LZ1AQ wideband antenna amplifier

Le ultime due settimane erano iniziate all'insegna della sfortuna e dello sconforto, per un appassionato del radioascolto nella banda delle onde lunghe ed in particolare della caccia agli NDB.
Proprio mentre stava per iniziare un breve periodo di pausa dalla sequenza di perturbazioni atlantiche - con il loro corredo di fulmini - che aveva caratterizzato fino ad allora il mese di Novembre, mi ero ritrovato senza la mia antenna loop indoor (quella descritta in questo mio post), a causa di un guasto all'amplificatore Wellbrool ALA100.
Come molti sapranno, le unità Wellbrook ALA100 non sono riparabili, a causa del fatto che la scatola in plastica contenente l'amplificatore viene completamente riempita in produzione con una resina sintetica che impedisce qualsiasi accesso al circuito.
Superato il momento di disappunto, mi sono deciso a chiedere - tramite un'e-mail al gruppo ndblist - quali valide alternative esistessero per rimpiazzare il mio defunto ALA100 con un altro amplificatore a larga banda per antenne loop, possibilmente riparabile in caso di guasto.
Roelof Bakker, PA0RDT, il famoso costruttore dell'antenna MiniWhip e grande DXer, si è offerto di inviarmi un esemplare dell'amplificatore di LZ1AQ da lui costruito.
Non posso dire che la generosità di Roelof mi abbia sorpreso, perchè il suo ammirevole ham spirit è ben noto ed io stesso l'avevo già sperimentato in altre occasioni in passato.
Dopo circa una settimana l'amplificatore è arrivato in perfetto ordine, insieme alla scatola (PSU) per fornire l'alimentazione e ad un piccolo alimentatore adatto allo scopo. Nella spedizione Roleof aveva incluso lo schema elettrico ed alcune note sulla costruzione e sui collegamenti da fare.

Le note di Roelof Bakker sull'amplificatore LZ1AQ

Il circuito è quello descritto da LZ1AQ (Chavdar Levkov) in un noto articolo reperibile sul suo sito web:
Wideband Active Small Magnetic Loop Antenna

Roelof ha applicato alcune modifiche per rendere l'amplificatore maggiormente idoneo alla ricezione in LF.
La costruzione da parte di Roelof è risultata come al solito impeccabile.
Il connettore di ingresso per l'alimentazione dell'amplificatore ed il connettore d'uscita del segnale RF verso il ricevitore sono entrambi presenti sulla PSU, che normalmente verrà collocata quindi vicino al ricevitore stesso. Alimentazione e segnale RF viaggiano poi su due dei doppini ritorti (twisted pair) presenti all'interno del cavo CAT5, utilizzato per connettere la PSU all'amplificatore. Lo schermo del cavo (se presente) non viene collegato.
Le foto qui sotto mostrano la PSU, con il cavo CAT ad essa collegato, e l'amplificatore. L'antenna loop viene collegata ai due morsetti con dado a farfalla presenti sull'amplificatore.
I due connettori a 9 poli - del tipo normalmente usato per le interfacce RS-232 - li ho aggiunti io sul cavo, per facilitare collegamento e rimozione dell'amplificatore, dato che la mia antenna loop non fa parte di un'installazione permanente (proprio per questo l'ho costruita in modo che fosse ripiegabile).

PSU con cavo CAT5 e amplificatore

L'interno dell'amplificatore (i componenti SMD sono sul lato opposto del circuito stampato)

I primissimi risultati sono stati incoraggianti. L'amplificatore LZ1AQ costruito da Roelof Bakker è almeno altrettanto sensibile dell'ALA100 ed è forse migliore in termini di reiezione del rumore, tema a cui sono particolarmente attento, dato che utilizzo la mia antenna loop all'interno dell'appartamento.

I prossimi mesi mi permetteranno di valutare più compiutamente la resa di questo circuito. La generosità e lo spirito di co-operazione di Roelof Bakker, PA0RDT, posso invece testimoniarli sin da subito. Un radioamatore esemplare, per competenza e modestia. Grazie Roelof!

