EME, El camino hacia la luna

EME, es una modalidad de radio en la que se usa nuestro satélite natural, la Luna, como reflector de las ondas electromagnéticas producidas por nuestros equipos de radio. De ahí viene su nombre Earth-Moon-Earth, también conocido en nuestro mundillo como Rebote Lunar (RL).

No es una modalidad nueva ya que lleva muchos años practicándose, si bien es cierto que desde principios de los 2000 se ha facilitado bastante gracias al programa WSJT creado por Joe Taylor (K1JT), el cuál, aparte de radioficionado también es Premio Nobel de física (1993).

Siempre he descartado esta modalidad de radio ya que requería grandes montajes de antenas enfasadas con sistemas de elevación y gran potencia ya que la pérdida de señal es muy alta. En un rebote lunar se produce una atenuación de la señal de algo más de 250dB, lo cuál es muchísimo teniendo en cuenta que cada 3dB la señal se reduce a la mitad.

El modo principal de operación en EME siempre ha sido la telegrafía (CW) y sigue una secuencia prefijada de transmisión-recepción ya que las señales son prácticamente inaudibles y de otra manera sería imposible entenderse. Cada periodo de transmisión dura unos 2min empezando en los minutos pares la estación que llama, para lo cual también hay convenio. La mayor parte de los comunicados son con cita previa.

Desde la aparición del WSJT se puede practicar EME desde estaciones mucho más sencillas y utilizando la modalidad JT65 con antenas simples aunque de cierta ganancia (un mínimo de 15dB)  y equipos incluso con potencia moderada.

Nunca me planteé practicar EME por las grandes dificultades tanto técnicas como operativas que planteaba, pero reconozco que en estos últimos días he empezado a leer algo de literatura sobre EME con JT65 y me está picando el gusanillo, así que quien sabe, lo mismo cualquier día me lanzo a "La conquista de la Luna", hi,hi.

Dejo los siguientes link como punto de partida para quien quiera investigar un poco más sobre este tema.

Información de RL
Introducción al RL
Preguntas frcuentes sobre RL
Prepárate para las comunicaciones por RL
¿Cómo iniciarse en el mundo de la luna? (EME)  Incluye vídeo de EA3BB
Calendario de RL

Antena V-UHF Ultraligera - Las pruebas

Antena V-UHF Ultraligera a 4m de altura

Durante el fin de semana pasado la mañana del sábado se presentó ventosa y amenazante de lluvia, aunque finalmente no llovió nada. Tenía pendiente probar mi nueva antena ultraligera para V-UHF, así que me dispuse primeramente a hacer pruebas de resistencia mecánica ya que no las tenía todas conmigo de que aquello no se empezara a desmoronar allí arriba y me llovieran trozos de antena. El día para eso era ideal, viento moderado y racheado, iba a probarla en condiciones algo adversas, me venía genial.

Aguantó bien y no tuve ningún incidente durante la prueba mecánica. Lo primero que hice fue quitarle a la caña de pescar que usaba como mástil los tres últimos tramos ya que el viento ejercía mucha fuerza sobre ella, lo cual se redujo considerablemente al eliminar los tres últimos metros, que más que por la resistencia que ofrecen al viento es por la palanca que esa fuerza ejerce sobre toda la caña. Simplementen sujetando la caña con las manos se nota una barbaridad y de todas formas esos últimos tramos no son muy efectivos pues la caña ya tiene demasiada flexibilidad y con 4 metros de altura son más que suficientes para esta antena.

Unión al mástil

Ideé algo para sujetar la antena al mástil aprovechando la pieza de sujección de vientos para mástiles de ficbra. El boom de la antena es redondo lo cual hace que con los golpes de viento en alguna ocasión la antena girara cambiando la polarización, obviamente esta parte habrá que mejorarla para la próxima vez, aunque ya tengo un par de ideas, será bienvenidad cualqueir otra. Comencé a hacer pruebas con sólo los 5 elementos de VHF dejando los elementos de UHF para más tarde, ya que de todas formas mi analizador no cubre la UHF. Primero subí la antena a 2m, luego a 3 y finalmente a 4m, lo que suponía unas 2L sobre el suelo. Los resultados fueron buenos a cualquiera de las alturas, mejorando ligeramente según iba tomando altura.

