  proses  penalaan  nanti.  Dalam  hal ada kelebihan kawat, seyogyanya selagi masih dalam proses penalaan lipat ato tekuk aja kelebihan itu ke arah yang ber- balikan dengan arah bentangan kawat, kemudian ikat/kencangkan pada kawat itu sendiri dengan menggunakan cable ties.

Proses penalaan
Siapkan kedua sisi vertikal dengan mem- buat sebuah Fan Dipole seperti di Gambar
1, setelah jadi kemudian tune ato tala se- bagus mungkin sehingga didapatkan SWR terrendah (‘ngga’ perlu 1:1) dimasing- masing frekwensi.

Kalo’ sudah ketemu, copotin masing- masing sayap Dipole itu, dan gunakanlah keduanya sebagai sisi vertikal yang di- klèwèrin di masing-masing ujung flattop ato sisi horizontal., dengan memben-tangnya sesuai kondisi lahan atau   konfigurasi macam mana (simetris ato asimetris) yang dikehendaki.

Kèrèk   ato   naikan   atena   keposisinya. Pada   point   ini   anda   akan   bersyukur bahwa penalaan selanjutnya bisa dilaku- kan TANPA naik-turunin antena lagi, pa- ling-paling rasa capèk anda lebih dise- babkan karena mesti mondar-mandir antara ke-empat titik jatuhnya ujung sisi vertikal, dan mungkin juga karena anda harus ’ngejinjit (berjingkat) waktu nge- trim  ke-empat ujung itu (!).

Kalo’ anda beruntung punya ato dapat pinjeman Antenna Analyzer, rasanya proses mondar-mandir sambil ‘narik-ulur ke empat ujung itu akan jauh mengurangi rasa capek anda.

Lakukan penalaan lagi, kali ini tweak it sampai SWR 1:< 1.5 bisa didapatkan. Kemudian? Tergantung time of the day, sepertinya sekarang tinggal tunggu jam- jam yang pas (bukaan propagasi) untuk ngejajal antena  anda.  Sekali lagi  inga’- inga’, Half Square didesain dengan pemikiran untuk  dipaké  DX-ing,  jadi  ja- ngan lantas kelewat kuciwa kalo’ anda selalu dipanggil terakhir kalo’ check-in di net-net lokal macam Riau  morning net, kecuali  kalo’  anda  tinggal  ato  operate dari Merauke sono. 

Bonus edisi ini
Just an afterthought (baru keinget), kiat memperlebar bandwidth di  band 80m dengan membuat Fan Fipole yang dibi- kin resonan di low dan high segments of the  band  ini  kaya’nya  bisa  ditrapkan juga   untuk   memperlebar   bandwidth 80m Dipole biasa (ato pun yang short- ened alias dibonsai).

Alih-alih   membuatnya   d ari   kawat sepanjang 1/2λ seutuhnya (baik secara
fisik maupun elektrikal), ganti kira-kira 6 mtr di masing-masing ujung dengan kabel monster, twin-lead TV, window- type ladder line, open wire ato berjenis kawat  2-ler  (dwi-konduktor) semacam- nya. Setelah dinaikin, tune salah satu konduktor di  sekitar 3.5-3.6  MHz,  ke- mudian tune konduktor lainnya di seki- tar 3.800 MHz.

Seperti yang biasa terjadi pada spasi antar  elemen  yang  nyaris  dèmpèt  ini, pse antisipasi kalo’ terjadi interaksi antara kedua segmen pada waktu tun- ing.

OK, guys— let’s try it, es GL (!)
[73]

No comments:

Post a Comment