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Mi experiencia en CB 27Mhz | Radioaficion Ham Radio

Mi experiencia en CB 27Mhz

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PESCANDO EN LA BANDA CIUDADANA (mi experiencia en 27 MHz)

Durante algunos años,a finales de los 70, la CB, llamada vulgarmente Banda Ciudadana o 27 Megaciclos, fue un lugar apasionante. Era una frecuencia de encuentro sin demasiadas reglas, lejos de la rigidez de las comunicaciones de radioaficionados clásicos, con sus exámenes, sus cuotas, sus revisiones, sus libros de contactos y sus carnets oficiales. Creo que la CB fue, al menos por entonces, un fenómeno no excluyente que permitió a muchos aficionados primerizos introducirse en las radiocomunicaciones sin tener que superar unos requisitos previos que muchas veces acababan por desmoralizar.

A este respecto, hubo algunas tensiones, como gentes a quienes les parecía mal esta libertad, entraban en tu misma frecuencia y a falta de argumentos convincentes contra los 27's, lanzaban un cúmulo de falsas acusaciones e insultos. Pero en general era un lugar pacífico en que escaseaban los incidentes y donde se podía encontrar un aceptable nivel técnico acompañado de amabilidad y camaradería.

Sin las limitaciones antes mencionadas, la banda de 27, llamada también de 11 metros, era por tanto un hervidero. Encerrados como sardinas al final de la Onda Corta, miles de comunicaciones simultáneas saturaban en horas diurnas el espacio asignado, pero en la noche se cerraba la propagación a larga distancia y entonces permitía contactos locales sin interferencias dignas de consideración.

En mi zona, cada noche nos encontrábamos varios amigos en el canal 22, con indicativos imaginativos como León Tamaik (que era Delta-Mike pronunciado algo rápido), la estación Charli-Charli-28 (que en realidad era parte de la matrícula de su coche),  la estación Menorca-Uno, indicativo del que suscribe, la Palmera-2 o la potente y algo distorsionada Superestación Galaxia del compañero Eleuterio, y tranquilamente hablábamos de nuestras cosas, del trabajo, de lo cara que se estaba poniendo la vida y naturalmente de la técnica de los instrumentos que permitían comunicarnos: las emisoras y las antenas.

Al principio, muchos equipos eran autoconstruidos o al montados en forma de kit. De esta frecuencia, recuerdo que tuve una pareja de talkie-walkies Retex, de sólo 100 mW. de potencia, con receptor superregenerativo y un alcance que no superaba los 200 metros a vista de antenas. Después construí una emisora a lámparas y cristal de cuarzo que alcanzaba un par de kilómetros, aunque al calentarse el propio cristal, la frecuencia iba derivando lentamente hasta que mis compañeros dejaban de oírme al salirme del canal. Más tarde pasé a utilizar un transceptor de la firma Karkit que daba 3 w. de potencia en AM y tenía un receptor superheterodino de aceptable sensibilidad, aunque sólo disponía de 4 canales seleccionables mediante un conmutador, ya que funcionaba con parejas de cristales de cuarzo que a veces no eran ni baratos ni fáciles de encontrar.


Emisor  de 27 Mc. Karkit de 3 W. en AM:  carátula frontal e interior (aunque falta el módulo emisor)




La antena que utilizaba hasta entonces era la simple "Ground Plane" de 1/4 de onda, que bien ajustada, con los radiales en ángulo algo caído no solía dar problemas de estacionarias, y que por su tamaño (2,76 metros de alta e igual medida de cada uno de sus cuatro radiales) era fácil de construir y de instalar en cualquier tejado.

La antena la había hecho con tubo de cobre de fontanería, en dos secciones de 1.38 m, de mayor y menor grosor, soldadas con estaño. En la parte baja soldé un conector de RF hembra del tipo UHF para montaje sobre chasis, aprovechando los cuatro taladros de que disponía en cada esquina de la base para conectar los cuatro radiales que formaban el plano de tierra, construidos con hilo de cobre flexible de 2 mm. del tipo normal que utilizan los electricistas para sus instalaciones.