Antenna loop ripiegabile da appartamento

Non molto tempo fa sono entrato in possesso di un amplificatore Wellbrook modello ALA100 (qui una review di Alan Gale G4TMV), aquistato usato in ottime condizioni e ad un prezzo onesto.

L'amplificatore che ho acquistato è privo di alimentatore e della cosiddetta antenna interface, ovvero la classica scatola di accoppiamento/disaccoppiamento tra segnale RF e alimentazione in corrente continua, che si vede a destra nella foto qui sopra.
Per il primo rimedierò con un piccolo alimentatore regolabile autocostruito, per la seconda ricorrerò all'equivalente modulo della MiniWhip di PA0RDT. Si verrà così a formare quella che potremmo definire "una strana coppia", che nondimeno spero potrà funzionare senza grosse limitazioni. Nella foto qui sotto, sulla destra è visibile appunto la power unit della MiniWhip di PA0RDT.

A questo punto, quello che manca e' un'antenna a loop wideband da collegare all'amplificatore. L'ALA100 in realtà è pensato per l'impiego outdoors, come amplificatore a larga banda per loop a singola spira di grandi dimensioni. Lo sviluppo raccomandato per il loop sarebbe compreso tra 15 e 25 metri, lunghezza al di sopra della quale non si ottengono più vantaggi significativi.
La mia idea e la mia esigenza, invece, sarebbero di utilizzare l'amplificatore ALA100 in unione ad un'antenna a loop multispira di forma rettangolare, da impiegare all'interno dell'appartamento. La lettura dei resoconti di alcune esperienze, presenti sul web, nonchè un breve scambio di e-mail con Andrew Ikin di Wellbrook, mi hanno convinto della fattibilità della cosa, anche se come già detto non si tratterà della configurazione raccomandata dal costruttore.
Le dimensioni del loop sarebbero all'incirca 1.60 m di altezza per 1.20 m di larghezza. Sono misure imposte dalla lunghezza standard dei tubi PVC per impianti elettrici e dallo spazio disponibile nel mio sweet spot all'interno dell'appartamento. La costruzione dovrebbe essere tale da consentire una rapida installazione e soprattutto una rapida disinstallazione dell'antenna, pena gli strali della consorte. Dovrebbe altresì consentire di sperimentare sia una versione con due spire (per una lunghezza totale del conduttore di circa 11.20 m), sia una versione con tre spire (16.80 metri).
Dopo un pò di ragionamenti, sono giunto ad un progettino di massima che mi sembra potrebbe funzionare, basato su due tubi PVC per impianti elettrici lunghi 2 m, con diametro esterno pari a 20 mm, al cui interno inserirei due tubi di pari lunghezza e diametro 16 mm, per aumentare la rigidità.
Con qualche altro spezzone dello stesso tipo di tubo e un pò di raccordi a 'T' dovrebbe essere possibile far stare in piedi il telaio ripiegabile illustrato (con pessimo risultato grafico) nello schizzo fatto a penna che allego qui sotto:

Una volta effettuati i primi test e deciso il numero di spire (2 o 3) che produrrà i migliori risultati, il filo verrà inserito in modo definitivo, facendolo scorrere attraverso i fori passanti praticati nei corti spezzoni orizzontali di tubo PVC, come chiarito (spero!) nel disegno. Penso che userò del semplice filo elettrico isolato per cablaggi elettronici, sufficientemente flessibile e sottile da non opporre troppa resistenza nel passaggio attraverso i fori.
La spaziatura tra le spire sarebbe di circa 20 cm nella versione con 2 spire, mentre sarebbe di circa 10 cm nella versione con 3 spire. La capacità distribuita risultante potrebbe essere quindi sufficientemente piccola da non compromettere eccessivamente la resa dell'amplificatore, specialmente in LF dove intendo preferibilmente effettuare la mia attività di radioascolto.

Antenna loop indoors a larga banda

Un progetto per un'antenna loop attiva a larga banda - soprattutto dedicata all'ascolto delle LF ed MF - realizzato partendo dal noto circuito di amplificatore differenziale di Des Kostryca, M0AYF. Ho presentato questa semplice realizzazione tempo addietro sulle seguenti pagine del blog AIR-Radiorama:

Antenna loop indoors wideband - Prima parte
Antenna loop indoors wideband - Seconda parte