A antena MOXON
por PY4ZBZ em 02-04-2016 rev. 05-04-2016
Efeito do material isolante usado nos gaps
Essa antena, criada por L. Moxon G6XN, consiste em uma Yagi de dois elementos com as pontas dobradas 90 graus para "dentro", reduzindo assim o espaço ocupado para 75% mais ou menos em relação ao espaço ocupado pela Yagi equivalente, as custas de uma leve redução do ganho, mas sem gastar bobinas. O boom também é ligeiramente encurtado. A antena Moxon tem impedância de irradiação de 50 ohms, ideal para ser alimentada diretamente com cabo coaxial de 50 ohms. A figura seguinte mostra o esquema (em forma de retângulo) da Moxon:
As medidas A, B, C, D e E podem ser calculadas com os programas seguintes:
Moxon Rectangle Generator de AC6LA (executável)
Moxon Rectangle Generator de AB1JX (online, métrico, e calcula arquivo para MMANA)
A figura seguinte mostra na escala exata o espaço ocupado por uma Yagi (em vermelho) e uma Moxon (em azul), ambas com 2 elementos (radiador e refletor), para 146 MHz e projetadas para terem resistência de irradiação de 50 ohms (medidas em mm):
O boom da Yagi tem 408 mm (0,2 lambda) e o da Moxon 141+29+103=273 mm (0,14 lambda)
A figura seguinte mostra a comparação dos diagramas de irradiação das duas antenas acima:
É possível observar que a Moxon tem ganho de apenas 0,5 dB a menos que a Yagi.
Mas a Moxon tem uma relação frente/costas a 180 graus maior que 30 dB, contra apenas 8 dB da Yagi !
As duas figuras seguintes mostram o diagrama de irradiação em 3D das duas antenas:
As figuras seguintes mostram o comportamento praticamente idêntico da ROE (SWR) das duas antenas:
Efeito do material isolante usado nos gaps
A Moxon para ondas curtas não é critica para ser construída. Mas em VHF ou UHF, um isolante usado para suporte dos gaps (medida C) aumenta a capacitância deles, devido a maior constante dielétrica que o ar.
A figura seguinte é um exemplo de uso de uma mangueirinha de silicone para dar mais firmeza ao posicionamento dos gaps, com 10 cm de comprimento, na antena aqui. A simples presença desse isolante diferente do ar diminuiu sensivelmente a ressonância da antena em VHF. Foi necessário aumentar a medida C dos gaps de 14 par 35 mm :
A simulação seguinte mostra o efeito de um capacitor de apenas 0,04 pF em somente um dos gaps sobre a ressonância, que cai de 146 MHz para 144,5 MHZ !:
As figuras seguintes mostram a simulação no MMANA do aumento da capacitância de um gap, por meio de 5 capacitores de 0,2 pF em serie e distribuídos igualmente no gap C, afim de não alterar as medidas B e D:
Conclusão: o uso de isoladores nos gaps deve ser feito com cuidado, verificando a correta ressonância e eventualmente corrigir a medida dos gaps.
Moxon open-sleeve VU
A Moxon VHF pode muito bem ser usada em um esquema "open-sleeve" para excitar uma Yagi UHF, como nos exemplos seguintes
73 de Roland PY4ZBZ