Antena Ground-Plane de 1/4 de onda
realizada en tubo de cobre de fontanería






En poco tiempo la técnica avanzó bastante y todos los compañeros pasaron a equipos comerciales, de características incomparablemente mejores que los anteriores. Destacaban entre todos los sofisticados transceptores AM-FM-SSB de marcas como President, Midland, Cobra o Superstar, que solían ir equipados con 80 o 120 canales AM-FM y por tanto permitían el doble en SSB, ya que cada uno de ellos se separaba en sus dos bandas laterales: LSB (Low Side Band) y USB (Upper Side Band). Yo salí en antena durante un tiempo con un K40 "Made in Korea", de sólo 40 canales en AM, pero aprovechando un viaje a Barcelona al fin pude adquirir un President Grand, de 80-160 canales que pronto amplié a 320-640 trucando el codificador PLL para sacar frecuencias adicionales por debajo de 26.500 Kc, permitiendo además seleccionar los +5Kc que te situaban en el centro de cada canal de 10 Khz y sobre todo los famosos "canales submarinos" insertados dentro de la banda normal pero inaccesibles originalmente por una extraña irregularidad en el planteamiento de las frecuencias oficiales.

Con este equipo sí había una gran diferencia. La sensibilidad del receptor era muy alta, de 0,2 ó 0,1 microvoltios, y la potencia de salida era de 15 w. en AM-FM y de 12 en SSB. En la noche, con la antena de 1/4 de onda podía hablar perfectamente con uno de los compañeros que vivía en un faro situado a 45 km. de mi casa, pero todas la veces que intenté realizar contactos con otras estaciones de fuera de la isla, resultaron un fracaso.



Emisor  K40 de 40 canales en AM y el excelente President Grand de 80 canales en AM, FM y SSB




Estaba claro que el problema era la antena. Algunos de los compañeros tenían unas altísimas 7/8 (siete/octavos de onda), de 9 metros y medio que destacaban sobre sus tejados, especialmente el Palmera-2, que vivía en una casa de campo con dos grandes palmeras en el patio y que más que otra cosa temía que un rayo acabara bajando por la siete-octavos a chamuscarle el bigote en un día de tormenta.
Mi caso era notablemente distinto, porque al vivir en el interior de la población y estar rodeado de edificios de altura similar, no tenía este problema, pero un nuevo bloque de pisos hacía que por el norte y el oeste mi antena quedara en una zona de sombra relativa, lo cual me impedía realizar los deseados DX.

Entonces surgió la idea de construir una antena de mejores características y que a ser posible no precisara los engorrosos radiales. La solución estaba sin duda en la antena de media onda, en que los nodos de tensión se establecen en cada uno de sus extremos.


La antena tendría algo menos de 6 metros de altura, y como necesitaría tener cierta consistencia mecánica, mis compañeros me aconsejaron que la construyera de aluminio y la sujetara con riostras de nylon. Pero la idea no me seducía demasiado. El tubo de aluminio que podía encontrarse en mi ciudad era del tipo utilizado en balcones y ventanas y por tanto excesivamente grueso de pared, lo que causaría un peso considerable y complicaría bastante el mantener la antena vertical, especialmente con los vientos duros de tramontana que acostumbran a soplar en invierno en mi zona.


Antena de 1/2 onda, construida con materiales
de deshecho y una caña de pescar
Entonces pensé en algo poco usual; en un simple cable monofiliar de cobre sostenido por ¡una caña de pescar de bambú!, que sin duda uniría las cualidades de flexibilidad y economía. En un comercio de pesca encontré una de 6 metros y medio, hecha de tres secciones de 2,15 metros, que se encajaban entre ellas mediante terminales cilíndricos de latón.

