Por: Pablo E. Cevallos A. HC1E
La antena EFHW por sus siglas en inglés (Antena de Media Onda Alimentada por el Extremo) es una opción muy atractiva para los radioaficionados, ya que ofrece un funcionamiento multibanda sin el uso de “traps” o “stubs”, ocupando una cantidad mínima de espacio y sin mayor impacto visual actualmente muy observado por las reglas de convivencia de las comunidades habitacionales urbanas.
Para su operatividad, se utiliza un adaptador de banda ancha que transforma la alta impedancia del punto de alimentación, a los 50 ohm necesarios para la alimentación con cable coaxial estándar.
Esta antena funciona mejor con una pequeña línea (0.05 de la longitud de onda de la frecuencia Fundamental) conectada a la tierra del dispositivo, su función es la de hacer de contra antena, en ocasiones no es necesario pero es recomendable.
También podría conectarse a una buena toma de tierra para disminuir las corrientes provenientes de la estática.
Al ser de un solo cable y con alimentación por el extremo, es muy fácil configurar, a menudo toma solo unos minutos y esto lo hace ideal para una operación portátil, así como para el uso en una estación base con limitaciones de espacio.
Configuraciones Típicas
Conceptos Básicos
Todos estamos familiarizados con una antena dipolo de media onda con alimentación central. En el espacio libre, esta presenta una impedancia de 72 ohm en el punto de alimentación, lo que significa que proporciona una compatibilidad relativamente buena con el cable coaxial de 50 ohm, especialmente cuando la proximidad del suelo y otros objetos tiende a reducir la impedancia resultante.
Cuando la alimentación es por uno de los extremos, la situación es diferente. La impedancia en esos puntos es mucho más alta. Para permitir una buena adaptabilidad con el cable coaxial de 50 ohm que se usa normalmente, se requiere un dispositivo trasformador de impedancias, a fin de bajar valores entre 2.000 y 4.000 a 50 ohm y así evitar la potencia reflejada, y por lo tanto altos valores de SWR hacia el equipo de radio.
Una de las ventajas importantes de este tipo de antena como ya se dijo, es su capacidad de operación multibanda. Se la puede utilizar en todos los armónicos pares e impares de la frecuencia Fundamental, conservando la misma relación de impedancia.
EFHW Antena Multibanda
En el siguiente ejemplo se puede ver cómo es la operación multibanda de este tipo de antena, se podría hacer el mismo razonamiento para una frecuencia Fundamental más alta:
- Asumimos 3.550 MHz como la frecuencia Fundamental en el extremo inferior de 80 metros
- 7.100 MHz sería el centro de operación ideal en la banda de 40 metros
- Se necesitaría un sintonizador de antena para operar la banda de 30 metros
- 14.200 MHz sería el centro de la banda de 20 metros
- Se necesitaría un sintonizador de antena para operar la banda de 17 metros
- 21.300 MHz sería el centro de operación de la banda de 15 metros
- Se necesitaría un sintonizador de antena para operar la banda de 12 metros
- 28.400 MHz el centro de operación de la banda de 10 metros
Longitud de la EFHW
Como su nombre indica, la antena EFHW tiene media longitud de onda en la banda más baja de funcionamiento.
Sin embargo, la longitud física es ligeramente diferente a la de media longitud de onda en el espacio libre. Esto resulta de una variedad de factores asociados con el hecho de que la corriente fluye en un cable de longitud finita. Un factor clave es lo que se denomina efecto de puntas. Existen varios cálculos para determinar la longitud basados en los diferentes factores que afectan como grosor del cable, aislamiento y el material.
A efectos de facilitar los cálculos se asume que la fórmula para obtener la longitud de la frecuencia Fundamental es:
L (longitud en metros) =141/f(frecuencia)
L (longitud en pies) =463/f(frecuencia)
Para efectos prácticos, inicialmente se debe definir la frecuencia Fundamental, esto dependerá de las bandas que sean más importantes y también de la sección de las bandas que se utilizarán. Será una elección que dependerá de las preferencias de cada persona.
Es probable que una antena así suponga un compromiso porque la longitud óptima para una banda puede no encajar con otra tan fácilmente. Sin embargo, las discrepancias pueden superarse utilizando un sintonizador de antena para reducir los niveles altos de SWR. Si se utiliza un cable coaxial con una pérdida baja, las pérdidas resultantes de SWR también serán bajas.
Como se mencionó anteriormente, las longitudes varían un poco según la naturaleza exacta de la antena además de la disposición y la proximidad a otros objetos. Cortar la longitud un poco más larga de lo necesario y luego recortarla para obtener el mejor funcionamiento es siempre la forma correcta de configurar una antena.
Patrón de radiación EFHW
Algo importante a tomar en cuenta es que el patrón de radiación cambiará de acuerdo con la banda en la que opera y, por lo tanto, el número de medias longitudes de onda que utiliza.
Cuando se usa como un radiador de media onda, funcionará de la misma manera que un dipolo de media onda con la figura familiar del patrón en forma de ocho, irradiando al máximo a noventa grados al eje del cable.
A medida que aumenta la longitud, el patrón de radiación cambia con la formación de lóbulos adicionales y los puntos máximos de radiación se alejan de estar en ángulos rectos al eje del cable y se mueven hacia la alineación con el eje del cable.
Finalmente hay que insistir que este tipo de antena no puede compararse en rendimiento a ninguna mono banda, yagi o parecida, su funcionalidad de compromiso entre la mayoría de las bandas lo hace ideal como se ha dicho para operación remota, emergencias y en lugares de espacio limitado o ante la imposibilidad de implementar torres o grande estructuras metálicas
