Expérimentations, observations et optimisations avec la boucle magnétique Alpha MagLoop
Les obstacles refléteront votre signal vers votre antenne, ce qui peut provoquer des TOS plus élevés (réfléchis).
Par – Rick N6IET
Introduction à la boucle Alpha
Mon aventure avec l'antenne Alpha Loop et son système de boucle magnétique ( MagLoop) a débuté par un déploiement un vendredi matin. Nous l'avons installée au sommet d'une crête côtière de 107 mètres (350 pieds) face à Ventura, sur l'île de Santa Cruz. Fort de mes expériences, entre succès et échecs, j'ai entamé mon exploration. Voici ce que j'ai appris grâce à mes expérimentations, mes observations et les optimisations que j'ai apportées à mon antenne Alpha Loop.
Voici ma photo avec l' Alpha Loop , l'Elecraft KX2, l'amplificateur HF Packer et la batterie LiFePO4.
Améliorations
La première amélioration que j'ai apportée a été les extensions de jambe de trépied. J'utilise des longueurs de 2 pieds de tubes en aluminium coupés à partir d'un tube de 6 pieds que j'avais sous la main. Ils glissèrent confortablement sur les jambes courtes d'origine et ne pesaient pratiquement rien. Je me suis assis sur ce rocher faisant face approximativement au nord-est. Vous pouvez voir l'un des ferry-boats s'approcher de Scorpion Anchorage sur la gauche.
Boucle Alpha (avec câble de démarrage 40-80M)
Après mon voyage sur l'île de Santa Cruz, j'ai commencé à tester mon antenne Alpha Loop dans mon salon. À ma grande surprise, l'accord de l'antenne et le TOS sont peu affectés par mon environnement (parquet et plafond/toiture en bois). La fréquence de résonance la plus basse était de 3416 kHz avec un TOS de 1.1. Ce résultat a été obtenu avec le condensateur variable complètement câblé et les deux boucles de même circonférence. Ma fréquence de résonance la plus élevée (condensateur variable complètement décâblé) se situait entre 8000 et 8200 kHz. Ce résultat a été obtenu avec le câble amplificateur installé, quelle que soit la configuration de ma double boucle.
Sur une distance de 40 à 80 mètres, l'antenne Alpha Loop délivre 20 watts avec le câble amplificateur installé, conformément aux spécifications du fabricant. Son déploiement s'effectue en 5 à 10 minutes environ.
Le bouton de réglage
J'avais initialement inversé le boîtier d'accord (en déplaçant le bouton en bas et hors de la boucle). Après avoir déplacé le bouton vers le bas et hors de la boucle, ma main sur le bouton d'accord avait une influence plus importante sur le TOS lors du réglage. J'ai donc, après plusieurs essais, remis le boîtier dans sa configuration d'origine (bouton en haut au lieu d'en bas). Même avec le bouton en haut, ma main a toujours une légère influence sur le TOS, mais celle-ci est bien moindre que lorsque le bouton est placé hors de la boucle magnétique.
Placement des clips et des boucles
À l'aide des clips fournis, j'ai espacé la boucle d'excitation intérieure de 7/20 pouces de la boucle de radiateur extérieure en haut. Des sangles Velcro placées à 10 h et 2 h ont permis de maintenir les deux boucles extérieures proches l'une de l'autre. À 7 h 30 et 4 h 30, j'ai utilisé une autre paire de clips en nylon. Ceci afin de stabiliser les deux boucles divergentes (lorsque la boucle d'amplification est plus longue que la boucle principale). Les circonférences relatives des deux boucles extérieures n'ont pas eu d'incidence majeure. À une exception près : j'ai pu obtenir un TOS de 1.0 sur 80 mètres en faisant en sorte que les deux boucles aient la même circonférence et en faisant passer la boucle d'amplification derrière le mât et le boîtier d'accord. À l'aide de mon analyseur d'antenne Comet , j'ai obtenu les TOS suivants avec le câble amplificateur 40/60/80 mètres.
80m – 1.2
60m – 1.5
40m – 1.2
Conseil de réglage
Vous pouvez compenser toute variation du TOS (taux d'ondes stationnaires) en diminuant légèrement la capacité pour qu'elle revienne à son niveau minimal lorsque vous retirez votre main. Alpha Antenna appelle cela le réglage inversé. La procédure est la suivante : « Pour compenser l'effet de la capacité de la main, on utilise la technique du réglage inversé. Pour régler une boucle magnétique MagLoop en mode inversé , réglez-la pour obtenir un TOS minimal ; notez le TOS pendant le réglage, en touchant le bouton noir de l'adaptateur Alpha. Par exemple, si vous observez un TOS de 1.9:1 en touchant le bouton, puis de 4.3:1 lorsque vous retirez votre main, il vous suffit alors de régler l'antenne pour obtenir un TOS de 1.9:1 en maintenant votre main sur le bouton. »
OPTION 1 - Meilleurs résultats : Boucles à la même circonférence et boucle d'appoint derrière le mât et le tuner.
OPTION 2 – Bon compromis : Disposition intermédiaire en double boucle.
OPTION 3 - Pas bon : boucle par défaut inchangée et boucle de rappel en forte baisse.
La boucle est maintenue à la même circonférence qu'une seule boucle, la boucle de rappel tombant beaucoup (pas bon).