La construcción fue muy sencilla. Corté tres trozos de 1,85 metros de cable recubierto de 2 mm. de diámetro. Sujeté el primero en el extremo superior de la parte más estrecha, mediante una ligada de cablecillo de perlón y pegamento araldit. En la parte baja de este tramo, soldé el cable de cobre al terminal de latón.

En el tramo intermedio, el cable iba soldado en ambos terminales de la caña, y en el inferior, soldado al cilindro superior y suelto en la inferior, donde después de ajustar la correcta longitud total, entraba en una pequeña caja estanca de conexiones que contenía el adaptador de impedancias.

De esta caja, además del cable de la propia antena, salía una base de rosca tipo RF en donde estaba conectado el cable coaxial RG-58, de 50 Ohms, que unía la antena con la emisora situada en mi cuarto, a unos 20 metros de distancia. Y aunque en teoría, esta antena no necesitara radiales, en la fase de ajuste me encontré con el problema que las ondas estacionarias variaban mucho con la posición del cable de bajada, e incluso al acercar una mano al mismo, lo que indicaba la existencia de corrientes de radiofrecuencia en la propia malla. Para solucionar este problema, saqué otro cable de la caja de conexiones, unido a la parte baja de la bobina y a la masa del conector RF, e instalé en la base de la antena cuatro radiales de tan sólo 60 cm. de longitud, construidos con varilla roscada de acero de 6 mm. de grosor, de manera que actuara como plano de tierra artificial y la antena ya no "viera nada" por debajo de este punto.

Esta antena, a diferencia de la Ground-Plane de 1/4 de onda, presenta en su extremo bajo una impedancia mucho más elevada que los 50 Ohms del cable coaxial. Por este motivo es necesario efectuar una adaptación de este valor que evite las temidas  "ondas estacionarias", que disminuyen drásticamente el rendimiento del transmisor y pueden incluso provocar averías en sus etapas de salida.


La bobina de adaptación está compuesta por 12 espiras de hilo esmaltado de 2 mm, devanadas sobre una forma de PVC de 3 cm. de diámetro. Esta bobina tiene un extremo común bajo, que va a los radiales y a la base del conector RF, una toma de baja impedancia en la 2ª espira que va al vivo del mismo conector, y el extremo de alta impedancia, a 10 espiras de esta última, que conecta directamente con el hilo vertical de la antena.

En cuanto al montaje físico, se hizo insertando la parte baja de la caña de pescar en un tubo de fontanería de PVC, que quedó sujeto en posición vertical mediante unos soportes de acero galvanizado insertados en la pared del lavadero.

Una vez montada, sólo restaba proceder a un ajuste fino que realicé mediante un trozo de ferrita de 1 cm. de longitud, que podía moverse justo en el borde de la bobina y que quedaría fijado con araldit en el momento de obtener una R.O.E (relación de ondas estacionarias) lo más favorable posible. Los valores obtenidos fueron de 1-1,2 y 1-1,4 en toda la banda de 27, lo cual no estaba nada mal para la improvisación de todo el montaje.


A continuación, muestro un diagrama explicativo de las partes mecánicas y eléctricas de esta antena:

Despiece y detalles del conexionado eléctrico de la antena de 1/2 onda





En las pruebas de transmisión efectuadas en Banda Lateral Única (SSB), tuve la sorpresa que el la primera llamada general me contestó un italiano, dándome una señal excelente.


La antena fue la sensación de las conversaciones del grupo, ya que en las semanas siguientes realicé múltiples DX con Suecia, Alemania, Inglaterra e Irlanda, y siempre con la exigua potencia de 12 w, recibiendo incluso un comprendido desde el Líbano, aunque en este caso no nos pudimos pasar las direcciones para intercambiar las consabidas tarjetas QSL.


¿Qué diferencia a estas dos antenas?

En este punto, puede ser adecuado hacer un apunte sobre qué diferencias permiten a una antena vertical ser buena o simplemente excelente. En un dipolo horizontal está claro, porque tiene que ver con el estrechamiento del diagrama de directividad, concentrando una mayor parte de la potencia del emisor en un menor ángulo, y por tanto que en cualquier punto de esta dirección se consiga una mayor intensidad de campo.


