MeshCore ITA · Antenne
Dipolo dritto in filo di rame da 2 mm, lungo 160,6 mm, tarato a 869,618 MHz in spazio libero. La forma più semplice possibile: il punto di partenza per capire tutte le altre antenne di questa galleria.
Nuovo alle antenne? Leggi la guida per capire guadagno, ROS, impedenza e polarizzazione.
2.1 dBi = -0.0 dBd: nella direzione migliore questa antenna concentra circa 1.0 volte la potenza di un dipolo a mezz'onda alimentato allo stesso modo.
0.0 dB: differenza minima. Su questo asse l'antenna irradia quasi allo stesso modo avanti e indietro — di fatto omnidirezionale. Il rapporto avanti/dietro ha senso solo per antenne direttive.
ROS 1.44: circa 3.2% della potenza torna indietro verso il trasmettitore invece di irradiare (perdita per disadattamento 0.14 dB). Verdetto: ottimo.
Z = 71.9 − j0.1 Ω a 869,618 MHz: la parte reattiva è quasi zero: qui l'antenna è già in risonanza. La frequenza di minimo ROS di questo modello è a 863 MHz.
Verticale: il filo alimentato è prevalentemente verticale (asse z): polarizzazione verticale, la stessa di quasi tutti i nodi MeshCore.
In Italia il preset MeshCore limita l'ERP a 27 dBm (500 mW). Con -0.0 dBd di guadagno, questa è la potenza massima da impostare sul trasmettitore (prima del cavo) per restare nel limite:
| Perdita cavo | TX max | TX max |
|---|---|---|
| dB | dBm | mW |
| 0 | 27.0 | 503 |
| 1 | 28.0 | 634 |
| 2 | 29.0 | 798 |
* supererebbe 30 dBm: i moduli LoRa non arrivano così in alto (un SX1262, il più diffuso, si ferma a 22 dBm). Restare entro l'ERP consentito è comunque responsabilità di chi gestisce il nodo — vedi la normativa.
Trascina per ruotare, rotella o pizzico per lo zoom. Il punto verde è l'alimentazione; la geometria è ingrandita per stare dentro il diagramma.
Il raggio della superficie colorata, in ogni direzione, è proporzionale al guadagno: più il diagramma si allontana dal centro in una direzione, più energia irradia l'antenna verso quel punto.
I colori seguono la legenda in basso a destra: dal blu (−30 dB sotto il massimo) al verde, al giallo, fino al rosso (2.1 dBi, il massimo di questo modello).
I lobi sono le "bolle" del diagramma. Il lobo principale è la direzione in cui punta l'antenna; i lobi laterali e posteriori, più piccoli, sono energia irradiata altrove — vedi il diagramma di irradiazione.
Il punto verde sui fili è il punto di alimentazione, dove si collega il cavo.
La griglia orizzontale rappresenta il piano dell'orizzonte, con cerchi ogni 10 dB e raggi ogni 30°: aiuta a capire quanto il lobo principale è inclinato verso il suolo o verso il cielo.
Simulazione NEC-2 (PyNEC) a 869,618 MHz, spazio libero. I valori reali cambiano con supporto, cavo e ostacoli.
Questo è il dipolo a mezz'onda più semplice possibile: un filo di rame da 2 mm di diametro, dritto, alimentato esattamente al centro. Non ha guadagno da vendere (è il riferimento "0 dBd" descritto in dBi e dBd), ma è il modello più utile per capire tutti i concetti di base prima di passare a Yagi più complesse: lunghezza risonante, impedenza, ROS.
Serve anche come antenna di riferimento vera e propria: per un nodo che deve sentire tutte le direzioni allo stesso modo (un nodo centrale, un ripetitore), un dipolo semplice va benissimo e non richiede nessun adattamento.
| Grandezza | Valore |
|---|---|
| Lunghezza totale | 160,6 mm |
| Diametro filo | 2 mm (rame) |
| Lunghezza teorica λ/2 | 172,37 mm (vedi Lunghezza d'onda) |
| Accorciamento rispetto al teorico | 6,8% |
Simulazione NEC-2 a 869,618 MHz, spazio libero, polarizzazione verticale:
| Grandezza | Valore |
|---|---|
| Impedenza | 71,9 − j0,1 Ω |
| ROS su 50 Ω | 1,44 (circa 3,2% di potenza riflessa) |
| Guadagno | 2,1 dBi (~0 dBd, il riferimento stesso) |
Lista di taglio: 2 bracci da 80,3 mm ciascuno (metà di 160,6 mm), in filo di rame da 2 mm.
Il dipolo a mezz'onda in filo sottile ha un'impedenza teorica di riferimento di circa 73 Ω (qui simulata 71,9 Ω, molto vicina), non 50 Ω. È una proprietà della sua geometria, non un difetto: il ROS di 1,44 che ne risulta su un cavo da 50 Ω corrisponde ad appena il 3,2% di potenza riflessa, ben dentro la soglia "ottima" descritta in ROS (ROS ≤ 1,5). Per la maggior parte degli usi con MeshCore non serve nessun adattamento aggiuntivo: si collega direttamente al cavo da 50 Ω.
Se invece si vuole un ROS più vicino a 1,0, le due strade classiche sono:
In entrambi i casi, il dipolo resta un elemento bilanciato: che tu lo alimenti diretto o tramite una di queste reti, serve sempre un balun o un choke (perline di ferrite, come al passo 5 della costruzione) tra il cavo coassiale sbilanciato e il punto di alimentazione, altrimenti parte della corrente scorre sulla calza del cavo invece che solo sull'antenna, alterando sia il diagramma sia la misura del ROS.
Il modello NEC-2 di questa antenna, riga per riga. Per il significato generale delle schede (variabili SY, fili GW, alimentazione EX...) vedi la guida alle schede NEC.
| Riga | Cosa fa |
|---|---|
CM Dipolo verticale a mezz'onda, filo di rame da 2 mm | Commento descrittivo del modello (ignorato dal simulatore). |
CM Accordato a 869.618 MHz in spazio libero | Commento descrittivo del modello (ignorato dal simulatore). |
CE | Fine dei commenti: da qui iniziano le schede di geometria. |
SY L=0.1606 | Variabile L = 0.1606. |
GW 1 21 0 0 -L/2 0 0 L/2 0.001 | Filo 1: 21 segmenti, da (0, 0, -80) mm a (0, 0, 80) mm — diametro 2.0 mm, lunghezza 161 mm. |
GE 0 | Fine della geometria. |
EK | Kernel per fili spessi (extended thin-wire kernel): più preciso quando il diametro non è trascurabile. |
EX 0 1 11 0 1 0 | Alimentazione: sul filo 1, segmento 11. |
FR 0 1 0 0 869.618 0 | Frequenza nel file originale: 869.618 MHz — la galleria la ignora e simula sempre a 869,618 MHz (preset italiano), con una scansione 855–885 MHz. |
EN | Fine del file. |
Si apre con xnec2c, 4nec2 o EZNEC.