Alpha Loop (sans câble de démarrage installé)
L' antenne boucle Alpha, sans câble amplificateur, est une antenne de 100 watts pour la bande des 10 à 40 mètres, selon les spécifications du fabricant. Son installation prend environ 5 minutes.
Illustré avec un espacement de 3/8 de pouce (boucle externe directement au-dessus de la boucle de l'excitateur).
Affichage de l'espacement maximal d'un pouce (fait pour les tests).
Espacement des boucles intérieure et extérieure – J'ai testé l'espacement entre la boucle d'excitation et la boucle secondaire (radiateur) à l'aide d'une seule boucle extérieure. Vous trouverez ci-dessous les ROS (taux d'ondes stationnaires) sur chaque bande pour des espacements respectifs de 3/8, 7/20, 3/4 et 1 pouce. J'ai utilisé les entretoises en nylon fournies par Alpha pour l'espacement de 7/20 pouces sur la boucle magnétique MagLoop.
Bande 3/8″ 7/20″ 3/4″ 1″
40 m 1.4 1.5 1.2 1.0
30 m 2.0 2.0 1.5 1.3
20 m 1.6 1.6 1.4 1.0
17 m 1.2 1.3 1.0 1.0
15 m 1.0 1.1 1.0 1.15
12m s/o 1.5 2.5 3.0
10 m 1.5 1.3 2.6 3.0
En fait, il s'avère que l'espacement de 7/20 pouces imposé par ces clips en nylon d'Alpha fonctionne assez bien pour les bandes supérieures et se traduit par un SWR de 1.5 sur 40 mètres, 2.0 sur 30 mètres et 1.6 sur 20 mètres. Il s'avère qu'un espacement de 1" fonctionnait mieux pour les bandes inférieures à 17 mètres, et assez bien sur 15 mètres. Bien que l'espacement d'un pouce n'ait pas bien fonctionné sur 12 et 10 mètres où un TOS de 3:1 a été observé.
Résultats du réseau de balises inversées (RBN) - Vous trouverez ci-dessous quelques rapports d'écumeur RBN générés lors de mes tests sur le toit.
Le câble de démarrage
Pendant l'utilisation, j'ai constaté que mon ampli HF Packer "coupait" lors de mes tests sur le toit. Cela était en fait dû à l'arc du condensateur et la baisse de la puissance d'entraînement (et donc de la puissance de sortie) entre 64% (sur 80 mètres) et 84% (sur 40 mètres) a évité le problème. Je n'ai pas de lectures de puissance de sortie précises, mais j'estime que la pleine puissance (avec un lecteur de 5 watts) donne environ 50 watts sur 80 m et environ 40 watts sur 40 m. Si c'est le cas, j'ai pu atteindre environ 32 watts CW sur 80 à 40 mètres. Je pense donc que la limite de puissance CW de 10 watts (20 watts SSB PEP) d'Alpha Antenna avec le câble d'appoint est beaucoup trop conservatrice.
Motif de radiation
Rappelez-vous qu'une boucle magnétique MagLoop (une petite fraction d'une longueur d'onde en circonférence) accentue la composante magnétique et minimise la composante électrique du champ proche. Cela est dû au courant élevé dans la boucle (activé par les milli-ohms de résistance de rayonnement) et à l'espacement étroit entre les points haute tension à travers le (petit écart physique et électrique) du condensateur série. Dans le champ lointain, les deux champs s'égalisent en intensité, formant une onde électromagnétique standard.
Dans l'espace libre, le diagramme de rayonnement est annulaire, aligné avec l'antenne elle-même. Montée verticalement, elle forme un huit dans le plan vertical de l'antenne. L'angle de rayonnement est alors horizontal, passant par le zénith, permettant ainsi d'exploiter à la fois le rayonnement NVIS et le rayonnement MUF. Sa polarisation est principalement verticale. En montage horizontal, les règles de hauteur par rapport au sol, à l'angle de rayonnement et aux pertes au sol s'appliquent : plus l'antenne est haute, mieux c'est, jusqu'à un quart de longueur d'onde (NVIS) ou une demi-longueur d'onde (MUF vers l'horizon). Les personnes vivant en hauteur, dans des appartements avec balcon, peuvent concevoir une antenne magnétique horizontale relativement efficace, dépassant de quelques mètres des murs en stuc de leurs immeubles.
Réflexions
En repensant à mon séjour de 72 heures en camping sur une île (avec 4 autres radioamateurs), j'ai contacté Don ND6T (avec un émetteur-récepteur QRP QCX) à Weaverville, JB NR5NN à Benicia, Bob KJ6CA près de Sacramento, Mitch KB6FPW/p (K2 à 10 watts) depuis un camping au nord-est de Fresno, et le réseau Bob Net sur 80 mètres vendredi matin – un résultat impressionnant pour une antenne cadre magnétique de 90 cm de diamètre sur cette bande ! J'ai également participé au réseau PARG sur 7034 kHz, puis contacté Mark K6JJR (près de Sacramento), George N0FU (Chula Vista) et Pete AA6ZE (Santa Rosa) sur 40 mètres. Fort de ces nouvelles connaissances, je suis certain de vivre des aventures encore plus belles avec l' antenne cadre magnétique et j'espère que ces informations vous seront utiles.
Rick N6IET
N6IET - Recherche d'indicatif par QRZ Ham Radio
Antennes à boucle magnétique Magloops – Antenne Alpha