Al final monté también los elementos de UHF y me dispuse a equilibrar la antena para cortar el sobrante de tubo usado como boom y dejar el punto de equilibrio donde yo quería y lo más próximo al empalme de los dos tubos que forman el boom. Una vez terminada queda bastante recogida para el transporte y los elementos pueden retirarse también del boom.

Análisis de la antena

Como se puede ver en las fotos, los datos de la antena son bastante buenos. Me hubiera gustado poder hacer pruebas con el equipo de radio, pero no me dio tiempo a más y el resto del fin de semana lo dediqué a actos sociales con la familia. Quería haber realizado alguna prueba contra algún repetidor de FM, a los cuales desde esa ubicación y con antenas verticales de móvil, ni tan siquiera escucho las balizas, en fin otro día será y ya contaré como han ido, por el momento pinta bien.

Continuará ............

La Antena T2FD

Cálculo de las medidas para T2FD        L=100/MHz  A=3/MHz

Desde que llegué a este mundo de la radio, incluso yo diría que antes, me llamaba mucho la atención un tipo de antena que se ve habitualmente en cuarteles de la Guardia Civil, cuarteles militares, instituciones oficiales, etc. No sabía nada de ella, ni tan siquiera para las bandas que se usaba.

Con el tiempo averigué que se trataba de una antena multibanda alimentada con cable de escalerilla. y algo más tarde descubrí que su nombre era T2FD. En un principio pensé que este nombre correspondía al indicativo del inventor de la misma, pero nada más lejos de la realidad, si no que atendía a las siglas de Tilted Terminated Folded Dipole. También se la conoce como W3HH y en esta ocasión sí corresponde a un indicativo de radio.

Investigando un poco sobre ella, averigué que se trataba de una antena de origen militar de finales de los años 40. Sobre los 80 parece ser que fue rescatada por la radioafición, pero no parece haber proliferado mucho en este ámbito.

Hace un par de años me propuse construir una. El mayor problema se planteaba en la resistencia, ya que para usarla con altas potencias la resistencia ha de poder disipar la suficiente potencia, al menos ⅓ de la potencia PEP usada y debe ser no-inductiva.

Mi primera T2FD. Pruebas de esfuerzo

Para alimentar la antena con cable coaxial, necesitaba un balun de relación 6:1 y conseguí una resistencia de 50W que venía embutida en un radiador metálico. Me puse manos a la obra y aprovechando los restos de hilo de un viejo dipolo de 40m, calculé las medidas para hacerme una T2FD cortita, unos 7m en total que me permitía manejarla bien y poderla colocar en casi cualquier parte. Con una ferrita que encontré en un cajón monté el balun que aparentemente funcionaba, pues la relación de transformación sí parecía hacerla correctamente a excepción de 160m, pero no me preocupaba. Para mantener la distancia entre los hilos usé tubo de regadío por goteo. Este tubo es ligero, barato y soporta bien las inclemencias del tiempo.

Mi viejo balun 6:1

La primera prueba de esfuerzo mecánico fue superada con éxito, por lo que sólo quedaba la prueba definitiva de recepción y de transmisión. Colgué la antena en sloper en mi torre y comencé las pruebas durante un par de meses. Desde luego no fueron brillantes. En recepción se escuchaba casi todo pero muy bajito, aunque bastante claro. En transmisión, la ROE era contenida y sin problemas para el acoplador, así que se podía operar, pero las pruebas fueron nefastas, pues no salía, no era capaz de hacerme oir. Así que un día que subí a la azotea, la retiré y la guardé en espera de repasarla y ver qué es lo que podía estar fallando. 

