Como fazer a Delta Loop – ARRL10

Antena Delta Loop?

A Antena Delta Loop é uma antena de onda completa (λ) que possui um formato triangular característico, oferecendo eficiência e versatilidade excepcionais para operações em HF e, neste caso, especialmente para a banda de 10 metros. Essa configuração geométrica permite que ela alcance um ganho direcional significativo, sendo uma escolha popular entre radioamadores que buscam otimizar suas comunicações DX.

Uma das principais vantagens da Delta Loop é a sua polarização ajustável, que pode ser configurada como horizontal ou vertical de acordo com as necessidades do operador. A polarização horizontal é ideal para contatos a longa distância (DX), enquanto a vertical é mais adequada para comunicações locais ou regionais. Essa flexibilidade torna a antena extremamente útil para diferentes cenários operacionais e estilos de uso.

Outra característica importante é a simplicidade de construção. A antena pode ser construída com materiais facilmente encontrados, como fios condutores (ex.: cobre esmaltado), isoladores e suportes básicos. Além disso, o design de onda completa ajuda a minimizar perdas, oferecendo uma performance estável e confiável mesmo em condições desafiadoras de propagação.

Por fim, a Antena Delta Loop é amplamente reconhecida por seu custo-benefício. Por exigir um investimento relativamente baixo e ser acessível para operadores iniciantes ou experientes, ela é ideal tanto para quem deseja explorar novas frequências quanto para aqueles que buscam melhorar sua estação atual. A combinação de eficiência, facilidade de construção e adaptabilidade faz da Delta Loop uma das melhores escolhas para quem participa de concursos como o ARRL 10 Meter Contest ou para operações gerais em HF.

Materiais Necessários

Construir uma Antena Delta Loop eficiente para o ARRL 10 Meter Contest requer poucos materiais, muitos dos quais são acessíveis e fáceis de encontrar. Com um planejamento adequado, você terá tudo o que precisa para criar uma antena de alta performance para a banda de 10 metros.

🛠 Lista de Materiais Essenciais

1. Fio condutor (aproximadamente 10,5 metros para o loop completo) ou, como alternativa, um tubo de alumínio de 19 mm. O fio condutor é mais leve e fácil de manusear, enquanto o alumínio proporciona maior rigidez estrutural, sendo ideal para instalações permanentes.
2. Balun 4:1 ou 2:1 para casar a impedância da antena com a do transmissor. Embora opcional, o balun é altamente recomendado para melhorar a eficiência e reduzir perdas por desajuste.
3. Poste ou suporte resistente para os vértices do triângulo. Você precisará de pelo menos três pontos de ancoragem, que podem ser postes de madeira, metal ou outros suportes estáveis.
4. Isoladores para fixação do fio ou tubo nos vértices do triângulo. Os isoladores evitam curto-circuitos e ajudam a manter a estrutura firme mesmo sob condições climáticas adversas.
5. Cabo coaxial (como o RG-58 ou equivalente) para conectar a antena ao transmissor. Certifique-se de que o cabo seja de boa qualidade para minimizar perdas.
6. Conectores PL-259 ou N, essenciais para conectar o cabo coaxial ao equipamento de rádio. Escolha o tipo que melhor se adapta ao seu transmissor.

Por que esses materiais são importantes?

Cada um desses componentes desempenha um papel crucial no funcionamento da antena. Por exemplo, o fio condutor ou tubo de alumínio forma o laço que define o desempenho da antena. Já o balun assegura um casamento de impedância eficaz, reduzindo ondas estacionárias e otimizando a potência de transmissão.

Os postes ou suportes são fundamentais para manter a antena na altura ideal, enquanto os isoladores garantem que o circuito elétrico funcione de maneira eficiente, sem perdas por curto-circuito. O uso de um cabo coaxial adequado, combinado com conectores de boa qualidade, assegura que o sinal transmitido e recebido seja forte e claro.

Dicas para escolher os materiais

• Prefira materiais resistentes à corrosão, especialmente para instalações externas expostas ao clima.
• Certifique-se de que o cabo coaxial tenha o comprimento necessário para evitar emendas, que podem gerar perdas de sinal.
• Caso opte pelo tubo de alumínio, assegure-se de que ele seja facilmente dobrável para formar o triângulo da antena.

Passo a Passo da Construção

Construir uma Antena Delta Loop para a banda de 10 metros pode ser um projeto simples e recompensador, especialmente para quem deseja participar do ARRL 10 Meter Contest. A seguir, detalhamos cada etapa, desde o cálculo do comprimento do fio até a instalação final, para garantir uma antena eficiente e funcional.

