Excerpt from US Army Field Manual found here
PARTE 5 - Sobre NVIS, dipolo a baixa altura, refletor sobre o solo.
13/julho/2007
Excerpt from US Army Field Manual found here
A partir dos experimentos com o beacon de 500 mW em 40m operado por PY2RML em Campinas/SP e recebidos pelo espectrômetro em Pardinho/SP, a cerca de 120 km, e depois de algumas conversas com William PY2GN sobre NVIS, fiz simulações em Eznec para avaliar a influência da altura de uma dipolo para comunicação a curta distância (NVIS = "near vertical incidence skywave"). Tomei um ângulo de irradiação/recepção de 80º como meta, a partir dos resultados em VOACAP relatados na parte 4.
Para cada altura que a dipolo foi colocada correspondeu a uma nova sintonia. Em baixa altura o comprimento físico diminui bastante.
Os resultados mostram que não é vantagem uma dipolo ser colocada abaixo de 1/4 de onda, 10m na banda de 7MHz, tanto para solo "ruim" quanto para solo médio e "bom". Para uma dipolo a 10m de altura foi experimentado uma refletor colocado logo abaixo dela e a 10cm do solo, como uma yagi de 2 elementos apontada para cima. O comprimento elétrico foi cuidadosamente pesquisado para o máximo de efeito refletor, resultando aproximadamente 18m de fio de 1mm, e o resultado final indicou influência insignificante. Os resultados são totalmente dependentes do programa simulador baseado em NEC2. Para verificações com NEC4 (atualmente de distribuição reservada) ver o site de Cebik
Uma antena a baixa altura certamente será mais silenciosa na recepção pois rejeitará sinais vindos a baixo ângulo (de longa distância). Na transmissão para curta distância e ângulo elevado, os resultados mostram um ganho que diminui progressivamente com o abaixamento da antena. Ainda assim, com uma dipolo a 10cm acima do solo, é perfeitamente possível QSOs, o que tem sido demonstrado na prática desde muito tempo.
A colocação de um refletor sobre o solo demonstrou ser um esforço vão, mesmo sobre solo "ruim" (já houve quem experimentasse valas cavadas sobre os solo por onde água corria, de modo a criar um "refletor" orgânico aumentando o efeito de reflexão do solo). Uma maneira de verificar na prática é colocar tal refletor e obter reportagens ou observar a recepção. Colocar um relé para seccionar uma parte do refletor, de modo a poder remotamente alterar o comprimento elétrico dele, desse modo "ligando" e "desligando" ele, e então observar a alteração produzida.
CLIQUE SOBRE OS GRÁFICOS PARA CARREGAR UM DE MAIOR RESOLUÇÃO
Dipolo a diversas alturas, gráfico azimutal, irradiação a 80º (explicação: esse gráfico mostra as direções possíveis Norte, Sul, Leste, Oeste. Imagine a antena como a linha no centro do gráfico à esquerda, a tela do monitor do PC é o solo. O gráfico mostra que a antena irradia por igual para qualquer direção, nesse ângulo de 80º escolhido. A dipolo é bi-direcional para ângulos baixos, esses por sua vez dependem da altura da antena ao solo, acima de 1/4 onda pelo menos, abaixo disso a reflexão no solo, invertendo a fase do sinal, faz interferência destrutiva com o sinal direto da antena).
Gráfico de elevação (explicação: esse gráfico representa a irradiação perpendicular à antena, imagine a antena como um fio atravessando perpendicularmente o monitor do PC no gráfico à esquerda. À direita a antena é a linha verde).
Efeito do tipo de solo, antena a 10cm de altura (explicação: o solo funciona como refletor; tendo melhores características elétricas - sendo úmido ou rico em material orgânico ou salino - fará melhor isso. O melhor "solo" é a água do mar!).
Antena a 10m, refletor colocado a 10cm de altura sobre o solo
Existe grande quantidade de informação sobre NVIS na internet, assim como muita bobagem (p. ex., refletores a baixa altura, próximos ao solo, com comprimento exagerado, o que estaria correto numa yagi convencional a altura elevada, mostrando que não foi feita nem pesquisa, nem simulação, nem sintonia...). Alguns links interessantes estão a seguir:
http://www.cebik.com/wire/cb.html
http://www.radiowavz.com/html/nvis.htm
http://www.tactical-link.com/field_deployed_nvis.htm
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