Mi nuevo balun 6:1 de corriente

 

Hace unos meses, retomé el tema, después de casi dos años aparcada. Ahora disponía de un analizador de antena, así que empecé por revisar el balun. Mal, pero muy mal, aquello no funcionaba, así que lo abrí metiendo la sierra, pues el tubo de PVC estaba pegado con los tapones y no había otra forma de abrirlo. Uno de los puentes estaba suelto, lo reparé y volví a medir; en esta ocasión sí funcionaba, pero los valores obtenidos no eran los deseados para un buen balun, así que decidí desecharlo y hacerme con un buen balun de relación 6:1. Entre otras cosas, el balun que hice era de tensión y lo mejor era uno de corriente. Le encargué uno a Alberto, EB4HRA, cuya elaboración es exquisita y presenta unos valores muy aceptables en todo el segmento de HF como puede apreciarse en el vídeo.

Resistencia de carga

Por otra parte averigué que mi resistencia era bobinada y por tanto inductiva, cosa que no debía de ser así, por tanto también quedó desechada. Opté entonces por la opción fácil, pero no menos laboriosa, de construir una a base de resistencias de carbón de 2W. Para probar he hecho una carga pequeña compuesta por 27 resistencias, la cual podría llegar a soportar aproximadamente 160W PEP, más que suficiente para una prueba y para una estación estándar de 100W.

Ya sólo me queda probarlo todo, pero como bien sabéis todos, este invierno ha sido duro y me ha sido imposible subir a la azotea y volver a colgar la T2FD. Espero ahora que con la llegada del buen tiempo la pueda subir en cualquier momento. Ya estoy pensando en construir incluso otra un poco más larga que ofrecerá mejor rendimiento y cobertura, pero eso será en una segunda fase.

Antena V-UHF Ultraligera - El Montaje

Este pasado fin de semana ha sido productivo en cuanto al montaje de la antena, no todo lo que me hubiera gustado, pero en general positivo. La antena ya está terminada, sólo me queda probarla.

Lo más delicado ha sido la caja con el choque y el radiador. Es lo que más trabajo lleva y este debe ser fino. Lo más delicado en todo este proceso es el momento de hacer los taladros para el tornillo en el elemento radiador. 

Hay que tener en cuenta que es una varilla redonda de 4 mm y hay que practicar en ella un taladro de 2,5 mm. Así de pronto parece algo como imposible, pero siguiendo las instrucciones que nos vienen con la antena, es delicado, pero no imposible.

Hay que utilizar la pieza de unión del elemento radiador como guía tanto de la posición del agujero que vamos a practicar como de guía para ir rectos. Muy, pero muy importante, fijar la varilla a esta pieza con cinta adhesiva para que no se nos mueva al aplicar el taladro. Si no la fijamos bien, ésta puede patinar, saliendose o girar sobre sí misma. Como refuerzo yo utilicé también unas pinzas para fijar la varilla al mártir de madera y la pieza de unión. Lo ideal sería poder disponer de un taladro vertical o un soporte vertical para los taladros habituales de mano. Como no disponía de ninguna de las dos cosas, lo hice a pulso, lo cual no es demasiado complejo.

Luego hay que cortar las varillas a las medidas correctas. Disponemos de 7 varillas de 3,2 mm de las que hay que sacar los 12 elementos restantes. Los 3 directores de la banda de 2m se llevan una varilla cada uno, pero hay que tener en cuenta que las varillas llevan en una de sus puntas una parte plana donde viene la referencia del fabricante, así que hay que desechar ese extremo.

Parece una perogrullada, pero es recomendable empezar a cortar por los elementos más largos, así si nos pasamos, siempre podremos reconvertirlo a otro más corto, a excepción del último que cortemos que no admite error, por tanto es preferible quedarse largo.

Los elementos hay que medirlos con precisión milimétrica, así que usando un flexómetro, utilicé como punto de 0 el 10 ya que las puntas de los flexómetros con el enganche que llevan no permiten tanta precisión. Medir siempre dos veces y estar seguros de las marcas. Hay que prestar especial atención a que estamos trabajando con milímetros y la hoja de la sierra se comerá un milímetro, por tanto, marcar y cortar por fuera de la marca.

Una vez cortados los tres directores de la banda de VHF, nos quedan 4 varillas más de las que hay que sacar el reflector de VHF y los 8 elementos de la banda de UHF. Las varillas son de 1m y el reflector debe medir 1035 mm, por tanto debe ir en dos piezas con una unión por medio de una clema eléctrica que se suministra con el kit.