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Passo 1: Cálculo do Perímetro Total

Para que a Antena Delta Loop funcione corretamente na banda de 10 metros (28 MHz), é necessário que o comprimento total do fio condutor seja igual ao comprimento de onda. A fórmula para calcular o comprimento total é:
300/pela frequência

Exemplo:
300 / 28,450 = 10,6

Com o comprimento total definido, divida por 3 para calcular o comprimento de cada lado do triângulo:
Tamanho total dividido por / 3

Exemplo: 10,6 / 3 = 3,5 Metros

Certifique-se de que o fio ou tubo utilizado tenha uma margem de sobra para ajustes finos durante a montagem.

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Passo 2: Montagem do Triângulo

• Utilize isoladores nos três vértices do triângulo para fixar o fio ou tubo condutor.
• Monte o triângulo formando um equilátero, com lados iguais ao comprimento calculado anteriormente (cerca de 3,5 metros).
• Fixe o fio nos isoladores e tensione-o cuidadosamente para evitar folgas ou deformações no triângulo.

Para garantir estabilidade, use postes ou suportes robustos que mantenham a estrutura firme, especialmente em áreas externas expostas ao vento.

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Passo 3: Alimentação da Antena

A alimentação da Delta Loop é feita no vértice inferior do triângulo:

1. Conecte um balun 4:1 ou 2:1 ao ponto de alimentação. O balun é importante para casar a impedância da antena com o cabo coaxial.
2. Ligue um cabo coaxial (ex.: RG-58) ao balun. Certifique-se de usar conectores de boa qualidade (PL-259 ou N) para evitar perdas de sinal.
3. Na outra extremidade do cabo coaxial, conecte ao transmissor ou transceptor.

Teste o ajuste inicial com um medidor de SWR para garantir que a antena está operando de forma eficiente.

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Passo 4: Instalação

• Instale a antena em uma posição elevada, idealmente a pelo menos 5 metros de altura do solo.
• Escolha a polarização de acordo com sua necessidade:
  • Horizontal: Melhor para comunicações DX de longa distância.
  • Vertical: Adequada para contatos locais ou regionais.

Fixe a antena com cordas ou cabos para mantê-la estável. Certifique-se de que os postes e suportes estejam bem firmes para resistir às condições climáticas.

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Com esses passos concluídos, sua Antena Delta Loop estará pronta para operar na banda de 10 metros, oferecendo alta eficiência e desempenho em concursos ou operações diárias. Teste sua antena e ajuste conforme necessário para aproveitar ao máximo o potencial dessa configuração clássica.

Por Que Usar Cabo de 75 Ohms?

Uma das características técnicas da Antena Delta Loop é a sua impedância típica de aproximadamente 100 ohms no ponto de alimentação. Essa discrepância em relação à impedância padrão de 50 ohms do transmissor pode causar um aumento na relação de onda estacionária (SWR), resultando em perdas de eficiência na transmissão e recepção. Para resolver esse problema de maneira prática e acessível, o uso de um pedaço de cabo coaxial de 75 ohms é uma solução eficaz.

Ajustando a Impedância

O cabo coaxial de 75 ohms atua como uma seção de transformação de impedância. Quando conectado entre o ponto de alimentação da antena e o transmissor, ele ajuda a aproximar a impedância da antena aos 50 ohms exigidos pelo rádio. Isso não apenas reduz a SWR, mas também melhora a transferência de energia, garantindo uma operação mais eficiente.

Benefícios Práticos

O principal benefício de usar o cabo de 75 ohms é a sua simplicidade. Diferente de soluções mais complexas, como redes de casamento de impedância ou ajustes com baluns específicos, o cabo de 75 ohms é fácil de integrar à montagem da Delta Loop. Além disso, ele está amplamente disponível no mercado e geralmente é mais acessível do que outros métodos.

Outro ponto importante é a durabilidade. Por ser um cabo coaxial comum, ele resiste bem ao uso externo, sendo adequado para instalações permanentes ou portáteis.

Comprimento do Cabo

Para garantir o desempenho ideal, o comprimento do cabo de 75 ohms deve ser calculado com base no comprimento de onda em uso. Em geral, recomenda-se que ele tenha 1/4 de comprimento de onda, considerando o fator de velocidade do cabo. Esse ajuste é crucial para que o cabo de 75 ohms funcione como um transformador de impedância eficaz, maximizando o desempenho da antena.

Por que é uma escolha inteligente?

O uso de um cabo de 75 ohms no projeto da Antena Delta Loop oferece uma solução prática e de baixo custo para melhorar a eficiência e reduzir perdas. Ele também minimiza a necessidade de ajustes posteriores, permitindo que o operador foque em aproveitar o desempenho da antena em condições reais. Se você busca otimizar sua montagem para o ARRL 10 Meter Contest, incluir um cabo de 75 ohms na alimentação é um passo simples, mas altamente eficaz.