En una vertical el diagrama es circular e idéntico en sus 360º, entonces ¿A qué se debe la diferencia entre antenas de un tipo y de otro? Pues precisamente que su diagrama es distinto en su "corte vertical". En realidad, una antena vertical puede compararse a una horizontal inclinada en que una de sus ramas ha sido sustituida por el plano de tierra. Pero naturalmente esto provoca que el lóbulo de radiación tienda a desplazarse hacia la bisectriz de los 45º.

Entonces, el quit de la ganancia de una antena de estas características no tiene sólo que ver con la anchura o estrechez del lóbulo principal de radiación, sino también del ángulo de elevación en que éste se encuentre sea el adecuado para la distancia a la que se quiere comunicar. La experiencia demuestra que interesa conseguir un ángulo lo más cercano a la horizontal posible, el cual permitirá no sólo dirigir la máxima señal hacia el horizonte para comunicaciones dentro de los 50 ó 60 Km. del punto de origen, sino también porque dará lugar a la reflexión ionosférica adecuada para contactos a larga distancia en un radio de 1.000 ó 2.000 Km.


Entre el máximo alcance por onda directa y el mínimo por reflexión existirá una zona de sombra en que será imposible comunicar, y también podríamos prensar que variando el ángulo de radiación se podría llegar este "vacío", pero resulta que para rebotar en las capas ionizadas de la atmósfera la onda ha de incidir en un ángulo mínimo, ya que en caso contrario las señales atraviesan la capa de reflexión y se pierden en el espacio. Esto explica el porqué una antena de cuarto de onda apenas sirve para efectuar DX.

Naturalmente, estas breves palabras sobre los modos de propagación son sólo una simplificación de un fenómeno extraordinariamente complejo que varía con las frecuencias, las horas del día, los ciclos de actividad solar y las capas de inversión térmica de la atmósfera, pero valga al menos para explicar las diferencias de comportamiento entre nuestra Ground-Plane y la 1/2 Onda de caña de pescar.


Antenas directivas de recepción


En esta época realicé además una serie de experiencias con directivas de recepción para esta banda, principalmente para utilizarlas en equipos móviles de las "Cazas del Zorro" que organizábamos de vez en cuando y en donde la fortuna raramente me acompañaba. En estos encuentros mis compañeros iban un poco a tanteo, notando la proximidad del "zorro"por el aumento o disminución de la potencia de la señal. En estas circunstancias, quien dispusiera de un sistema para averiguar la dirección¡, podría con sólo dos mediciones algo distanciadas hallar las coordenadas aproximadas del equipo emisor, escondido habitualmente en las intrincada red de caminos rurales sin asfaltar de la zona centro y norte de mi isla.

Para esta función, hubiera podido acudir a fuentes solventes sobre el tema, pero fiel a mi gusto por hacer las cosas desde el principio, pensé en encontrar una disposición direccional de tipo dipolo, pero con una característica importante, la polarización vertical que también tenía la antena emisora del "zorro". Las antenas deberían ser de pequeño tamaño, capaces de llevarlas montadas en el interior de un coche. Por este motivo, no busqué la máxima eficiencia, porque esto era casi imposible de conseguir con tamaños tan pequeños en relación a la longitud de onda de esta frecuencia.

En total, llegué a construir nueve antenas de este tipo, hechas con tubo de PVC y antenas telescópicas de radiocasette, que fui probando con el compañero de la "Superestación Galaxia" actuando pacientemente como baliza de referencia.
Durante un par de semanas, cada noche subía al tejado con un nuevo artefacto, el transceiver President Grand y una batería de 12 volts para darle alimentación, y bajo la mirada entre inteligente e intrigada de mi perra Afra, las levantaba sobre mi cabeza y las rotaba lentamente, anotando a cada trecho los valores de ganancia, directividad y adaptación de impedancias que presentaban.