La distribución de cortes para los elementos en las varillas que yo utilicé es la siguiente:

Varilla 4 mm → Radiador VHF

Varilla 3,2 mm → Director 1 VHF

Varilla 3,2 mm → Director 2 VHF

Varilla 3,2 mm → Director 3 VHF

Varilla 3,2 mm → Medio Reflector VHF + Open Sleve de UHF (D1-UHF)

Varilla 3,2 mm → Medio Reflector VHF + Reflector de UHF

Varilla 3,2 mm → Director 2 UHF + Director 3 UHF + Director 4 UHF

Varilla 3,2 mm → Director 5 UHF + Director 6 UHF + Director 7 UHF

Una vez cortados todos los elementos es necesario marcar el centro de cada uno por ejemplo con un rotulador indeleble. Una vez tenemos todo esto, sólo resta perforar las grapas de plástico suministradas para hacer pasar el elemento por ella y poderlo sujetar al boom. En el manual indica que no es muy crítico que el taladro quede recto pues luego se puede corregir una vez montado en el boom. Para estas cosas soy bastante quisquilloso así que usando una broca de 3 mm y un minitaladro de mano, hice los agujeros, uno por cada lado de la pieza consiguiendo que quedaran perfectamente alineados. Previamente con un cúter hay que eliminar el saliente de la pieza que sirve para enganchar unas con otras.

Ya perforadas todas las grapas, sólo resta introducir los elementos en ellas, usando la marca hecha antes para centrarlos. Y ahora a colocarlos en el boom. Para una primera prueba que no iba  a ser muy ortodoxa no me compliqué mucho y dispuse los elementos en su posición correcta y aproximada. Tras una primera medición con el analizador y la antena dispuesta sobre el sentón de una silla de madera obtuve una lectura de 1.35 de ROE, lo cual no está nada mal como punto de partida. En UHF no pude medir pues mi analizador no cubre esta banda, así que habrá que esperar a las pruebas de campo con equipo y medidor de ROE.

Sólo me resta cortar el boom y colocar los elementos en su sitio correcto, así que en cuanto tenga oportunidad lo montaré todo de nuevo e intentaré hacer ya las mediciones y las pruebas en altura. Antes tengo que idear un sistema ligero y sencillo para unir el boom al mástil de fibra.

Participando en el Segovia EA1RCS V-UHF

Hace un rato terminé la participación en este tercer consurso del campeonato MAF de 2013. Para mi es el segundo ya que tras mi participación en el de Marzo, no pude participar en el de Abril.

En esta ocasión lo hice desde casa en los ratos libres que me dejaba la familia. Los medios para estas bandas no son demasiados y se reducían a una colineal vertical tribanda para 50-144-432 situada a media torre, ya que la colineal situada en la punta, con más ganancia que la usada está fuera de servicio por un problema con la línea de alimentación. En esta ocasión el equipo usado en lugar del FT-817 del anterior concurso en portable ha sido un TS-2000.

Así como en marzo me sorprendió el rendimiento de una simple yagi de 3 elementos en la banda de 2m, en esta ocasión esperaba algo más de la vertical. Señales muy fuertes las recibidas pero todas muy cercanas, por tanto pocos puntos y menos multiplicadores. En cuanto había algo de distancia, me tenía que conformar con escuchar como el resto los trabajaban, porque ni tan siquiera los escuchaba. Por mi inexperiencia en estas bandas altas, no puedo decir si la propagación estuvo bien o mal ya que no tengo referencias, pero si me pareció que había poca participación, supongo que debido a la coincidencia del concurso con el puente de mayo y el día de la madre. El participar con la colineal vertical tampoco ayudaba mucho, pues la mayor parte de los concursantes polarizan en horizontal y se produce mucha atenuación por este cambio de polarización, pero es lo que hay por el momento.

Esta mañana tuve una pequeña exporádica y pude trabajar la provincia de Badajoz en la banda de 144, lo intentamos también en 50 y en 432, pero sin éxito, ya era mucho pedir a mi vertical, hi,hi.

En fin, espero poder participar en el consurso de junio y si es en portable estrenar mi nueva antena ligera para V-UHF. Está ya casi terminada y espero poderla probar el próximo fin de semana.