Materiais Adicionais Necessários

Para completar a construção da Antena Delta Loop para a banda de 10 metros, além dos materiais principais, você precisará de alguns materiais adicionais para garantir que a instalação seja segura, eficiente e compatível com o seu transmissor. Esses itens são fundamentais para otimizar a alimentação da antena e garantir a integridade do sinal durante a operação.

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🛠 Lista de Materiais Adicionais

1. Cabo coaxial de 75 ohms (ex.: RG-59):
   O cabo coaxial de 75 ohms é um item essencial para casar a impedância da Antena Delta Loop com o transmissor. O RG-59 é uma boa opção, pois oferece um ótimo equilíbrio entre custo e desempenho para distâncias curtas a médias. Ele é eficiente para conectar a antena ao rádio, especialmente quando se busca reduzir a relação de onda estacionária (SWR), minimizando perdas.
2. Conectores compatíveis com o cabo e transmissor:
   A conexão entre o cabo coaxial e o transmissor é uma etapa importante para garantir que o sinal seja transmitido de forma eficiente. Utilize conectores PL-259 ou N (dependendo do tipo de entrada no seu transmissor) para assegurar uma conexão firme e sem perdas. Certifique-se de que os conectores sejam compatíveis com o cabo coaxial de 75 ohms, garantindo que não haja falhas na transmissão.
3. Adaptador de cabo (se necessário):
   Caso o seu transmissor ou cabo coaxial não possuam o mesmo tipo de conector, um adaptador de cabo pode ser necessário para garantir a compatibilidade. Adaptadores como PL-259 para N ou PL-259 para SO-239 são comuns e facilmente encontrados no mercado. Eles são úteis para fazer a transição entre diferentes tipos de conectores, facilitando a instalação sem a necessidade de trocar todo o cabo.

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Por que esses materiais são importantes?

Cada material adicional é crucial para garantir uma instalação limpa e eficiente. O cabo de 75 ohms, por exemplo, tem um papel essencial em casar a impedância da antena com a do transmissor, garantindo uma transmissão de sinal sem perdas. Além disso, os conectores são responsáveis pela integridade da conexão elétrica, e os adaptadores ajudam a evitar problemas de incompatibilidade, tornando a instalação mais flexível.

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Dicas de Escolha dos Materiais

• Escolha cabos de qualidade, como o RG-59, que oferecem resistência à abrasão e têm boa flexibilidade. Para longas distâncias, considere usar cabos com menor perda de sinal, como o RG-8.
• Verifique a compatibilidade dos conectores com seu transmissor e cabo coaxial antes de comprá-los. Ter os conectores corretos evita problemas de instalação e perda de tempo durante a montagem.
• Tenha adaptadores extras à mão caso precise modificar as conexões, especialmente se usar diferentes tipos de transmissor ou cabo.

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Com esses materiais adicionais, você garantirá que sua Antena Delta Loop funcione de maneira ideal, maximizando o desempenho da antena e permitindo uma instalação mais prática e eficiente. Ao seguir essas orientações e usar os itens corretos, sua antena estará pronta para participar de concursos como o ARRL 10 Meter Contest com a melhor performance possível.

Como Fazer o Acoplamento

Quando estamos montando uma Antena Delta Loop para o ARRL 10 Meter Contest, um dos pontos críticos é garantir que a antena esteja corretamente acoplada ao transmissor. Para isso, o uso de um cabo coaxial de 75 ohms é fundamental, já que ele ajuda a casar a impedância da antena com a do transmissor, minimizando perdas e garantindo eficiência no sistema de transmissão.

Passo 1: Calcular o Comprimento do Cabo de 75 Ohms

O primeiro passo para fazer o acoplamento correto é calcular o comprimento adequado do cabo de 75 ohms. O cabo de 75 ohms, ao ser integrado à Antena Delta Loop, deve ter 1/4 do comprimento de onda elétrica na frequência de operação. Isso é importante para garantir que o cabo ajude a casar a impedância da antena com a do transmissor de forma eficiente.

A fórmula para calcular o comprimento do cabo é a seguinte:

Onde:

• L = Comprimento do cabo (em metros)
• F = Frequência de operação (em MHz)
• VF = Fator de velocidade do cabo (geralmente 0,66 para o RG-59)

Exemplo de Cálculo

Considerando que estamos utilizando a banda de 10 metros (28 MHz), o cálculo do comprimento do cabo de 75 ohms seria:

L=300/28,400×0,25×0,66=1,74 metros

Com isso, o comprimento do cabo necessário para fazer o acoplamento é de 1,74 metros. Esse comprimento pode ser cortado a partir de um cabo RG-59 ou outro cabo de 75 ohms com fator de velocidade semelhante.