La antena experimental direccional A-4  y diagrama de directividad de la misma




Algunas de estas antenas, que en mi libreta de apuntes corresponden a las denominaciones entre A-1 y A-9, ni me atrevería ahora a mostrarlas, porque según la teoría no tenían que funcionar y no funcionaron, pero la A-4, la A-4M y la A-8, sí llegaron a superar el listón de expectativas técnicas, no demasiado exigentes, que tenía por entonces.

La idea era utilizar dos antenas verticales para captar la diferencia de fase de una señal de radio entre dos puntos . Este sistema  funcionaría de forma contraria a una antena de cuadro, es decir que daría un máximo de señal al estar orientada hacia la fuente, y mínima al encontrarse en angulo recto a la misma.

Trascribiendo los datos que anoté en su día en la libreta de apuntes, los resultado de la A-4 fueron los siguientes:

Antena directiva A-4

Ganancia: -5 db. (antena Ground-Plane 5 db)
Directividad: Excelente
Máxima (0 y 180): 3 db
Mínima (90 y 270): 1 db.
Adap Impedancia: Muy buena


La directividad era la cualidad más buscada en una antena de este tipo, aunque también realicé experiencias de emisión, para lo cual era fundamental una buena adaptación de impedancias. Sin embargo, apareció entonces un curioso fenómeno que llamé "Efecto Horizontal", y que causaba grandes errores en los ángulos direccionales dependiendo de la horizontalidad de la antena. Naturalmente, al inclinarla, también se obtenían dos máximos y dos mínimos, pero estos a  veces diferían 20 ó 30 grados respecto a los ejes longitudinal y transversal del emisor.

"Efecto Horizontal", que altera los resultados direccionales  con la
inclinación de la antena respecto al plano de tierra.





La A-4M fue construida para intentar minimizar el Efecto Horizontal, simetrizando la señal para intentar que las mallas de los conductores horizontales actuaran como plano de tierra, pero esto sólo lo conseguí con la A-8 de mucho menor tamaño que las anteriores (35 cm. contra 160 de la A-4 y A-4M). La A-8 era menos sensible a este problema y tenía además una excelente directividad y una aceptable adaptación de impedancias (1,5 - 2), siendo su único inconveniente el que presentaba un ajuste bastante crítico de la sintonía.

La variante A-4M y la A-8, que junto a la A-4 anterior arrojaron los mejores resultados




La antena A-8 direccional la utilicé en dos Cazas del Zorro, y en una de ellas consiguió ganarse el tiempo que invertí con ella, puesto que  a más de seis kilómetros me dio indicaciones muy precisas del recodo de un bosque en que se había escondido.



Aparte de esto, sólo decir que mi antena de "caña de pescar" de media onda aguantó más de catorce años en posición vertical, mucho más que las antenas de aluminio de algunos compañeros, varias de las cuales fueron destrozadas repetidamente por las rachas de nuestro ancestral viento de Tramontana, que un par de veces por año pueden llegar a superar los 120 Km/h.

Acerca del Autor.......



¿QUIÉN SOY?
Ante todo, un apasionado por cualquier aspecto de la ciencia y la técnica, en lo que tiene de fenómeno maravilloso que ha permitido pasar de vivir en cavernas a comenzar a desvelar los entresijos que rigen el Universo. Mis estudios son el Bachillerato Superior, dos años de Ingeniería Técnica en Telecomunicación y Técnico Superior en Sistemas Informáticos. He trabajado veintiocho años como técnico titular de diversos SAT's de sonido, vídeo y comunicaciones, cinco años como constructor de sistemas de regulación fotovoltaica y seis como informático programador de sistemas domóticos de control de instalaciones.

En cuanto a mis aficiones, el vivir en una tranquila isla de las Baleares me ha permitido conocer el mar y la navegación a vela, así como el aeromodelismo y la aviación deportiva. Me gusta también la antropología, la historia y la literatura, siendo autor de un libro de viajes, de artículos periodísticos de opinión y de diversos cuentos cortos de ficción.

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