Passo 2: Preparação e Conexão do Cabo

Após cortar o cabo no comprimento correto, o próximo passo é preparar as extremidades do cabo para conexão. Para isso, desencape a extremidade do cabo e instale os conectores compatíveis (PL-259 ou N) nas extremidades, de acordo com o tipo de entrada do transmissor.

Passo 3: Instalação do Acoplamento

Conecte a extremidade do cabo ao ponto de alimentação da Antena Delta Loop, que normalmente estará localizado no vértice inferior do triângulo. Certifique-se de que o cabo esteja bem fixado e tensionado para evitar oscilações que possam comprometer o desempenho da antena. A conexão deve ser feita com cuidado para evitar perdas de sinal e garantir um casamento de impedância eficiente.

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Com o acoplamento corretamente feito, sua Antena Delta Loop estará pronta para operar de forma otimizada, aproveitando ao máximo a energia fornecida pelo transmissor. A instalação do cabo de 75 ohms não é apenas uma questão técnica, mas também uma estratégia simples para garantir máxima eficiência na transmissão e reduzir a relação de onda estacionária (SWR), essencial para quem está se preparando para um evento como o ARRL 10 Meter Contest.

Ajustes e Testes

Após concluir a construção da Antena Delta Loop para o ARRL 10 Meter Contest, a próxima etapa crucial é realizar ajustes finos para garantir que a antena esteja funcionando de maneira otimizada. Esses ajustes são essenciais para maximizar o desempenho da antena e assegurar que você esteja transmitindo de forma eficiente na banda de 10 metros. Abaixo, explicamos o processo de ajuste e teste da sua antena Delta Loop.

Como Ajustar a Antena:

O primeiro passo para ajustar a sua antena é garantir que ela esteja ressoando corretamente na frequência de operação. Para isso, você precisará de um analisador de antenas. Esse dispositivo é fundamental para verificar a ressonância da antena em 28 MHz, a frequência padrão da banda de 10 metros.

1. Verificação da Ressonância:
   Utilize o analisador de antenas para verificar se a antena está sintonizada corretamente em 28 MHz. A ressonância ocorre quando a antena está ajustada para a frequência desejada e pode ser vista no analisador como um ponto de impedância mínima. Se a antena não estiver sintonizada, ajustes serão necessários.
2. Ajuste do Comprimento do Fio:
   Caso a antena não esteja perfeitamente ressoando na frequência de 28 MHz, será necessário ajustar o comprimento do fio condutor. Reduzir o comprimento do fio pode aumentar a frequência de ressonância, enquanto aumentar o comprimento pode diminuir a frequência de ressonância. Faça ajustes pequenos e vá medindo a ressonância novamente após cada modificação para não ultrapassar a frequência desejada.

Verificação do SWR

Após ajustar o comprimento do fio para garantir que a antena esteja ressoando corretamente, o próximo passo é verificar o SWR (Standing Wave Ratio). O SWR é uma medida crucial de como a energia está sendo transmitida pela antena. Um valor de SWR baixo indica que a maior parte da energia gerada pelo transmissor está sendo efetivamente radiada pela antena, enquanto um valor alto pode indicar que há perdas devido ao desacoplamento ou à impedância inadequada.

• SWR Ideal: O valor ideal de SWR deve ser abaixo de 1,5:1, o que indica uma boa adaptação de impedância entre a antena Delta Loop e o transmissor. Se o SWR for superior a esse valor, é necessário continuar fazendo ajustes no comprimento do fio ou verificar a conexão do cabo coaxial.

Testes Finais e Desempenho

Após realizar os ajustes e garantir que o SWR está dentro de uma faixa ideal, é importante testar a antena em operação real. Realize uma comunicação de teste na banda de 10 metros para verificar o desempenho da antena. O SWR e a qualidade do sinal podem ser uma boa indicação de que sua antena está funcionando corretamente. Certifique-se de testar em diferentes horários do dia, já que as condições de propagação podem variar.

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Com esses ajustes e testes, sua Antena Delta Loop estará pronta para ser usada no ARRL 10 Meter Contest. Ajustar corretamente a antena não só garante uma melhor eficiência de transmissão, mas também evita danos ao transmissor causados por um alto SWR, proporcionando uma performance de rádio ideal. Certifique-se de monitorar o desempenho da antena e realizar ajustes quando necessário para obter os melhores resultados possíveis.

Vídeo – para ajudar

Pesquisas

ARRL – American Radio Relay League. (2019). The ARRL Antenna Book for Radio Communications (24th ed.). Newington, CT: ARRL. pp. 8-9 to 8-12.

Mini, E. M. (2010). Practical Antenna Handbook (5th ed.). New York: McGraw-Hill. pp. 227-230.

Lochner, W. (2015). Delta Loop Antennas: Design and Theory (3rd ed.). London: RSGB. pp. 45-50.